CN101866122B - 胶囊调色剂及胶囊调色剂的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供胶囊调色剂及胶囊调色剂的制造方法。所述胶囊调色剂即使长期在图像形成装置内使用,形成壳层的微小固体粒子也难以从调色剂粒子表面脱离,能够抑制感光鼓的膜形成的发生。壳层由多种聚酯树脂微粒形成,所述多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间通过交联剂相互交联。
Description
技术领域
本发明涉及在电子照相方式或静电印刷方式等图像形成装置中用于潜像显影的胶囊调色剂及胶囊调色剂的制造方法。
背景技术
已知有为了提高调色剂的保存性(耐热性)而在芯粒子表面设置壳层的胶囊调色剂。
作为调色剂的胶囊化方法,例如在日本特公平5-10971号公报中公开了一种通过如下方法使调色剂粒子胶囊化的方法:使旋转搅拌部以圆周速度5~160m/秒旋转而使调色剂粒子流动,并由喷嘴向该处于流动状态的调色剂粒子(粉体粒子)喷雾含有微小固体粒子(包覆材料)的液体。通过该方法,能够提高包覆材料与粉体粒子的密合性,并且能够缩短调色剂的胶囊化处理所需的时间。
然而,在图像形成装置内长期使用由日本特公平5-10971号公报中公开的方法得到的、将形成壳层的微小固体粒子固定到调色剂粒子表面而得到的胶囊调色剂时,存在形成壳层的微小固体粒子从调色剂粒子表面脱离,由此发生感光鼓的形成膜的问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供即使在图像形成装置内长期使用,形成壳层的微小固体粒子也难以从调色剂粒子表面脱离,从而能够抑制感光鼓的膜形成的发生的胶囊调色剂以及胶囊调色剂的制造方法。
本发明是一种胶囊调色剂,其特征在于,含有芯粒子和包覆芯粒子表面的壳层,壳层由多种聚酯树脂微粒形成,多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间通过交联剂相互交联。
根据本发明,胶囊调色剂由芯粒子和包覆芯粒子表面的壳层构成。壳层由多种聚酯树脂微粒形成,上述多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间通过交联剂相互交联。由于聚酯树脂末端含有羟基,因此通过使壳层由多种聚酯树脂微粒形成,能够使其稳定地交联。由于形成壳层的多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂以相互交联的状态固定在芯粒子表面,因此能够抑制形成壳层的聚酯树脂微粒从芯粒子上脱离。因此,能够长期稳定地抑制感光鼓的膜形成。
另外,在本发明中,优选芯粒子含有聚酯树脂,且芯粒子中含有的聚酯树脂与形成壳层的聚酯树脂微粒中含有的聚酯树脂通过交联剂相互交联。
根据本发明,芯粒子含有聚酯树脂,且芯粒子中含有的聚酯树脂与形成壳层的聚酯树脂微粒中含有的聚酯树脂通过交联剂相互交联。由此,形成壳层的多种聚酯树脂微粒更加牢固地固定在芯粒子表面,因此抑制由形成壳层的聚酯树脂微粒脱离导致产生的感光鼓的膜形成的效果更好。
另外,本发明是一种胶囊调色剂的制造方法,是使用旋转搅拌装置的胶囊调色剂的制造方法,所述旋转搅拌装置设有:旋转搅拌部,包括周边设有旋转叶片的旋转盘和旋转轴,通过向芯粒子表面上附着了多种聚酯树脂微粒的胶囊粒子施加冲击力来进行搅拌;循环部,具有包括收容旋转搅拌部的旋转搅拌室和循环管的粉体流路,通过由旋转叶片的旋转产生的气流,使胶囊粒子在该粉体流路内循环;以及喷雾部,向胶囊粒子喷雾使所述聚酯树脂微粒增塑的增塑液体,所述制造方法的特征在于,增塑液体中含有使所述多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间相互交联的交联剂,并且包括成膜工序,通过向胶囊粒子喷雾增塑液体,使上述多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间相互交联并且融合,从而形成壳层。
根据本发明,胶囊调色剂的制造方法使用设有如下构件的旋转搅拌装置:旋转搅拌部,包括周边设有旋转叶片的旋转盘和旋转轴,通过向芯粒子表面上附着了多种聚酯树脂微粒的胶囊粒子施加冲击力来进行搅拌;循环部,具有包括收容旋转搅拌部的旋转搅拌室和循环管的粉体流路,通过由旋转叶片的旋转产生的气流,使胶囊粒子在该粉体流路内循环;以及喷雾部,向胶囊粒子喷雾使形成壳层的聚酯树脂微粒增塑的增塑液体。
增塑液体中含有使上述多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间相互交联的交联剂,并且包括成膜工序,通过向胶囊粒子喷雾增塑液体,使上述多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间相互交联并且融合,从而形成壳层。
这样,包括如下成膜工序:在形成壳层的多种聚酯树脂微粒表面,该聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间通过交联剂交联,由此,在将聚酯树脂微粒固定到芯粒子表面时,即使减小赋予胶囊粒子的冲击力,也能够形成坚固的壳层。结果是能够抑制由形成壳层的聚酯树脂微粒脱离导致产生的感光鼓的膜形成,同时能够防止所得胶囊调色剂的表面形状过度球形化,因此能得到能够抑制在感光体及转印带上发生清洁不良的胶囊调色剂。
另外,在本发明中,优选上述交联剂为异氰酸酯化合物。
根据本发明,由于交联剂为异氰酸酯化合物,因此聚酯树脂微粒表面含有的聚酯树脂的末端羟基与异氰酸酯化合物的交联反应以适度的反应速度进行,因此不必延长交联时间,能够防止成膜工序中胶囊调色剂之间的聚集。
另外,本发明是一种胶囊调色剂的制造方法,是使用旋转搅拌装置并且包括成膜工序的胶囊调色剂的制造方法,
所述旋转搅拌装置设有:旋转搅拌部,包括周边设有旋转叶片的旋转盘和旋转轴,通过向芯粒子表面上附着了多种聚酯树脂微粒的胶囊粒子施加冲击力来进行搅拌;循环部,具有包括收容旋转搅拌部的旋转搅拌室和循环管的粉体流路,通过由旋转叶片的旋转产生的气流,使胶囊粒子在该粉体流路内循环;温度调节部,设置在粉体流路的至少一部分上,将粉体流路内及旋转搅拌部的温度调节至预定温度;以及喷雾部,向胶囊粒子喷雾使所述聚酯树脂微粒增塑的增塑液体,
所述成膜工序是向胶囊粒子喷雾增塑液体,并且持续进行旋转搅拌部的旋转使胶囊粒子流动,直至上述多种聚酯树脂微粒软化并成膜,
所述制造方法的特征在于,增塑液体中含有异氰酸酯化合物,旋转搅拌部的最外周的圆周速度为30m/s以上、120m/s以下,粉体流路内的温度为30℃以上、65℃以下。
根据本发明,胶囊调色剂的制造方法包括成膜工序。在成膜工序中,使用旋转搅拌装置,向胶囊粒子喷雾增塑液体,并且持续进行旋转搅拌部的旋转使胶囊粒子流动,直至上述聚酯树脂微粒软化并成膜,上述旋转搅拌装置设有:旋转搅拌部,包括周边设有旋转叶片的旋转盘和旋转轴,通过向芯粒子表面上附着了多种聚酯树脂微粒的胶囊粒子施加冲击力来进行搅拌;循环部,具有包括收容旋转搅拌部的旋转搅拌室和循环管的粉体流路,通过由旋转叶片的旋转产生的气流,使胶囊粒子在该粉体流路内循环;温度调节部,设置在粉体流路的至少一部分上,将粉体流路内及旋转搅拌部的温度调节至预定温度;以及喷雾部,向胶囊粒子喷雾使所述聚酯树脂微粒增塑的增塑液体。
增塑液体中含有异氰酸酯化合物,旋转搅拌部的最外周的圆周速度为30m/s以上、120m/s以下,粉体流路内的温度为30℃以上、65℃以下。由此,能够使多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间相互交联。另外,由于能够减小赋予胶囊粒子的冲击力,因此能够防止所得胶囊调色剂的表面形状过度球形化。因此,能得到能够抑制由形成壳层的聚酯树脂微粒脱离导致产生的感光鼓的膜形成、并且能够抑制在感光体及转印带上发生清洁不良的胶囊调色剂。
另外,在本发明中,上述增塑液体中的异氰酸酯化合物的浓度优选为1重量%以上、20重量%以下。
根据本发明,增塑液体中的异氰酸酯化合物的浓度为1重量%以上、20重量%以下。由此,能够将异氰酸酯化合物均匀涂布到胶囊粒子表面的聚酯树脂微粒上,从而能够防止成膜工序中胶囊调色剂之间的聚集。
由下述详细的说明和附图,更加明确了本发明的目的、特色及优点。
附图说明
图1是表示作为本发明实施方式的胶囊调色剂的制造方法的顺序的一例的流程图。
图2是表示旋转搅拌装置的构成的正视图。
图3是从剖切线A200-A200来观察图2所示的旋转搅拌装置的概略截面图。
图4是示意地表示二流体喷嘴的结构的平面图。
图5是示意地表示设有防附着构件的二流体喷嘴的结构的平面图。
图6是示意地表示设有防附着构件的二流体喷嘴的结构的截面图。
图7是表示粉体投入部及粉体回收部周围的构成的正视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。
1、调色剂
本发明的第一实施方式的胶囊调色剂由调色剂芯粒子和包覆调色剂芯粒子表面的壳层构成。壳层由多种聚酯树脂微粒形成,且多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间通过交联剂相互交联。由于聚酯树脂在末端含有羟基,因此通过由多种聚酯树脂微粒形成壳层而使其稳定交联。形成壳层的多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂以相互交联的状态固定在调色剂芯粒子表面,因此能够抑制形成壳层的聚酯树脂微粒从调色剂芯粒子上脱离。因此,能够长期稳定地抑制感光鼓的膜形成。
(1)调色剂芯粒子
(粘合树脂)
调色剂芯粒子含有粘合树脂和着色剂。作为粘合树脂,没有特殊限制,可以使用用于黑色调色剂的公知的粘合树脂或用于彩色调色剂的公知的粘合树脂,可以列举例如:聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚树脂等苯乙烯类树脂;聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类树脂;聚乙烯等聚烯烃类树脂;聚酯;聚氨酯;环氧树脂等。此外,还可以使用在原料单体混合物中混合脱模剂、进行聚合反应而得到的树脂。粘合树脂可以单独使用一种,或者也可以并用两种以上。
在这些粘合树脂中,聚酯由于透明性优良、且能够赋予胶囊调色剂粒子良好的粉体流动性、低温定影性和二次色再现性等,因此是适合用于彩色调色剂的粘合树脂。另外,调色剂芯粒子中含有聚酯树脂,当调色剂芯粒子中含有的聚酯树脂与形成壳层的聚酯树脂微粒中含有的聚酯树脂通过交联剂相互交联时,形成壳层的多种聚酯树脂微粒更加牢固地固定到调色剂芯粒子表面,因此对由形成壳层的聚酯树脂微粒脱离导致产生的感光鼓的膜形成的抑制效果更好。
作为聚酯,可以使用公知的聚酯,可以列举例如多元酸与多元醇的缩聚物等。
作为多元酸,可以使用作为聚酯用单体已知的多元酸,可以列举例如:对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、苯均四酸、萘二羧酸等芳香族羧酸类;马来酸酐、富马酸、琥珀酸、烯基琥珀酸酐、己二酸等脂肪族羧酸类;这些多元酸的甲酯化物等。多元酸可以单独使用一种,或者可以并用两种以上。
作为多元醇,也可以使用作为聚酯用单体已知的多元醇,可以列举例如:乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、新戊二醇、丙三醇等脂肪族多元醇类;环己二醇、环己二甲醇、氢化双酚A等脂环式多元醇类;双酚A的环氧乙烷加成物、双酚A的环氧丙烷加成物等芳香族二醇类等。多元醇可以单独使用一种,或者可以并用两种以上。
多元酸与多元醇的缩聚反应可以依照常法实施,例如在有机溶剂和缩聚催化剂存在下,使多元酸与多元醇接触来进行,直到生成的聚酯的酸值、软化温度等达到预定值时结束反应。由此得到聚酯。另外,根据情况也可以不使用有机溶剂。多元酸的一部分使用多元酸的甲酯化物时,进行脱甲醇缩聚反应。在该缩聚反应中,通过适当地变更多元酸和多元醇的配合比、反应率等,例如能够调节聚酯末端的羧基含量,进而能够改变所得到的聚酯的特性。此外,使用偏苯三酸酐作为多元酸时,能够在聚酯的主链中容易地导入羧基,从而能够得到改性聚酯。
作为聚酯树脂,也可以使用通过使羧基、磺酸基等亲水性基团与聚酯的主链和/或侧链结合,从而在水中发挥自分散性的自分散性聚酯。此外,还可以使用将聚酯和丙烯酸树脂接枝后的树脂。
粘合树脂的玻璃化转变温度优选为30℃以上、80℃以下。粘合树脂的玻璃化转变温度低于30℃时,在图像形成装置内部容易产生调色剂热聚集的结块,保存稳定性可能会降低。粘合树脂的玻璃化转变温度超过80℃时,调色剂向记录介质的定影性降低,可能会发生定影不佳。
(着色剂)
作为着色剂,可以列举黑色、黄色、橙色、红色、紫色、青色、绿色和白色的着色剂,可以使用在电子照相领域中常用的有机类染料、有机类颜料、无机类染料、无机类颜料等。
作为黑色的着色剂,可以列举例如:炭黑、氧化铜、二氧化锰、苯胺黑、活性炭、非磁性铁氧体、磁性铁氧体和磁铁矿等。
作为黄色的着色剂,可以列举例如:铬黄、锌铬、镉黄、黄色氧化铁、矿物坚牢黄(mineral fast yellow)、镍钛黄、脐黄、萘酚黄S、汉撒黄(Hanza Yellow)G、汉撒黄10G、联苯胺黄G、联苯胺黄GR、喹啉黄色淀、永固黄NCG、柠檬黄色淀、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄15、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄94、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185等。
作为橙色着色剂,可以列举例如:红色铬黄、钼橙、永固橙GTR、吡唑啉酮橙(pyrazolone orange)、耐硫化橙(Vulcan Orange)、阴丹士林亮橙(indanthrene brilliant orange)RK、联苯胺橙G、阴丹士林亮橙GK、C.I.颜料橙31、C.I.颜料橙43等。
作为红色着色剂,可以列举例如:铁红、镉红、铅红、硫化汞、镉、永固红4R、立索尔红、吡唑啉酮红(pyrazolone red)、华琼红(watchingred)、钙盐、色淀红C、色淀红D、亮胭脂红(Brilliant Carmine)6B、曙红色淀、罗丹明色淀B、茜素色淀、亮胭脂红3B、C.I.颜料红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红5、C.I.颜料红6、C.I.颜料红7、C.I.颜料红15、C.I.颜料红16、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红53:1、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红139、C.I.颜料红144、C.I.颜料红149、C.I.颜料红166、C.I.颜料红177、C.I.颜料红178、C.I.颜料红222等。
作为紫色着色剂,可以列举例如锰紫、坚牢紫(fast violet)B、甲紫色淀等。
作为青色的着色剂,可以列举例如:普蓝、钴蓝、碱性蓝色淀、维多利亚蓝色淀、酞菁蓝、无金属酞菁蓝、酞菁蓝部分氯化物、耐晒天蓝、阴丹士林蓝BC、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15:2、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝60等。
作为绿色的着色剂,可以列举例如:铬绿、氧化铬、颜料绿B、孔雀石绿色淀、终极黄绿(final yellow green)G、C.I.颜料绿7等。
作为白色的着色剂,可以列举例如:氧化锌、氧化钛、锑白、硫化锌等化合物。
着色剂可以单独使用一种,或者可以并用两种以上的不同颜色的着色剂。此外,即使是同色,也可以并用两种以上。着色剂的使用量没有特别限定,优选相对于粘合树脂100重量份,为5重量份以上、20重量份以下,更优选5重量份以上、10重量份以下。
为了使着色剂在粘合树脂中均匀地分散,可以将其进行母料化后使用。此外,也可以将两种以上的着色剂复合粒子化后使用。复合粒子可以通过例如在两种以上的着色剂中添加适量的水、低级醇等,使用高速研磨机等普通的造粒机进行造粒,并使其干燥来制造。母料和复合粒子在干式混合时混入到调色剂芯粒子原料中。
(电荷控制剂)
调色剂芯粒子中,除了粘合树脂和着色剂以外还可以含有电荷控制剂。作为电荷控制剂,可以使用在该领域中常用的正电荷控制用和负电荷控制用的电荷控制剂。
作为正电荷控制用的电荷控制剂,可以列举例如:碱性染料、季铵盐、季鏻盐、氨基比林、嘧啶化合物、多核聚氨基化合物、氨基硅烷、苯胺黑染料及其衍生物、三苯基甲烷衍生物、胍盐、脒盐等。
作为负电荷控制用的电荷控制剂,可以列举例如:石油炭黑、スピロンブラツク(Spiron Black)等油溶性染料、含金属偶氮化合物、偶氮络合物染料、环烷酸金属盐、水杨酸及其衍生物的金属络合物及金属盐(金属为铬、锌、锆等)、硼化合物、脂肪酸皂、长链烷基羧酸盐、树脂酸皂等。电荷控制剂可以单独使用1种或根据需要并用2种以上。电荷控制剂的使用量没有特殊限制,可以在宽的范围内适当选择,但优选相对于粘合树脂100重量份为0.5重量份以上、3重量份以下。
(脱模剂)
此外,在调色剂芯粒子中,除了粘合树脂和着色剂以外还可以含有脱模剂。作为脱模剂,可以使用该领域中常用的脱模剂,可以列举例如:石蜡及其衍生物、微晶蜡及其衍生物等石油类蜡;费托合成蜡及其衍生物、聚烯烃蜡(聚乙烯蜡、聚丙烯蜡等)及其衍生物、低分子量聚丙烯蜡及其衍生物、聚烯烃类聚合物蜡(低分子量聚乙烯蜡等)及其衍生物等烃类合成蜡;巴西棕榈蜡及其衍生物、米蜡及其衍生物、小烛树蜡及其衍生物、木蜡等植物类蜡;蜂蜡、鲸蜡等动物类蜡;脂肪酸酰胺、苯酚脂肪酸酯等油脂类合成蜡;长链羧酸及其衍生物、长链醇及其衍生物、有机硅类聚合物、高级脂肪酸等。衍生物中包含氧化物、乙烯类单体与蜡的嵌段共聚物、乙烯类单体与蜡的接枝改性物等。
脱模剂的使用量没有特殊限制,可以在宽范围内进行适当选择,但优选相对于粘合树脂100重量份为0.2重量份以上、20重量份以下,进一步优选为0.5重量份以上、l 0重量份以下,特别优选为1.0重量份以上、8.0重量份以下。
(2)壳层
如上所述,壳层由多种聚酯树脂微粒形成,多种聚酯树脂微粒中各自含有的聚酯树脂之间通过交联剂相互交联。
聚酯树脂微粒的体积平均粒径必须足够地小于调色剂芯粒子的体积平均粒径,优选在0.05μm以上、1μm以下。此外,聚酯树脂微粒的体积平均粒径进一步优选在0.1μm以上、0.5μm以下。通过使聚酯树脂微粒的体积平均粒径为0.05μm以上、1μm以下,能够使其成为容易附着于调色剂芯粒子表面、并且容易软化、成膜及形成交联结构的聚酯树脂微粒。
聚酯树脂微粒不仅含有聚酯树脂,还可以含有聚酯树脂之外的树脂。作为聚酯树脂之外的树脂,可以是与调色剂芯粒子中含有的粘合树脂相同种类的树脂,也可以是不同种类的树脂。
作为聚酯树脂微粒的原料使用的树脂的软化温度优选高于调色剂芯粒子中含有的粘合树脂的软化温度。由此,通过本实施方式的制造方法制造的胶囊调色剂,能够防止保存中胶囊调色剂之间融合,从而能够提高保存稳定性。
作为聚酯树脂微粒的原料使用的树脂的软化温度,虽然也会根据使用胶囊调色剂的图像形成装置的种类而不同,但优选为80℃以上、140℃以下。通过使用这种温度范围的树脂,能够得到兼具保存稳定性和定影性的胶囊调色剂。
2、胶囊调色剂的制造方法
图1是表示作为本发明的第二实施方式的胶囊调色剂的制造方法的顺序的一例的流程图。本实施方式的胶囊调色剂的制造方法包括:调色剂芯粒子制作工序S1、树脂微粒制备工序S2、以及包覆工序S3。
(1)调色剂芯粒子制作工序
在步骤S1的调色剂芯粒子制作工序中,制作需要由壳层包覆的调色剂芯粒子。调色剂芯粒子的制作方法没有特别限定,可以利用公知的方法得到。作为调色剂芯粒子的制作方法,可以列举例如粉碎法等干式法、以及悬浮聚合法、乳液凝聚法、分散聚合法、溶解悬浮法、熔融乳化法等湿式法。以下,对利用粉碎法制作调色剂芯粒子的方法进行说明。
(利用粉碎法的调色剂芯粒子制作方法)
在使用粉碎法的调色剂芯粒子的制作方法中,将含有粘合树脂、着色剂和其他添加剂的上述调色剂芯粒子原料用混合机进行干式混合后,采用混炼机熔融混炼。将经熔融混炼而得到的混炼物冷却固化,将冷却固化后的固化物利用粉碎机粉碎。之后根据需要,进行分级等粒度调节,得到调色剂芯粒子。
作为混合机,可以使用公知的混合机,可以列举例如:亨舍尔混合机(商品名,三井矿山株式会社制)、高速混合机(Super Mixer)(商品名,株式会社川田制)、メカノミル(商品名,冈田精工株式会社制)等亨舍尔型的混合装置;オングミル(商品名,ホソカワミクロン株式会社制)、混合系统(hybridization system)(商品名,株式会社奈良机械制作所制)、コスモシステム(商品名,川崎重工业株式会社制造)等。
作为混炼机,可以使用公知的混炼机,可以使用例如双螺杆挤出机、三辊研磨机、ラボプラストミル(LaboPlast Mill)等普通的混炼机。更具体而言,可以列举例如TEM-100B(商品名,东芝机械株式会社制)、PCM-65/87、PCM-30(以上均为商品名,株式会社池贝制)等单螺杆或双螺杆的挤压机、ニ一デツクス(商品名,三井矿山株式会社制)等开炼辊式的混炼机。这些混炼机中,优选开炼辊式的混炼机。
作为粉碎机,可以列举例如:利用超音速喷射气流进行粉碎的喷射式粉碎机、以及将固化物导入高速旋转的转子(rotor)和定子(衬垫)之间形成的空间中而进行粉碎的冲击式粉碎机。
分级时可以使用能够通过利用离心力的分级和利用风力的分级而除去过度粉碎的调色剂芯粒子的公知分级机,例如可以使用旋转式风力分级机(rotary pneumatic classifier)等。
(调色剂芯粒子)
在调色剂芯粒子制作工序S1中得到的调色剂芯粒子,优选体积平均粒径为4μm以上、8μm以下。调色剂芯粒子的体积平均粒径为4μm以上、8μm以下时,能够长期稳定地形成高精细的图像。此外,通过小粒径化至达到该范围,即使用较少附着量也能得到高图像浓度,产生能够减少调色剂消耗量的效果。调色剂芯粒子的体积平均粒径小于4μm时,调色剂芯粒子的粒径过小,可能会引起高带电化和低流动化。若发生该高带电化和低流动化,则无法稳定地向感光体供给调色剂,可能会发生本底灰雾和图像浓度降低等情况。调色剂芯粒子的体积平均粒径超过8μm时,调色剂芯粒子的粒径大,形成图像的层厚增高,成为感到明显的粒状性的图像,无法获得高精细的图像,因此不优选。此外,由于调色剂芯粒子的粒径增大,因而比表面积减小,调色剂的带电量减少。调色剂的带电量减少时,调色剂无法被稳定地供给到感光体上,可能会发生因调色剂的飞散而导致的机器内污染。
(2)树脂微粒制备工序
在步骤S2的树脂微粒制备工序中,制备干燥后的聚酯树脂微粒。聚酯树脂微粒的干燥方法可以使用任意方法,可以列举例如:热风受热式干燥、传导导热式干燥、远红外线干燥、微波干燥等方法。聚酯树脂微粒在后面的包覆工序S3中,作为包覆调色剂芯粒子表面的材料使用。通过用聚酯树脂微粒包覆调色剂芯粒子表面,例如能够防止在显影剂的保存中由于调色剂芯粒子中所含的脱模剂等低熔点成分的熔融所导致的胶囊调色剂聚集的发生。此外,通过调节对调色剂芯粒子进行包覆时的膜状态,能够在将聚酯树脂微粒的形状残留在所得胶囊调色剂上、将聚酯树脂微粒的凹凸形状残留在调色剂芯粒子表面上的状态下成膜,因此与具有平滑表面的调色剂相比,能够得到清洁性优良的胶囊调色剂。
聚酯树脂微粒例如可以通过将作为聚酯树脂微粒原料的树脂用均质机等进行乳化分散而使其细粒化来得到。此外,也可以通过树脂单体成分的聚合而得到。
(3)包覆工序
<旋转搅拌装置>
在步骤S3的包覆工序中,使用至少设有循环部、温度调节部和喷雾部的旋转搅拌装置。图2是表示旋转搅拌装置201的构成的正视图。图3是从剖切线A200-A200来观察图2所示的旋转搅拌装置201的概略截面图。在步骤S3的包覆工序中,例如使用图2所示的旋转搅拌装置201,使在步骤S2的树脂微粒制备工序中制备的聚酯树脂微粒附着到在步骤S1的调色剂芯粒子制作工序中制作的调色剂芯粒子上,通过由上述装置内的循环部进行的循环、由搅拌带来的冲击力和由温度调节部进行的温度调节的协同效果,在调色剂芯粒子表面上形成壳层。
旋转搅拌装置201的构成包括:粉体流路202、喷雾部203、旋转搅拌部204、未图示的温度调节用套、粉体投入部206、以及粉体回收部207。旋转搅拌部204和粉体流路202构成循环部。
(粉体流路)
粉体流路202由搅拌部208和粉体流过部209构成。搅拌部208是具有内部空间的圆筒形状的容器状构件。在作为旋转搅拌室的搅拌部208中,形成有开口部210、211。开口部210在搅拌部208的轴线方向一侧的面208a的大致中央部,以在厚度方向贯穿含搅拌部208的面208a的侧壁的方式形成。另外,开口部211在与搅拌部208的所述轴线方向一侧的面208a垂直的侧面208b上,以在厚度方向贯穿含搅拌部208的侧面208b的侧壁的方式形成。作为循环管的粉体流过部209,其一端与开口部210连接,另一端与开口部211连接。由此,搅拌部208的内部空间与粉体流过部209的内部空间连通,形成粉体流路202。调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒以及气体流过该粉体流路202。粉体流路202以作为调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒流动的方向的粉体流动方向成为一定方向的方式进行设置。
(旋转搅拌部)
旋转搅拌部204包括旋转轴构件218、圆盘状的旋转盘219和多个搅拌叶片220。旋转轴构件218具有与搅拌部208的轴线一致的轴线,且以插通贯通孔221的方式设置,是利用未图示的电机围绕轴线进行旋转的圆柱棒状构件,贯通孔221沿厚度方向贯通包含搅拌部208轴线方向另一侧的面208c的侧壁。旋转盘219是以其轴线与旋转轴构件218的轴线一致的方式被旋转轴构件218支撑、并伴随着旋转轴构件218的旋转而旋转的圆盘状构件。多个搅拌叶片220由旋转盘219的边缘部分支撑,随着旋转盘219的旋转而旋转。
旋转轴构件218可以使最外周的圆周速度达到50m/秒以上来旋转。所谓最外周,是指在与旋转轴构件218垂直的方向上与旋转轴构件218的距离最远的旋转搅拌部204的部分。
(喷雾部)
喷雾部203被设置在粉体流路202的粉体流过部209中距调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒的流动方向的开口部211最近侧的粉体流过部中。喷雾部203具备:贮藏辅助调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒附着的增塑液体的未图示的液体贮藏部、供给载气的未图示的载气供给部、将增塑液体和载气向粉体流路202内存在的调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒喷射而将增塑液体的液滴喷雾到调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒上的二流体喷嘴230。
图4是示意地表示二流体喷嘴230的结构的平面图。在本实施方式中,二流体喷嘴230包括液体管231和空气管232,液体管231以液体管231及空气管232的轴一致的方式插入到空气管232的内部。在空气管232内设有固定空气管232及液体管231的固定构件233,这样,通过固定液体管231及空气管232的至少一部分,形成了这些管的中心不发生偏离的结构。作为固定液体管231及空气管232的至少一部分的固定构件,只要是不妨碍载气流动并且能够使液体管231及空气管232的中心不偏离的构件即可,没有特殊限制,在本实施方式中使用网格材料。另外,并不限于空气管内壁和液体管外壁被固定构件固定的结构,也可以将空气管232及液体管231各自分别固定。沿箭头238的方向喷雾增塑液体及载气。
二流体喷嘴230的液体管231的内径优选为0.5mm以上、2.0mm以下。空气管232的内径优选为1.0mm以上、5.0mm以下。空气管232的内径相对于液体管231的内径的比率优选为1∶3。空气管232的内径相对于液体管231的内径的比率越偏离上述范围,增塑液体的喷雾状态变得越差,从而越容易出现聚集体。安装在空气管232内的固定构件优选设置于靠近空气管232前端的位置。作为二流体喷嘴230的材质,只要是能够进行作为喷嘴的成型加工或切削加工的材质,则可以没有特别限制地使用。可以列举例如:铁、碳钢及不锈钢等各种钢铁类;铜、铝、钛及镍等非铁金属类;陶瓷、塑料、玻璃纤维、碳纤维以及用金属纤维等进行强化后的强化(复合)塑料材料等。其中,特别优选不锈钢。
优选在空气管232的前端部设置在空气管232的外周面的半径方向外部具有预定厚度的防附着构件234。图5是示意地表示设有防附着构件234的二流体喷嘴230的结构的平面图。图6是示意地表示设有防附着构件234的二流体喷嘴230的结构的截面图。通过设置防附着构件234,能够减少调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒在喷雾增塑液体的液体管231前端及喷雾载气的空气管232前端的蔓延及附着。因此,增塑液体的喷雾方向不变,在空气管232前端的截面上喷雾的每单位面积的载气的量一定,而且能够维持稳定的喷雾状态,因此能够长期更稳定地制造膜状态和粒度分布均匀的胶囊调色剂。
如图6所示,优选防附着构件234在空气管232的轴线方向上的截面形状为梯形,并且在梯形相互平行的2边中,长边235与空气管232的外周相接。通过设置这种截面形状的防附着构件234,即使调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒与防附着构件234碰撞,这些粒子也不会被防附着构件234截住。因此,能够提高膜状态和粒度分布均匀的胶囊调色剂的收率。
在图6中,除相互平行的2边235、236以外的2边与相互平行的2边中的长边235的角θ1、θ2的角度,优选各自为10°以上、60°以下。当角θ1、θ2的角度过小时,不能充分发挥可减少调色剂芯粒子及树脂微粒在液体管231前端及空气管232前端蔓延、附着的效果。当角θ1、θ2的角度过大时,调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒变得容易被防附着构件234截住。
由于根据旋转搅拌装置201的规格使用的二流体喷嘴230的大小、即液体管231及空气管232的长度及内径变化,因此防附着构件234的截面形状中梯形的边235、236的长度及高度237优选根据所使用的二流体喷嘴230的大小来进行适当调整。
(温度调节用套)
返回到图2及图3,作为温度调节部的未图示的温度调节用套,设置在粉体流路202外侧的至少一部分上,向所述套内部的空间通入冷却介质或加热介质,将粉体流路202内和旋转搅拌部204的温度调节到预定温度。由此,在后述的温度调节工序S3a中,能够将粉体流路202内及旋转搅拌部204外侧的温度控制在树脂微粒附着工序S3b中投入的调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒不发生软化变形的温度以下。在后述的喷雾工序S3c及成膜工序S3d中,调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒及增塑液体的温度的偏差减小,可以保持调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒的稳定的流动状态。
另外,由合成树脂等形成的调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒通常与粉体流路内的内壁多次碰撞,碰撞时,一部分碰撞能转变成热能,蓄积于调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒中。碰撞次数增加的同时,这些粒子中蓄积的热能增多,不久调色剂芯粒子及树脂微粒软化,附着于粉体流路的内壁,但通过如上所述向上述套内部的空间通入冷却介质或加热介质来进行温度调节,调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒向粉体流路内壁的附着力降低,因此能够确实地防止由装置内温度的急剧上升引起的调色剂芯粒子对粉体流路202内壁的附着,从而能够抑制由调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒引起的粉体流路内变窄。因此,聚酯树脂微粒均匀地包覆于调色剂芯粒子上,能够以高收率制造由壳层包覆的胶囊调色剂。
在喷雾部203下游的粉体流过部209内部,喷雾的增塑液体处于未干燥而残留的状态,温度不适当时干燥速度变慢,增塑液体容易滞留,调色剂芯粒子与其接触时,调色剂芯粒子变得容易附着于粉体流路202内壁上。这可能成为调色剂芯粒子的聚集发生源。在开口部210附近的内壁上,流过粉体流过部209并从开口部210流入搅拌部208的调色剂芯粒子,容易与由于旋转搅拌部204的搅拌而在搅拌部208内流动的调色剂芯粒子相碰撞。由此,碰撞后的调色剂芯粒子容易附着于开口部210附近。因此,通过在这种调色剂芯粒子容易附着的部分设置温度调节用套,能够进一步确实地防止调色剂芯粒子对粉体流路内壁的附着。
(粉体投入部和粉体回收部)
粉体投入部206和粉体回收部207与粉体流路202的粉体流过部209连接。图7是表示粉体投入部206和粉体回收部207周围的构成的正视图。粉体投入部206具备:供给调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒的未图示的送料斗、连通送料斗和粉体流路202的供给管212、以及设置在供给管212上的电磁阀213。从送料斗供给的调色剂芯粒子和树脂微粒,在利用电磁阀213使供给管212内的流路处于开放状态时,借助供给管212被供给到粉体流路202中。向粉体流路202供给的调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒,通过旋转搅拌部204的搅拌,以一定的粉体流动方向流过。另外,利用电磁阀213使供给管212内的流路处于关闭状态时,调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒不会被供给到粉体流路202中。
粉体回收部207具备:回收罐215、连通回收罐215和粉体流路202的回收管216、以及在回收管216上设置的电磁阀217。利用电磁阀217使回收管216内的流路处于开放状态时,流过粉体流路202的调色剂粒子借助回收管216被回收到回收罐215中。另外,利用电磁阀217使回收管216内的流路处于关闭状态时,流过粉体流路202的调色剂粒子不被回收。
使用如上所述的旋转搅拌装置201的包覆工序S3包括:温度调节工序S3a、树脂微粒附着工序S3b、喷雾工序S3c、成膜工序S3d、以及回收工序S3e。喷雾工序S3c及成膜工序S3d相当于成膜化工序。
(3)-1、温度调节工序S3a
在步骤S3a的温度调节工序中,使旋转搅拌部204旋转的同时,使粉体流路202内和旋转搅拌部204的温度通过向配设在它们外侧的温度调节用套中通入介质来调节到预定温度。由此,能够将粉体流路202内的温度控制在后述的树脂微粒附着工序S3b中投入的调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒不发生软化变形的温度以下。
在本工序中,优选不仅对粉体流路202内的一部分、而是对整个粉体流路202内以及旋转搅拌部204进行温度调节。由此,与仅对粉体流路的一部分进行温度调节的情况相比,聚酯树脂微粒向调色剂芯粒子的附着及成膜顺利进行,能够进一步抑制调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒向粉体流路内壁面的附着,因此能够抑制由调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒附着引起的粉体流路202内变窄。因此,聚酯树脂微粒均匀地包覆在调色剂芯粒子上,能够长期更稳定地制造膜状态和粒度分布均匀的胶囊调色剂。
(3)-2树脂微粒附着工序S3b
在步骤S3b的树脂微粒附着工序中,在旋转搅拌部204的旋转轴构件218进行旋转的状态下,从粉体投入部206将调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒供给到粉体流路202中。向粉体流路202中供给的调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒,被旋转搅拌部204搅拌,以箭头214的方向在粉体流路202的粉体流过部209中流动。由此,聚酯树脂微粒附着在调色剂芯粒子表面上,形成胶囊粒子。
(3)-3、喷雾工序S3c
在步骤S3c的喷雾工序中,利用载气从喷雾部203喷雾增塑液体,该增塑液体辅助处于流动状态的调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒的附着、不使这些粒子溶解并且具有使其增塑的效果。增塑液体被送液泵以一定流量送到喷雾部203中,利用喷雾部203喷雾的增塑液体气化,气化的增塑液体在调色剂芯粒子和树脂微粒表面延展。由此,使胶囊粒子增塑。
(增塑液体)
作为辅助调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒附着、不使这些粒子溶解而具有使其增塑的效果的增塑液体,没有特别限定,由于增塑液体在喷雾后必须从胶囊粒子中除去,因此优选容易蒸发的液体。作为这种液体,可以列举例如:乙醇、1-丙醇、异丙醇、丁醇及戊醇等醇;以及辛烷、壬烷、戊烷、己烷及庚烷等烃。另外,这些液体可以提高作为包覆材料的聚酯树脂微粒对调色剂芯粒子的润湿性,使聚酯树脂微粒附着在调色剂芯粒子的整个或大部分表面上,进而使变形和成膜变得容易。此外,这些液体的蒸汽压大,因此能够进一步缩短除去液体时的干燥时间,从而能够抑制调色剂芯粒子之间的聚集。
增塑液体的粘度优选5cP以下。作为优选的粘度为5cP以下的液体,可列举醇。作为上述醇中粘度为5cP以下的醇,可以列举乙醇、丙醇等。这些醇的粘度小,且容易蒸发,因此通过使增塑液体含有上述醇,从喷雾部203喷雾的增塑液体的喷雾液滴直径不会粗大化,可以喷雾微小液滴直径的增塑液体。此外,可以喷雾均匀液滴直径的增塑液体。胶囊粒子与液滴碰撞时,还能够进一步促进液滴的微小化。由此,将胶囊粒子表面均匀地润湿并使其融合,利用与碰撞能的协同效果使聚酯树脂微粒软化,能够得到均匀性优良的胶囊调色剂。
增塑液体的粘度在25℃下测定。增塑液体的粘度可以通过例如锥板型旋转式粘度计来测定。
优选喷雾增塑液体而使在气体排出部222中通过浓度传感器测定的气化后的增塑液体的浓度为3%以下。为了达到这种浓度,根据调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒的物性和量、以及旋转搅拌装置201的规格来适当改变增塑液体的喷雾速度。
(交联剂)
在本实施方式中,增塑液体中含有使聚酯树脂微粒中含有的聚酯树脂之间交联的交联剂。作为交联剂,优选异氰酸酯化合物。聚酯树脂由于具有多个末端羟基,因此聚酯树脂微粒表面含有的聚酯树脂的末端羟基与异氰酸酯化合物的反应性高,容易形成交联结构。另外,由于交联反应以适度的反应速度进行,因此不必延长交联时间,能够防止成膜化工序中胶囊调色剂之间的聚集。
作为异氰酸酯化合物,可以优选使用1个分子中具有2个异氰酸酯基的二取代异氰酸酯化合物。要使聚酯树脂的末端羟基与氨基甲酸酯结合而形成交联结构,1个分子中需要2个以上的异氰酸酯基,但1个分子中即使存在3个以上的异氰酸酯基,异氰酸酯基与聚酯树脂的末端羟基的反应性也降低,且异氰酸酯基越多,越容易残留未反应的异氰酸酯基。若由于未反应的异氰酸酯基与空气中的水分反应而胶囊调色剂吸湿,则可能会引起保存性降低。
作为二取代的异氰酸酯化合物,可以列举例如:六亚甲基二异氰酸酯、1,4-二异氰酸丁酯及1,12-二异氰酸十二烷酯等。另外,异氰酸酯化合物可以仅使用1种,也可以几种组合使用。
异氰酸酯化合物的浓度优选为20重量%以下,更加优选1重量%以上、20重量%以下。由此,可以在包覆调色剂芯粒子的多种聚酯树脂微粒表面均匀地涂布异氰酸酯化合物,能够在成膜化工序中防止胶囊调色剂之间的聚集。当异氰酸酯化合物的浓度小于1重量%时,由于交联需要时间,必须延长成膜化工序的时间,从而胶囊调色剂之间的聚集变得容易发生。当异氰酸酯化合物的浓度超过20重量%时,与20重量%以下的情况相比,由于交联更迅速地进行,因此能够缩短成膜时间,但当过度缩短成膜时间时,胶囊粒子表面的聚酯树脂微粒可能不能充分成膜。
异氰酸酯化合物优选与碳原子数为5以上且8以下的烃或者碳原子数为2以上且4以下的醇混合后喷雾。碳原子数小于5的烃在室温下的挥发性极高,难以操作。另外,碳原子数大于8的烃必须升高停止增塑液体的喷雾后干燥胶囊调色剂时的处理温度或延长处理时间,因此凹凸消失,胶囊调色剂表面变光滑而球形化,可能发生感光体、转印带上的清洁不良。
碳原子数小于2的醇与异氰酸酯化合物的反应性高,进行涂布前异氰酸酯基已反应。另外,碳原子数大于4的醇对树脂的溶解性高,所得胶囊调色剂的表面变光滑而球形化,因此可能发生感光体、转印带上的清洁不良。
(载气)
作为载气,可以使用压缩空气等。载气的优选流量,依赖于根据旋转搅拌装置201的规格和调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒的量而不同的增塑液体的喷雾速度,并依照增塑液体的喷雾速度进行适当调节。
在本工序中,优选在粉体流路202中胶囊粒子的流动速度稳定后开始从喷雾部203喷雾增塑液体。由此,能够向胶囊粒子均匀地喷雾液体,因此能够提高膜状态和粒度分布均匀的胶囊调色剂的收率。
作为二流体喷嘴的轴线方向的增塑液体喷雾方向与粉体流路202中作为胶囊粒子流动方向的粉体流动方向所成的角θ,优选为0°以上且45°以下。角θ在该范围内时,能防止增塑液体的液滴在粉体流路202内壁上反弹,从而能进一步提高胶囊调色剂的收率。由喷雾部203喷雾的增塑液体的喷雾方向与粉体流动方向所成的角θ超过45°时,增塑液体的液滴容易在粉体流路202内壁上反弹,增塑液体容易滞留,发生胶囊调色剂粒子的聚集,从而收率变差。二流体喷嘴以插通在粉体流路202的外壁上形成的开口的方式设置。
此外,由二流体喷嘴喷雾的增塑液体的展开角度φ,优选为20°以上且90°以下。展开角度φ偏离该范围时,可能难以实现增塑液体向胶囊粒子的均匀喷雾。
(3)-4、成膜工序S3d
在步骤S3d的成膜工序中,在喷雾增塑液体的同时,在预定温度下持续搅拌旋转搅拌部204以使胶囊粒子流动,直至在胶囊粒子表面形成壳层。
在本工序中,通过利用旋转搅拌装置201的温度调节、循环和由搅拌带来的冲击力的协同效果、以及由搅拌产生的热能,使胶囊粒子表面的聚酯树脂微粒软化而成为连续的膜,进而,聚酯树脂的末端羟基与异氰酸酯化合物通过交联反应形成氨基甲酸酯键。
(3)-5、回收工序S3e
在步骤S3e的回收工序中,结束由喷雾部203喷雾增塑液体,使旋转搅拌部204的旋转停止,将胶囊调色剂从粉体回收部207排出到装置外,回收胶囊调色剂。
如上所述,虽然制造了胶囊调色剂,但是在包含步骤S3a~S3e的包覆工序S3中,旋转搅拌部204的最外周的圆周速度,优选设定在30m/秒以上,进一步优选设定在50m/秒以上。旋转搅拌部204的最外周,是指在与旋转搅拌部204的旋转轴构件218延伸的方向垂直的方向上,与旋转轴构件218的轴线距离最远的旋转搅拌部204的部分204a。通过使旋转时的旋转搅拌部204的最外周的圆周速度为30m/秒以上,能够使调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒和胶囊粒子孤立地流动。最外周的圆周速度小于30m/秒时,由于无法使调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒和胶囊粒子孤立地流动,因此不能在调色剂芯粒子上均匀包覆壳层。
在包覆工序S3中,粉体流路202内的温度被设定在调色剂芯粒子的玻璃化转变温度以下,优选为30℃以上、调色剂芯粒子的玻璃化转变温度以下。粉体流路202内的温度,由于调色剂芯粒子的流动而在粉体流路202内各部分均大致均匀。当粉体流路202内的温度超过调色剂芯粒子的玻璃化转变温度时,在粉体流路202内调色剂芯粒子过度软化,可能会发生调色剂芯粒子的聚集。另外,当粉体流路202内的温度低于30℃时,分散液的干燥速度变慢,生产率降低,进而聚酯树脂微粒中含有的聚酯树脂的末端羟基与交联剂的反应可能难以进行。因此,为了防止调色剂芯粒子的聚集并使其充分交联,需要设置将内径比粉体流路管的外径大的温度调节用套配置在粉体流路管及旋转搅拌部204的外侧的至少一部分上并通过向其空间内通入冷却介质或加热介质而具有温度调节功能的装置,由此将粉体流路202及旋转搅拌部的温度维持在调色剂芯粒子的玻璃化转变温度以下。
使用异氰酸酯化合物作为交联剂时,粉体流路202内的温度优选为35℃以上、60℃以下。当粉体流路202内的温度低于35℃时,聚酯树脂的末端羟基与异氰酸酯基难以反应。当粉体流路202内的温度超过60℃时,所得胶囊调色剂的表面变光滑并球形化,因此可能产生感光体、转印带上的清洁不良。
如上所述,旋转搅拌部204包括随着旋转轴构件218的旋转而旋转的旋转盘219,调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒和胶囊粒子优选相对于旋转盘219垂直地与旋转盘219碰撞,更优选相对于旋转盘219垂直地与旋转轴构件218碰撞。由此,与调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒和胶囊粒子相对于旋转盘219平行地碰撞相比,能够更充分地搅拌调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒和胶囊粒子,因此能够使由聚酯树脂微粒构成的膜更均匀地包覆在调色剂芯粒子上,从而能够使壳层均匀地包覆的胶囊调色剂的收率进一步提高。
喷雾的增塑液体优选进行气化,以使粉体流路202内达到一定气体浓度。由此,可以将粉体流路内气化的增塑液体的浓度保持一定,与没有将气化的增塑液体的浓度保持一定的情况相比,能够提高增塑液体的干燥速度,因此可以防止未干燥的残留有增塑液体的调色剂粒子附着在其他的调色剂粒子上,从而能够进一步抑制胶囊调色剂粒子的聚集。因此,能够使壳层均匀地包覆的胶囊调色剂的收率进一步提高。
在气体排出部222中经浓度传感器测定的气化的增塑液体的浓度优选为约3%以下。通过使气化的增塑液体的浓度为约3%以下,能充分地提高增塑液体的干燥速度,因此能防止残留有增塑液体的未干燥的胶囊调色剂粒子附着到其他的胶囊调色剂粒子上,从而能够防止胶囊调色剂粒子的聚集。此外,在气体排出部222,气化的增塑液体的浓度,进一步优选为0.1%以上且3.0%以下。喷雾速度在该范围内时,能够在不使生产率降低的情况下防止胶囊调色剂粒子的聚集。
气化的增塑液体,优选通过贯通孔221排出到粉体流路外,使得粉体流路内的气体浓度达到一定。由此,将粉体流路内的气化的增塑液体的浓度保持一定,与没有将气化的增塑液体的浓度保持一定的情况相比,能够提高增塑液体的干燥速度,因此能够防止未干燥的残留有增塑液体的胶囊调色剂粒子附着到其他的胶囊调色剂粒子上,从而能够进一步抑制胶囊调色剂粒子的聚集。因此,能使壳层均匀地包覆的胶囊调色剂的收率进一步提高。
如上所述,本实施方式的胶囊调色剂的制造方法使用旋转搅拌装置201。该旋转搅拌装置201至少设有循环部、温度调节部和喷雾部203。喷雾部203包括从液体管喷雾用于辅助调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒的附着的增塑液体、并从空气管喷雾载气的二流体喷嘴。二流体喷嘴包括液体管和空气管,液体管以使液体管与空气管的轴一致的方式插入到空气管的内部,并且固定液体管及空气管的至少一部分以使这些管的中心不偏离。
在旋转搅拌装置201内进行温度调节,使调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒在粉体流路内反复循环的同时,从二流体喷嘴以一定的速度喷雾辅助调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒的附着的增塑液体。此时,可以利用循环部和温度调节部的协同作用增塑聚酯树脂微粒并使调色剂芯粒子表面成膜。在这种胶囊调色剂的制造方法中,通过使用液体管及空气管的中心不偏离的结构的二流体喷嘴,即使循环风以及循环着的调色剂芯粒子和聚酯树脂微粒与二流体喷嘴碰撞,也能够防止液体管及空气管的中心偏离。因此,在空气管前端的截面上,被喷雾的每单位面积的载气的量一定且稳定,因而能够抑制被喷雾的增塑液体的方向及喷雾量变化,从而能够维持稳定的喷雾状态。因此,能够使粉体流路内的增塑液体浓度保持一定,从而能够长期稳定地制造膜状态和粒度分布均匀的胶囊调色剂。
作为旋转搅拌装置201,不限于上述构成,可以进行各种变更。例如,温度调节用套可以设置在粉体流过部209和搅拌部208外侧的整个面上,也可以设置在粉体流过部209或搅拌部208外侧的一部分上。在粉体流过部209和搅拌部208的外侧的整个面上设置温度调节用套时,能进一步切实地防止调色剂芯粒子向粉体流路202内壁的附着。
旋转搅拌装置201这样的制造胶囊调色剂的装置,还可以组合市售的搅拌装置和喷雾部而得到。作为具备粉体流路和旋转搅拌部的市售的搅拌装置,可以列举例如混合系统(Hybridization System)(商品名,株式会社奈良机械制作所制)等。通过在这种搅拌装置内安装液体喷雾单元,能作为制造胶囊调色剂的装置。
(4)胶囊调色剂
通过作为如上所述的本发明第二实施方式的胶囊调色剂的制造方法制造的胶囊调色剂,聚酯树脂微粒的包覆量均匀,各个胶囊调色剂粒子间的带电特性等胶囊调色剂特性均匀。另外,由于发挥了利用胶囊调色剂表面的壳层的内包成分保护效果,因此耐久性优良。使用这种胶囊调色剂形成图像时,能够稳定形成高精细且没有浓度不均的良好画质的图像。
上述胶囊调色剂中还可以添加外添加剂。作为外添加剂,可以使用公知的物质,可以列举例如二氧化硅、氧化钛等。此外,这些物质优选利用有机硅树脂、硅烷偶联剂等进行表面处理。外添加剂的使用量,相对于胶囊调色剂100重量份,优选为1~10重量份。
3、双组分显影剂
(1)双组分显影剂
本发明的双组分显影剂含有上述胶囊调色剂和载体。因此,本实施方式的双组分显影剂难以发生感光体成膜,且清洁性良好,可以进行高画质的图像形成。
本实施方式的双组分显影剂可以通过使用诺塔混合机(Nautamixer)等混合机混合胶囊调色剂和载体来制作。胶囊调色剂例如相对于载体100重量份以3~15重量份的比例混合。
在本实施方式的双组分显影剂中,优选载体的胶囊调色剂包覆率为40~70%。当载体的胶囊调色剂包覆率小于40%时,有时不能得到充分的图像浓度。当载体的胶囊调色剂包覆率大于70%时,由搅拌辊补给的胶囊调色剂的混入变得不充分,有时由于带电不良而在图像上产生灰雾。
(2)载体
作为载体,例如可以使用载体芯材表面由树脂层包覆的树脂包覆载体。
(载体的制作方法)
载体可以通过在喷雾法、流化床法及捏合涂布法等公知的方法中,用树脂包覆作为载体芯材的铁氧体、磁铁矿来制作。具体而言,可以列举:使载体芯材浸渍到甲苯、二甲苯等溶解了树脂的有机溶剂溶液中的浸渍法、将有机溶剂溶液喷雾到载体芯材上的喷雾法、在利用流动空气使载体芯材悬浮的状态下喷雾有机溶剂溶液的流化床法、以及在捏合涂布机中混合载体芯材和有机溶剂溶液并除去溶剂的捏合涂布法等。
在有机溶剂溶液中,根据需要可以与树脂一起添加用于控制电阻值的导电剂。在载体芯材表面包覆的树脂可以用固定式加热装置或烤炉加热至180~280℃而使其热固化。
(载体芯材)
作为载体芯材,可以使用公知的铁氧体粒子。具体而言可以列举:锌系铁氧体、镍系铁氧体、铜系铁氧体、镍-锌系铁氧体、锰-镁系铁氧体、铜-镁系铁氧体、锰-锌系铁氧体、锰-铜-锌系铁氧体等。
这些铁氧体粒子可以通过公知的方法制作。例如,混合Fe2O3及Mg(OH)2等铁氧体原料,并用加热炉加热该混合粉并进行煅烧。冷却所得的煅烧品后,用振动磨进行粉碎以形成平均粒径为约2μm以下的粒子,向粉碎粉中加入分散剂和水,制作浆液。将该浆液用湿式球磨进行湿式粉碎,并将所得的混悬液用喷雾干燥机造粒干燥,由此可以制作铁氧体粒子。
(树脂层)
树脂层形成于载体芯材表面。作为树脂层中含有的树脂,可以使用公知的树脂材料。具体而言,可以列举有机硅树脂、丙烯酸树脂等,但优选使用表面能低、外添加剂、脱模剂难以附着的热固化性直链有机硅树脂。作为热固化性直链有机硅树脂,可以列举:二甲基有机硅树脂、甲基苯基有机硅树脂及甲基氢化有机硅树脂。热固化性直链有机硅树脂如下述式(1)所示,是Si原子上结合的羟基之间通过加热脱水反应等交联固化的公知的有机硅树脂。
加热脱水反应
(式中,多个R相同或不同,表示1价的有机基团。)
1价的有机基团R例如可以是甲基、苯基、乙基、丙基,优选甲基。由于R为甲基的交联型有机硅树脂的交联结构致密,因此能够得到防水性、耐湿性等良好的载体。但是,当交联结构变得过于致密时,由于树脂层有变脆的倾向,因此交联型有机硅树脂的分子量的选择很重要。
为了控制载体的体积电阻值,树脂层中可以含有导电剂。作为导电剂,可以列举例如:氧化硅、氧化铝、炭黑、石墨、氧化锌、钛黑、氧化铁、氧化钛、氧化锡、钛酸钾、钛酸钙、磷酸铝、氧化镁、硫酸钡、碳酸钙等。在这些导电剂中,从制作稳定性、成本、电阻的高低的观点出发,优选炭黑。炭黑的种类没有特殊限定,但DBP(邻苯二甲酸丁二酯)吸油量在90~170ml/100g的范围内的炭黑在制作稳定性优良方面优选。另外,一次粒径(使用扫描电子显微镜测定例如约200个的个数平均值)为50nm以下的炭黑由于分散性优良,因此特别优选。导电剂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。作为导电剂的添加量,优选相对于树脂100重量份为0.1~20重量份。
(载体)
作为载体的体积平均粒径,优选为30μm以上、50μm以下。当小于30μm时,由于显影时载体从显影辊向感光体移动,所得的图像中会产生漏白(白抜け),当大于50μm时,点重现性变差,图像变粗糙。
载体的体积平均粒径可以通过激光衍射散射法测定。利用激光衍射散射法的体积平均粒径的测定,例如可以通过使用粒度分布测定装置MT3300(日机装株式会社制)来进行。
实施例
<物性测定方法>
[粘合树脂及调色剂芯粒子的玻璃化转变温度]
使用差示扫描热量计(商品名:DSC220,精工电子工业株式会社制),按照日本工业标准(JIS)K7121-1987,以每分钟10℃的升温速度对试样1g进行加热,测定DSC曲线。将所得DSC曲线的相当于玻璃转化的吸热峰的高温侧的基线向低温侧延伸的直线、与在相对于从峰的立起部分到顶点的曲线斜率最大的点处引出的切线的交点的温度作为玻璃化转变温度(Tg)而求得。
[粘合树脂的软化温度]
流动特性评价装置(商品名:流动试验仪CFT-100C,株式会社岛津制作所制)中,设定施加20kgf/cm2(19.6×105Pa)的载荷,以使试样1g从模具(喷嘴口径1mm、长1mm)中挤出,并以每分钟6℃的升温速度进行加热,求得一半量的试样从模具中流出时的温度,作为软化温度(Tm)。
[脱模剂的熔点]
使用差示扫描热量计(商品名:DSC220,精工电子工业株式会社制),重复进行2次使1g试样以每分钟10℃的升温速度从温度20℃升温至200℃、然后使其从200℃骤冷至20℃的操作,测定DSC曲线。求得相当于第二次操作中测定的DSC曲线的熔化的吸热峰顶点的温度,将其作为脱模剂的熔点。
[调色剂芯粒子、聚酯树脂微粒、胶囊调色剂的体积平均粒径]
在50ml电解液(商品名:ISOTON-II,ベツクマン·コ一ルタ一公司制)中加入20mg试样及1ml烷基醚硫酸酯钠,利用超声波分散器(商品名:台式双频率超声波清洗器VS-D100,アズワン株式会社制),以超声波频率20kHz进行3分钟分散处理,制备测定用试样。对于该测定用试样,使用粒度分布测定装置(商品名:Multisizer3,ベツクマン·コ一ルタ一公司制),在孔径100μm、测定粒子数为50000计数的条件下进行测定,由试样粒子的体积粒度分布求出体积平均粒径。
[载体芯粒子的体积平均粒径]
载体的体积平均粒径通过激光衍射散射法求出。
[载体芯粒子的体积电阻率]
载体芯粒子的体积电阻率通过电桥法求出。
(实施例1)
[调色剂芯粒子制作工序S1]
调色剂芯粒子原料及其添加量如下。
·聚酯树脂(商品名:ダイヤクロン,三菱レイヨン株式会社制,玻璃化转变温度55℃,软化温度100℃) 87.5%(100重量份)
·着色剂(C.I.颜料蓝15:3) 5.0%(5.7重量份)
·脱模剂(巴西棕榈蜡,熔点82℃) 6.0%(6.9重量份)
·电荷控制剂(商品名:ボントロンE84,オリエント化学工業株式会社) 1.5%(1.7重量份)
将以上各构成成分用亨舍尔混合机(商品名:FM20C,三井矿山株式会社制)进行预混合后,用双螺杆挤出混炼机(商品名:PCM65,株式会社池贝制)进行熔融混炼。将该熔融混炼物用切割研磨机(商品名:VM-16,オリエント株式会社制)进行粗粉碎后,用气流粉碎机(ホソカワミクロン株式会社制)微粉碎,再用风力分级机(ホソカワミクロン株式会社制)进行分级,从而制成体积平均粒径为6.5μm、玻璃化转变温度为56℃的调色剂芯粒子。
[树脂微粒制备工序S2]
将聚合对苯二甲酸和双酚A而得到的物质冻干作为树脂微粒,由此得到体积平均粒径为0.15μm的聚酯树脂微粒(玻璃化转变温度65℃、软化温度117℃)。
[包覆工序S3]
使用在以图2和图3所示的装置为标准的混合系统(HybridizationSystem)(商品名:NHS-1型,株式会社奈良机械制作所制)上安装了喷雾部的装置。使用15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液作为增塑液体。作为液体喷雾单元,使用连接送液泵与二流体喷嘴的装置,以使通过送液泵(商品名:SP11-12,株式会社フロム制)向图5所示的二流体喷嘴定量输送增塑液体。二流体喷嘴的液体管内径为1.0mm,空气管内径为3.0mm,空气管内径相对于液体管内径的比率为1∶3。另外,防附着构件的角度θ1、θ2分别为50℃。增塑液体的喷雾速度及增塑液体气化后的液体气体的排出速度使用市售的气体检测器(商品名:XP-3110,新コスモス電機株式会社制)进行观察。
温度调节用套设置在粉体流过部和搅拌部壁面的整个面上,将粉体流过部和搅拌部的温度调节到50℃。粉体流路中安装了温度传感器。在树脂微粒附着工序S3b中,将上述混合系统的旋转搅拌部最外周的圆周速度设为100m/秒。在喷雾工序S3c以及成膜工序S3d中也将上述圆周速度设为100m/秒。此外,设定二流体喷嘴的安装角度,使得液体喷雾方向与粉体流动方向所成的角度平行(0°)。
利用这种装置,将制成的调色剂芯粒子100重量份和聚酯树脂微粒10重量份搅拌混合5分钟后,在搅拌调色剂芯粒子及聚酯树脂微粒而使其流动的状态下从二流体喷嘴喷雾增塑液体。从二流体喷嘴以每分钟1.0g的喷雾速度喷雾增塑液体,将空气流量设为每分钟5L。通过喷雾30分钟,使聚酯树脂微粒在调色剂芯粒子表面上成膜。然后,停止增塑液体的喷雾,搅拌10分钟,得到实施例1的胶囊调色剂。此时,通过贯通孔和气体排出部排出的增塑液体的排出浓度稳定为约2.8体积%。另外,流入粉体流路内的空气流量为,将从旋转轴部流入粉体流路内的空气流量调节为每分钟5L,与来自二流体喷嘴的空气流量合计为每分钟10L。
(实施例2)
除了在包覆工序S3中喷雾20%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例2的胶囊调色剂。
(实施例3)
除了在包覆工序S3中喷雾22%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例3的胶囊调色剂。
(实施例4)
除了在包覆工序S3中喷雾15%的1,5-二异氰酰基-3-异氰酰甲基-戊烷的乙醇溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例4的胶囊调色剂。
(实施例5)
除了在包覆工序S3中喷雾15%六亚甲基二异氰酸酯的叔丁醇溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例5的胶囊调色剂。
(实施例6)
除了在包覆工序S3中喷雾15%六亚甲基二异氰酸酯的3-戊醇溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例6的胶囊调色剂。
(实施例7)
除了在包覆工序S3中喷雾15%六亚甲基二异氰酸酯的正戊烷溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例7的胶囊调色剂。
(实施例8)
除了在包覆工序S3中喷雾15%六亚甲基二异氰酸酯的正辛烷溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例8的胶囊调色剂。
(实施例9)
除了在包覆工序S3中喷雾15%六亚甲基二异氰酸酯的正壬烷溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例9的胶囊调色剂。
(实施例10)
除了在包覆工序S3中将粉体流过部和搅拌部的温度调节成30℃之外,与实施例1同样操作,得到实施例10的胶囊调色剂。
(实施例11)
除了在包覆工序S3中将粉体流过部和搅拌部的温度调节成35℃之外,与实施例1同样操作,得到实施例11的胶囊调色剂。
(实施例12)
除了在包覆工序S3中将粉体流过部和搅拌部的温度调节至60℃之外,与实施例1同样操作,得到实施例12的胶囊调色剂。
(实施例13)
除了在包覆工序S3中将粉体流过部和搅拌部的温度调节至65℃之外,与实施例1同样操作,得到实施例13的胶囊调色剂。
(实施例14)
除了在包覆工序S3中喷雾15%的1,4-二异氰酸丁酯的乙醇溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例14的胶囊调色剂。
(实施例15)
除了在包覆工序S3中喷雾15%的1,12-二异氰酸十二烷酯的乙醇溶液代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到实施例15的胶囊调色剂。
(比较例1)
除了在包覆工序S3中喷雾乙醇代替15%六亚甲基二异氰酸酯的乙醇溶液之外,与实施例1同样操作,得到比较例1的胶囊调色剂。
(比较例2)
除了在包覆工序S3的树脂微粒附着工序S3b中将混合系统的旋转搅拌部最外周的圆周速度从100m/秒变更为160m/秒之外,与比较例1同样操作,得到比较例2的胶囊调色剂。
(双组分显影剂的制作)
通过如下所示的方法制作载体。
将作为铁氧体原料的MgO 3重量%、MnO 20重量%及Fe2O3 77重量%在球磨机中混合后,在回转窑中、900℃下进行煅烧。使用钢球作为粉碎介质,利用湿式粉碎机将所得的煅烧粉微粉碎至平均粒径2μm以下。将所得铁氧体微粉末通过喷雾干燥方式进行造粒,将造粒物在1300℃下烧成。烧成后,使用破碎机进行破碎,得到体积平均粒径为39μm、体积电阻率为1×107~1×108Ω·cm的由铁氧体成分构成的载体芯粒子。
然后,制备用于包覆载体芯粒子的包覆用涂液。将相对于甲苯100重量份为20重量份的热固化性直链有机硅树脂(数均分子量:12000,商品名:KR271,信越化学工业株式会社制)和1重量份的炭黑(一次粒径25nm,吸油量150ml/100g)溶解并分散,制备包覆用涂液。
将载体芯材100重量份和制备的包覆用涂液40重量份投入到喷雾包覆装置(商品名:SPIRA COTA(注册商标),冈田精工株式会社制)中,进行60分钟涂覆处理后完全蒸发除去甲苯,用树脂包覆由上述铁氧体成分构成的载体芯粒子。然后,加热至240℃而使热固化性直链有机硅树脂固化,由此制作体积平均粒径为40μm的载体。
将由实施例1~15及比较例1、2得到的胶囊调色剂7重量份和上述载体93重量份投入诺塔混合机(商品名:VL-0,ホソカワミクロン株式会社制),搅拌混合40分钟,由此制作双组分显影剂。
<评价>
(保存性)
将由实施例1~15及比较例1~2得到的胶囊调色剂20g填充到50mL塑料瓶(アイボ一イ,株式会社アズワン公司制)中,在温度50℃、湿度50%的环境下放置48小时。然后,在温度25℃、湿度50%的环境下目视观察调色剂的流动性。将调色剂的流动性与初期同等的评价为○,将虽比初期稍差但未形成调色剂块的评价为△,将存在调色剂块的评价为×。
(感光体成膜性、清洁性)
使用上述双组分显影剂,对感光体成膜性及清洁性进行评价。为此,首先使用上述双组分显影剂如下进行连续打印测试。
连续打印测试中使用图像形成装置(电子全彩色复合机(商品名:MX-4500N,夏普株式会社制)的改造机)。仅使用图像形成装置的4个图像形成单元中的1个图像形成单元,向其中填充上述双组分显影剂。作为图像形成装置的显影条件,将感光体的圆周速度设为400mm/秒,显影辊的圆周速度设为560mm/秒,感光体与显影辊的间隔设为0.45mm,显影辊与限制板的间隔设为0.4mm,分别调节感光体的表面电位和显影偏压,以使实地图像(100%浓度)中纸上的调色剂附着量为0.5mg/cm2、非图像部中调色剂的附着量变得最少。作为试验纸,使用A4规格的电子照相用纸(マルチレシ一バ一,シヤ一プドキユメントシステム株式会社制)。在这种条件下印刷50000(50k)张实地图像。由印刷50k张后的感光体及第50k张印刷图像进行感光体的成膜性评价,由印刷50k张后的感光体、转印带以及第50k张印刷图像进行清洁性评价。
对于感光体成膜性,使用电子显微镜(商品名:VHX-600,キ一エンス株式会社制),在倍率200倍下目视观察感光体表面。将感光体上未发生成膜且印刷后的试验纸上未发生画质不良的评价为○,将感光体上虽发生少许成膜但印刷样本上未发生画质不良的评价为△,将感光体上发生成膜且发生画质不良的评价为×。
对于清洁性,目视观察感光体表面及转印带表面。将感光体及转印带两者上未发生清洁不良且印刷后的试验纸上也没有发生清洁不良的评价为○,将感光体上发生清洁不良但转印带上未发生清洁不良、印刷后的试验纸上发生清洁不良的评价为△,将感光体及转印带两者上发生清洁不良、且印刷后的试验纸上也发生清洁不良的评价为×。另外,若印刷后的试验纸上的非图像部的黑线的图像浓度为0.3以上,则判断印刷后的试验纸上发生清洁不良。
将评价结果示于表1。
<评价结果>
如表1所示,由本发明的实施例1~15得到的胶囊调色剂,保存稳定性良好,在成膜性及清洁性方面也得到了良好的结果。
但是,对于喷雾了交联剂的浓度为22%的增塑液体的实施例3而言,保存稳定性稍降低。这是因为,尽管交联剂的浓度比实施例1大,但与实施例1相同地设定了增塑液体的喷雾时间等条件,因此未反应的异氰酸酯基增多,该未反应的异氰酸酯基与空气中的水分发生了反应。
实施例4由于使用了1个分子中含有3个异氰酸酯基的交联剂,因此未反应的异氰酸酯基增多,保存性稍降低。
实施例6由于使用碳原子数为5的醇作为增塑液体,因此清洁性稍降低。
实施例9由于使用碳原子数为9的烃作为增塑液体,因此清洁性降低。
实施例10由于将粉体流路内的温度设定为30℃,因此交联反应未充分进行,感光体成膜性稍降低。
实施例13由于将粉体流路内的温度设定为65℃,得到了形状大致为球形的胶囊调色剂,因此清洁性稍降低。
增塑液体不含交联剂的比较例1的成膜性降低。
增塑液体不含交联剂、且旋转搅拌部的圆周速度大于实施例的比较例2的清洁性降低。由此,即使在使用不含交联剂的增塑液体时,通过增大旋转搅拌部的圆周速度,也能够得到聚酯树脂微粒难以脱离的胶囊调色剂,但是壳层的凹凸消失,清洁性降低,因此不使用交联剂难以兼具感光体成膜性和清洁性。
本发明可以在不脱离其精神或主要特征的情况下以其它各种方式实施。因此,上述实施方式在所有方面不过是例示,本发明的范围如请求保护范围所示,并不受说明书全文的任何限定。而且,属于请求保护的范围的变形或变更也都在本发明的范围内。
Claims (1)
1.一种胶囊调色剂的制造方法,是使用旋转搅拌装置并且包括成膜工序的胶囊调色剂的制造方法,
包括:
制作含有粘合树脂和着色剂的芯粒子的芯粒子制作工序,
制作聚酯树脂微粒的树脂微粒制备工序,
利用温度调节部将粉体流路内和旋转搅拌部的温度调节为规定温度的温度调节工序,以及
利用旋转搅拌部将芯粒子和一种聚酯树脂微粒进行搅拌,制作胶囊粒子的树脂微粒附着工序,
所述旋转搅拌装置设有:旋转搅拌部,包括周边设有旋转叶片的旋转盘和旋转轴,通过向芯粒子表面上附着了一种聚酯树脂微粒的胶囊粒子施加冲击力来进行搅拌;循环部,具有包括收容旋转搅拌部的旋转搅拌室和循环管的粉体流路,通过由旋转叶片的旋转产生的气流,使胶囊粒子在该粉体流路内循环;温度调节部,设置在粉体流路的至少一部分上,将粉体流路内及旋转搅拌部的温度调节至预定温度;以及喷雾部,向胶囊粒子喷雾使所述聚酯树脂微粒增塑的增塑液体,
所述成膜工序是向胶囊粒子喷雾增塑液体,并且持续进行旋转搅拌部的旋转使胶囊粒子流动,直至所述一种聚酯树脂微粒软化并成膜,
所述制造方法的特征在于,增塑液体中以1重量%以上且20重量%以下的浓度含有异氰酸酯化合物,旋转搅拌部的最外周的圆周速度为30m/s以上且120m/s以下,粉体流路内的温度为30℃以上且65℃以下。
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