静电荷图像显影用调色剂、静电荷图像显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置和成像方法

文档序号:10552217阅读:594来源:国知局
静电荷图像显影用调色剂、静电荷图像显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置和成像方法
【专利摘要】根据本发明的一个实施例,提供了一种静电荷图像显影用调色剂,其包含:含有粘结剂树脂的调色剂颗粒;附着于调色剂颗粒的表面的颗粒;和包含一种或多种油的弹性体颗粒,其中调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDT(D50T/D16T)和弹性体颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDE(D50E/D16E)满足式(1):式(1):GSDE/GSDT≥1。本发明还提供了静电荷图像显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置及其成像方法。即使当长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像时,本发明的静电荷图像显影用调色剂也能够抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷。
【专利说明】
静电荷图像显影用调色剂、静电荷图像显影剂、调色剂盒、 处理盒、成像装置和成像方法
技术领域
[0001] 本发明涉及静电荷图像显影用调色剂、静电荷图像显影剂、调色剂盒、处理盒、成 像装置和成像方法。
【背景技术】
[0002] 通过电子照相方法等经静电荷图像使图像信息可视化的方法目前应用于各种领 域。在电子照相方法中,使用包含调色剂的显影剂将通过充电步骤和静电荷图像形成步骤 形成在感光体上的静电荷图像显影,并且通过转印步骤和定影步骤将该图像可视化。
[0003] 例如,JP-A-2007-279244提出了这样一种电子照相用调色剂,该调色剂包含调色 剂颗粒、以及作为外部添加剂的体均粒径为80nm至300nm的球状颗粒,其中已利用硅油对 该球状颗粒进行了表面处理。
[0004] JP-A-08-202075提出了一种静电荷图像显影用调色剂组合物,其通过向包含粘结 剂和着色剂的调色剂颗粒中添加经过油处理的微细树脂颗粒而形成。
[0005] JP-A-2014-115476提供了一种包含调色剂的静电荷图像显影剂,所述调色剂具有 调色剂颗粒、以及数均粒径在lym至30 ym范围内的多孔弹性体颗粒,该多孔弹性体颗粒 含有一种或多种油,其中该调色剂颗粒至少包含粘结剂树脂,并且该调色剂颗粒的表面上 以外部添加的方式添加有数均粒径大于80nm且小于等于500nm的颗粒。
[0006] 此外,JP-A-2008-293039提出了一种利用至少包含调色剂颗粒和外部添加剂的调 色剂的成像方法,其中该调色剂颗粒的重均粒径为4 y m至9 y m,其在水性介质中制备,该 外部添加剂至少具有经疏水化处理的二氧化硅微细粉末(A),在利用激光衍射型粒度分布 仪测定的体积粒度分布中,该娃石细粉(A)至少在0. 04 ym以上至小于1 ym的范围内和 1 ym以上至小于100 ym的范围内分别具有峰,相对于全部的峰,0. 04 ym以上至小于1 ym 的频率为10 %至80 %,并且相对于全部的峰,20 ym以上至小于2000 ym的频率低于16%。
[0007] 此外,JP-A-2002-207315提出了一种具有调色剂颗粒的静电荷图像显影用调色 剂,该调色剂颗粒至少包含聚合物组分和着色剂组分,该静电荷图像显影用调色剂至少包 含经硅油处理的二氧化硅颗粒和未经硅油处理的二氧化硅颗粒。
[0008] 另外,JP-A-05-323653提出了一种静电荷图像显影剂,其包含有机硅弹性体球形 微细颗粒,该颗粒的平均粒径为0. lym至lOym,且根据JIS K 6301A型硬度测试仪的测 定,该微细颗粒的硬度为20至90。
[0009] 本发明的目的在于提供一种静电荷图像显影用调色剂,与其中在调色剂颗粒的小 直径侧的体积粒度分布指数GSD T (D50T/D16T)和在弹性体颗粒的小直径侧的体积粒度分布 指数GSD E(D50E/D16E)满足GSDE/GSDT〈1的情况相比,本发明的静电荷图像显影用调色剂中 抑制了在形成图像时的清洁故障(cleaning failure)。
[0010] 此外,本发明的另一目的在于提供一种静电荷图像显影用调色剂,与具有调色剂 颗粒和脂肪酸金属盐颗粒的调色剂并未进一步具有至少包含一种油的弹性体颗粒的情况 相比,或者与具有调色剂颗粒和弹性体颗粒的调色剂并未进一步包含脂肪酸金属盐颗粒的 情况相比,在本发明的静电荷图像显影用调色剂中,即使当长时间形成低密度图像并随后 形成高密度图像时,也能抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷。

【发明内容】

[0011] 根据本发明的第一方面,提供了一种静电荷图像显影用调色剂,其包含:
[0012] 含有粘结剂树脂的调色剂颗粒;
[0013] 附着于所述调色剂颗粒的表面的颗粒;和
[0014] 包含一种或多种油的弹性体颗粒,
[0015] 其中所述调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDT(D50T/D16 T)和所述弹 性体颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDE(D50E/D16 E)满足式(1):
[0016] 式(1) :GSDE/GSDT彡 1
[0017] 其中在所述调色剂颗粒的体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数 达到16%时的粒径定义为体积粒径D16 T,并且将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到 50%时的粒径定义为体积粒径D50T;并且
[0018] 在所述弹性体颗粒的体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到 16%时的粒径定义为体积粒径D16 E,并且将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到50%时 的粒径定义为体积粒径D50e。
[0019] 根据本发明的第二方面,提供了根据本发明的第一方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0020] 其中所述体积粒径D50#P所述体积粒径D50E满足式(2):
[0021] 式(2) :0? 8 彡 D50E/D50T< 2。
[0022] 根据本发明的第三方面,提供了根据本发明的第一方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0023] 其中相对于100质量份的所述调色剂颗粒,所述弹性体颗粒的含量为0. 05质量份 至5质量份。
[0024] 根据本发明的第四方面,提供了根据本发明的第一方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0025] 其中相对于lg的所述调色剂,在所述弹性体颗粒中的所述油的总含量为0.0 lmg 至 100mg。
[0026] 根据本发明的第五方面,提供了根据本发明的第一方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0027] 其中所述弹性体颗粒的比表面积为0. lm2/g至25m2/g。
[0028] 根据本发明的第六方面,提供了根据本发明的第一方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0029] 其中所述油是硅油。
[0030] 根据本发明的第七方面,提供了根据本发明的第一方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0031] 其中所述调色剂包含脂肪酸金属盐颗粒。
[0032] 根据本发明的第八方面,提供了根据本发明的第七方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0033] 其中所述调色剂包含硬脂酸锌颗粒。
[0034] 根据本发明的第九方面,提供了根据本发明的第七方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0035] 其中所述脂肪酸金属盐颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDs (D50s/D16s)满 足式(3):
[0036] 式(3) :GSDs/GSDT彡 1
[0037] 其中在所述调色剂颗粒的体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数 达到16%时的粒径定义为体积粒径D16 s,并且将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到 50 %时的粒径定义为体积粒径D50s。
[0038] 根据本发明的第十方面,提供了根据本发明的第九方面所述的静电荷图像显影用 调色剂,
[0039] 其中所述体积粒径D50T、所述体积粒径D50jP所述体积粒径D50 s满足式(4)和 (5):
[0040] 式(4) :0? 8 彡 D50E/D50T彡 2,
[0041] 式(5) :0? 16 彡 D50S/D50T彡 3。
[0042] 根据本发明的第十一方面,提供了一种静电荷图像显影剂,其包含根据第一方面 至第十方面中任一方面所述的静电荷图像显影用调色剂。
[0043] 根据本发明的第十二方面,提供了一种调色剂盒,其容纳有根据第一方面至第十 方面中任一方面所述的静电荷图像显影用调色剂,并且其可从成像装置上拆卸下来。
[0044] 根据本发明的第十三方面,提供了一种处理盒,其包括用于容纳根据第十一方面 所述的静电荷图像显影剂的显影部分,并且该显影部分利用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荷图像显影为调色剂图像,并且所述处理盒可安装在成像 装置上或者可从成像装置上拆卸下来。
[0045] 根据本发明的第十四方面,提供了一种成像装置,其包括:
[0046] 图像保持部件;
[0047] 充电单元,该充电单元用于对所述图像保持部件的表面充电;
[0048] 静电荷图像形成单元,其用于在已充电的所述图像保持部件的表面上形成静电荷 图像;
[0049] 显影部分,其用于容纳根据第十一方面所述的静电荷图像显影剂,并且利用所述 静电荷图像显影剂使形成于所述图像保持部件的表面上的所述静电荷图像显影为调色剂 图像;
[0050] 转印部分,其用于将在所述图像保持部件的表面上形成的所述调色剂图像转印至 记录介质的表面;
[0051] 清洁单元,其具有用于清洁所述图像保持部件的表面的清洁刮刀;和
[0052] 定影部分,该定影部分用于将所述调色剂图像定影于所述记录介质的表面上。
[0053] 根据本发明的第十五方面,提供了一种成像方法,其包括:
[0054] 将图像保持部件的表面充电;
[0055] 在经充电的所述图像保持部件的表面上形成静电荷图像;
[0056] 利用根据第十一方面所述的静电荷图像显影剂使在所述图像保持部件的表面上 形成的所述静电荷图像显影为调色剂图像;
[0057] 将在所述图像保持部件的表面上形成的所述调色剂图像转印至记录介质的表 面;
[0058] 利用清洁刮刀清洁所述图像保持部件的表面;以及
[0059] 将已转印至所述记录介质的表面的所述调色剂图像定影。
[0060] 根据本发明的第一方面,提供了一种静电荷图像显影用调色剂,与不满足第一方 面的要求的实施方案的情况相比,即使当长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像 时,本发明的静电荷图像显影用调色剂也能够抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹 状图像缺陷。
[0061] 根据本发明的第二至第十方面,提供了一种静电荷图像显影用调色剂,与不满足 第二至第六方面的要求的实施方案的情况相比,即使当长时间形成低密度图像并随后形成 高密度图像时,本发明的静电荷图像显影用调色剂也能够进一步抑制由于清洁刮刀的位置 改变而导致在形成图像时的清洁故障以及条纹状图像缺陷。
[0062] 根据本发明的第十一方面,提供了一种具有静电荷图像显影用调色剂的显影剂, 与不满足第七方面的要求的实施方案的情况相比,即使当长时间形成低密度图像并随后形 成高密度图像时,本发明的静电荷图像显影用调色剂也能够抑制由于清洁刮刀的位置改变 而导致在形成图像时的清洁故障以及条纹状图像缺陷。
[0063] 根据本发明的第十二方面,提供了一种容纳有静电荷图像显影用调色剂的调色剂 盒,与不满足第八方面的要求的实施方案的情况相比,即使当长时间形成低密度图像并随 后形成高密度图像时,本发明的静电荷图像显影用调色剂也能够抑制由于清洁刮刀的位置 改变而导致在形成图像时的清洁故障以及条纹状图像缺陷。
[0064] 根据本发明的第十三方面,提供了一种容纳有静电荷图像显影用调色剂的处理 盒,与不满足第九方面的要求的实施方案的情况相比,即使当长时间形成低密度图像并随 后形成高密度图像时,本发明的静电荷图像显影用调色剂也能够抑制由于清洁刮刀的位置 改变而导致在形成图像时的清洁故障以及条纹状图像缺陷。
[0065] 根据本发明的第十四方面,提供了一种成像装置,与不满足第十方面的要求的实 施方案的情况相比,即使当长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像时,本发明的成 像装置也能够抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致在形成图像时的清洁故障以及条纹状 图像缺陷。
[0066] 根据本发明的第十五方面,提供了一种成像方法,与不满足第十一方面的实施方 案的情况相比,即使当长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像时,本发明的成像方 法也能够抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致在形成图像时的清洁故障以及条纹状图像 缺陷。
【附图说明】
[0067] 基于以下附图对本发明示例性实施方案进行详细的描述,其中:
[0068] 图1为示出本发明实施方案的成像装置的实例的示意性构成图;并且
[0069] 图2为示出本发明实施方案的处理盒的实例的示意性构成图。
【具体实施方式】
[0070] 下文将详细描述本发明的一个例子的第一实施方案。
[0071] 〈静电荷图像显影用调色剂〉
[0072] 根据第一实施方案的静电荷图像显影用调色剂(以下将简称为"调色剂")是这 样的静电荷图像显影用调色剂,其包含:含有粘结剂树脂的调色剂颗粒;附着至所述调色 剂颗粒的表面的颗粒(为了方便起见,以下将简称为"外部添加剂;和包含一种或多种油 的弹性体颗粒(以下将简称为"弹性体颗粒"),其中当在所述调色剂颗粒的体积粒度分布 中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到16%时的粒径定义为体积粒径D16 T,并且将 从小直径侧开始绘制的累积百分数达到50 %时的粒径定义为体积粒径D50T;并且在所述弹 性体颗粒的体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到16 %时的粒径定义 为体积粒径D16E,并将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到50%时的粒径定义为体均粒 径05(^时,在调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)和在弹性体颗粒 小直径侧的体积粒度分布指数GSD E(D50E/D16E)满足式(1)。
[0073] 式(1) :GSDE/GSDT彡 1
[0074] 在根据第一实施方案的调色剂中,通过使在调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分 布指数GSD t (D50t/D16t)和在弹性体颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDe (D50e/D16e) 满足式(1),抑制了在形成图像时发生的清洁故障。
[0075] 其原因尚不清楚,但是据推测原因如下。
[0076] 在电子照相成像装置中,利用图像保持部件(例如,感光体)上的清洁刮刀对没有 被转印到图像保持部件的残留调色剂进行清洁。
[0077] 相关技术中的调色剂之一是这样的调色剂,其包括含有弹性体颗粒的调色剂颗 粒、外部添加剂和油。在使用这种调色剂形成图像的情况下,当残留调色剂到达清洁刮刀和 图像保持部件之间的接触单元(以下将简称为"清洁单元")时,会形成包含调色剂颗粒、外 部添加剂和弹性体颗粒的滞留物(调色剂阻碍物(toner dam))。此外,通过对清洁单元中 的弹性体颗粒施加压力,弹性体颗粒中所包含的油流出并供给到调色剂阻碍物。其结果是, 在清洁单元中,在调色剂阻碍物中的滞留物的聚集力增加,由此易于移除残留的调色剂。
[0078] 由于具有更小粒径的颗粒能够更容易地达到清洁单元的边缘部分,因此在清洁单 元的边缘部(图像保持部件旋转方向的下游侧)易于形成包含大量的小粒径外部添加剂的 调色剂阻碍物(以下将简称为"外部添加剂阻碍物"),并且在清洁单元的边缘部的外部侧 上(图像保持部件旋转方向的上游侧)形成包含大量的大粒径调色剂颗粒的调色剂阻碍物 (以下将简称为"调色剂颗粒阻碍物")。
[0079] 在具有这种分布的调色剂阻碍物中,相关技术中的弹性体颗粒具有窄的体积粒径 分布,其结果是,弹性体颗粒很难到达外部添加剂阻碍物,而在大多数情况中会到达调色剂 颗粒阻碍物。因此,在大多数情况中,由弹性体颗粒中流出的油被供给到调色剂颗粒阻碍 物,因而油几乎不会供给至外部添加剂阻碍物,并在一些情况下出现清洁故障。
[0080] 因此,在根据第一实施方案的调色剂中,将弹性体颗粒的体积粒度分布设置为与 调色剂颗粒的体积粒度分布相当或大于调色剂颗粒的体积粒度分布。具体来说,将在调色 剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDT (D50T/D16T)和在弹性体颗粒的小直径侧的体 积粒度分布指数GSDE(D50E/D16E)控制为满足GSD E/GSDT> 1。
[0081 ] 在此,将描述满足GSDE/GSDT> 1的重要性。在小直径侧的体积粒度分布指数是表 示体积粒径分布广度(spreading extent)的指数。该分布值越高,表明体积粒径分布越宽。 即,GSDE/GSDT的值为1以上意味着弹性体颗粒的体积粒径分布的广度与调色剂颗粒的体积 粒径分布相当、或宽于调色剂颗粒的体积粒度分布。即,由于弹性体颗粒由具有从小粒径到 大粒径的宽分布范围的颗粒构成,所以与调色剂颗粒相比,位于小直径侧的弹性体颗粒比 调色剂颗粒更易于到达清洁单元的边缘部分。因此,具有小粒径的弹性体颗粒容易到达外 部添加剂阻碍物处,而位于大粒径测的弹性体颗粒会到达调色剂颗粒阻碍物处。因此,在形 成图像时,即使当供应的调色剂本身的量很少时,弹性体颗粒也易于到达由清洁单元的边 缘到外侧的调色剂阻碍物的整个区域,由此,也易于供给从这些颗粒中流出的油。因此,整 个调色剂阻碍物中滞留物的凝聚力增加,由此易于提高清洁单元的清洁功能。
[0082] 从以上说明可以看出,当根据第一实施方案调色剂应用于成像装置时,抑制了在 形成图像时清洁故障的发生。进一步地,由于清洁故障得以抑制,同样也抑制了由清洁故障 导致的图像缺陷。
[0083] 以下,将对根据第一实施方案调色剂进行详细描述。
[0084] (调色剂颗粒的体积粒度分布)
[0085] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDT(D50T/D16 T)控制在特定范围内的角 度考虑,调色剂颗粒的体积粒径D16T优选为2 y m至7 y m,更优选为3 y m至6 y m。
[0086] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDT(D50T/D16 T)控制在特定范围内的角 度考虑,调色剂颗粒的体积粒径D50T优选为3 y m至8 y m,更优选为3 y m至5 y m。
[0087] 从满足式⑴:GSDE/GSDT> 1的角度考虑,在调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分 布指数 GSDT(D50T/D16T)优选为 1. 1 至 1. 4。
[0088] 将调色剂颗粒的体积粒径D16T、体积粒径D50T、以及小直径侧的体积粒度分布指 数GSD T(D50T/D16T)控制在上述范围的方法的例子包括:在利用湿法制备调色剂颗粒的情 况中,调整调色剂颗粒的成粒条件(温度、时间、体系的pH值、各种添加剂的添加量等)的 方法;和通过分级来调节调色剂颗粒的方法。
[0089] 通过如下所示的方法测定调色剂颗粒的体积粒径D16T、体积粒径D50Td、直径侧 的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)。
[0090] 利用扫描电镜(SEM)设备(S-4100,由Hitachi,Ltd.制造)观察100个调色剂颗粒 的一次颗粒以捕获图像,将捕获的图像输入图像分析装置(LUZEXIII,由NIREC0公司制造) 从而通过对一次颗粒的图像分析来测量每个颗粒的最长直径和最短直径,从而由中位值确 定等效圆直径。将所获得的等效圆直径的累积频率达到16%时的直径(D16v)定义为调色 剂颗粒的体积平均粒径D16 T,将所获得的等效圆直径的累积频率达到50 %的直径(D50v) 定义为调色剂颗粒的体积平均粒径D50T。此外,将电镜的放大倍率调整到每个视野覆盖约 10至50个调色剂颗粒,将多次进行的目测观察结果合并以确定一次颗粒的等效圆直径。此 外,由体积粒径D16 T和体积粒径D50 T计算小直径侧的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)。
[0091] (弹性体颗粒的体积粒度分布)
[0092] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDE(D50E/D16 E)控制在特定范围内的角 度考虑,弹性体颗粒的体积粒径D16E优选为3 li m至10 li m,更优选为3 li m至6 li m。
[0093] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDE (D50E/D16E)控制在特定范围内的角 度考虑,弹性体颗粒的体积粒径D50 E优选为5 y m至15 y m,更优选为5 y m至8 y m。
[0094] 从满足式(1) :GSDE/GSDT多1的角度考虑,弹性体颗粒的小直径侧的体积粒度分布 指数 GSDE (D50E/D16E)优选为 1. 2 至 2. 3。
[0095] 将体积粒径D1 6e、体积粒径D50e、和小直径侧的体积粒度分布指数GSDe (D50e/ D16e)控制在上述范围内的方法的例子包括:在弹性体颗粒的聚合过程中调节聚合条件 (温度、时间、气氛等)的方法;和通过分级来调节弹性体颗粒的方法。
[0096] 通过如下所示的方法测定弹性体颗粒的体积粒径D16E、体积粒径D50E、和小直径 侧的体积粒度分布指数GSD E (D50E/D16E)。
[0097] 利用扫描电镜(SEM)设备(S-4100,由Hitachi,Ltd?制造)观察100个弹性体颗 粒的一次颗粒以捕获图像,将捕获的图像输入图像分析装置(LUZEXIII,由NIREC0公司制 造)从而通过对一次颗粒的图像分析来测量每个颗粒的最长直径和最短直径,从而由中位 值确定等效圆直径。将所获得的等效圆直径的累积频率达到16%时的直径(D16v)定义为 弹性体颗粒的体积粒径D16 E,将所获得的等效圆直径的累积频率达到50 %的直径(D50v) 定义为弹性体颗粒的体积粒径D50E。此外,将电镜的放大倍率调整到每个视野覆盖约10至 50个弹性体颗粒,将多次进行的目测观察结果合并以确定一次颗粒的等效圆直径。此外, 由所测得的体积粒径D16 e和体积粒径D50 E计算小直径侧的体积粒度分布指数GSD e(D50e/ D16e) 〇
[0098] (GSDe/GSDt)
[0099] 调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDT (D50T/D16T)和弹性体颗粒的小 直径侧的体积粒度分布指数GSDE(D50 E/D16E)满足下式(1)。由此,弹性体颗粒的体积粒度 分布与调色剂颗粒的体积粒度分布相当、或者宽于调色剂颗粒的体积粒度分布,由此容易 提高清洁单元的清洁功能。然而,从使弹性体颗粒的体积粒度分布宽于调色剂颗粒的体积 粒度分布的角度考虑,对GSD E/GSDT的上限没有特别限制,但从制备的角度考虑,该上限优 选为2. 5以下。
[0100] 式(1) :GSDE/GSDT彡 1
[0101] 此外,从更容易增强清洁单元的清洁功能的角度考虑,调色剂颗粒的小直径侧的 体积粒度分布指数GSD T和弹性体颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSD E优选满足下式 (12),更优选满足下式(13)。
[0102] 式(12) :1. 0 彡 GSDE/GSDT彡 2. 0
[0103] 式(13) :1. 0 彡 GSDE/GSDT彡 1. 6
[0104] (D50e/D50t)
[0105] 调色剂颗粒的体积粒径0507和弹性体颗粒的体积粒径D50 E优选满足下式(2)。
[0106] 式(2) :0? 8 彡 D50E/D50T彡 2
[0107] 在此,将描述满足OK D50E/D50T< 2的重要性。D50E/D50T在上述范围内意味 着弹性体颗粒的体积粒径D50 E的范围为由稍小于调色剂颗粒的体积粒径D50 T至调色剂颗 粒的体积粒径〇507的两倍的范围。
[0108] 当弹性体颗粒的体积粒径D50E相对于调色剂颗粒过大时,弹性体颗粒很难到达外 部添加剂阻碍物处,而当弹性体颗粒的体积粒径D50E相对于调色剂颗粒过小时,弹性体颗 粒很难到达调色剂阻碍物处。因此,通过满足式(2),弹性体颗粒更容易到达外部添加剂阻 碍物和调色剂阻碍物,因此,也容易供应从这些弹性体颗粒中流出的油。其结果是,据认为 外部添加剂阻碍物和调色剂阻碍物的强度增加,滞留物的凝聚力增加,由此增强了清洁单 元的清洁功能。
[0109] 此外,从进一步增强清洁单元的清洁功能的角度考虑,调色剂颗粒的体积粒径 D50T和弹性体颗粒的体积粒径D50 4尤选满足以下式(22)。
[0110] 式(22) :1. 0 彡 D50E/D50T彡 1. 5
[0111] 以下将进一步详细描述根据第一实施方案的调色剂。
[0112] 根据第一实施方案的调色剂具有调色剂颗粒、附着到调色剂颗粒的表面的附着颗 粒(外部添加剂)、以及包含一种或多种油的弹性体颗粒。
[0113] (弹性体颗粒)
[0114] 第一实施方案的弹性体颗粒包含一种或多种油。对弹性体颗粒(向其中引入油 之前的弹性体颗粒)的材料没有特别的限制,只要其具有在外力作用下变形且当除去外力 时由变形恢复的能力即可,即,其为所谓的弹性体。弹性体的例子包括各种已知的弹性体, 具体来说包括:合成橡胶,如聚氨酯橡胶、硅橡胶,氟橡胶、氯丁橡胶、丁二烯橡胶、乙烯-丙 烯-二烯共聚橡胶(EPDM)和表氯醇橡胶;和合成树脂,如聚烯烃、聚苯乙烯和聚氯乙烯。
[0115] 然而,对于包含油的弹性体颗粒,适合的是当弹性体颗粒在清洁刮刀下挤压通过 (squeaked)时,向弹性体颗粒供应油。因此,包含油的弹性体颗粒优选为包含油的多孔弹性 体颗粒。
[0116] 由于多孔弹性体颗粒(向其中引入油之前的多孔弹性体颗粒)包含油,因此该颗 粒可以是至少在颗粒表面上具有多个孔的颗粒,多孔弹性体颗粒的比表面积优选为0. lm2/ g至25m2/g,更优选为0. 3m2/g至20m2/g,且还更优选为0. 5m2/g至15m2/g。如果比表面积 落入上述范围内,则易于使油浸润到多孔弹性体颗粒中。
[0117] 通过使用BET方法测定多孔弹性体颗粒的比表面积。
[0118] 具体来说,通过使用从调色剂中分离出来的多孔弹性体颗粒,通过测定比较面积 和孔分布的装置(SA3100,由Beckman Coulter公司制造)精确称重0. lg的样品,将样品放 入管中并进行脱气处理,并利用多点法进行自动测定。
[0119] 弹性体颗粒中包含的油可以是任意一种熔点低于20°C的化合物,即,在20°C时为 液体的化合物,其例子包括各种已知的硅油或润滑油。此外,油的沸点优选为150°C以上,更 优选为200°C以上。
[0120] 此外,在弹性体颗粒中可以包含一种或两种以上的油。
[0121] 所述油优选为硅油。
[0122] 硅油的例子包括硅油类,如二甲基聚氧硅烷、二苯基聚氧硅烷和苯基甲基聚氧硅 烷;反应性硅油类,如氨基改性聚氧硅烷、环氧改性聚氧硅烷、羧基改性聚氧硅烷、甲醇改性 聚氧硅烷、氟改性聚氧硅烷、甲基丙烯酰基改性聚氧硅烷、巯基改性聚氧硅烷和酚改性聚氧 硅烷。其中,特别优选的是二甲基聚氧硅烷(其也被称为"二甲基硅油")。
[0123] 此外,可以使用与附着至调色剂颗粒表面的附着颗粒(外部添加剂)的极性相反 的油。与附着颗粒的极性相反的油的例子包括正带电性油,如一元胺改性硅油、二元胺改性 硅油、氨基改性硅油和铵改性硅油;负带电性油,如二甲基硅油、烷基改性硅油、a -甲基砜 改性硅油、氯苯基硅油和氟改性硅油。
[0124] 相对于100质量份的调色剂颗粒,弹性体颗粒的含量优选为0. 05质量份至5质量 份,更优选为〇. 1质量份至3质量份,且还更优选为0. 1质量份至2质量份。
[0125] 相对于lg的调色剂,弹性体颗粒中的油的总含量优选为0.0 lmg至100mg,更优选 为0? 05mg至50mg,且还更优选为0? lmg至30mg。
[0126] 通过如下方式测量调色剂中弹性体颗粒中的总油含量:使弹性体颗粒在己烷中进 行超声波清洗(输出功率为60W,频率为20kHz,清洗30分钟),过滤清洗液以去除去油,重 复该操作5次,然后在60°C下真空干燥残留物12小时。然后,根据去除油前后的重量变化 计算弹性体颗粒中的油含量,并由添加至调色剂的弹性体颗粒的量计算出相对于lg调色 剂的总油含量。
[0127] -弹性体颗粒的制备方法(向其中引入油之前的弹性体颗粒)_
[0128] 对于弹性体颗粒的制备方法没有特别限定,可以使用已知的方法。所述方法的例 子包括:将弹性体材料经加工成为粒状的方法;以及这样的方法,其中在利用乳化聚合制 备弹性体的过程中,将成孔剂与乳化颗粒混合,进行乳化聚合,然后去除成孔剂。其中,从容 易产生球形颗粒的角度考虑,优选的是在利用乳化聚合制备弹性体的过程中将成孔剂与乳 化颗粒混合,进行乳化聚合,然后去除成孔剂的方法。
[0129] 成孔剂的例子包括:在乳化聚合过程中为固体且在乳化聚合后可通过溶解和分解 中的至少一种方式去除的化合物;以及在乳化聚合过程中不参与聚合反应的稀释剂。
[0130] 作为在乳化聚合过程中为固体且在乳化聚合后可通过溶解和分解中的至少一种 方式去除的化合物,从成本或易于获得的角度考虑,碳酸钙是优选的。碳酸钙在水中具有低 溶解度,且当与酸溶液接触时,碳酸钙会在释放二氧化碳的同时分解。
[0131] 对于稀释剂没有特别限制,但其优选的例子包括二乙苯和异戊醇。
[0132] 顺带提及的是,稀释剂的用量优选超过所使用的聚合性化合物的用量。
[0133] 成孔剂的形状优选为粒状,其数均粒径优选为5nm至200nm,且更优选为5nm至 100nm〇
[0134] 另外,对乳化聚合条件没有特别限制,除了使用成孔剂之外,该乳化聚合(例如) 可以在与已知乳化聚合相同的条件下进行。
[0135] -向弹性体颗粒中引入油的方法_
[0136] 对于向弹性体颗粒内引入油的方法没有特别限定,其优选的例子包括:使弹性体 颗粒与油接触的方法;以及将油溶解于有机溶剂中,使该溶液与弹性体颗粒接触并去除有 机溶剂的方法。
[0137] 所述接触可以通过已知的方法进行,其优选的例子包括:将弹性体颗粒与油或者 油溶液混合的方法;以及将弹性体颗粒浸入油或油溶液中的方法。
[0138] 对于有机溶解没有特别限制,只有其能溶解极性与其中的附着颗粒相反的油即 可,然而其优选的例子包括烃类溶剂和醇。
[0139] (调色剂颗粒)
[0140] 调色剂颗粒(例如)包含粘结剂树脂,并且根据需要包含着色剂、防粘剂和其它添 加剂。
[0141] -粘结剂树脂-
[0142] 粘结剂树脂包括由以下单体的均聚物、或者组合使用两种或多种以下单体的共聚 物构成的乙烯基系树脂:苯乙烯类(例如苯乙烯、对氯苯乙烯、a -甲基苯乙烯);(甲基)丙 烯酸酯类(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、甲基丙烯酸-2-乙基己酯);烯键式不饱和腈类(例如丙烯腈、甲基丙烯腈);乙烯 基醚类(例如乙烯基甲基醚、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、乙烯基异丙烯基酮);和烯烃类(例如乙烯、丙烯、丁二烯)。
[0143] 粘结剂树脂的其它例子还包括非乙烯基系树脂,如环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树 月旨、聚酰胺树脂、纤维素树脂、聚醚树脂和改性树脂、其与上述乙烯基系树脂的混合物、以及 通过在这种非乙烯基系树脂的存在下使乙烯基系单体聚合而获得的接枝聚合物。
[0144] 可单独使用这些粘结剂树脂中的一种,或者可组合使用其中的两种或更多种。聚 酯树脂适合作为粘结剂树脂。
[0145] 聚酯树脂的例子包括已知聚酯树脂。
[0146] 聚酯树脂包括(例如)多元羧酸和多元醇的缩聚物。作为聚酯树脂,可使用市售 可得的产品,或者可使用合成树脂。
[0147] 多元羧酸的例子包括脂肪族二羧酸(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、癸二酸),脂环式二羧酸(例如环己烷二甲 酸),芳香族二羧酸(例如对苯二甲酸、间苯二酸、邻苯二甲酸、萘二甲酸),它们的酸酐,或 者它们的低级(例如碳原子数为1至5)烷基酯。其中,多元羧酸优选为(例如)芳香族二 羧酸。
[0148] 作为多元羧酸,可以与二元羧酸一起组合使用具有交联结构或支链结构的三元或 更多元的羧酸。三元或更多元的羧酸包括偏苯三酸、均苯四酸、它们的酸酐、或者它们的低 级(例如碳原子数为1至5)烷基酯。
[0149] 多元羧酸可以单独使用其中的一种,也可以组合使用两种或更多种。
[0150] 多元醇的例子包括脂肪族二醇(例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二 醇、己二醇、新戊二醇),脂环式二醇(例如环己二醇、环己烷二甲醇、氢化双酚A),和芳香族 二醇(例如双酚A的环氧乙烷加合物、双酚A的环氧丙烷加合物)。其中,芳香族二醇和脂 环式二醇是优选的,更优选的是芳香族二醇。
[0151] 作为多元醇,可以与二元醇一起组合使用具有交联结构或支链结构的三元或更多 元的醇。三元或更多元的醇的例子包括丙三醇、三羟甲基丙烷和季戊四醇。
[0152] 多元醇可以单独使用其中的一种,也可以组合使用两种或更多种。
[0153] 聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为50°C至80°C,更优选为50°C至65°C。
[0154] 顺带提及的是,玻璃化转变温度是由通过差示扫描量热法(DSC)得到的DSC曲线 而确定的。更具体而言,玻璃化转变温度是通过JIS K-1987的"塑料的转变温度测量方法" 中的玻璃化转变温度的求法中所描述的"外推玻璃化转变起始温度"而确定的。
[0155] 聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为5000至1000000,更优选为7000至500000。
[0156] 聚酯树脂的数均分子量(Mn)优选为2000至100000。
[0157] 聚酯树脂的分子量分布Mw/Mn优选为1. 5至100,更优选为2至60。
[0158] 顺带提及的是,通过凝胶渗透色谱法(GPC)来测定重均分子量和数均分子量。通 过GPC的分子量测量是使用Tosoh公司制造的HLC-8120GPC作为测量装置GPC、使用Tosoh 公司制造的色谱柱TSKgel Super HM-M(15cm)并且使用THF作为溶剂来进行的。使用由单 分散聚苯乙烯标准样品绘制的分子量校准曲线,由上述测量结果计算出重均分子量和数均 分子量。
[0159] 通过已知的制备方法来获得聚酯树脂。其具体例子包括这样的方法:其中,在设定 为180°C至230°C的聚合温度下、并在根据需要降低反应体系内的压力的条件下进行反应, 并同时除去缩合时产生的水或醇。
[0160] 顺带提及的是,在原料单体在反应温度下不溶解或不相容的情况下,可以添加高 沸点溶剂作为增溶剂来溶解单体。在这种情况下,在进行缩聚反应的同时将增溶剂蒸馏除 去。在共聚反应中,当存在相容性较差的单体时,相容性较差的单体可以预先与待与该单体 缩聚的酸或醇缩合,然后再与主要成分缩聚。
[0161] 例如,相对于全部调色剂颗粒,粘结剂树脂的含量(例如)优选为40质量%至95 质量%,更优选为50质量%至90质量%,还更优选为60质量%至85质量%。
[0162] 着色剂
[0163] 着色剂的例子包括颜料,例如炭黑、铬黄、汉撒黄、联苯胺黄、阴丹士林黄(thuren yellow)、喹啉黄、颜料黄、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、巴尔干橙、万赤洋红、永久红、亮胭脂红 3B、亮胭脂红6B、杜邦油红、吡唑啉酮红、立索红、若丹明B色淀、色淀红C、颜料红、孟加拉玫 瑰红、苯胺蓝、群青蓝、铜油蓝、氯化亚甲基蓝、酞菁蓝、颜料蓝、酞菁绿、和孔雀石绿草酸盐; 以及染料,例如吖啶系染料、咕吨系染料、偶氮系染料、苯醌系染料、叮嗪系染料、蒽醌系染 料、硫靛系染料、二噁嗪系染料、噻嗪系染料、甲亚胺系染料、靛青系染料、酞菁系染料、苯胺 黑系染料、聚甲炔系染料、三苯甲烷系染料、二苯甲烷系染料和噻唑系染料。
[0164] 这些着色剂可以单独使用,也可以两种以上组合使用。
[0165] 作为着色剂,可以根据需要使用经表面处理的着色剂,并且着色剂可以和分散剂 组合使用。另外,也可以使用多种着色剂的组合。
[0166] 相对于全部调色剂颗粒,着色剂的含量优选为(例如)1质量%至30质量%,更优 选为3质量%至15质量%。
[0167] 防粘剂
[0168] 防粘剂的例子包括:烃蜡;天然蜡,例如巴西棕榈蜡、米糠蜡和小烛树蜡;合成蜡 或矿物/石油蜡,例如褐煤蜡;以及酯蜡,例如脂肪酸酯和褐煤酸酯。然而,防粘剂并不限于 此。
[0169] 防粘剂的熔融温度优选为50°C至110°C,更优选为60°C至100°C。
[0170] 此外,熔融温度是通过利用JIS K-1987的"塑料的转变温度的测量方法"中确定 熔融温度的方法中所描述的"融化峰值温度",由差示扫描量热法(DSC)得到的DSC曲线来 确定。
[0171] 相对于全部调色剂颗粒,防粘剂的含量优选为(例如)1质量%至20质量%,更优 选为5质量%至15质量%。
[0172] 其他添加剂
[0173] 其他添加剂的例子包括已知添加剂,例如磁性材料、电荷控制剂和无机粉末。调色 剂颗粒中含有这些添加剂作为内部添加剂。
[0174] 调色剂颗粒的性质等
[0175] 调色剂颗粒可以为具有单层结构的调色剂颗粒,或者可以为具有所谓的核-壳结 构的调色剂颗粒,该核_壳结构是由核(核颗粒)和包覆在所述核上的覆层(壳层)构成 的。
[0176] 在此,具有核-壳结构的调色剂颗粒优选由(例如)核和覆层构成,其中所述核被 构造为包含粘结剂树脂、以及根据需要的诸如着色剂和防粘剂之类的其它添加剂,所述覆 层被构造为包含粘结剂树脂。
[0177] 调色剂颗粒的形状因子SF1优选为110至150,更加优选为120至140。
[0178] 此外,形状因子SF1可以通过以下方程式确定:
[0179] 方程式:SF1 = (ML2/A) X (Ji /4) X 100
[0180] 在上式中,ML表示调色剂颗粒的绝对最大长度,A表示调色剂颗粒的投影面积。
[0181] 具体而言,形状因子SF1主要是通过利用图像分析仪对显微镜图像或扫描电子显 微镜(SEM)图像进行分析从而数字转化而来的,并计算如下。即,通过摄像机捕捉铺展在载 玻片表面上的颗粒的光学显微镜图像并将其输入图像分析仪LUZEX中,从而获得100个颗 粒的最大长度和投影面积,利用上述方程进行计算,然后求得其平均值。
[0182] (附着至调色剂颗粒的表面的颗粒(外部添加剂))
[0183] 外部添加剂的例子包括无机颗粒。所述无机颗粒的例子包括Si02、Ti0 2、A1203、 CuO、ZnO、Sn02、Ce0 2、Fe203、MgO、BaO、CaO、K20、Na 20、Zr02、CaO ? Si02、K20 ? (Ti02)n、 A1203 ? 2Si02、CaC03、MgC03、BaSOjP MgSO 4。
[0184] 优选对作为外部添加剂的无机颗粒的表面进行疏水化处理。例如,疏水化处理可 以通过将无机颗粒浸渍在疏水化剂中来进行。对疏水化剂没有特别限制,其例子包括硅烷 类偶联剂、硅油、钛酸酯类偶联剂和铝类偶联剂。这些疏水剂可以单独使用,也可以两种以 上组合使用。
[0185] 例如,相对于1 〇〇质量份的无机颗粒,疏水化剂的量为1质量份至1 〇质量份。
[0186] 外部添加剂的例子还包括树脂颗粒(诸如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和 三聚氰胺树脂等树脂颗粒)以及清洁助剂(例如,以硬脂酸锌为代表的高级脂肪酸的金属 盐和氟类聚合物的颗粒)。
[0187] 相对于调色剂颗粒,该外部添加剂的外部添加量(例如)优选为0. 01质量%至5 质量%,且更优选为0. 01质量%至2. 0质量%。
[0188] 下文将详细描述作为本发明的例子的第二实施方案
[0189] 〈静电荷图像显影用调色剂〉
[0190] 根据第二实施方案的静电荷图像显影用调色剂(以下将简称为"调色剂")具有: 包含粘结剂树脂的调色剂颗粒;含有一种或多种油的弹性体颗粒;以及脂肪酸金属盐颗 粒。顺带提及的是,在第二实施方案中,除非另有说明,否则将含有一种或多种油的弹性体 颗粒简称为"弹性体颗粒"。
[0191] 当根据第二实施方案的调色剂具有上述构造时,即使当长时间形成低密度图像并 随后形成高密度图像时,也能够抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷。
[0192] 其原因尚不清楚,但是据推测原因如下。
[0193] 在电子照相成像装置中,利用图像保持部件(例如,感光体)上的清洁刮刀对没有 被转印到图像保持部件的残留调色剂进行清洁。
[0194] 相关技术中的调色剂可包含调色剂颗粒和脂肪酸金属盐颗粒。当脂肪酸金属盐颗 粒被供给至图像保持部件,并且脂肪酸金属盐颗粒到达清洁刮刀与图像保持部件之间的接 触单元(以下将简称为"清洁单元")并挤压通过时,易于在图像保持部件上形成脂肪酸金 属盐的覆膜。由此抑制了清洁刮刀的磨损。然而,由于脂肪酸金属盐颗粒易于供至图像保 持部件上的非图像部分,所以当长时间形成低密度图像时,过量的脂肪酸金属盐颗粒易于 供应到图像保持部件的非图像部分上,并且清洁刮刀在非图像部分中容易造成振动或卷曲 等。因此,清洁刮刀的位置容易改变,由此调色剂容易滑出。其结果是容易出现条纹状图像 缺陷。
[0195] 另一方面,相关技术中的调色剂可包括这样的调色剂,该调色剂包括含有弹性体 颗粒的调色剂颗粒和油。当弹性体颗粒到达清洁单元并被挤压通过时,弹性体颗粒中所包 含的油流出并供至清洁单元。由此,残留调色剂的清洁性能得以提高。然而,由于弹性体颗 粒易于供至图像保持部件的非图像部分,所以当长时间形成低密度图像时,过量的弹性体 颗粒易于供至图像保持部件的非图像部分,在一些情况下,从弹性体颗粒中流出的油会导 致非图像部分的润滑性过度增加。因此,清洁刮刀的位置容易发生改变,从而使调色剂容易 滑出。其结果是,当长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像时,容易出现条纹状图像 缺陷。
[0196] 因此,在第二实施方案中,采用了同时包含脂肪酸金属盐颗粒和弹性体颗粒的调 色剂。因此,即使当长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像时,也抑制了清洁刮刀位 置的改变,从而使调色剂难以流出。
[0197] 在此,据推测抑制清洁刮刀位置改变的原因如下。由于脂肪酸金属盐颗粒和弹性 体颗粒被供至图像保持部件的非图像部分,所以脂肪酸金属盐颗粒在清洁单元中被挤压通 过。据认为当在图像保持部件上形成覆层时,从弹性体颗粒中流出的油夹在脂肪酸金属盐 颗粒之间。此外,据推测,在清洁单元内形成了由交替层叠的脂肪酸金属盐-油-脂肪酸金 属盐构成的伪层叠结构。因此,在油的润滑作用下,脂肪酸金属盐的覆层容易与油一起从图 像保持部件上剥离下来。其结果是,即使当过量的脂肪酸金属盐颗粒和油被供至图像保持 部件的非图像部分,也能抑制非图像部分中存在过量的脂肪酸金属盐颗粒和油,因此,清洁 刮刀难以引发振动、卷曲等现象,并且调色剂滑动出来。
[0198] 另一方面,据认为,上述脂肪酸金属盐的覆膜与油一同从伪层叠结构的顶部剥离 下来。因此,据认为,脂肪酸金属盐的覆膜和油适当地保留于图像保持部件的非图像部分, 因此,在非图像部分上适量地存在脂肪酸金属盐的覆膜和油。其结果是,确保了非图像部分 的润滑性。
[0199] 从上面的描述中可以看出,当将根据本实施方案的调色剂应用于图像形成装置 中,即使当长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像时,也能抑制由于清洁刮刀的位 置改变而导致的条纹状图像缺陷。
[0200] 此外,如果长时间形成低密度图像,则调色剂易于保留在显影器(显影设备的例 子)中,并易于摩擦进入显影器的调色剂层限制部件(修整部分(trimmer)),其结果是,容 易在显影器内形成调色剂的聚集体。当调色剂的聚集体在图像保持部件中显影时,例如,在 图像保持部件-聚集体-转印部件(例如,中间转印部件)中出现变形,因此,易于在图像中 出现白点状缺陷,即,在图像之外容易出现白色图象缺陷。与此相反,据认为,通过将脂肪酸 金属盐以及油引入根据第二实施方案的调色剂中,从而在图像保持部件上的图像部分以及 非图像部分处形成伪层叠结构。因此,据认为,由于适当地维持了图像保持部件的润滑性, 因此图像保持部件与调色剂聚集体之间的摩擦被抑制,由此,在图像保持部件-聚集体-转 印部件之间难以发生变形。
[0201] 因此,当根据第二实施方案的调色剂应用于成像装置时,也抑制了白色图像缺陷 的发生。
[0202] 以下,将详细描述根据第二实施方案的调色剂。
[0203] 根据第二实施方案的调色剂具有调色剂颗粒、包含一种或多种油的弹性体颗粒、 脂肪酸金属盐颗粒、以及根据需要的外部添加剂。
[0204] (调色剂颗粒)
[0205] 第二实施方案的调色剂颗粒与第一实施方案的调色剂颗粒相同。调色剂颗粒(例 如)包含粘结剂树脂、以及视情况而定的着色剂、防粘剂和其它添加剂。
[0206] -调色剂颗粒的特性等-
[0207] 调色剂颗粒可以为具有单层结构的调色剂颗粒,或者可以为具有所谓的核-壳结 构的调色剂颗粒,该核_壳结构是由核(核颗粒)和包覆在所述核上的覆层(壳层)构成 的。
[0208] 在此,具有核-壳结构的调色剂颗粒优选由(例如)核和覆层构成,其中所述核部 被构造为包含粘结剂树脂、以及根据需要的诸如着色剂和防粘剂之类的其它添加剂,所述 覆层被构造为包含粘结剂树脂。
[0209] 调色剂颗粒的形状因子SF1优选为110至150,更加优选为120至140。
[0210] 此外,形状因子SF1可以通过以下方程确定:
[0211] 方程式:SF1 = (ML2/A) X (Ji /4) X 100
[0212] 在该方程式中,ML表示调色剂颗粒的绝对最大长度,A表示调色剂颗粒的投影面 积。
[0213] 具体而言,形状因子SF1主要是通过利用图像分析仪对显微镜图像或扫描电子显 微镜(SEM)图像进行分析从而数字转化而来的,并计算如下。即,通过摄像机捕捉铺展在载 玻片表面上的颗粒的光学显微镜图像并将其输入图像分析仪LUZEX中,从而获得100个颗 粒的最大长度和投影面积,利用上述方程进行计算,然后求得其平均值。
[0214] -调色剂颗粒的体积粒度分布-
[0215] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDT(D50T/D16 T)控制在特定范围内的角 度考虑,调色剂颗粒的体积粒径D16T优选为2 y m至7 y m,更优选为3 y m至6 y m。
[0216] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDT(D50T/D16 T)控制在特定范围内的角 度考虑,调色剂颗粒的体积粒径D50T优选为3 y m至8 y m,更优选为3 y m至5 y m。
[0217] 从满足式(1) :GSDE/GSDT彡1和式(3) :GSDs/GSDT彡1的角度考虑,调色剂颗粒的 小直径侧的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)优选为1. 1至1. 4。
[0218] 将调色剂颗粒的体积粒径D16T、体积粒径D50T、和小直径侧的体积粒度分布指数 GSD T(D50T/D16T)控制在上述范围的方法的例子包括:在利用湿法制备调色剂颗粒的情况 中,调节调色剂颗粒的成粒条件(温度、时间、体系的pH值、各种添加剂的量等)的方法;和 通过分级调节调色剂颗粒的方法。
[0219] 通过如下所示的方法测定调色剂颗粒的体积粒径D16T、体积粒径D50T、和小直径 侧的体积粒度分布指数GSD T (D50T/D16T)。
[0220] 利用扫描电镜(SEM)设备(S-4100,由Hitachi,Ltd.制造)观察100个调色剂 颗粒的一次颗粒以捕获图像,将捕获的图像输入图像分析装置(LUZEXIII,由NIREC0公司 制造)从而通过对一次颗粒的图像分析来测量每个颗粒的最长直径和最短直径,从而由中 位值确定等效圆直径。将所获得的等效圆直径的累积频率达到16%时的直径(D16v)定义 为调色剂颗粒的体积平均粒径D16 T,将所获得的等效圆直径的累积频率达到50%的直径 (D50v)定义为调色剂颗粒的体积平均粒径D50T。此外,将电镜的放大倍率调整到每个视野 覆盖约10至50个调色剂颗粒,将多次进行的目测观察结果合并以确定一次颗粒的等效圆 直径。此外,由所测得的体积粒径D16 T和体积粒径D50 T计算小直径侧的体积粒度分布指数 GSDT(D50T/D16 T)。
[0221] _调色剂颗粒的体积粒度分布与弹性体颗粒的体积粒度分布之间的关系、以及调 色剂颗粒的体积粒度分布与脂肪酸金属盐颗粒的体积粒度分布之间的关系-
[0222] 在根据第二实施方案的调色剂中,弹性体颗粒的体积粒度分布优选与调色剂颗粒 的体积粒度分布相当、或大于调色剂颗粒的体积粒度分布。此外,优选的是,脂肪酸金属盐 颗粒的体积粒度分布优选与调色剂颗粒的体积粒度分布相当、或大于调色剂颗粒的体积粒 度分布。
[0223] 具体来说,优选地将调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDt (D50t/D16t) 和弹性体颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDe (D50e/D16e)控制为满足以下式(1),并 将调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)和脂肪酸金属盐颗粒的小 直径侧的体积粒度分布指数GSD s(D50s/D16s)控制为满足以下式(2)。
[0224] 式(1) :GSDE/GSDT彡 1 式(3) :GSD s/GSDT彡 1
[0225] 在此,将描述满足公式(1)和(3)的重要性。
[0226] 小直径侧的体积粒度分布指数是表示体积粒径分布广度的指数。该分布值越高, 表明体积粒径分布越宽。因此,GSD E/GSDT的值为1以上意味着弹性体颗粒的体积粒径分布 的广度与调色剂颗粒的体积粒径分布相当、或宽于调色剂颗粒的体积粒度分布。同样地, GSD s/GSDT的值在1以上意味着脂肪酸金属盐颗粒的体积粒径分布的广度与调色剂颗粒的 体积粒径分布相当、或宽于调色剂颗粒的体积粒度分布。即,与调色剂颗粒相比,弹性体颗 粒和脂肪酸金属盐颗粒由具有从小粒径到大粒径的更宽分布范围的颗粒构成。在形成于清 洁单元中的调色剂阻碍物(调色剂积存体(toner reservoir))中,由于粒径更小,所以颗 粒更容易到达清洁单元的边缘部分(图像保持部件旋转方向的下游侧)。其结果是,小粒径 侧的弹性体颗粒和小粒径侧的脂肪酸金属盐颗粒比调色剂颗粒更易于到达清洁单元的边 缘部分,并且大粒径侧的弹性体颗粒和大粒径侧的脂肪酸金属盐颗粒更容易到达相对于清 洁单元边缘部分的外部侧。
[0227] 因此,据认为,脂肪酸金属盐和油分散于由清洁单元的边缘至外侧的调色剂阻碍 物的整个区域中,并且易于由交替层叠的脂肪酸金属盐-油-脂肪酸金属盐构成的伪层叠 结构。因此,在长时间形成低密度图像并随后形成高密度图像的情况中,据认为即使过量的 脂肪酸金属盐颗粒和油被供至图像保持部件的非图像部件时,也能抑制在非图像部分上存 在过量的脂肪酸金属盐和油。其结果是,据认为其更好地抑制了清洁刮刀位置的改变,由此 抑制了条纹状图像缺陷。
[0228] 然而,从使弹性体颗粒的体积粒度分布宽于调色剂颗粒的体积粒度分布的角度考 虑,对GSD E/GSDT的上限没有特别限制,但从制备的角度考虑,GSDE/GSDT优选为2. 5以下。对 GSDs/GSDT的上限没有特别限制,但出于相同的原因,GSD s/GSDT优选为4. 0以下。
[0229] 从更好地抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷的角度考虑,调 色剂颗粒的小直径侧的的体积粒度分布指数GSD T和弹性体颗粒的小直径侧的体积粒度分 布指数GSDE更优选地满足以下式(12),还更优选满足以下式(13)。
[0230] 式(12) :1. 0 彡 GSDE/GSDT彡 2. 0
[0231] 式(13) :1. 0 彡 GSDE/GSDT彡 1. 6
[0232] 此外,从更好地抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷的角度考 虑,调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDJP脂肪酸金属盐颗粒的小直径侧的体 积粒度分布指数GSD s更优选满足以下式(32),还更优选满足以下式(33)。
[0233] 式(32) :1. 0 彡 GSDs/GSDT彡 2. 0
[0234] 式(33) :1. 25 彡 GSDs/GSDT彡 1. 8
[0235] -调色剂颗粒的体积粒径0507和弹性体颗粒的体积粒径D50 E之间的关系、以及调 色剂颗粒的体积粒径〇507和脂肪酸金属盐颗粒的体积粒径D50 s之间的关系-
[0236] 此外,调色剂颗粒的体积粒径0507和弹性体颗粒的体积粒径050^尤选满足以下式 (4)。进一步地,调色剂颗粒的体积粒径050 7和脂肪酸金属盐颗粒的体积粒径D50 s优选满 足以下式(5)。
[0237] 式(4) :0? 8 彡 D50E/D50T彡 2
[0238] 式(5) :0? 16 彡 D50S/D50T彡 3
[0239] 在此,将描述满足式(4)和(5)的重要性。
[0240] D50E/D50T在上述范围内意味着其涵盖这样的范围,即:由弹性体颗粒的体积粒径 D5〇dl小于调色剂颗粒的体积粒径D50 T至弹性体颗粒的体积粒径D50 E为调色剂颗粒的体 积粒径0507的两倍的范围。D50S/D50 T在上述范围内意味着其涵盖这样的范围,即:由脂肪 酸金属盐颗粒的体积粒径D50s为调色剂颗粒的体积粒径D50 7的约1/6至脂肪酸金属盐颗 粒的体积粒径D50s为调色剂颗粒的体积粒径D50 7的三倍的范围。
[0241 ] 对于弹性体颗粒和脂肪酸金属盐颗粒,如果体积粒径D50E和体积粒径D50 s相比于 调色剂颗粒的体积粒径过大,那么弹性体颗粒和脂肪酸金属盐颗粒将难以到达清洁单元的 边缘部分,而如果体积粒径D50E和体积粒径D50 s相比于调色剂颗粒的体积粒径过小,那么 弹性体颗粒和脂肪酸金属盐颗粒将难以到达相对于清洁单元的边缘部分的外侧。因此,通 过满足上述式(4)和(5),在由清洁单元的边缘到其外侧的调色剂阻碍物的整个区域内,容 易形成由交替层叠的脂肪酸金属盐-油-脂肪酸金属盐构成的伪层叠结构。因此,在长时 间形成低密度图像并随后形成高密度图像的情况中,即使当过量的脂肪酸金属盐颗粒和油 被供至图像保持部件上的非图像部件时,也能进一步抑制在非图像部分处存在过量的脂肪 酸金属盐和油。其结果是,据认为,其进一步抑制了清洁刮刀位置的改变,由此抑制了条纹 状图像缺陷。
[0242] 此外,从进一步抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷的角度考 虑,调色剂颗粒的体积粒径050 7和弹性体颗粒的体积粒径D50 E更优选满足以下式(42)。
[0243] 式(42) :1. 0 彡 D50E/D50T彡 1. 5
[0244] 此外,从进一步抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷的角度考 虑,调色剂颗粒的体积粒径050 7和脂肪酸金属盐颗粒的体积粒径D50 s更优选满足以下式 (52),还更优选满足以下式(53)。
[0245] 式(52) :0? 18 彡 D50S/D50T 彡 2. 0
[0246] 式(53) :0? 20 彡 D50S/D50T 彡 1. 0
[0247] (弹性体颗粒)
[0248] 第二实施方案的弹性体颗粒包含一种或多种油。对弹性体颗粒(向其中引入油 之前的弹性体颗粒)的材料没有特别的限制,只要其具有在外力作用下变形且当除去外力 时由变形恢复的能力即可,即,其为所谓的弹性体。弹性体的例子包括各种已知的弹性体, 具体来说包括:合成橡胶,如聚氨酯橡胶、硅橡胶,氟橡胶、氯丁橡胶、丁二烯橡胶、乙烯-丙 烯-二烯共聚橡胶(EPDM)和表氯醇橡胶;和合成树脂,如聚烯烃、聚苯乙烯和聚氯乙烯。
[0249] 然而,对于包含油的弹性体颗粒,适合的是当弹性体颗粒在清洁刮刀下挤压通过 时,向弹性体颗粒供应油。因此,包含油的弹性体颗粒优选为包含油的多孔弹性体颗粒。
[0250] 由于多孔弹性体颗粒(向其中引入油之前的多孔弹性体颗粒)包含油,因此该颗 粒可以是至少在颗粒表面上具有多个孔的颗粒,多孔弹性体颗粒的比表面积优选为0. lm2/ g至25m2/g,更优选为0. 3m2/g至20m2/g,且还更优选为0. 5m2/g至15m2/g。如果比表面积 落入上述范围内,则易于使油浸润到多孔弹性体颗粒中。
[0251] 通过使用BET方法测定多孔弹性体颗粒的比表面积。
[0252] 具体来说,通过使用从调色剂中分离出来的多孔弹性体颗粒,通过测定比较面积 和孔分布的装置(SA3100,由Beckman Coulter公司制造)精确称重0. lg的待测样品,将样 品放入管中并进行脱气处理,并利用多点法进行自动测定。
[0253] 弹性体颗粒中包含的油可以是任意一种熔点低于20°C的化合物,即,在20°C时为 液体的化合物,其例子包括各种已知的硅油或润滑油。此外,油的沸点优选为150°C以上,更 优选为200°C以上。
[0254] 此外,在弹性体颗粒中可以包含一种或两种以上的油。
[0255] 所述油优选为硅油。
[0256] 硅油的例子包括硅油类,如二甲基聚氧硅烷、二苯基聚氧硅烷和苯基甲基聚氧硅 烷;反应性硅油类,如氨基改性聚氧硅烷、环氧改性聚氧硅烷、羧基改性聚氧硅烷、甲醇改性 聚氧硅烷、氟改性聚氧硅烷、甲基丙烯酰基改性聚氧硅烷、巯基改性聚氧硅烷和酚改性聚氧 硅烷。其中,特别优选的是二甲基聚氧硅烷(其也被称为"二甲基硅油")。
[0257] 此外,可以使用与附着至调色剂颗粒表面的附着颗粒(外部添加剂)的极性相反 的油。与附着颗粒的极性相反的油的例子包括正带电性油,如一元胺改性硅油、二元胺改性 硅油、氨基改性硅油和铵改性硅油;负带电性油,如二甲基硅油、烷基改性硅油、a -甲基砜 改性硅油、氯苯基硅油和氟改性硅油。
[0258] 相对于lg的调色剂,弹性体颗粒中的油的总含量优选为0.0 lmg至100mg,更优选 为0? 05mg至50mg,且还更优选为0? lmg至30mg。
[0259] 通过如下方式测量调色剂中弹性体颗粒中的总油含量:使弹性体颗粒在己烷中进 行超声波清洗(输出功率为60W,频率为20kHz,清洗30分钟),过滤清洗液以去除去油,重 复该操作5次,然后在60°C下真空干燥残留物12小时。然后,根据去除油前后的重量变化 计算弹性体颗粒中的油含量,并由添加至调色剂的弹性体颗粒的量计算出相对于lg调色 剂的总油含量。
[0260] 相对于100质量份的调色剂颗粒,弹性体颗粒的含量优选为0. 05质量份至5质量 份,更优选为〇. 1质量份至3质量份,且还更优选为0. 1质量份至2质量份。
[0261] 对于弹性体颗粒,当在体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数达 到50%时的粒径定义为体积粒径050[;时,该体积粒径D50冰选为1 y m至30 y m,更优选为 5 y m至15 y m。通过将体积粒径D50E设定在上述范围内,更加抑制了由清洁刮刀位置的改 变而导致的条纹状图像缺陷。此外,通过将体积粒径D50 E设定在上述范围内,确保了调色剂 颗粒的流动性和供应到清洁单元的油量。因此,抑制了形成高密度图像时画质密度的降低, 并抑制了薄膜进入(filming into)图像保持部件。
[0262] -弹性体颗粒的体积粒度分布-
[0263] 从满足式(1) :GSDE/GSDT> 1的角度考虑,从弹性体颗粒的小直径侧开始绘制的体 积粒度分布指数GSDE(D50E/D16 E)优选为1. 2至2. 0。
[0264] 将调色剂颗粒的体积粒径D16E、体积粒径D50E、和小直径侧的体积粒度分布指数 GSD E(D50E/D16E)控制在上述范围的方法的例子包括如下方法:当弹性体颗粒聚合时,调节 聚合条件(温度、时间和气氛等)的方法;和通过分级调节弹性体颗粒的方法。
[0265] 通过如下所示的方法测定弹性体颗粒的体积粒径D16E、体积粒径D50E、和小直径 侧的体积粒度分布指数GSD E (D50E/D16E)。
[0266] 利用扫描电镜(SEM)设备(S-4100,由Hitachi,Ltd?制造)观察100个调色剂 颗粒的一次颗粒以捕获图像,将捕获的图像输入图像分析装置(LUZEXIII,由NIREC0公司 制造)从而通过对一次颗粒的图像分析来测量每个颗粒的最长直径和最短直径,从而由中 位值确定等效圆直径。将所获得的等效圆直径的累积频率达到16%时的直径(D16v)定义 为弹性体颗粒的体积平均粒径D16 E,将所获得的等效圆直径的累积频率达到50%的直径 (D50v)定义为调色剂颗粒的体积平均粒径D50E。此外,将电镜的放大倍率调整到每个视野 覆盖约10至50个弹性体颗粒,将多次进行的目测观察结果合并以确定一次颗粒的等效圆 直径。此外,由所测量的体积粒径D16 E和体积粒径D50 E计算小直径侧的体积粒度分布指数 GSDe(D50e/D16e) 〇
[0267] -弹性体颗粒的制备方法(向其中引入油之前的弹性体颗粒)-
[0268] 第二实施方案中的弹性体颗粒的制备方法与第一实施方案中的制备方法相同。
[0269] -向弹性体颗粒中引入油的方法-
[0270] 第二实施方案中的向弹性体颗粒中引入油的方法与第一实施方案中的方法相同。
[0271] (脂肪酸金属盐颗粒)
[0272] 第二实施方案中的调色剂具有脂肪酸金属盐颗粒。脂肪酸金属盐颗粒为由脂肪酸 的盐和金属形成的颗粒。
[0273] 脂肪酸可以是饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸中的任意一种,且优选为具有10至25 个碳原子的脂肪酸。饱和脂肪酸的例子包括硬脂酸、月桂酸和山嵛酸,更优选为硬脂酸和月 桂酸,且还更优选为硬脂酸。此外,不饱和脂肪酸的例子包括油酸和亚油酸。金属优选为二 价金属,且金属的例子包括镁、钙、铝、钡和锌,并且锌是合适的。
[0274] 脂肪酸金属盐颗粒的例子分别包括硬脂酸错、硬脂酸妈、硬脂酸钾、硬脂酸镁、硬 脂酸钡、硬脂酸锂、硬脂酸锌、硬脂酸铜、硬脂酸铅、硬脂酸镍、硬脂酸锶、硬脂酸钴、硬脂酸 钠、油酸锌、油酸锰、油酸铁、油酸铝、油酸铜、油酸镁、油酸钙、棕榈酸锌、棕榈酸钴、棕榈酸 铜、棕榈酸镁、棕榈酸铝、棕榈酸钙、月桂酸锌、月桂酸锰、月桂酸钙、月桂酸铁、月桂酸镁、月 桂酸铝、亚油酸锌、亚油酸钴、亚油酸钙、蓖麻酸锌和蓖麻酸铝的颗粒。
[0275] 其中,从抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷的角度考虑,月旨 肪酸金属盐颗粒更优选为硬脂酸锌和月桂酸锌的颗粒,还更优选为硬脂酸锌颗粒。
[0276] 相对于100质量份的调色剂颗粒,脂肪酸金属盐颗粒的含量优选为0. 02质量份至 5质量份,更优选为0. 05质量份至3. 0质量份,且还更优选为0. 08质量份至1. 0质量份。
[0277] 然而,脂肪酸金属盐颗粒可以与多种脂肪酸金属盐混合。此外,除了脂肪酸金属盐 之外,脂肪酸金属盐颗粒还可以包含其它成分。其他成分的例子包括高级脂肪酸醇,只要脂 肪酸金属盐颗粒包含10质量%以上的脂肪酸金属盐即可。
[0278] _脂肪酸金属盐颗粒的体积粒度分布_
[0279] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDs(D50s/D16 s)控制在特定范围内的角 度考虑,脂肪酸金属盐颗粒的体积粒径D16s优选为0. 5 ym至8 ym,更优选为1. 0 ym至 7 y m,且还更优选为1. 5 y m至6 y m。
[0280] 从易于将小直径侧的体积粒度分布指数GSDs(D50s/D16 s)控制在特定范围内的 角度考虑,脂肪酸金属盐颗粒的体积粒径D50s优选为1 ym至10 ym,更优选为1. 5 ym至 9 y m,且更优选为2 y m至8 y m。
[0281] 从满足式⑶:GSDs/GSDT> 1的角度考虑,脂肪酸金属盐颗粒的小直径侧的体积粒 度分布指数GSDs (D50s/D16s)优选为1. 1至3. 0,更优选为1. 2至2. 5,且还更优选为1. 4至 2. 0〇
[0282] 将体积粒径D16S、体积粒径D50s、和小直径侧的体积粒度分布指数GSDs (D50s/ D16s)控制在上述范围的方法的例子包括:当通过脂肪酸碱金属盐颗粒的阳离子取代来制 备脂肪酸金属盐颗粒时,控制反应条件(温度、时间、和pH值等)的方法;当通过脂肪酸与 金属氢氧化物的反应来制备脂肪酸金属盐颗粒时,控制反应条件(温度、时间、和pH值等) 的方法;和调节通过上述方法获得的脂肪酸金属盐的处理条件(聚合条件、分级条件等)的 方法。
[0283] 通过如下所示的方法测定脂肪酸金属盐颗粒的体积粒径D16s、体积粒径0505、和 小直径侧的体积粒度分布指数GSDs (D50s/D16s)。
[0284] 利用扫描电镜(SEM)设备(S-4100,由Hitachi,Ltd.制造)观察100个脂肪酸金属 盐颗粒的一次颗粒以捕获图像,将捕获的图像输入图像分析装置(LUZEXIII,由NIREC0公 司制造)从而通过对一次颗粒的图像分析来测量每个颗粒的最长直径和最短直径,从而由 中位值确定等效圆直径。将所获得的等效圆直径的累积频率达到16%时的直径(D16v)定 义为脂肪酸金属盐颗粒的体积平均粒径D16 s,将所获得的等效圆直径的累积频率达到50 % 的直径(D50v)定义为脂肪酸金属盐颗粒的体积平均粒径D50s。此外,将电镜的放大倍率调 整到每个视野覆盖约10至50个脂肪酸金属盐颗粒,将多次进行的目测观察结果合并以确 定一次颗粒的等效圆直径。此外,由所测得的体积粒径D16s和体积粒径D50 s计算小直径侧 的体积粒度分布指数GSDs (D50s/D16s)。
[0285] 制备脂肪酸金属盐的方法的例子包括:使脂肪酸碱金属盐进行阳离子取代的方 法;和直接使脂肪酸与金属氢氧化物反应的方法。制备硬脂酸锌的方法的例子包括:使硬 脂酸钠进行阳离子取代的方法;以及使硬脂酸与氢氧化锌反应的方法,
[0286] _弹性体颗粒与脂肪酸金属盐颗粒的质量比_
[0287] 从抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷的角度考虑,弹性体颗 粒与脂肪酸金属盐颗粒的质量比(弹性体颗粒/脂肪酸金属盐颗粒)优选为0. 2至2. 0,更 优选为0.3至1.5,且还更优选为0.4至1.0。
[0288] (其它外部添加剂)
[0289] 除了弹性体颗粒和脂肪酸金属盐颗粒之外,调色剂还可以包含其它的以外部添加 方式添加至调色剂中的外部添加剂。这种其他的外部添加剂的例子包括无机颗粒。所述无 机颗粒的例子包括 Si02、Ti02、A1203、CuO、ZnO、Sn0 2、Ce02、Fe203、MgO、BaO、CaO、K 20、Na20、 Zr02、CaO ? Si02、K20 ? (Ti02)n、A1203 ? 2Si02、CaC03、MgC03、BaSOjP MgSO 4。
[0290] 优选对作为外部添加剂的无机颗粒的表面进行疏水化处理。例如,疏水化处理可 以通过将无机颗粒浸渍在疏水化剂中来进行。对疏水化剂没有特别限制,其例子包括硅烷 类偶联剂、硅油、钛酸酯类偶联剂和铝类偶联剂。这些疏水剂可以单独使用,也可以两种以 上组合使用。
[0291] 例如,相对于100质量份的无机颗粒,疏水化剂的量为1质量份至10质量份。
[0292] 外部添加剂的例子还包括树脂颗粒(诸如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和 三聚氰胺树脂等树脂颗粒)以及清洁助剂(例如,以硬脂酸锌为代表的高级脂肪酸的金属 盐和氟聚合物的颗粒)。
[0293] 相对于调色剂颗粒,所述其他的外部添加剂的外部添加量(例如)优选为0.01质 量%至5质量%,且更优选为0. 01质量%至2. 0质量%。
[0294] (调色剂的制备方法)
[0295] 接下来,将描述根据本发明实施方案的调色剂颗粒的制备方法。
[0296] 根据第一实施方案的调色剂是通过如下方式制备的:制备调色剂颗粒,然后以外 部添加的方式向该调色剂颗粒中添加外部添加剂和包含一种或多种油的弹性体颗粒。
[0297] 根据第二实施方案的调色剂是通过如下方式制备的:制备调色剂颗粒,然后以外 部添加的方式向该调色剂颗粒中添加外部添加剂、弹性体颗粒、和脂肪酸金属盐颗粒。
[0298] 调色剂颗粒可以通过干式制法(例如捏合粉碎法)和湿式制法(例如融合凝结 法、悬浮聚合法和溶解悬浮法)中的任何一种制法制得。调色剂颗粒的制备方法并不特别 局限于此,可采用已知的方法。
[0299] 其中,优选通过融合凝结法获得调色剂颗粒。
[0300] 具体来说,例如,当通过融合凝结法制备调色剂颗粒时,调色剂颗粒是通过如下步 骤制备的:制备其中分散有树脂颗粒的树脂颗粒分散液的步骤,其中该树脂颗粒将成为粘 结剂树脂(树脂颗粒分散液制备步骤);通过使树脂颗粒分散液(根据需要,使混合了其它 颗粒分散液后的分散液)中的树脂颗粒(根据需要的其它颗粒)聚集而形成聚集颗粒的步 骤(聚集颗粒形成步骤);以及对分散有聚集颗粒的聚集颗粒分散液进行加热以使聚集颗 粒融合凝结,由此形成调色剂颗粒的步骤(融合凝结步骤)。
[0301] 以下,将对各步骤进行详细说明。
[0302] 此外,在以下说明中将描述用于获得包含着色剂和防粘剂的调色剂颗粒的方法, 不过着色剂和防粘剂是根据需要而使用的。当然,除了着色剂和防粘剂之外,还可以使用其 它的添加剂。
[0303] _树脂颗粒分散液制备步骤-
[0304] 首先,制备其中分散有将成为粘结剂树脂的树脂颗粒的树脂颗粒分散液、其中分 散有着色剂颗粒的着色剂颗粒分散液、以及其中分散有防粘剂颗粒的防粘剂颗粒分散液。
[0305] 在此,例如通过利用表面活性剂将树脂颗粒分散在分散介质中,从而制备树脂颗 粒分散液。
[0306] 用于树脂颗粒分散液的分散介质的例子包括水性介质。
[0307] 水性介质的例子包括:水,如蒸馏水和离子交换水;以及醇等。这些介质可以单独 使用,或者可以两种或多种组合使用。
[0308] 表面活性剂的例子包括:阴离子表面活性剂,如硫酸酯盐、磺酸盐、磷酸酯和皂类; 阳离子表面活性剂,如胺盐和季铵盐;以及非离子表面活性剂,如聚乙二醇、烷基酚环氧乙 烷加成物和多元醇。其中,尤其包括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或阳离子表面活性剂组合使用。
[0309] 这些表面活性剂可以单独使用,或者两种或多种组合使用。
[0310] 将树脂颗粒分散在用于树脂颗粒分散液的分散介质中的方法的例子包括使用旋 转剪切式匀化器、和使用具有介质的球磨机、砂磨机或DYN0磨机的常规分散方法。另外,可 以使用(例如)相反转乳化法使树脂颗粒分散在树脂颗粒分散液中。
[0311] 顺带提及的是,相反转乳化法是这样的方法,其中将待分散的树脂溶解在能够溶 解树脂的疏水性有机溶剂中;向有机连续相(〇相)中加入碱以中和树脂;通过加入水性介 质(W相)以使树脂变为不连续的相(所谓的相反转):由W/0转变为0/W,从而将树脂以颗 粒状分散在水性介质中。
[0312] 分散于树脂颗粒分散液中的树脂颗粒的体均粒径优选(例如)为0.01 ym至 1 y m,更优选为0? 08 y m至0? 8 y m,还更优选为0? 1 y m至0? 6 y m。
[0313] 另外,通过如下方式测量树脂颗粒的体均粒径:利用激光衍射式粒径分布测定装 置(例如,Horiba Seisakusho制造的LA-700)测量粒径分布,并利用该粒径分布,相对于 划分的粒径范围(通道),从最小直径一侧开始绘制体积的累积分布,并且将相对于全部颗 粒的累积百分比达到50%时的粒径测定为体均粒径D50v。此外,其他分散液中的颗粒的体 均粒径也按照相似的方式测定。
[0314] 例如,包含在树脂颗粒分散液中的树脂颗粒的含量优选为5质量%至50质量%, 更优选为10质量%至40质量%。
[0315] 此外,例如,按照与树脂颗粒分散液类似的方式,还制备了着色剂颗粒分散液和防 粘剂颗粒散液。即,将树脂颗粒分散液中的颗粒的体积平均粒径、分散介质、分散方法和颗 粒的含量同样应用于分散于着色剂颗粒分散液中的着色剂颗粒和分散于防粘剂颗粒分散 液中的防粘剂颗粒。
[0316] 聚集颗粒形成步骤
[0317] 接下来,将树脂颗粒分散液与着色剂颗粒分散液和防粘剂分散液相互混合。
[0318] 此外,在混合分散液中,树脂颗粒、着色剂颗粒和防粘剂颗粒发生异相聚集,由此 形成包含树脂颗粒、着色剂颗粒和防粘剂颗粒的聚集颗粒,该聚集颗粒的直径接近所期望 的调色剂颗粒的直径。
[0319] 具体而言,例如,将聚集剂加入到混合分散液中,将混合分散液的pH值调节为酸 性(例如,pH值为2至5)。根据需要,加入分散稳定剂,然后加热至树脂颗粒的玻璃化转变 温度(具体而言,从比树脂颗粒的玻璃化转变温度低30°C的温度至比该玻璃化转变温度低 l〇°C的温度)。分散在混合分散液中的颗粒聚集,从而形成聚集颗粒。
[0320] 在聚集颗粒形成步骤中,例如,可在用旋转剪切式匀化器搅拌混合分散液的条件 下、在室温(例如25°C )下加入聚集剂,将混合分散液的pH值调节为酸性(例如,pH值为 2至5)。根据需要可加入分散稳定剂,之后进行加热。
[0321] 聚集剂的例子包括极性与加入混合分散液中被用作表面活性剂的极性相反的表 面活性剂、无机金属盐以及二价或更高价的金属络合物。特别地,当使用金属络合物作为聚 集剂时,表面活性剂的用量降低,其结果是带电性得以提高。
[0322] 可根据需要使用这样的添加剂,该添加剂用于与聚集剂中的金属离子形成络合物 或形成类似的键。适宜使用螯合剂作为该添加剂。
[0323] 无机金属盐的例子包括:金属盐,例如氯化钙、硝酸钙、氯化钡、氯化镁、氯化锌、氯 化铝和硫酸铝;以及无机金属盐聚合物,如聚氯化铝、聚氢氧化铝和多硫化钙。
[0324] 作为螯合剂,可使用水溶性螯合剂。螯合剂的例子包括羟基羧酸,例如酒石酸、柠 檬酸和葡萄糖酸;和亚氨基二乙酸(IDA)、次氮基三乙酸(NTA)和乙二胺四乙酸(EDTA)。
[0325] 相对于100质量份的树脂颗粒,所述螯合剂的添加量优选为0. 01质量份至5. 0质 量份,更优选为〇. 1质量份以上至小于3. 0质量份。
[0326] 融合凝结步骤
[0327] 接下来,在等于或高于(例如)树脂颗粒的玻璃化转变温度的温度(例如,比树脂 颗粒的玻璃化转变温度高l〇°C至30°C的温度以上)下加热其中分散有聚集颗粒的聚集颗 粒分散液,从而使聚集颗粒凝结,由此形成调色剂颗粒。
[0328] 通过进行上述步骤,获得了调色剂颗粒。
[0329] 顺带提及的是,调色剂颗粒还可以通过这样的步骤制备,其中在获得其中分散有 聚集颗粒的聚集颗粒分散液之后,将聚集颗粒分散液进一步与其中分散有树脂颗粒的树脂 颗粒分散液混合,并进一步聚集,以使得树脂颗粒附着至聚集颗粒的表面上,由此形成第二 聚集颗粒;和将分散有第二聚集颗粒的第二聚集颗粒分散液加热以使第二聚集颗粒融合凝 结,从而形成具有核-壳结构的调色剂颗粒。
[0330] 在此,融合凝结结束后,对溶液中形成的调色剂颗粒进行本领域已知的洗涤步骤、 固-液分离步骤和干燥步骤,由此获得干燥的调色剂颗粒。
[0331] 从带电性能的角度出发,洗涤步骤优选用离子交换水来充分地进行置换洗涤。此 外,虽然对固-液分离步骤没有特别的限制,但是从生产率的角度出发,优选进行抽滤、压 滤等。虽然对干燥步骤的方法也没有特别的限制,但是从生产率的角度出发,优选进行冷冻 干燥、闪喷干燥、流化干燥或振动式流化干燥。
[0332] 另外,(例如)通过将外部添加剂和包含一种或多种油的弹性体颗粒添加到所获 得的已经干燥的调色剂颗粒中,并将其混合,从而制备根据第一实施方案的调色剂。
[0333] 另外,(例如)通过将外部添加剂、弹性体颗粒、和脂肪酸金属盐颗粒添加到所获 得的已经干燥的调色剂颗粒,并将其混合,从而制备根据第二实施方案的调色剂
[0334] 优选利用(例如)V型混合机、Henschel混合机或Loedige混合机等来进行混合。 此外,根据需要,可以使用振动筛分机或风力分级器等除去粗调色剂颗粒。
[0335] 〈静电荷图像显影剂〉
[0336] 根据本发明实施方案的静电荷图像显影剂为至少包含根据本发明实施方案的调 色剂的显影剂。
[0337] 根据本发明实施方案的静电荷图像显影剂可以是仅包含本实施方案的调色剂的 单组分显影剂、或者是含有所述调色剂和载体的混合的双组分显影剂。
[0338] 对载体没有特别的限定,载体的例子包括已知载体。载体的例子包括:被覆载体, 其中,由磁性粉末制成的芯材的表面被覆有包覆树脂;磁性粉末分散型载体,其中,磁性粉 末分散并混合于基体树脂中;以及树脂浸渍型载体,其中,磁性粉末浸渍有树脂。
[0339] 顺带提及的是,磁性粉末分散型载体以及树脂浸渍型载体可以为这样的载体:其 各自具有载体的构成颗粒作为芯材、并具有包覆该芯材包覆树脂。
[0340] 磁性粉末的例子包括:磁性金属,如铁、镍和钴;以及磁性氧化物,如铁氧体和磁 铁矿。
[0341] 包覆树脂和基体树脂的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙 烯醇、聚乙烯基缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基醚、聚乙烯基酮、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、 苯乙烯_丙烯酸共聚物、包含有机硅氧烷键的直链有机硅树脂或其改性产物、氟树脂、聚 酯、聚碳酸酯、酚醛树脂和环氧树脂。
[0342] 此外,包覆树脂和基体树脂可含有其他添加剂,如导电性材料。
[0343] 导电性颗粒的例子包括如下材料的颗粒:诸如金、银和铜之类的金属,炭黑,二氧 化钛,氧化锌,氧化锡,硫酸钡,硼酸铝,钛酸钾等。
[0344] 此处,为了利用包覆树脂包覆芯材表面,使用了利用包覆树脂和包覆层形成用溶 液的包覆方法,其中在所述包覆层形成用溶液中,(根据需要的)各种添加剂溶解于适当的 溶剂中。对于溶剂没有特别的限制,并且可根据所使用的包覆树脂或涂布适合性等进行选 择。
[0345] 树脂包覆方法的具体例子包括:浸渍法,其中将芯材浸渍在包覆层形成用溶液中; 喷雾法,其中将包覆层形成用溶液喷洒至芯材的表面上;流化床法,其中在通过流动空气使 芯材漂浮的状态下向芯材喷洒包覆层形成用溶液;以及捏合机涂布法,其中在捏合涂布机 中将载体的芯材与包覆层形成用溶液混合并随后除去溶剂。
[0346] 在双组分显影剂中,调色剂与载体之间的混合比(质量比)优选为调色剂:载体 =1:100 至 30:100,更优选为 3:100 至 20:100。
[0347] 〈成像装置和成像方法〉
[0348] 下面将对根据本发明示例性实施方案的成像装置和成像方法进行说明。
[0349] 根据本发明示例性实施方案的成像装置包括:图像保持部件;充电装置,其对图 像保持部件的表面进行充电;静电图像形成装置,其在已充电的图像保持部件的表面上形 成静电图像;显影装置,其容纳有静电荷图像显影剂,并且利用该静电荷图像显影剂将形成 于图像保持部件的表面上的静电荷图像显影为调色剂图像;转印装置,该转印单元将形成 于图像保持部件的表面上的调色剂图像转印到记录介质的表面上;清洁装置,其具有用于 清洁图像保持部件的表面的清洁刮刀;以及定影装置,其用于将转印至记录介质的表面上 的调色剂图像定影。此外,作为静电荷图像显影剂,使用了根据本发明实施方案的静电荷图 像显影剂。
[0350] 在根据本发明示例性实施方案的成像装置中,进行了这样的成像方法(根据本发 明实施方案的成像方法),包括:对图像保持部件的表面充电的充电步骤;在已充电的图像 保持部件的表面上形成静电荷图像的静电荷图像形成步骤;通过根据实施方案的静电荷图 像显影剂,将形成于图像保持部件的表面上的静电荷图像显影为调色剂图像的显影步骤; 将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像转印到记录介质的表面上的转印步骤;利用 清洁刮刀清洁图像保持部件的表面的清洁步骤;以及使转印至所述记录介质的表面上的调 色剂图像定影的定影步骤。
[0351] 作为根据本发明示例性实施方案的成像装置,使用了已知的成像装置,例如:直接 转印式装置,其中将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像直接转印到记录介质上; 中间转印式装置,该装置将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像一次转印到中间转 印部件的表面上,并且将转印至中间转印部件的表面上的调色剂图像二次转印到记录介质 的表面上;包括清洁单元的装置,该清洁单元用于在调色剂图像转印之后、充电之前,利用 电荷清除光照射图像保持部件的表面,从而除去该表面上的电荷。
[0352] 在中间转印式装置的情况下,例如,采用如下构成,其中,转印装置包括:中间转印 部件,其表面上转印有调色剂图像;一次转印装置,其将形成于图像保持部件的表面上的调 色剂图像一次转印到中间转印部件的表面上;以及二次转印装置,其将转印到中间转印部 件的表面上的调色剂图像二次转印到记录介质的表面上。
[0353] 顺带提及的是,在根据本发明实施方案的成像装置中,例如,包括显影装置的部分 可以是可从成像装置上拆卸下来的盒结构(处理盒)。作为处理盒,例如,适当地使用这样 的处理盒:其设置有用于容纳有根据本示例性实施方案的静电荷图像显影剂的显影装置。
[0354] 下文将描述根据本发明实施方案的成像装置的例子,然而本发明并不局限于此。 此外,将对附图中的主要部件进行说明,而省略对其他部件的说明。
[0355] 图1为示出本发明实施方案的成像装置的示意性构造图。
[0356] 图1中示出的成像装置包括第一至第四电子照相成像单元10Y、10M、10C和 10K (成像装置),其基于分色的图像数据从而输出包括黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑 色(K)在内的各种颜色的图像。这些成像单元(在下文中有时简称为"单元")10Y、10M、10C 和10K在水平方向上以预定间隔平行布置。此外,这些单元10Y、10M、10C和10K可以分别 是可连接至成像装置上并且可从成像装置上拆卸下来的处理盒。
[0357] 在图中,作为中间转印部件的中间转印带20设置为在每个单元10Y、10M、10C和 10K的上方延伸。中间转印带20缠绕在与中间转印带20的内表面接触的驱动辊22和支 承辊24上,其中所述驱动辊22和支承辊24在图中从左向右的方向上彼此分开。中间转印 带20沿着从第一单元10Y至第四单元10K的方向运行。顺带提及的是,利用弹簧等(未示 出)在远离驱动辊22的方向上对支承辊24施加力,由此对缠绕在支承辊24和驱动辊22 上的中间转印带20施加张力。此外,在中间转印带20的图像保持部件的一侧上设置中间 转印部件清洁装置30,从而与驱动辊22相对。
[0358] 另外,将容纳于调色剂盒8Y、8M、8C和8K中的黄色、品红色、青色和黑色这四种颜 色的调色剂分别供给至单元10Y、10M、10C和10K中的显影装置(显影设备)4Y、4M、4C和 4K〇
[0359] 由于第一至第四单元10Y、10M、10C和10K具有相同的构造,因此这里将以位于中 间转印带的运行方向的上游侧、用于形成黄色图像的第一单元10Y为代表进行描述。此外, 用附有品红色(M)、青色(C)和黑色(K)、而不是黄色(Y)的参考符号表示与第一单元10Y 相同的部件,而省略对第二至第四单元10M、10C和10K的说明。
[0360] 第一单元10Y包括作为图像保持部件的感光体1Y。在感光体1Y周围依次设置有 下列部件:充电辊2Y (充电装置的例子),其用于将感光体1Y的表面充电至预定电位;曝光 装置3 (静电荷图像形成装置的例子),其用于基于分色的图像信号,使用激光束3Y将带电 的表面曝光,从而形成静电荷图像;显影装置4Y(显影装置的例子),其用于将带电的调色 剂供应到静电荷图像上从而使该静电荷图像显影;一次转印辊5Y( -次转印装置的例子), 其用于将显影的调色剂图像转印至中间转印带20上;以及感光体清洁装置6Y (清洁装置的 例子),其具有清洁刮刀6Y-1,该清洁刮刀6Y-1用于在一次转印之后除去残留在感光体1Y 的表面上的调色剂。
[0361] 顺带提及的是,一次转印辊5Y设置于中间转印带20的内侧,并且位于与感光体1Y 相对的位置。此外,用于施加一次转印偏压的偏置电源(未示出)分别连接至一次转印辊 5Y、5M、5C和5K。在控制器(未示出)的控制下,各偏置电源改变施加至各一次转印辊的转 印偏压。
[0362] 下文将说明在第一单元10Y中形成黄色图像的操作。
[0363] 首先,在开始操作前,通过充电辊2Y将感光体1Y的表面充电至-600V至-800V的 电位。
[0364] 感光体1Y是通过在导电性基体(例如,在20°C下的体积电阻率为1X10 6Qcm以 下)上层叠感光层而形成的。感光层通常具有高电阻(类似于普通树脂的电阻),并且具 有这样的性质:其中,当被激光束3Y照射时,被激光束照射的部分的电阻率将发生变化。因 此,根据从控制器(未示出)发送出的黄色图像数据,通过曝光装置3,激光束3Y被输出至 感光体1Y的已充电表面上。用激光束3Y照射位于感光体1Y的表面上的感光层,由此在感 光体1Y的表面上形成黄色图案的静电荷图像。
[0365] 静电荷图像是通过充电在感光体1Y的表面上形成的图像,并且其是通过以下方 式形成的所谓的负潜像(negative latent image):感光层中被激光束3Y照射的部分的电 阻率下降,从而使电荷在感光体1Y的表面上流动,相反,未被激光束3Y照射的部分上的电 荷保持不动,此时便形成了负潜像。
[0366] 随着感光体1Y的运行,在感光体1Y上形成的静电荷图像被旋转至预定的显影位 置。在该显影位置处,通过显影装置4Y使感光体1Y上的静电荷图像可视化为调色剂图像 (显影为图像)。
[0367] 显影装置4Y容纳有(例如)静电荷图像显影剂,该显影剂至少含有黄色调色剂和 载体。通过在显影装置4Y中搅拌该黄色调色剂从而使之摩擦带电,该黄色调色剂的电荷与 感光体1Y上的电荷极性相同(负极性),由此黄色调色剂保持在显影剂辊(显影剂保持部 件的例子)上。此外,当感光体1Y的表面经过显影装置4Y时,黄色调色剂通过静电附着在 位于感光体1Y表面上的已除去电荷的潜像部分上,从而使用黄色调色剂使潜像显影。接下 来,其上形成有黄色调色剂图像的感光体1Y以预定的速度运行,并且在感光体1Y上显影的 调色剂图像被传送至预定的一次转印位置。
[0368] 当感光体1Y上的黄色调色剂图像被传送至一次转印位置时,将一次转印偏压施 加至一次转印辊5Y,从感光体1Y指向一次转印辊5Y的静电力作用于调色剂图像,由此感 光体1Y上的调色剂图像被转印至中间转印带20上。此时施加的转印偏压具有与调色剂极 性㈠相反的极性(+),例如,通过控制器(未示出)将第一单元10Y中的转印偏压控制为 +10 y- A〇
[0369] 另一方面,通过感光体清洁装置6Y中的清洁刮刀6Y-1除去并收集残留在感光体 1Y上的调色剂。
[0370] 此外,以与第一单元的一次转印偏压类似的方式控制施加至第二单元10M以及其 后续单元的一次转印辊5M、5C和5K上的一次转印偏压。
[0371] 以此方式,中间转印带20 (在第一单元10Y中,黄色调色剂图像被转印至其上)被 依次传送经过第二至第四单元10M、10C和10K,由此,具有各颜色的调色剂图像被叠加并多 次转印。
[0372] 中间转印带20 (在该中间转印带20上,通过第一至第四单元,四色调色剂图像已 经被多次转印)到达二次转印部分,该二次转印部分由中间转印带20、与中间转印带内表 面接触的支撑辊24和安装在中间转印带20的图像保持面一侧上的二次转印辊26 (二次转 印装置的例子)构成。同时,通过供给机构,在预定的时间将记录纸P (记录介质的例子) 供入二次转印辊26与中间转印带20彼此接触的间隙处,并且将二次转印偏压施加至支撑 辊24上。此时所施加的转印偏压具有与调色剂的极性(-)相同的极性(-),并且从中间转 印带20朝向记录纸P的静电力作用于调色剂图像,从而将中间转印带20上的调色剂图像 转印到记录纸P上。顺带提及的是,根据通过电阻检测装置(未示出)(其用于检测二次转 印部分的电阻)检测到的电阻来确定二次转印偏压,并且控制所述二次转印偏压的电压。
[0373] 之后,将记录纸P送至定影装置28 (定影装置的例子)中的一对定影辊的压接部 分(辊隙部)处,使得调色剂图像定影至记录纸P上,以形成定影图像。
[0374] 调色剂图像被转印至其上的记录纸P的例子包括用于电子照相系统的复印机或 打印机等的普通纸。作为记录介质,除了记录纸P之外,还可以使用0HP纸等。
[0375] 为了进一步提高定影后图像表面的平滑性,记录纸P的表面优选是光滑的,例如, 适宜使用涂覆纸(通过用树脂等涂覆普通纸的表面而获得)和印刷用加工印刷纸等。
[0376] 将其上已完成彩色图像的定影的记录纸P传送至喷出部,由此完成一系列的彩色 图像形成操作。
[0377] 〈处理盒和调色剂盒〉
[0378] 下面将对根据本发明实施方案的处理盒进行说明。
[0379] 根据示例性实施方案的处理盒是这样的处理盒,其包括用于容纳根据本发明实施 方案的静电荷图像显影剂的显影装置,并且所述显影装置利用所述静电荷图像显影剂使形 成于图像保持部件的表面上的静电荷图像显影为调色剂图像,所述处理盒可从连接至成像 装置上或者从其上拆卸下来。
[0380] 处理盒可包括用于容纳和供应静电荷图像显影剂的显影剂保持部件和容纳静电 荷图像显影剂的容器。
[0381] 此外,根据本发明实施方案的处理盒并不局限于上述构造,其可以包括显影装置, 并且还可以根据需要包括选自诸如图像保持部件、充电装置、静电图像形成装置和转印装 置等其他装置中的至少一者。
[0382] 下文将示出根据本发明实施方案的处理盒的例子;然而,本发明的处理盒并不局 限于此。将对图中示出的主要部件进行说明,而省略对其他部分的描述。
[0383] 图2为示出根据本发明实施方案的处理盒的示意性构造图。
[0384] 图2所示出的处理盒200包括:(例如)通过设置有安装导轨116和具有曝光用 开口 118的外壳117,从而一体地组合并支承有感光体107 (图像保持部件的一个例子)、以 及设置在感光体107周围的充电辊108 (充电装置的一个例子)、显影装置111 (显影装置的 一个例子)和包括清洁刮刀113-1的感光体清洁装置113 (清洁装置的一个例子),从而形 成盒。
[0385] 此外,在图2中,109表示曝光装置(静电荷图像形成装置的例子),112表示转印 装置(转印装置的例子),115表示定影装置(定影装置的例子),300表示记录纸(记录介 质的例子)。
[0386] 下文将对根据本发明实施方案的调色剂盒进行说明。
[0387] 根据本发明实施方案的调色剂盒是容纳有根据本发明实施方案的调色剂并且能 够安装至成像装置上并从其上拆卸下来的调色剂盒。调色剂盒容纳有补给用调色剂,其用 以向设置于成像装置中的显影单元供应调色剂。
[0388] 此外,图1所示出的成像装置具有这样的构造,其中,调色剂盒8Y、8M、8C和81(能 够安装至成像装置上并从其上拆卸下来,并且显影装置4Y、4M、4C和4K通过调色剂供应管 (未示出)而分别与对应于各显影装置(颜色)的调色剂盒相连接。进一步地,在容纳在各 调色剂盒中的调色剂的量变少的情况下,可更换调色剂盒。
[0389] 实施例
[0390] 下文将参照实施例和比较例对本发明实施方案进行更具体地说明,然而,本发明 的实施方案不限于这些实施例。此外,除非另有说明,否则"份"和" % "分别表示"质量份 数"和"质量% "。
[0391] [弹性体颗粒A至F的制备]
[0392] 将100份的甲基乙烯基聚硅氧烷和10份的甲基氢硅氧烷混合,并向混合物中加入 30份的碳酸钙粉末(数均粒径:0. 1 ym,由OKUTAMA Kogyo公司制造的TP-123)、1份的聚氧 乙烯辛基苯基醚和200份的水。接着用混合器以6, OOOrpm将混合物乳化3分钟。然后向 混合物中加入〇. 001份(以铂的量计)的氯铂酸-烯烃络合物,接着在氮气氛中,于80°C下 进行聚合反应10小时。此后,将盐酸投入混合物中以分解碳酸钙,然后用水进行洗涤。此 外,进行湿式分级以筛选具有体积粒径D16 T和体积粒径050亦所需弹性体颗粒,并在KKTC 下真空干燥12小时。
[0393] 此后,将150份的二甲基硅油溶解于1000份的乙醇中,并在搅拌下与100份的弹 性体颗粒混合,然后利用蒸发器蒸发掉作为溶剂的乙醇,并对所得物进行干燥以获得经油 处理的弹性体颗粒A至F。
[0394] 利用如上所述的方法,观察经油处理的弹性体颗粒A至F,并通过如上所述的方法 测定体积粒径D16 T和体积粒径D50 T。在表1和表2中示出了测量结果。
[0395] [聚酯树脂分散液⑴的制备]
[0396] 将45摩尔份的1,9-壬二醇、55摩尔份的十二烷二羧酸和作为催化剂的0. 05摩 尔份的二丁基氧化锡投入已加热干燥的三颈烧瓶中,通过减压操作使烧瓶中的气体为氮气 惰性气氛,利用机械搅拌在180°C下将混合物搅拌并回流2小时。此后,减压条件下将混合 物缓慢温热至230°C并搅拌5小时,并且当混合物变得粘稠时,将其在空气中冷却并停止 反应,从而合成聚酯树脂。通过凝胶渗透色谱法测定所得到的聚酯树脂的重均分子量(Mw) (按聚苯乙烯换算),经测定其重均分子量为25, 000。此后,将3, 000份所得到的聚酯树脂、 10, 〇〇〇份的离子交换水、和作为表面活性剂的90份十二烷基苯磺酸钠投入作为乳化罐的 高温/高压乳化器(CAVITRON CD1010,缝隙(slit) :0.4mm)中,然后在130°C下将混合物加 热熔化,在ll〇°C下以3L/m的流速和10, OOOrpm的转速将其分散30分钟。使其通过冷却 罐以回收结晶性聚酯树脂分散液(高温/高压乳化器(CAVITRON⑶1010,缝隙:0. 4mm,由 CAVITRON制造),由此获得聚酯树脂分散液(1)。
[0397] [聚酯树脂分散液⑵的制备]
[0398] 将15摩尔份的聚氧乙烯(2, 0)_2, 2-双(4-羟基苯基)丙烷、85摩尔份的聚氧丙烯 (2, 2)-2, 2-双(4-羟基苯基)丙烷、10摩尔份的对苯二甲酸、67摩尔份的富马酸、3摩尔份 的正十二烯基琥珀酸、20摩尔份的偏苯三酸、以及相对于这些酸组分(对苯二甲酸、正十二 烯基琥珀酸、偏苯三酸和富马酸的总摩尔数)的量为〇. 05摩尔份的二丁基氧化锡投入容器 中,将其温热,同时通过向容器内引入氮气从而使容器保持在惰性气氛下,然后在150°C至 230°C下进行共缩聚反应12小时至20小时。此后,在210°C至250°C下对混合物缓慢进行 减压,由此合成聚酯树脂。该树脂的重均分子量Mw为65, 000。此后,将3, 000份所得到的 聚酯树脂、10, 〇〇〇份离子交换水、和作为表面活性剂的90份十二烷基苯磺酸钠投入作为乳 化罐的高温/高压乳化器(CAVITRON CD1010,缝隙:0.4mm)中,然后在130°C下将混合物加 热熔化,在ll〇°C下以3L/m的流速和10, OOOrpm的转速将其分散30分钟,并使其通过冷却 罐以回收结晶性聚酯树脂分散液(高温/高压乳化器(CAVITRON⑶1010,缝隙:0. 4mm,由 CAVITRON制造),由此获得聚酯树脂分散液(2)。
[0399] [着色剂分散液的制备]
[0400] ?青色颜料(酿菁铜,由 Dainichiseika Color&Chemicals Mfg. Co.,Ltd.制造的 C. I.颜料蓝 15:3) :1,000 份
[0401] ?离子表面活化剂 NE0GEN RK (由 Dai-Ichi Kogyo Seiyaku 公司制造):150 份
[0402] ?离子交换水:4, 000份
[0403] 将上述混合液混合并溶解、并利用高压对撞分散机ULTIMAIZER(HJP30006,由 Sugino Machine Ltd.制造)分散1小时,由此获得体积平均粒径为180nm、固形物含量为 20 %的着色剂分散液。
[0404] [防粘剂分散液的制备]
[0405] ?石蜡HNP9 (熔融温度:75°C,由NIPPON SEIR0公司制造):46份
[0406] ?阳离子表面活化剂,NE0GEN RK (由Dai-Ichi Kogyo Seiyaku公司制造):5份
[0407] ?离子交换水:200份
[0408] 将上述组分加热到100°C,利用IKA Japan K.K?株式会社制造的ULTRATRAX T50 进行充分分散,然后利用排压型GA0LIN均化器进行分散处理,由此获得体均粒径为200nm、 固形物含量为20. 0%的防粘剂分散液。
[0409] [调色剂颗粒的制备]
[0410] ?聚酯树脂分散液⑴:33. 2份
[0411] ?聚酯树脂分散液⑵:256. 8份
[0412] ?着色剂分散液:27. 4份
[0413] ?防粘剂分散液:35份
[0414] 将上述组分投入圆底不锈钢烧瓶中,利用ULTRATRAX T50充分混合并分散。然 后,将0.20份的聚氯化铝加入其中,使用ULTRATRAX T50进行连续分散操作。将烧瓶加热 到48°C,同时在加热用油浴中搅拌。在48°C下保持60分钟后,将70. 0份的聚酯树脂分散 液(2)加入到该烧瓶中。此后,使用浓度为0.5mol/L的氢氧化钠水溶液将体系的pH值调 节至8. 0。然后,将不锈钢烧瓶密封并加热至96°C,同时利用磁力密封进行连续搅拌,然 后保持3小时。反应结束后,将混合物冷却、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。用1,000份30°C的离子交换水将所获得的材料再次分 散,以300rpm搅拌洗涤15分钟。将该操作继续重复5次,当滤液的pH值为7. 5且导电率 为7. 0 y S/cm时,使用No. 5A滤纸并通过Nutsche型抽吸过滤进行固液分离。接下来,持续 真空干燥12小时,从而得到调色剂颗粒a。通过如上所述的方法观察获得的调色剂颗粒a, 并测定体积粒径D16 T、体积粒径D50T和小直径侧的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)。此 外,用相同的方法观察通过如下方法所获得的调色剂颗粒b至e,并利用相同的方法测定体 积粒径D16 T、体积粒径D50T和小直径侧的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)。在表1和表 2中示出了测量结果。
[0415] [调色剂颗粒b、c、d、e、f、g和h的制备]
[0416] 按照与调色剂颗粒a的制备方式相同的方式获得调色剂颗粒b至h,不同之处在于 改变调色剂颗粒a的制备中的聚集时间(烧瓶在加热用油浴中搅拌的同时被加热到48°C并 维持在48°C下的时间),其中调色剂颗粒b至h分别具有经过调节的D50 T、D16#P GSD T。
[0417] [外部添加剂(二氧化硅颗粒)的制备]
[0418] 在30°C下,在100份离子交换水和100份的25%醇的存在下,经5小时将150份 25%的氨水滴加到150份的四甲氧基硅烷中,并以280rpm搅拌该混合物。将通过该反应 得到的二氧化硅溶胶悬浮液离心并分离为湿硅胶、醇和氨水,此外,将分离出的湿硅胶在 120°C下干燥2小时。然后,将100份的二氧化硅和500份的乙醇投入蒸发器中,并且将混 合物搅拌15分钟,同时使温度保持在40°C。接着,将10份的二甲基二甲氧基硅烷加入到 100份的二氧化娃中,并进一步搅拌混合物15分钟。最后,将温度升高至90°C,减压下蒸发 掉乙醇,收集处理过的产物并进一步在120°C下进行真空干燥30分钟。将干燥的二氧化硅 粉碎,以获得数均粒径为140nm的二氧化硅颗粒。
[0419] [实施例1至8和比较例1至3](调色剂的制备)
[0420] 将表1和表2中示出的弹性体颗粒的种类、调色剂颗粒的种类以及二氧化硅颗粒 组合,从而制备表1和2所示出的实施例1至8的调色剂、和比较例1至3的调色剂。具体 来说,在Henschel混合器中,相对于100份的调色剂颗粒,以3, 600rpm的转速将0. 5份的 弹性体颗粒和3. 6份的二氧化硅颗粒混合,从而制备调色剂。
[0421] 此外,对于弹性体A至F,根据如上所述的方法计算相对于lg的调色剂而言的油的 总含量,计算结果为油的总含量为15mg。
[0422] (载体的制备)
[0423] ?铁氧体颗粒(平均粒径:50 ym,体积电阻率为3X 10SQ ? cm) :100份
[0424] ?甲苯:14 份
[0425] ?全氟辛基乙基丙烯酸酯/二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物(共聚合比:90:10, Mw = 50, 000) :1. 6 份
[0426] ?炭黑(VXC-72,由 Cabot 公司制造):0? 12 份
[0427] 利用搅拌器将上述成分中的除了铁氧体颗粒之外的其他成分分散10分钟,以制 备包覆膜形成用溶液。将该包覆膜形成用溶液和铁氧体颗粒置于真空脱气捏合机中,在 60°C下搅拌30分钟。减压下除去甲苯,并在铁氧体颗粒的表面上形成树脂膜,从而制备载 体。此外,得到的载体的体积平均粒径为51 ym。
[0428] (显影剂的制备)
[0429] 将如上所述获得的调色剂和载体以5:95的质量比投入V型混合器中,并搅拌20 分钟,由此获得了实施例1至8以及比较例1至3的显影剂。
[0430] 将获得的显影剂装入DocuCentre Color 400 (由Fuji Xerox公司制造)中,并根 据以下标准进行评价。在表1和表2中示出了各实施例和比较例的评价结果。
[0431] [图像故障评价]
[0432] (彩色条纹的评价)
[0433] 于低湿度环境(15 °C和15 % RH)下,在由Fuji Xerox公司制造的DocuCentre Color 400 (其容纳有所获得的显影剂)内,在500, 000张A4纸上连续输出图像面积率为 50%的图像。当连续输出500, 000张时,每隔500张检查一次图像质量,进行彩色条纹评价, 并目测评价彩色条纹的出现。按照以下标准进行评价,前提是可接受的评价结果为从G1. 0 到 G5. 0。
[0434] -彩色条纹的评价标准-
[0435] G1. 0 :出现彩色条纹的张数彡1张
[0436] G2. 0 :1张〈出现彩色条纹的张数< 3张
[0437] G3. 0 :3张〈出现彩色条纹的张数< 5张
[0438] G4. 0 :5张〈出现彩色条纹的张数< 10张
[0439] G5. 0 :10张〈出现彩色条纹的张数彡15张
[0440] G6. 0 :15张〈出现彩色条纹的张数彡20张
[0441] G7. 0 :20张〈出现彩色条纹的张数彡25张
[0442]
[0443] 根据评价结果可以看出,与比较例1至3相比,实施例1至8中抑制了由于清洁故 障而导致的彩色条纹的出现。
[0444] 此外还可以看出,与D50E/D50T〈0. 8的实施例5以及D50E/D50T>2的实施例6相比, 在实施例1至4、7和8中,进一步抑制了由于清洁故障而导致的彩色条纹的出现,其中在 实施例1至4、7和8中,弹性体颗粒的体积粒径D50 E和调色剂颗粒的体积粒径D50 7满足 0. 8 彡 D50E/D50T< 2。
[0445] 从以上说明可以看出,当调色剂包括含有油的弹性体颗粒,并且弹性体颗粒的 小直径侧的体积粒度分布指数和调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数满足GSD e/ GSDt》1时,获得了这样的静电荷图像显影用调色剂,其中抑制了在形成图像时清洁故障的 发生。
[0446] [弹性体颗粒a至f的制备]
[0447] 将100份的甲基乙烯基聚硅氧烷和10份的甲基氢硅氧烷混合,并向混合物中加入 30份的碳酸钙粉末(数均粒径:0. 1 ym,由OKUTAMA Kogyo公司制造的TP-123)、1份的聚 氧乙稀辛基苯基醚和200份的水。用混合器以6, OOOrpm将该混合物乳化3分钟,然后向混 合物中加入0.001份(以铂的量计)的氯铂酸-烯烃络合物,接着在氮气氛中,于80°C下使 该混合物进行聚合反应10小时。此后,将盐酸投入混合物中以分解碳酸钙,然后用水进行 洗涤。
[0448] 此外,进行湿式分级以筛选弹性体颗粒,并在100°C下真空干燥12小时。
[0449] 此后,将150份的二甲基硅油溶解于1000份的乙醇中,并在搅拌下与100份的弹 性体颗粒混合。然后利用蒸发器蒸发掉溶剂中的乙醇,并对所得物进行干燥以获得经油处 理的弹性体颗粒a至;f。
[0450] 利用如上所述的方法,观察经油处理的弹性体颗粒a至f,并通过如上所述的方法 测定体积粒径D16 E和体积粒径D50 E、和小直径侧的体积粒度分布指数GSDE (D50E/D16E)。在 表4中示出了测量结果。
[0451] 〈脂肪酸金属盐颗粒的制备〉
[0452] (硬脂酸锌颗粒(a)至(c)的制备)
[0453] 将1422份的硬脂酸加入到10000份的乙醇中,并在75°C的液体温度下一起混合。 将507份的氢氧化锌逐渐加入到混合物中,进行搅拌,并在添加完成后混合一小时。此后, 将混合物冷却至液体温度为20°C,并且将产物通过过滤分离,以除去乙醇和反应残余物。使 用加热型真空干燥器在150°C下干燥收集到的固体产物3小时。从干燥器中收集干燥后的 产物并使其静置冷却,由此得到硬脂酸锌的固体产物。利用喷射磨将所获得的固体产物研 磨后,使用ELBOW-JET分级器(由Matsubo公司制造)对研磨产物分级,由此获得具有期望 的体积粒径D16 s和期望的体积粒径0505的硬脂酸锌颗粒(a)至(c)。
[0454] 利用如上所述的方法,观察获得的硬脂酸锌颗粒(a)至(c),并测定其体积粒径 D16 s、体积粒径0505和小直径侧的体积粒度分布指数GSD s (D50s/D16s)。在表5中示出了测 量结果,其中在表5和表6中,硬脂酸锌颗粒表示为"ZnSt"。
[0455] (月桂酸锌颗粒的制备)
[0456] 将1001份的月桂酸加入到10000份的乙醇中,并在75°C的液体温度下一起混合。 将507份的氢氧化锌逐渐加入到混合物中,进行搅拌,并在添加完成后混合一小时。此后, 将混合物冷却至液体温度为20°C,并且将产物通过过滤分离,以除去乙醇和反应残余物。使 用加热型真空干燥器在150°C下干燥所收集的固体产物3小时。从干燥器中收集干燥后的 产物并使其静置冷却,由此得到月桂酸锌的固体产物。利用与硬脂酸锌颗粒(a)相同的方 法,对获得的固体产物进行研磨并分级,从而获得具有期望的体积粒径D16s和期望体积粒 径D50s的月桂酸锌颗粒。
[0457] 利用如上所述的方法观察获得的月桂酸锌颗粒,并测定体积粒径D16s、体积粒径 D50 s和小直径侧的体积粒度分布指数GSD s (D50s/D16s)。在表5中示出了测量结果,其中在 表5和表6中,月桂酸锌颗粒表示为"ZnRa"。
[0458] [调色剂颗粒A至C的制备]
[0459] [聚酯树脂分散液⑴的制备]
[0460] 将45摩尔份的1,9-壬二醇、55摩尔份的十二烷二羧酸和作为催化剂的0. 05摩尔 份的二丁基氧化锡投入已加热干燥的三颈烧瓶中,通过减压操作使烧瓶中的气体为氮气惰 性气氛,利用机械搅拌在180°C下将混合物搅拌并回流2小时。在减压条件下将混合物缓慢 温热至230°C并搅拌5小时,并且当混合物变得粘稠时,将其在空气中冷却并停止反应,从 而合成聚酯树脂。通过凝胶渗透色谱法测定所得到的聚酯树脂的重均分子量(Mw)(按聚苯 乙烯换算),经测定其重均分子量为25, 000。此后,将3, 000份所得到的聚酯树脂、10, 000 份的离子交换水、和作为表面活性剂的90份十二烷基苯磺酸钠投入作为乳化罐的高温/高 压乳化器(CAVITRON CD1010,缝隙(slit) :0. 4mm)中,然后在130°C下将混合物加热熔化, 在110°C下以3L/m的流速和10, OOOrpm的转速将其分散30分钟。使其通过冷却罐以回收 结晶性聚酯树脂分散液(高温/高压乳化器(CAVITRON CD1010,缝隙:0. 4mm,由CAVITRON 制造),由此获得聚酯树脂分散液(1)。
[0461] [聚酯树脂分散液⑵的制备]
[0462] 将15摩尔份的聚氧乙烯(2, 0)_2, 2-双(4-羟基苯基)丙烷、85摩尔份的聚氧丙烯 (2, 2)-2, 2-双(4-羟基苯基)丙烷、10摩尔份的对苯二甲酸、67摩尔份的富马酸、3摩尔份 的正十二烯基琥珀酸、20摩尔份的偏苯三酸、以及相对于这些酸组分(对苯二甲酸、正十二 烯基琥珀酸、偏苯三酸和富马酸的总摩尔数)的量为〇. 05摩尔份的二丁基氧化锡投入容器 中,将其温热,同时通过向容器内引入氮气从而使容器保持在惰性气氛下,然后在150°C至 230°C下进行共缩聚反应12小时至20小时。此后,在210°C至250°C下对混合物缓慢进行减 压,由此合成聚酯树脂。该树脂的重均分子量Mw为65, 000。此后,将3, 000份所得到的聚 酯树脂、10, 〇〇〇份离子交换水、和作为表面活性剂的90份十二烷基苯磺酸钠投入作为乳化 罐的高温/高压乳化器(CAVITRON CD1010,缝隙:0.4mm)中,然后在130°C下将混合物加热 熔化,在ll〇°C下以3L/m的流速和10, OOOrpm的转速将其分散30分钟,并使其通过冷却罐 以回收聚酯树脂分散液(高温/高压乳化器(CAVITRON CD1010,缝隙:0. 4mm,由CAVITRON 制造),由此获得聚酯树脂分散液(2)。
[0463] [着色剂分散液的制备]
[0464] ?青色颜料(酿菁铜,由 Dainichiseika Color&Chemicals Mfg. Co.,Ltd.制造的 C. I.颜料蓝 15:3) :1,000 份
[0465] ?离子表面活化剂 NE0GEN RK (由 Dai-Ichi Kogyo Seiyaku 公司制造):150 份
[0466] ?离子交换水:4, 000份
[0467] 将上述混合液混合并溶解、并利用高压对撞分散机ULTIMAIZER(HJP30006,由 Sugino Machine Ltd.制造)分散1小时,由此获得体积平均粒径为180nm、固形物含量为 20 %的着色剂分散液。
[0468] [防粘剂分散液的制备]
[0469] ?石蜡HNP9 (熔融温度:75°C,由NIPPON SEIR0公司制造):46份
[0470] ?阳离子表面活化剂,NEOGEN RK (由Dai-Ichi Kogyo Seiyaku公司制造):5份
[0471] ?离子交换水:200份
[0472] 将上述组分加热到100°C,利用IKA Japan K.K?株式会社制造的ULTRATRAX T50 进行充分分散,然后利用排压型GA0LIN均化器进行分散处理,由此获得体均粒径为200nm、 固形物含量为20. 0%的防粘剂分散液。
[0473] _调色剂颗粒的制备-
[0474] ?聚酯树脂分散液⑴:33. 2份
[0475] ?聚酯树脂分散液⑵:256. 8份
[0476] ?着色剂分散液:27. 4份
[0477] ?防粘剂分散液:35份
[0478] 将上述组分投入圆底不锈钢烧瓶中,利用ULTRATRAX T50充分混合并分散。然 后,将0.20份的聚氯化铝加入其中,使用ULTRATRAX T50进行连续分散操作。将烧瓶加热 到48°C,同时在加热用油浴中搅拌。在48°C下保持60分钟后,将70. 0份的聚酯树脂分散 液(2)加入到该烧瓶中。此后,使用浓度为0.5mol/L的氢氧化钠水溶液将体系的pH值调 节至8. 0。然后,将不锈钢烧瓶密封并加热至96°C,同时利用磁力密封进行连续搅拌,然 后保持3小时。反应结束后,将混合物冷却、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。用1,000份30°C的离子交换水将所获得的材料再次分 散,以300rpm搅拌洗涤15分钟。将该操作继续重复5次,当滤液的pH值为7. 5且导电率 为7. 0 y S/cm时,使用No. 5A滤纸并通过Nutsche型抽吸过滤进行固液分离。接下来,持续 真空干燥12小时,从而得到调色剂颗粒A。通过如上所述的方法观察获得的调色剂颗粒A, 并测定体积粒径D16 T、体积粒径D50T和小直径侧的体积粒度分布指数GSD T(D50T/D16T)。此 外,用相同的方法观察通过如下方法所获得的调色剂颗粒B和C,并利用与调色剂颗粒A相 同的方法测定其体积粒径D16 t、体积粒径0507和小直径侧的体积粒度分布指数GSD T (D50t/ D16t) 〇
[0479] 在表3中示出了测量结果。
[0480] 调色剂颗粒B的制备
[0481] 按照与调色剂颗粒A的制备方式相同的方式制备调色剂颗粒B,不同之处在于:将 调色剂颗粒A的制备中在48°C下的保留时间60分钟改为在48°C下保留80分钟。
[0482] 调色剂颗粒C的制备
[0483] 按照与调色剂颗粒A的制备方式相同的方式制备调色剂颗粒C,不同之处在于:将 调色剂颗粒A的制备中在48°C下的保留时间60分钟改为在48°C下保留30分钟。
[0484] [外部添加剂(二氧化硅颗粒)的制备]
[0485] 在30°C下,在100份离子交换水和100份的25%醇的存在下,经5小时将150份 25%的氨水滴加到150份的四甲氧基硅烷中,并以250rpm搅拌该混合物。将通过该反应 得到的二氧化硅溶胶悬浮液离心并分离为湿硅胶、醇和氨水,此外,将分离出的湿硅胶在 120°C下干燥2小时。然后,将100份的二氧化硅和500份的乙醇投入蒸发器中,并且将混 合物搅拌15分钟,同时使温度保持在40°C。接着,将10份的二甲基二甲氧基硅烷加入到 100份的二氧化娃中,并进一步搅拌混合物15分钟。最后,将温度升高至90°C,减压下蒸发 掉乙醇,收集处理过的产物并进一步在120°C下进行真空干燥30分钟。将干燥的二氧化硅 粉碎,以获得数均粒径为80nm的二氧化硅颗粒。
[0486] [实施例11的调色剂的制备]
[0487] 在Henschel混合机中,相对于100份的调色剂颗粒A,将0. 5份的弹性体颗粒b、 作为脂肪酸金属盐颗粒的〇. 4份的硬脂酸锌颗粒(a)和3. 6份的二氧化硅颗粒以3, 600rpm 混合10分钟,从而制备实施例11的调色剂。
[0488] [实施例12至21以及比较例11和12的调色剂的制备]
[0489] 按照制备实施例11的调色的方法来制备实施例12至21以及比较例11和12的调 色剂,不同之处在于:根据表4改变调色剂颗粒的种类和含量、弹性体颗粒的种类和含量、 以及脂肪酸金属盐颗粒的种类和含量。
[0490] 顺带提及的是,对于弹性体颗粒a至f,根据上述方法分别计算在lg的调色剂中的 油的总含量,经计算其总含量为15mg。
[0491] [载体的制备]
[0492] ?铁氧体颗粒(平均粒径:50 ym,体积电阻率为3X 10SQ ? cm) :100份
[0493] ?甲苯:14 份
[0494] ?全氟辛基乙基丙烯酸酯/二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯共聚物(共聚合比:90:10, Mw = 50, 000) :1. 6 份
[0495] ?炭黑(VXC-72,由 Cabot 公司制造):0? 12 份
[0496] 利用搅拌器将上述成分中的除了铁氧体颗粒之外的其他成分分散10分钟,以制 备包覆膜形成用溶液。将该包覆膜形成用溶液和铁氧体颗粒置于真空脱气捏合机中,在 60°C下搅拌30分钟。减压下除去甲苯,并在铁氧体颗粒的表面上形成树脂膜,从而制备载 体。此外,得到的载体的体积平均粒径为51 ym。
[0497] (显影剂的制备)
[0498] 将如上所述获得的调色剂和载体以5:95的质量比投入V型混合器中,并搅拌20 分钟,由此获得了实施例11至21以及比较例11和12的显影剂。
[0499] 将获得的显影剂装入DocuCentre Color 400 (由Fuji Xerox公司制造)中,并根 据以下标准进行评价。
[0500][图像缺陷的评价]
[0501] (条纹状图像缺陷的评价)
[0502] 通过以下方法,对于由清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷进行评价。
[0503] 1)将配有所得的显影剂的由Fuji Xerox公司制造的DocuCentre Color 400在 低温/低湿度环境(15°C,20% RH)下放置一天,然后连续输出100, 000张矩形块(patch) (6cmX lcm),从而使图像密度为1 %。顺带提及的是,矩形块的输出是这样进行的,使得矩形 块的长度方向平行于纸的输送方向。
[0504] 2)此后,将DocuCentre Color 400在高温/高湿度环境(30°C,85% RH)下放置 一天,然后沿着与1)中相同的纸张输送方向连续输出100, 〇〇〇张矩形块(6cmX 20cm),从而 使得相对于图像部分(矩形块)而言,非图像部分中的图像密度为80%。
[0505] 3)对于2)中获得的图像,每1000张检查一次图像(总共检查了 100张),并确认 出现条纹状图像缺陷的张数。按照以下标准进行评价。在表6中示出了获得的结果。
[0506] -条纹状图像缺陷的评价标准-
[0507] G1 (A):由于清洁刮刀的位置改变而导致具有条纹状图像缺陷的张数彡1张
[0508] G2(B) :1张〈由于清洁刮刀的位置改变而导致具有条纹状图像缺陷的张数< 3张
[0509] G3 (C) :3张〈由于清洁刮刀的位置改变而导致具有条纹状图像缺陷的张数< 5张
[0510] G4(D) :5张〈由于清洁刮刀的位置改变而导致具有条纹状图像缺陷的张数
[0511] (白色图像缺陷)
[0512] 对于白色图像缺陷的评价,对于上文中为了评价条纹状图像缺陷而形成的图像密 度为80%的图像,每5000张检查一次图像,并确认出现白色图像缺陷的张数。
[0513] 按照以下标准进行评价。在表6中示出了获得的结果。
[0514] -评价标准-
[0515] G1(A):出现白色图像缺陷的张数彡5张
[0516] G2⑶:5张〈出现白色图像缺陷的张数彡10张
[0517] G3 (C) : 10张〈出现白色图像缺陷的张数彡30张
[0518] G4(D) :30张〈出现白色图像缺陷的张数彡50张


[0526] 由评价结果可以看出,与比较例相比,在本发明的实施例中,抑制了由于清洁刮刀 的位置改变而导致的条纹状图像缺陷。
[0527] 特别是可以看出,与实施例16(其具有体积粒径D50E超过30 ym的弹性体颗粒) 相比,在实施例11至15 (其具有体积粒径05(^在lym至30ym范围内的弹性体颗粒)中, 进一步抑制了由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷。
[0528] 可以看出,与实施例5(其中脂肪酸金属盐颗粒为月桂酸锌颗粒)相比,在实施例 12 (其中脂肪酸金属盐颗粒为硬脂酸锌颗粒)中,进一步抑制了由于清洁刮刀的位置改变 而导致的条纹状图像缺陷。
[0529] 可以看出,与实施例18和20(其满足GSDE/GSDT〈1或GSD s/GSDT〈l)相比,在实施例 12和13(其满足GSDE/GSD T彡1和GSD s/GSDT彡1)中,进一步抑制了由于清洁刮刀的位置 改变而导致的条纹状图像缺陷。
[0530] 此外还可以看出,与实施例11、14、16、18和19(其满足050^501〈0.8、05(^/ D50 T>2、D50S/D50T〈0. 16 或 D50S/D50T>3)相比,在实施例 2 和 3 (其满足 OK D50E/D50T< 2 和0. 16 < D50S/D50T< 3)中,进一步抑制了由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像 缺陷。
[0531] 另外还可以看出,与比较例相比,在本发明的实施例中也抑制了白色图像缺陷。
[0532] 从上述结果可以看出,通过向调色剂中引入弹性体颗粒和脂肪酸金属盐颗粒,获 得了这样的静电荷图像显影用调色剂,其中即使在长时间形成低密度图像并随后形成高密 度图像时也能够抑制由于清洁刮刀的位置改变而导致的条纹状图像缺陷。
【主权项】
1. 一种静电荷图像显影用调色剂,包含: 含有粘结剂树脂的调色剂颗粒; 附着于所述调色剂颗粒的表面的颗粒;和 包含一种或多种油的弹性体颗粒, 其中所述调色剂颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDt(D50T/D16T)和所述弹性体 颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDE(D50E/D16E)满足式(1): 式(I) :GSDE/GSDT彡 1 其中在所述调色剂颗粒的体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到 16 %时的粒径定义为体积粒径D16T,并且将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到50 %时 的粒径定义为体积粒径D50T;并且 在所述弹性体颗粒的体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到16 % 时的粒径定义为体积粒径D16E,并且将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到50%时的粒 径定义为体积粒径D50 e。2. 根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中所述体积粒径D50#P所述体积粒径D50E满足式(2): 式(2) :0· 8 彡 D50E/D50T< 2。3. 根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中相对于100质量份的所述调色剂颗粒,所述弹性体颗粒的含量为〇. 05质量份至5 质量份。4. 根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中相对于Ig的所述调色剂,在所述弹性体颗粒中的所述油的总含量为〇. Olmg至 IOOmg05. 根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中所述弹性体颗粒的比表面积为〇. lm2/g至25m2/g。6. 根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中所述油为硅油。7. 根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中所述调色剂包含脂肪酸金属盐颗粒。8. 根据权利要求7所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中所述调色剂包含硬脂酸锌颗粒。9. 根据权利要求7所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中所述脂肪酸金属盐颗粒的小直径侧的体积粒度分布指数GSDs(D50s/D16s)满足式 (3): 式(3) :GSDs/GSDT> 1 其中在所述调色剂颗粒的体积粒度分布中,将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到 16%时的粒径定义为体积粒径D16s,并且将从小直径侧开始绘制的累积百分数达到50%时 的粒径定义为体积粒径D50 s。10. 根据权利要求9所述的静电荷图像显影用调色剂, 其中所述体积粒径D50T、所述体积粒径D50jP所述体积粒径D50s满足式(4)和(5): 式(4) :0· 8 彡 D50E/D50T< 2, 式(5) :0· 16 彡 D50S/D50T< 3。11. 一种静电荷图像显影剂,其包含根据权利要求1至10中任一项所述的静电荷图像 显影用调色剂。12. -种调色剂盒,其容纳有根据权利要求1至10中任一项所述的静电荷图像显影用 调色剂,并且该调色剂盒可从成像装置上拆卸下来。13. -种处理盒,其包括用于容纳根据权利要求11所述的静电荷图像显影剂的显影部 分,并且该显影部分利用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荷 图像显影为调色剂图像,并且所述处理盒可安装在成像装置上或者可从成像装置上拆卸下 来。14. 一种成像装置,包括: 图像保持部件; 充电单元,该充电单元用于对所述图像保持部件的表面充电; 静电荷图像形成单元,其用于在已充电的所述图像保持部件的表面上形成静电荷图 像; 显影部分,其用于容纳根据权利要求11所述的静电荷图像显影剂,并且利用所述静 电荷图像显影剂使形成于所述图像保持部件的表面上的所述静电荷图像显影为调色剂图 像; 转印部分,其用于将在所述图像保持部件的表面上形成的所述调色剂图像转印至记录 介质的表面; 清洁单元,其具有用于清洁所述图像保持部件的表面的清洁刮刀;和 定影部分,该定影部分用于将所述调色剂图像定影于所述记录介质的表面上。15. -种成像方法,包括: 将图像保持部件的表面充电; 在经充电的所述图像保持部件的表面上形成静电荷图像; 利用根据权利要求11所述的静电荷图像显影剂使在所述图像保持部件的表面上形成 的所述静电荷图像显影为调色剂图像; 将在所述图像保持部件的表面上形成的所述调色剂图像转印至记录介质的表面; 利用清洁刮刀清洁所述图像保持部件的表面;以及 将已转印至所述记录介质的表面的所述调色剂图像定影。
【文档编号】G03G9/08GK105911825SQ201510666465
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年10月15日
【发明人】松下绘美, 清野英子, 安野慎太郎, 大森宏辉
【申请人】富士施乐株式会社
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