CN102741758A - 电荷控制剂以及使用该电荷控制剂的调色剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电荷控制剂,其含有下述通式(1)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分。(1)[式中,R1表示氢原子等,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、取代或未取代的杂环基等,R3~R7彼此可以相同也可以不同,为氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基等,也可以彼此连接而形成环。V、W、X、Y、Z表示碳原子或氮原子,使V、W、X、Y、Z中任意的0~3个为氮原子,此时的氮原子不具有R3~R7的取代基。]
Description
技术领域
本发明涉及一种在电子照片、静电记录等领域中用于使静电潜像显影化的图像形成装置中所使用的电荷控制剂,以及含有电荷控制剂的带负电性的调色剂。
背景技术
在采用电子照片方式的图像形成过程中,在硒、硒合金、硫化镉、非晶硅等无机感光体或者使用电荷发生剂和电荷输送剂的有机感光体上形成静电潜像,通过调色剂使其显影,并转印到纸、塑料膜上,定影,得到可视图像。
感光体根据其构成有带正电性和带负电性,通过曝光而留下打印部分作为静电潜像的情况下,采用带相反符号电性调色剂进行显影,另一方面,在将打印部分除电而进行反转显影时,采用带相同符号电性调色剂进行显影。
调色剂由粘结树脂、着色剂以及其它添加剂构成。为了赋予理想的带电特性(带电速度、带电水平、带电稳定性等)、经时稳定性、环境稳定性等,通常添加电荷控制剂。通过添加该电荷控制剂,可大大改善调色剂的特性。
目前,作为该技术领域中已知的正摩擦带电性电荷控制剂,已知苯胺黑染料、吖嗪系染料、铜酞菁颜料、季铵盐或侧链上具有季铵盐的聚合物等。作为负摩擦带电性电荷控制剂,已知单偶氮染料的金属络盐、水杨酸、萘甲酸、二羧酸的金属络盐、铜酞菁颜料、含有酸成分的树脂等。
此外,在预计今后市场扩大的彩色调色剂的情况下,对色相没有影响的淡色、并优选为无色的电荷控制剂是绝对必需的。在这些淡色或无色的电荷控制剂中,作为带负电性调色剂用的电荷控制剂,有羟基苯甲酸衍生物的金属络盐化合物(例如,参见专利文献1~3)、芳香族二羧酸金属盐化合物(例如,参见专利文献4)、氨茴酸衍生物的金属络盐化合物(例如,参见专利文献5~6)、有机硼化合物(例如,参见专利文献7~8)、双酚化合物(例如,参见专利文献9)、杯(n)芳烃化合物(例如,参见专利文献10~15)和环状苯酚硫化物(例如,参见专利文献16~18)等。此外,作为带正电性调色剂用的电荷控制剂,有季铵盐化合物(例如,参见专利文献19~21)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特公昭55-042752号公报
专利文献2:日本特开昭61-069073号公报
专利文献3:日本特开昭61-221756号公报
专利文献4:日本特开昭57-111541号公报
专利文献5:日本特开昭61-141453号公报
专利文献6:日本特开昭62-094856号公报
专利文献7:美国专利第4767688号公报
专利文献8:日本特开平1-306861号公报
专利文献9:日本特开昭61-003149号公报
专利文献10:日本专利第2568675号公报
专利文献11:日本专利第2899038号公报
专利文献12:日本专利第3359657号公报
专利文献13:日本专利第3313871号公报
专利文献14:日本专利第3325730号公报
专利文献15:日本特开2003-162100号公报
专利文献16:日本特开2003-295522号公报
专利文献17:WO2007-111346号公报
专利文献18:WO2007-119797号公报
专利文献19:日本特开昭57-119364号公报
专利文献20:日本特开昭58-009154号公报
专利文献21:日本特开昭58-098742号公报
非专利文献
非专利文献1:电子照片学会志,第27卷,第3号,p307(1988)
发明内容
发明要解决的问题
然而,这些电荷控制剂的大多数是由铬等重金属所形成的络合物或盐等,在废弃物规定方面存在问题,不能说是安全的。此外,还存在如下缺点:无法成为完全无色;由于当前所要求的带电赋予效果低,带电的上升速度不足,因此初期的复印图像在鲜明性方面欠缺,或者连续复印时复印图像的品质容易变化,或者调色剂带电特性相对于温度、湿度等环境条件的变化幅度大,会因为季节原因等而导致画质显著变化,进一步无法适用于聚合调色剂等,从而期待带电赋予效果高、能够适用于聚合调色剂的电荷控制剂。
本发明为了解决前述问题而进行,其提供一种提高带电的上升速度,具有高带电量,并且具有经时稳定性、环境稳定性特别优异的带电特性,而且在废弃物规定方面也不存在问题的安全的电荷控制剂。此外,其目的在于提供一种使用该电荷控制剂的具有高带电性能的静电荷像显影用带负电性调色剂。
解决问题的方法
本发明得到了为了实现上述目的而积极研究的结果,其要点如下。
1.一种电荷控制剂,其特征在于,含有通式(1)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分。
通式(1)中,R1表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、或者取代或未取代的缩合多环芳香族基,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R7彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、羟基、可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环。V、W、X、Y、Z表示碳原子或氮原子,使V、W、X、Y、Z中任意的0~3个为氮原子,此时的氮原子不具有R3~R7的取代基。
2.一种电荷控制剂,其含有通式(1’)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分。
通式(1’)中,R1表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、或者取代或未取代的缩合多环芳香族基,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R7彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、羟基、可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环。
3.一种电荷控制剂,其含有通式(1”)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分。
通式(1”)中,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至6的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R7彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、羟基、可以具有取代基的碳原子数为1至6的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环。
4.一种电荷控制剂,其含有通式(1”’)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分。
通式(1”’)中,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R5彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环。
5.一种调色剂,其特征在于,含有上述通式(1)~(1”’)中任一个所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上和着色剂以及粘结树脂。
6.一种聚合调色剂,其特征在于,含有上述通式(1)~(1”’)中任一个所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上和着色剂以及粘结树脂。
发明效果
在本发明中,含有通式(1)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分的电荷控制剂与以往的电荷控制剂相比,带电的上升速度高,具有高带电量,并且具有环境稳定性特别优异的带电特性。此外,不包含在环境问题方面有所担心的铬等重金属,进一步,分散性、化合物的稳定性优异。本发明的电荷控制剂作为使调色剂表现出充分摩擦带电性的电子照片用的电荷控制剂、特别是作为彩色调色剂用、进一步作为聚合调色剂用是有用的。
附图说明
图1是合成实施例1的化合物(例示化合物No.5)的1H-NMR图。
图2是合成实施例2的化合物(例示化合物No.3)的1H-NMR图。
具体实施方式
作为通式(1)中R1所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”或“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”中的“碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”或“碳原子数为5至10的环烷基”,具体来说,可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基、环戊基、环己基、1-金刚烷基和2-金刚烷基等。
作为通式(1)中R1所表示的“具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”或“具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、三氟甲基、氰基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;烯丙基等烯基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基(biphenylyl)、三联苯基(terphenylyl)、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基(perylenyl)、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基(furanyl)、噻吩基(thienyl)、呋喃基(furyl)、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基(pyrrolidinyl)、咪唑基、咪唑啉基(imidazolinyl)、咪唑烷基(imidazolidinyl)、吡唑基、吡唑啉基(pyrazolinyl)、吡唑烷基(pyrazolidinyl)、哒嗪基(pyridazinyl)、吡嗪基(pyrazinyl)、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基(benzothiophenyl)、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R1所表示的“取代或未取代的芳香族烃基”、“取代或未取代的杂环基”或“取代或未取代的缩合多环芳香族基”中的“芳香族烃基”、“杂环基”或“缩合多环芳香族基”,具体来说,可以列举苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)、吡啶基、呋喃基、吡喃基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和咔啉基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R1所表示的“取代芳香族烃基”、“取代杂环基”或“取代缩合多环芳香族基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、氰基、三氟甲基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;环戊基、环己基等碳原子数为5至10的环烷基;乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、1-己烯基等碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;环戊氧基、环己氧基等碳原子数为5至10的环烷氧基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R1所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷基”,作为“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基”。
作为通式(1)中的R1,从带电量的观点考虑,优选氢原子。
作为通式(1)中R2所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”、“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”或“可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”中的“碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”、“碳原子数为5至10的环烷基”或“碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”,具体来说,可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基、环戊基、环己基、1-金刚烷基、2-金刚烷基、乙烯基、烯丙基、异丙烯基和2-丁烯基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
此处,作为R2所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为1至6的直链状或支链状的烷基”,更优选“可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷基”。
此外,作为R2所表示的“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基”,作为“可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基”。
作为通式(1)中R2所表示的“具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”、“具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”或“具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、氰基、硝基;氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;烯丙基等烯基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R2所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基”或“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基”中的“碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基”或“碳原子数为5至10的环烷氧基”,具体来说,可以列举甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、异庚氧基、正辛氧基、异辛氧基、环戊氧基、环己氧基、环庚氧基、环辛氧基、1-金刚烷氧基和2-金刚烷氧基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
此处,作为R2所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基”,作为“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基”。
作为通式(1)中R2所表示的“具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基”或“具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、三氟甲基、氰基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;烯丙基等烯基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R2所表示的“取代或未取代的芳香族烃基”、“取代或未取代的杂环基”或“取代或未取代的缩合多环芳香族基”中的“芳香族烃基”、“杂环基”或“缩合多环芳香族基”,具体来说,可以列举苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)、吡啶基、呋喃基、吡喃基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和咔啉基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R2所表示的“取代芳香族烃基”、“取代杂环基”或“取代缩合多环芳香族基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、氰基、三氟甲基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;环戊基、环己基等碳原子数为5至10的环烷基;乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、1-己烯基等碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;环戊氧基、环己氧基等碳原子数为5至10的环烷氧基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
此处,作为R2所表示的“取代或未取代的杂环基”,优选“取代或未取代的饱和杂环基”,更优选“取代或未取代的含氮饱和杂环基”。
作为通式(1)中R2所表示的“取代或未取代的芳氧基”中的“芳氧基”,具体来说,可以列举苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R2所表示的“取代芳氧基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、氰基、三氟甲基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;环戊基、环己基等碳原子数为5至10的环烷基;乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、1-己烯基等碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;环戊氧基、环己氧基等碳原子数为5至10的环烷氧基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基”、“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”或“可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”中的“碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基”、“碳原子数为5至10的环烷基”或“碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”,具体来说,可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基、正壬基、异壬基、正癸基、异癸基、环戊基、环己基、1-金刚烷基、2-金刚烷基、乙烯基、烯丙基、异丙烯基和2-丁烯基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
此处,作为R3~R7所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基”,更优选“可以具有取代基的碳原子数为1至6的直链状或支链状的烷基”,进一步优选“可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷基”。
此外,作为R3~R7所表示的“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基”,作为“可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基”。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基”、“具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基”或“具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、氰基、硝基;氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;烯丙基等烯基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基”或“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基”中的“碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基”或“碳原子数为5至10的环烷氧基”,具体来说,可以列举甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、异庚氧基、正辛氧基、异辛氧基、正壬氧基、异壬氧基、正癸氧基、异癸氧基、正十一烷氧基、异十一烷氧基、正十二烷氧基、异十二烷氧基、正十三烷氧基、异十三烷氧基、正十四烷氧基、异十四烷氧基、正十五烷氧基、异十五烷氧基、正十六烷氧基、正十七烷氧基、正十八烷氧基、正十九烷氧基、正二十烷氧基、环戊氧基、环己氧基、环庚氧基、环辛氧基、1-金刚烷氧基和2-金刚烷氧基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
此处,作为R3~R7所表示的“可以具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为1至15的直链状或支链状的烷氧基”,更优选“可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷氧基”,进一步优选“可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基”,特别优选“可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基”。
此外,作为R3~R7所表示的“可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基”,优选“可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基”。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基”或“具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、三氟甲基、氰基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;烯丙基等烯基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“取代或未取代的芳香族烃基”、“取代或未取代的杂环基”或“取代或未取代的缩合多环芳香族基”中的“芳香族烃基”、“杂环基”或“缩合多环芳香族基”,具体来说,可以列举苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)、吡啶基、呋喃基、吡喃基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、和咔啉基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“取代芳香族烃基”、“取代杂环基”或“取代缩合多环芳香族基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、氰基、三氟甲基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;环戊基、环己基等碳原子数为5至10的环烷基;乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、1-己烯基等碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;环戊氧基、环己氧基等碳原子数为5至10的环烷氧基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“取代或未取代的芳氧基”中的“芳氧基”,具体来说,可以列举苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等,它们还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
作为通式(1)中R3~R7所表示的“取代芳氧基”中的“取代基”,具体来说,可以列举氘原子、氰基、三氟甲基、硝基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;;甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基、异庚基、正辛基、异辛基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基;环戊基、环己基等碳原子数为5至10的环烷基;乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、1-己烯基等碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基;环戊氧基、环己氧基等碳原子数为5至10的环烷氧基;苄基、萘甲基、苯乙基等芳烷基;苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基等芳基烷氧基;苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基(fluoranthenyl)、三亚苯基(triphenylenyl)等芳香族烃基或缩合多环芳香族基;吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、苯硫基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、哒嗪基、吡嗪基、哌啶基、哌嗪基、硫杂环戊烷基(thiolanyl)、噻烷基(thianyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔啉基等杂环基;苯乙烯基、萘乙烯基等芳基乙烯基;乙酰基、苯甲酰基等酰基;二甲基氨基、二乙基氨基等二烷基氨基;二苯基氨基、二萘基氨基等被芳香族烃基或缩合多环芳香族基取代了的二取代氨基;二苄基氨基、二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;二吡啶基氨基、二噻吩基氨基、二哌啶基氨基等被杂环基取代了的二取代氨基;二烯丙基氨基等二烯基氨基;被选自烷基、芳香族烃基、缩合多环芳香族基、芳烷基、杂环基或烯基的取代基取代了的二取代氨基这样的基团,这些取代基可以进一步被其它取代基取代,还可以通过单键、氧原子或硫原子彼此连接而形成环。
此外,作为通式(1)中的R3~R7,从带电量的观点考虑,优选氢原子、氘原子、“不具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基”或“不具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基”。
本发明中所使用的电荷控制剂的电荷控制特性、耐环境性和耐久性优异,在用于粉碎调色剂或聚合调色剂时,可以得到无灰雾,图像浓度、点再现性、细线再现性良好的图像。
本发明中所使用的通式(1)所表示的绕丹宁化合物可以通过已知方法来制造。例如,可以通过使适当的N-取代绕丹宁与适当的醛或酮等在碱存在下缩合,来合成本发明中所使用的绕丹宁化合物。
以下表示在本发明所使用的通式(1)所表示的绕丹宁化合物中优选的化合物的具体例,但本发明并不限定于这些化合物。
此外,在下述结构式中,是省略氢原子进行描述的。
(例示化合物8)
在本发明中,对于电荷控制剂来说,优选将体积平均粒径调整至0.1~20μm的范围内进行使用,特别优选调整至0.1~10μm的范围内进行使用。如果上述体积平均粒径小于0.1μm,则存在在调色剂表面上出现的该电荷控制剂变得极少、难以获得目标电荷控制效果的倾向,此外,如果大于20μm,则存在由调色剂脱落的电荷控制剂增加、容易产生机内污染等不良影响的倾向。
此外,在用于本发明的聚合调色剂时,优选将体积平均粒径调整为1.0μm以下进行使用,特别优选调整至0.01~1.0μm的范围内进行使用。如果上述体积平均粒径超过1.0μm,则最终所得的电子照片用调色剂的粒径分布变宽,或者发生游离粒子的产生,有时会导致性能、可靠性的下降。另一方面,如果上述平均粒径在上述范围内,则不仅没有上述缺点,而且调色剂间的分布不均减少,调色剂中的分散变得良好,在性能、可靠性的偏差减小的方面是有利的。
作为使调色剂中含有作为本发明中所使用的电荷控制剂的通式(1)所表示的绕丹宁化合物的方法,有如下方法:与着色剂等一起添加到粘结树脂中,进行混炼、粉碎的方法(粉碎调色剂);或者像将通式(1)所表示的绕丹宁化合物添加到重合性的单体中,使其聚合从而得到调色剂的方法(聚合调色剂)那样,预先添加到调色剂粒子内部的方法(内添)以及预先制造调色剂粒子、再添加到调色剂粒子表面(外添)的方法。作为对调色剂粒子进行内添时优选的绕丹宁化合物的添加量,相对于粘结树脂100质量份,优选以0.1~10质量份使用,更优选以0.2~5质量份使用。此外,当对调色剂粒子进行外添时,相对于粘结树脂100质量份,优选为0.01~5质量份,更优选为0.01~2质量份。此外,优选采用机械化学方法使其固定在调色剂粒子表面上。
此外,在本发明中,以通式(1)所表示的绕丹宁化合物为有效成分的电荷控制剂可以和已知的其它带负电性的电荷控制剂并用。作为并用的优选电荷控制剂,可以列举偶氮系铁络合物或络盐、偶氮系铬络合物或络盐、偶氮系锰络合物或络盐、偶氮系钴络合物或络盐、偶氮系锆络合物或络盐、羧酸衍生物的铬络合物或络盐、羧酸衍生物的锌络合物或络盐、羧酸衍生物的铝络合物或络盐、羧酸衍生物的锆络合物或络盐。上述羧酸衍生物可以优选芳香族羟基羧酸,更优选3,5-二叔丁基水杨酸。此外,还可以列举硼络合物或络盐、带负电性的树脂型电荷控制剂等。
在本发明中,对于并用电荷控制剂和其它电荷控制剂时的添加量而言,相对于粘结树脂100质量份,作为通式(1)所表示的绕丹宁化合物的电荷控制剂以外的电荷控制剂优选为0.1~10质量份。
作为本发明的调色剂中所使用的粘结树脂的种类,只要是作为粘结树脂公知的物质,就都可以使用。可以列举使苯乙烯系单体、丙烯酸酯系单体、甲基丙烯酸酯系单体等聚合所得的乙烯基聚合物;或由2种以上这些单体所形成的共聚物等;聚酯系聚合物、多元醇树脂、酚醛树脂、硅树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、呋喃树脂、环氧树脂、二甲苯树脂、萜烯树脂、香豆酮茚树脂、聚碳酸酯树脂、石油系树脂等。
对于形成上述乙烯基聚合物或共聚物的苯乙烯系单体、丙烯酸酯系单体、甲基丙烯酸酯系单体,下面进行示例,但并不限定于这些。
作为苯乙烯系单体,可以列举苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对苯基苯乙烯、对乙基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、对正戊基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对正己基苯乙烯、对正辛基苯乙烯、对正壬基苯乙烯、对正癸基苯乙烯、对正十二烷基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对氯苯乙烯、3,4-二氯苯乙烯、间硝基苯乙烯、邻硝基苯乙烯、对硝基苯乙烯等苯乙烯或其衍生物等。
作为丙烯酸酯系单体,可以列举丙烯酸或丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正十二烷基酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸2-氯乙酯、丙烯酸苯酯等丙烯酸或其酯类等。
作为甲基丙烯酸酯系单体,可以列举甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正十二烷酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯等甲基丙烯酸或其酯类等。
作为形成上述乙烯基聚合物或共聚物的其它单体的例子,可以列举以下的(1)~(18)。(1)乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯等单烯烃类;(2)丁二烯、异戊二烯等多烯类;(3)氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、氟乙烯等卤代乙烯类;(4)乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等乙烯酯类;(5)乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、乙烯基异丁醚等乙烯基醚类;(6)乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮、甲基异丙烯基酮等乙烯基酮类;(7)N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咔唑、N-乙烯基吲哚、N-乙烯基吡咯烷酮等N-乙烯基化合物;(8)乙烯基萘类;(9)丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺等丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物等;(10)马来酸、柠康酸、衣康酸、链烯基琥珀酸、富马酸、中康酸之类的不饱和二元酸;(11)马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、链烯基琥珀酸酐之类的不饱和二元酸酐;(12)马来酸单甲酯、马来酸单乙酯、马来酸单丁酯、柠康酸单甲酯、柠康酸单乙酯、柠康酸单丁酯、衣康酸单甲酯、链烯基琥珀酸单甲酯、富马酸单甲酯、中康酸单甲酯之类的不饱和二元酸的单酯;(13)马来酸二甲酯、富马酸二甲酯之类的不饱和二元酸酯;(14)巴豆酸、肉桂酸之类的α,β-不饱和酸;(15)巴豆酸酐、肉桂酸酐之类的α,β-不饱和酸酐;(16)该α,β-不饱和酸与低级脂肪酸的酸酐、链烯基丙二酸、链烯基戊二酸、链烯基己二酸、这些酸的酸酐以及这些酸的单酯之类的具有羧基的单体;(17)丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯等丙烯酸或甲基丙烯酸羟基烷基酯类;(18)4-(1-羟基-1-甲基丁基)苯乙烯、4-(1-羟基-1-甲基己基)苯乙烯之类的具有羟基的单体。
在本发明的调色剂中,粘结树脂的乙烯基聚合物或共聚物也可以具有用具有两个以上乙烯基的交联剂进行交联而成的交联结构,对于这时所用的交联剂,作为芳香族二乙烯基化合物,例如可以列举二乙烯基苯、二乙烯基萘。作为用烷基链连接而成的二丙烯酸酯化合物类,例如可以列举乙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,5-戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯或将上述化合物的丙烯酸酯替换为甲基丙烯酸酯所得的物质。
作为用包含醚键的烷基链连接而成的二丙烯酸酯化合物类,例如可以列举二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇#400二丙烯酸酯、聚乙二醇#600二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯或将上述化合物的丙烯酸酯替换为甲基丙烯酸酯所得的物质。
此外,还可以列举用包含芳香族基以及醚键的链连接而成的二丙烯酸酯化合物或二甲基丙烯酸酯化合物。作为聚酯型二丙烯酸酯类,例如可以列举商品名MANDA(日本化药株式会社制)。
作为多官能的交联剂,可以列举季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、酯类低聚物丙烯酸酯以及将以上化合物的丙烯酸酯替换为甲基丙烯酸酯所得的物质、氰脲酸三烯丙酯、偏苯三酸三烯丙酯。
这些交联剂相对于其它单体成分100质量份可以优选使用0.01~10质量份,特别优选使用0.03~5质量份。在这些交联性单体中,作为从定影性、耐胶印(offset)性方面考虑适合用于调色剂用树脂的物质,可以列举芳香族二乙烯基化合物(特别优选二乙烯基苯。)、用包含芳香族基以及1个醚键的连接链连接而成的二丙烯酸酯化合物类。其中,优选形成苯乙烯系共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯系共聚物那样的单体的组合。
在本发明中,作为用于制造乙烯基聚合物或共聚物的聚合引发剂,例如可以列举2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、2,2’-偶氮二异丁酸二甲酯、1,1’-偶氮二(1-环己烷甲腈)、2-(氨基甲酰基偶氮)-异丁腈、2,2’-偶氮二(2,4,4-三甲基戊烷)、2-苯基偶氮-2’,4’-二甲基-4’-甲氧基戊腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丙烷)、过氧化甲乙酮、过氧化乙酰丙酮、过氧化环己酮等酮过氧化物类,2,2-双(叔丁基过氧化)丁烷、叔丁基过氧化氢、枯烯过氧化氢、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、二枯基过氧化物、α-(叔丁基过氧化)异丙基苯、异丁基过氧化物、过氧化辛酰、过氧化癸酰、过氧化月桂酰、3,5,5-三甲基己酰基过氧化物、过氧化苯甲酰、间甲苯基过氧化物、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二-2-乙基己酯、过氧化二碳酸二正丙酯、过氧化碳酸二-2-乙氧基乙酯、过氧化二碳酸二乙氧基异丙酯、过氧化碳酸双(3-甲基-3-甲氧基丁基)酯、乙酰基环己基磺酰基过氧化物、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、过氧化2-乙基己酸叔丁酯、过氧化月桂酸叔丁酯、羟苯甲酸叔丁酯、过氧化异丙基碳酸叔丁酯、过氧化间苯二甲酸二叔丁酯、过氧化烯丙基碳酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸异戊酯、过氧化六氢对苯二甲酸二叔丁酯、过氧化壬二酸叔丁酯等。
当粘结树脂为苯乙烯-丙烯酸酯系树脂时,从定影性、胶印性、保存性方面考虑,优选下述树脂,即,在树脂成分的可溶于四氢呋喃(以后,简称为THF)的成分通过凝胶渗透色谱(以后,简称为GPC)所得的分子量分布中,在分子量3千~5万(数均分子量换算)的区域中存在至少一个峰,在分子量10万以上的区域中存在至少一个峰的树脂。此外,还优选THF可溶成分中分子量分布为10万以下的成分为50~90%这样的粘结树脂。进一步优选在分子量5千~3万的区域中、最优选在5千~2万的区域中具有主峰。
当粘结树脂为苯乙烯-丙烯酸酯系树脂等乙烯基聚合物时,其酸值优选为0.1mgKOH/g~100mgKOH/g,更优选为0.1mgKOH/g~70mgKOH/g,进一步优选为0.1mgKOH/g~50mgKOH/g。
作为构成聚酯系聚合物的单体,可以列举以下物质。作为2元醇成分,可以列举乙二醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、氢化双酚A,或环氧乙烷、环氧丙烷等环状醚与双酚A聚合所得的二醇等。
为了使聚酯树脂交联,优选并用3元以上的醇。作为3元以上的多元醇,可以列举山梨糖醇、1,2,3,6-己四醇、1,4-山梨糖醇酐、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1,2,4-丁三醇、1,2,5-戊三醇、甘油、2-甲基丙三醇、2-甲基-1,2,4-丁三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、1,3,5-三羟基苯等。
作为形成上述聚酯系聚合物的酸成分,可以列举邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸等苯二羧酸类或其酸酐;琥珀酸、己二酸、癸二酸、壬二酸等烷基二羧酸类或其酸酐;马来酸、柠康酸、衣康酸、链烯基琥珀酸、富马酸、中康酸等不饱和二元酸;马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、链烯基琥珀酸酐等不饱和二元酸酐等。此外,作为3元以上的多元羧酸成分,可以列举偏苯三酸、均苯四酸、2,5,7-萘三羧酸、1,2,4-萘三羧酸、1,2,4-丁烷三羧酸、1,2,5-己烷三羧酸、1,3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烷、四(亚甲基羧基)甲烷、1,2,7,8-辛烷四羧酸、Empol三聚酸或这些酸的酸酐、部分低级烷基酯等。
当粘结树脂为聚酯树脂时,从调色剂的定影性、耐胶印性方面考虑,优选如下所述的树脂,即,在树脂成分的THF可溶成分的分子量分布中,在分子量3千~5万的区域中存在至少一个峰的树脂,另外,还优选THF可溶成分中分子量为10万以下的成分为60~100%这样的粘结树脂。进一步优选在分子量5千~2万的区域中存在至少一个峰。
在本发明中,粘结树脂的分子量分布通过以THF为溶剂的GPC进行测定。上述分子量例如为使用HLC-8220GPC装置(东曹公司制)所测定的标准聚苯乙烯换算的数均分子量。
当粘结树脂为聚酯树脂时,其酸值优选为0.1mgKOH/g~100mgKOH/g,更优选为0.1mgKOH/g~70mgKOH/g,进一步优选为0.1mgKOH/g~50mgKOH/g。
此外,羟基值优选为30mgKOH/g以下,进一步优选为10mgKOH/g~25mgKOH/g。
在本发明中,可以将非晶性的聚酯树脂和结晶性的聚酯树脂的2种以上混合使用。这时,优选对各自的相溶性加以考虑来选择材料。
非晶性的聚酯树脂优选使用由多元羧酸成分、优选芳香族多元羧酸与多元醇成分所合成的物质。
结晶性的聚酯树脂优选使用由2元羧酸成分、优选脂肪族二羧酸与2元醇成分所合成的物质。
作为可以用于本发明的调色剂的粘结树脂,还可以使用在上述乙烯基聚合物成分和/或聚酯系树脂成分中包含能够与这两种树脂成分反应的单体成分的树脂。作为构成聚酯系树脂成分的单体中能够与乙烯基聚合物反应的物质,例如可以列举邻苯二甲酸、马来酸、柠康酸、衣康酸等不饱和二羧酸或其酸酐等。作为构成乙烯基聚合物成分的单体,可以列举具有羧基或羟基的物质、丙烯酸或甲基丙烯酸酯类。
此外,在并用聚酯系聚合物、乙烯基聚合物和其它粘结树脂时,优选具有60质量%以上的全部粘结树脂中具有酸值0.1~50mgKOH/g的树脂。
在本发明中,调色剂组合物的粘结树脂成分的酸值通过以下方法求出,基本操作依照JIS K-0070。
(1)试样预先除去粘结树脂(聚合物成分)之外的添加物而使用,或预先求出粘结树脂以及交联的粘结树脂之外的成分的酸值及含量。精确称量0.5~2.0g试样的粉碎物,将聚合物成分的重量设为Wg。例如,在由调色剂测定粘结树脂的酸值时,另外测定好着色剂或磁性体等的酸值及含量,并通过计算求出粘结树脂的酸值。
(2)将试样加入到300(ml)的烧杯中,并加入150(ml)甲苯/乙醇(体积比4/1)的混合液进行溶解。
(3)使用0.1mol/L的KOH的乙醇溶液,并利用电位差滴定装置进行滴定。
(4)将这时的KOH溶液的使用量设为S(ml),同时测定空白试样,将这时的KOH溶液的使用量设为B(ml),通过以下式(1)进行计算。其中,f为KOH浓度的系数。
酸值(mgKOH/g)=[(S-B)×f×5.61]/W (1)
对于调色剂的粘结树脂以及包含粘结树脂的组合物,从调色剂保存性的观点考虑,玻璃化温度(Tg)优选为35~80℃,特别优选为40~75℃。如果Tg低于35℃,则有高温氛围下调色剂容易劣化,并且定影时容易产生胶印的倾向。此外,如果Tg超过80℃,则有定影性下降的倾向。
在本发明的聚合调色剂中,优选使用软化点为80~140℃范围内的粘结树脂。如果粘结树脂的软化点不到80℃,则定影后以及保管时的调色剂和调色剂的图像稳定性有时会变差。另一方面,如果软化点超过140℃,则低温定影性有时会变差。
作为本发明中可以使用的磁性体,可以使用(1)磁铁矿、磁赤铁矿、铁素体之类的磁性氧化铁,以及包含其它金属氧化物的氧化铁。或者(2)铁、钴、镍之类的金属,或这些金属与铝、钴、铜、铅、镁、锡、锌、锑、铍、铋、镉、钙、锰、硒、钛、钨、钒之类的金属的合金。(3)以及它们的混合物等。
作为磁性体,如果进行具体例示,则可以列举Fe3O4、γ-Fe2O3、ZnFe2O4、Y3Fe5O12、CdFe2O4、Gd3Fe5O12、CuFe2O4、PbFe12O、NiFe2O4、NdFe2O、BaFe12O19、MgFe2O4、MnFe2O4、LaFeO3、铁粉、钴粉、镍粉等,并且单独或以2种以上的组合来使用上述的磁性体。特别优选的磁性体是四氧化三铁或γ-三氧化二铁的微粉末。
此外,还可以使用含有异种元素的磁铁矿、磁赤铁矿、铁素体等磁性氧化铁或其混合物。如果对异种元素进行例示,则可以列举锂、铍、硼、镁、铝、硅、磷、锗、锆、锡、硫、钙、钪、钛、钒、铬、锰、钴、镍、铜、锌、镓等。作为优选的异种元素,可以从镁、铝、硅、磷或锆中选择。异种元素可以进入氧化铁晶格中,也可以作为氧化物进入氧化铁中,或者还可以作为氧化物或氢氧化物存在于表面上,但优选作为氧化物含有。
上述异种元素可以通过在磁性体生成时使各种异种元素的盐混合存在并进行pH调节而进入粒子中。此外,通过在磁性体粒子生成后进行pH调节,或添加各种元素的盐而进行pH调节,可以在粒子表面上析出。
此外,作为磁性体的磁特性,优选施加10K奥斯特时的磁特性分别是矫顽力20~150奥斯特、饱和磁化50~200emu/g、残余磁化2~20emu/g。
上述磁性体还可以用作着色剂。作为本发明中可以使用的着色剂,在黑色调色剂的情况下,可以列举黑色或蓝色的染料或颜料粒子。作为黑色或蓝色的颜料,有碳黑、苯胺黑、乙炔黑、酞菁蓝、阴丹士林蓝等。作为黑色或蓝色的染料,还可以列举偶氮系染料、蒽醌系染料、呫吨系染料、次甲基系染料等。
在用作彩色用调色剂时,作为着色剂,可以列举如下的物质。作为品红着色剂,可以使用缩合偶氮化合物、二酮吡咯并吡咯化合物、蒽醌化合物、喹吖啶酮化合物、碱性染料、色淀染料、萘酚染料、苯并咪唑酮化合物、硫靛化合物、苝化合物。具体来说,作为颜料系的品红着色剂,可以列举C.I.颜料红1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48、49、50、51、52、53、54、55、57、58、60、63、64、68、81、83、87、88、89、90、112、114、122、123、163、202、206、207、209,C.I.颜料紫19,C.I.还原红1、2、10、13、15、23、29、35等。
可以单独使用上述颜料,但是从全彩色图像的画质方面考虑,更优选并用染料和颜料来提高其鲜明度。
作为染料系品红着色剂,可以列举C.I.溶剂红1、3、8、23、24、25、27、30、49、81、82、83、84、100、109、121,C.I.分散红9,C.I.溶剂紫8、13、14、21、27,C.I.分散紫1等油溶染料;C.I.碱性红1、2、9、12、13、14、15、17、18、22、23、24、27、29、32、34、35、36、37、38、39、40,C.I.碱性紫1、3、7、10、14、15、21、25、26、27、28等碱性染料。
作为青色着色剂,可以利用铜酞菁化合物及其衍生物、蒽醌、碱性染料色淀化合物。具体列举的话,作为颜料系的青色着色剂,是C.I.颜料蓝2、3、15、16、17,C.I.还原蓝6,C.I.酸性蓝45或在酞菁骨架上取代1~5个邻苯二甲酰亚胺甲基所得的铜酞菁颜料。
作为黄色着色剂,可以使用缩合偶氮化合物、异吲哚满酮化合物、蒽醌化合物、偶氮金属络合物、次甲基化合物、烯丙基酰胺化合物。具体来说,作为黄色用颜料,可以列举C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、65、73、83,C.I.还原黄1、3、20等。
作为橙色颜料,可以列举红色铬黄、钼橙、永固橙GTR、吡唑橙、耐硫化橙、联苯胺橙G、阴丹士林亮橙RK、阴丹士林亮橙GK等。作为紫色颜料,可以列举锰紫、耐晒紫B(Fast Violet B)、甲基紫色淀等。作为绿色颜料,可以列举氧化铬、铬绿、颜料绿、孔雀绿色淀(malachite green lake)、最终黄绿(final yellow green)G等。作为白色颜料,可以列举锌白、氧化钛、锑白、硫化锌等。
上述着色剂的使用量相对于粘结树脂100量份优选为0.1~20质量份。
本发明的调色剂也可以与载体混合而作为双成分显影剂使用。本发明所使用的载体可以使用通常的铁素体、磁铁矿等载体,也可以使用树脂涂布载体。
树脂涂布载体由载体芯粒子和作为包覆(涂布)载体芯粒子表面的树脂的包覆材料构成,作为用于该包覆材料的树脂,优选苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物等苯乙烯-丙烯酸酯系树脂;丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸酯共聚物等丙烯酸酯系树脂;聚四氟乙烯、一氯三氟乙烯聚合物、聚偏氟乙烯等含氟树脂;硅树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯醇缩丁醛、氨基丙烯酸酯树脂,此外,只要是离聚物树脂、聚苯硫醚树脂等可以用作载体的包覆(涂布)材料的树脂即可,这些树脂可以单独使用,或者使用多种。
此外,还可以使用在树脂中分散有磁性粉的粘合剂型的载体芯。对于树脂涂布载体,作为至少用树脂包覆材料包覆载体芯表面的方法,可以适用将树脂溶解或悬浮在溶剂中并使其附着于涂布的载体芯上的方法;或仅以粉体状态进行混合的方法。树脂包覆材料相对于树脂涂布载体的比例适当确定即可,但相对于树脂涂布载体优选为0.01~5质量%,更优选为0.1~1质量%。
作为用2种以上混合物的包覆(涂布)材料包覆磁性体的使用例,可以列举(1)使用二甲基二氯硅烷和二甲基硅油(质量比1:5)的混合物12质量份对氧化钛微粉体100质量份进行处理而得到的物质、(2)使用二甲基二氯硅烷和二甲基硅油(质量比1:5)的混合物20质量份对氧化硅微粉体100质量份进行处理而得到的物质。
上述树脂中,优选使用苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、含氟树脂和苯乙烯系共聚物的混合物、或硅树脂,特别优选硅树脂。
作为含氟树脂和苯乙烯系共聚物的混合物,例如,可以列举聚偏氟乙烯和苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的混合物、聚四氟乙烯和苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的混合物、偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物(共聚物质量比10∶90~90∶10)和苯乙烯-丙烯酸2-乙基己酯共聚物(共聚质量比10∶90~90∶10)以及苯乙烯-丙烯酸-2-乙基己酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚物质量比20~60∶5~30∶10:50)的混合物。
作为硅树脂,可以列举含氮硅树脂以及通过含氮硅烷偶联剂与硅树脂进行反应而生成的改性硅树脂。
作为载体芯的磁性材料,可以使用铁素体、铁过剩型铁素体、磁铁矿、γ-氧化铁等氧化物,铁、钴、镍之类的金属或者这些金属的合金。另外,作为这些磁性材料中所包含的元素,可以列举铁、钴、镍、铝、铜、铅、镁、锡、锌、锑、铍、铋、钙、锰、硒、钛、钨、钒。作为优选的物质,可以列举以铜、锌以及铁成分作为主成分的铜-锌-铁系铁素体,以锰、镁以及铁成分作为主成分的锰-镁-铁系铁素体。
载体的电阻值可以通过调整载体表面的凹凸程度、包覆的树脂的量而使其为106~1010Ω·cm。可以使用载体粒径为4~200μm的物质,优选为10~150μm,更优选为20~100μm。特别优选树脂涂布载体的50%粒径为20~70μm。
在双成分系显影剂中,优选相对于载体100质量份而以1~200质量份使用本发明的调色剂,更优选相对于载体100质量份而以2~50质量份使用调色剂。
本发明的调色剂可以进一步含有蜡。可以用于本发明的蜡如下所述。例如,低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、聚烯烃蜡、微晶蜡、石蜡、沙索蜡之类的脂肪族烃系蜡;氧化聚乙烯蜡之类的脂肪族烃系蜡的氧化物;或这些物质的嵌段共聚物;坎地里拉蜡(candelilla wax)、巴西棕榈蜡、木蜡、霍霍巴蜡之类的植物系蜡;蜂蜡、羊毛脂、鲸蜡之类的动物系蜡;地蜡、纯地蜡、矿脂之类的矿物系蜡;褐煤酸酯蜡、蓖麻蜡之类的以脂肪酸酯为主成分的蜡类;脱氧巴西棕榈蜡之类的将一部分或全部脂肪酸酯进行脱氧化而得到的蜡。
作为蜡的例子,还可以列举:棕榈酸、硬脂酸、褐煤酸或进一步具有直链烷基的直链烷基羧酸类之类的饱和直链脂肪酸;巴西烯酸、桐油酸、十八碳四烯酸之类的不饱和脂肪酸;硬脂醇、花生醇、二十二烷醇、二十四烷醇、蜡醇、三十烷醇或长链烷基醇之类的饱和醇;山梨糖醇之类的多元醇;亚油酸酰胺、烯酸酰胺、月桂酸酰胺之类的脂肪酸酰胺;亚甲基双癸酸酰胺、亚乙基双月桂酸酰胺、六亚甲基双硬脂酸酰胺之类的饱和脂肪酸双酰胺;亚乙基双油酸酰胺、六亚甲基双油酸酰胺、N,N’-二油基己二酸酰胺、N,N’-二油基癸二酸酰胺之类的不饱和脂肪酸酰胺类;间二甲苯双硬脂酸酰胺、N,N’-二硬酯基间苯二甲酸酰胺之类的芳香族系双酰胺;硬脂酸钙、月桂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁之类的脂肪酸金属盐;利用苯乙烯、丙烯酸酯之类的乙烯基系单体使脂肪族烃系蜡接枝化而得到的蜡;二十二烷酸单甘油酯之类的脂肪酸与多元醇的部分酯化合物;通过将植物性油脂氢化而得到的具有羟基的甲酯化合物。
作为可优选使用的蜡,可以列举:在高压下对烯烃进行自由基聚合而得到的聚烯烃;将高分子量聚烯烃聚合时得到的低分子量副产物精制而得到的聚烯烃;在低压下使用齐格勒催化剂、茂金属催化剂之类的催化剂进行聚合而得到的聚烯烃;利用放射线、电磁波或光进行聚合而得到的聚烯烃;热分解高分子量聚烯烃而得到的低分子量聚烯烃;石蜡、微晶蜡、费-托合成蜡;通过合成醇(synthol)法、铁催化剂流化床合成(hydrocol)法、Arge(ア一ゲ)法等而合成的合成烃蜡;以碳原子数为1个的化合物为单体的合成蜡、具有羟基或羧基之类的官能团的烃系蜡;烃系蜡和具有官能团的烃系蜡的混合物;以这些蜡为母体并利用苯乙烯、马来酸酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、马来酸酐之类的乙烯基单体进行接枝改性而得到的蜡。
此外,优选使用对这些蜡利用加压发汗法、溶剂法、重结晶法、真空蒸馏法、超临界气体萃取法或溶液晶析法而使分子量分布变窄所得到的蜡;除去了低分子量固体脂肪酸、低分子量固体醇、低分子量固体化合物、其它杂质而得到的蜡。
为了获得定影性和耐胶印性的平衡,本发明中所用蜡的熔点优选为50~140℃,进一步优选为70~120℃。当不到50℃时,存在抗粘连性下降的倾向,如果超过140℃,则难以表现出耐胶印效果。
此外,通过并用2种以上不同种类的蜡,可以同时表现出作为蜡的作用的增塑作用和脱模作用。
作为具有增塑作用的蜡的种类,例如为熔点低的蜡或分子结构上具有支链的蜡、具有极性基团的结构的蜡,作为具有脱模作用的蜡,可以列举熔点高的蜡,分子结构上为直链结构的蜡、不具有官能团的无极性的蜡。作为使用例,可以列举两种以上不同的蜡的熔点之差为10℃~100℃的蜡的组合、聚烯烃和接枝改性聚烯烃的组合等。
在选择两种蜡时,在其为同样结构的蜡的情况下,相对而言,熔点低的蜡发挥增塑作用,熔点高的蜡发挥脱模作用。这时,在熔点之差为10~100℃的情况下,有效地显现出功能分离。当熔点之差不到10℃时,难以显现出功能分离效果,而当其超过100℃时,难以通过相互作用而进行功能强化。这时,至少一种蜡的熔点优选为70~120℃,进一步优选为70~100℃,具有容易发挥功能分离效果的倾向。
此外,对于蜡来说,相对地,分枝结构的蜡、具有官能团之类的极性基团的蜡、用与主成分不同的成分进行改性而得到的蜡发挥增塑作用,直链结构的蜡、不具有官能团的无极性的蜡、未改性的纯(straight)蜡更发挥脱模作用。作为优选的组合,可以列举以乙烯为主成分的聚乙烯均聚物或共聚物和以乙烯之外的烯烃为主成分的聚烯烃均聚物或共聚物的组合;聚烯烃和接枝改性聚烯烃的组合;醇蜡、脂肪酸蜡或酯蜡和烃系蜡的组合;费-托合成蜡或聚烯烃蜡和石蜡或微晶蜡的组合;费-托合成蜡和聚烯烃蜡的组合;石蜡和微晶蜡的组合;巴西棕榈蜡、坎地里拉蜡、米糠蜡或褐煤蜡和烃系蜡的组合。
在任一种情况下,都优选在调色剂的DSC测定时观测到的吸热峰中在70~110℃的区域具有最大峰的峰顶温度,进一步优选在70~110℃的区域具有最大峰。由此,容易获得调色剂保存性和定影性的平衡。
在本发明的调色剂中,就这些蜡的总含量而言,相对于粘结树脂100质量份,优选使用0.2~20质量份,更优选使用0.5~10质量份,这样是有效的。
在本发明中,对于蜡的熔点,以在DSC中所测定的蜡的吸热峰的最大峰的峰顶温度作为蜡的熔点。
在本发明中,在蜡或调色剂的DSC测定中,优选用高精度的内热式功率补偿型的差示扫描量热计进行测定。测定方法依照ASTM D3418-82而进行。本发明中所用的DSC曲线使用在使之升温、降温1次而获得前历程后,以温度速度10℃/min进行升温时所测定的DSC曲线。
在本发明的调色剂中,也可以添加流动性提高剂。流动性提高剂是通过添加在调色剂表面而改善调色剂流动性(变得容易流动)的物质。例如可以列举碳黑、偏氟乙烯微粉末、聚四氟乙烯微粉末之类的氟系树脂粉末;湿式制法二氧化硅、干式制法二氧化硅之类的微粉末二氧化硅;微粉末氧化钛;微粉末氧化铝;使用硅烷偶联剂、钛偶联剂或者硅油对这些微粉末实施表面处理而得到的处理二氧化硅、处理氧化钛、处理氧化铝。其中,优选微粉末二氧化硅、微粉末氧化钛、微粉末氧化铝,并且更优选使用硅烷偶联剂、硅油对这些微粉末进行表面处理而得到的处理二氧化硅。流动性提高剂的粒径作为平均一次粒径优选为0.001~2μm,特别优选为0.002~0.2μm。
优选的微粉末二氧化硅是通过硅卤化物的气相氧化而生成的微粉体,即被称为所谓的干式法二氧化硅或气相二氧化硅的物质。
作为通过硅卤化物的气相氧化而生成的市售的二氧化硅微粉体,例如有以如下商品名市售的物质。AEROSIL(日本AEROSIL株式会社制,以下相同)-130、-300、-380、-TT600、-MOX170、-MOX80、-COK84;Ca-O-SiL(CABOT株式会社制,以下相同)-M-5、-MS-7、-MS-75、-HS-5、-EH-5;Wacker HDK(WACKER-CHEMIEGMBH株式会社制,以下相同)-N20V15、-N20E、-T30、-T40;D-CFineSilica(道康宁株式会社制);Fransol(Fransil株式会社制)。
进而,更优选对通过硅卤化物的气相氧化而生成的二氧化硅微粉体进行疏水化处理而得到的处理二氧化硅微粉体。在处理二氧化硅微粉体中,特别优选对二氧化硅微粉体进行处理以使通过甲醇滴定试验所测定的疏水化度理想地显示出30~80%的值而得到的物质。疏水化是通过用与二氧化硅微粉体反应或物理吸附的有机硅化合物等进行化学处理或物理处理而赋予的。作为优选的方法,可以是用有机硅化合物对通过硅卤化物的气相氧化所生成的二氧化硅微粉体进行处理的方法。
作为有机硅化合物,例如有羟基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、正十六烷基三甲氧基硅烷、正十八烷基三甲氧基硅烷、乙烯基甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、二甲基乙烯基氯硅烷、二乙烯基氯硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、六甲基二硅烷、三甲基硅烷、三甲基氯硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、烯丙基二甲基氯硅烷、烯丙基苯基二氯硅烷、苄基二甲基氯硅烷、溴甲基二甲基氯硅烷、α-氯乙基三氯硅烷、β-氯乙基三氯硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷、三有机甲硅烷基硫醇、三甲基甲硅烷基硫醇、三有机甲硅烷基丙烯酸酯、乙烯基二甲基乙酰氧基硅烷、二甲基乙氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、1,3-二苯基四甲基二硅氧烷以及每一分子具有2~12个硅氧烷单元且位于未端的单元中分别含有0~1个与Si连接的羟基的二甲基聚硅氧烷等。进一步可以列举二甲基硅油之类的硅油。这些有机硅化合物可以使用一种或以两种以上的混合物使用。
流动性提高剂优选个数平均粒径达到5~100nm、进一步优选为5~50nm。使用BET法所测定的氮吸附的比表面积优选为30m2/g以上,更优选为60~400m2/g,作为表面处理过的微粉体,优选为20m2/g以上,特别优选为40~300m2/g。这些微粉体的优选适用量相对于调色剂粒子100质量份优选为0.03~8质量份。
为了保护感光体·载体、提高清洁性、调节热特性·电特性·物理特性、调节电阻、调节软化点、提高定影率等,在本发明的调色剂中,还可以根据需要添加各种金属皂、氟系表面活性剂、邻苯二甲酸二辛酯,作为导电性赋予剂的氧化锡、氧化锌、碳黑、氧化锑等,氧化钛、氧化铝、矾土等无机微粉体等作为其它添加剂。此外,这些无机微粉体也可以根据需要进行疏水化。此外,也可以少量使用聚四氟乙烯、硬脂酸锌、聚偏氟乙烯等润滑剂;氧化铯、碳化硅、钛酸锶等研磨剂;防结块剂;以及与调色剂粒子有相反极性的白色微粒和黑色微粒作为显影性提高剂。
为了控制带电量等,这些添加剂还优选使用聚硅氧烷清漆、各种改性聚硅氧烷清漆、硅油、各种改性硅油、硅烷偶联剂、具有官能团的硅烷偶联剂、其它的有机硅化合物等处理剂或各种处理剂进行处理。
在本发明中,也可以通过将电荷控制剂和如上所述的添加剂以及调色剂一起利用亨舍尔混合机、球磨机、诺塔混合机、V型混合机、W型混合机、超级混合机等混合机充分混合搅拌,并对调色剂粒子表面均匀地进行外添处理,而得到作为目标的静电荷显影用调色剂。
本发明的调色剂对热也是稳定的,在电子照片工艺时不会受到热变化,可以保持稳定的带电特性。此外,由于在任何粘结树脂中都均匀地分散,因而新调色剂的带电分布非常均匀。因此,本发明的调色剂即使在未转印、回收调色剂(废调色剂)时,与新调色剂相比,其饱和摩擦带电量、带电分布也基本上看不出变化。但是,在对由本发明的静电荷像显影用调色剂产生的废调色剂进行再利用的情况下,通过选择包含脂肪族二醇的聚酯树脂作为粘结树脂,或以进行了金属交联的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物为粘结树脂,并采用在其中加入大量的聚烯烃的方法来制造调色剂,可以进一步减小新调色剂与废调色剂的差距。
作为制造本发明的调色剂的方法,可以通过已知的制造法来制造。如果对制造方法进行例示,则优选如下方法:使用球磨机等混合机对粘结树脂、电荷控制剂、着色剂等上述调色剂构成材料进行充分混合,利用热辊式捏合机之类的加热混炼装置对该混合物进行充分混炼,冷却固化、粉碎后进行分级而得到的方法(粉碎法)。
此外,也可以采用将上述混合物溶解在溶剂中,通过喷雾使其微粒化,并进行干燥、分级而得到的方法来制造。进一步,还可以采用如下方法来制造,即:在用于构成粘结树脂的单体中混合规定的材料而制成乳液或悬浮液之后,使其聚合来得到调色剂的利用聚合法的调色剂制造法;在由芯材以及壳材所构成的所谓的微胶囊调色剂中,使芯材或壳材或这两者中含有规定的材料的方法。此外,通过根据需要使用亨舍尔混合机之类的混合机对所期望的添加剂和调色剂粒子进行充分混合,也可以制造本发明的调色剂。
对采用上述粉碎法的本发明的调色剂的制造法进行详细说明,首先,均匀地混合粘结树脂、着色剂、电荷控制剂和其它的必要的添加剂。混合可以使用已知的搅拌机,例如亨舍尔混合机、超级混合机、球磨机等进行混合。使用密闭式的捏合机、或者单螺杆或双螺杆的挤压机对得到的混合物进行热熔融混炼。将混炼物冷却之后,使用压碎机、锤碎机进行粗粉碎,再利用喷射磨、高速转子旋转式研磨机等粉碎机进行微粉碎。进一步使用风力分级机,例如利用康达效应(Coanda Effect)的惯性分级方式的弯头喷嘴、旋风(离心)分级方式的微粒分粒机(microplex)、DS分离器等,进行分级直至规定的粒度。进一步使用外添剂等对调色剂表面进行处理的情况下,利用高速搅拌机,例如亨舍尔混合机、超级混合机等对调色剂和外添剂进行搅拌混合。
此外,本发明的调色剂也可以通过悬浮聚合法或乳液聚合法来制造。在悬浮聚合法中,使聚合性单体、着色剂、聚合引发剂、电荷控制剂、以及根据需要的交联剂、分散稳定剂等添加剂均匀地溶解或分散而调制单体组合物之后,利用适当的搅拌机或分散机,例如均相混合机、均质器、喷雾器、高压微射流均质机(microfluidizer)、单液流体喷嘴、气液流体喷嘴、电动乳化机等使其分散在含有该单体组合物和分散稳定剂的连续相、例如水相中。优选以使聚合性单体组合物的液滴具有期望的调色剂粒子的尺寸的方式调节搅拌速度、温度、时间,进行造粒。同时在40~90℃下进行聚合反应,可以得到具有期望的粒径的调色剂粒子。对得到的调色剂粒子进行清洗,过滤后进行干燥。调色剂粒子制造后的外添处理可以使用上述记载的方法。
利用乳液聚合法进行制造时,与由上述悬浮聚合法得到的粒子相比,虽然均匀性优异,但由于平均粒径非常小,为0.1~1.0μm,因此也可以根据情况利用以乳化粒子为核,后添加聚合性单体使粒子成长的所谓的核聚合,或使乳化粒子合并、融合成适当的平均粒径的方法来制造。
利用这些聚合法的制造由于不经过粉碎工序,因此不需要对调色剂粒子赋予脆性,还可以大量使用在现有的粉碎法中难以使用的低软化点物质,因此,可以扩大材料的选择范围。作为疏水性材料的脱模剂、着色剂不易露出于调色剂粒子表面,因此,可以减少对调色剂负载部件、感光体、转印辊、定影器的污染。
通过利用聚合法来制造本发明的调色剂,可以进一步提高图像再现性、转印性、颜色再现性之类的特性,为了应对微小点而使调色剂的粒径小径化,可以较容易地得到粒度分布窄的调色剂。
作为利用聚合法制造本发明的调色剂时所使用的聚合性单体,可使用能够进行自由基聚合的乙烯基系聚合性单体。作为该乙烯基系聚合性单体,可以使用单官能性聚合性单体或多官能性聚合性单体。
作为单官能性聚合性单体,可以列举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、对正丁基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对正己基苯乙烯、对苯基苯乙烯之类的苯乙烯系聚合性单体;丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸苄酯、磷酸二甲酯丙烯酸甲酯(dimethylphosphate methyl acrylate)、磷酸二丁酯丙烯酸乙酯(dibutylphosphateethyl acrylate)、丙烯酸2-苯甲酰氧基乙酯之类的丙烯酸酯系聚合性单体;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸正辛酯、磷酸二乙酯甲基丙烯酸酯(diethylphosphate methacrylate)、磷酸二丁酯甲基丙烯酸乙酯(dibutylphosphate ethyl methacrylate)之类的甲基丙烯酸酯系聚合性单体;不饱和脂肪族单羧酸酯类;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯之类的乙烯基酯类;乙烯基甲醚、乙烯基异丁醚之类的乙烯基醚类;乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮、乙烯基异丙基酮之类的乙烯基酮类。
利用聚合法制造本发明的调色剂时所使用的聚合引发剂可以使用有机过氧化物等公知的物质,作为水溶性引发剂,可以列举过硫酸铵、过硫酸钾、2,2’-偶氮双(N,N’-二亚甲基异丁脒)盐酸盐、2,2’-偶氮双(2-氨基二丙烷)盐酸盐、偶氮双(异丁基脒)盐酸盐、2,2’-偶氮二异丁腈磺酸钠、硫酸亚铁或过氧化氢。
聚合引发剂相对于重合性单体100质量份优选为0.5~20质量份的添加量,可以单独使用或并用。
作为制造聚合调色剂时所使用的分散剂,例如,作为无机系氧化物,可以列举磷酸三钙、磷酸镁、磷酸铝、磷酸锌、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、偏硅酸钙、硫酸钙、硫酸钡、膨润土、二氧化硅、氧化铝等。作为有机系化合物,例如可以使用聚乙烯醇、明胶、甲基纤维素、甲基羟丙基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素的钠盐、淀粉等。这些分散剂相对于聚合性单体100质量份优选使用0.2~2.0质量份。
这些分散剂也可以直接使用市售品,但为了得到具有细小均匀的粒度的分散粒子,也可以在分散介质中在高速搅拌下生成该无机化合物。
通过上述聚合法得到的调色剂与通过不进行特别处理的粉碎法制得的调色剂相比,存在调色剂粒子的凹凸程度小的倾向,且为无定形,因此,通过增加静电潜像载体与调色剂的接触面积,调色剂附着力升高,结果机内污染少,容易得到更高图像浓度、更高品质的图像。
此外,对于通过粉碎法所得的调色剂,也可以列举通过使调色剂粒子分散在水中并加热的热水浴法、使其通过热气流中的热处理法、或赋予机械能进行处理的机械冲击法等来减小调色剂表面的凹凸程度的方法。作为用于减小凹凸程度有效的装置,可以列举应用干式机械化学法的机械融合系统(细川密克朗株式会社制)、I式喷射磨、作为具有转子和衬垫的混合装置的HYBRIDIZER(奈良机械制作所株式会社制)、作为具有高速搅拌叶片的混合机的亨舍尔混合机等。
作为表示上述调色剂粒子的凹凸程度的值之一,可以用平均圆形度来表示。平均圆形度(C)是指,通过下式(2)求出圆形度(Ci),再用如下式(3)所示测定出的全部粒子的圆形度的总和除以测定的全部粒子数(m)所得的值。
[数1]
[数2]
m
平均圆形度C=ΣCi/m (3)
i=1
上述圆形度(Ci)使用流动式粒子像分析装置(例如,东亚医用电子株式会社制FPIA-1000)来测定。作为测定方法,使约5mg调色剂分散在溶解有约0.1mg非离子表面活性剂的10ml水中而制成分散液,对分散液照射超声波(20kHz、50W)5分钟,使分散液浓度为5000~20000个/μL,使用上述流动式粒子像测定装置,测定具有0.60μm以上且不到159.21μm的圆相当直径的粒子的圆形度分布。
调制上述平均圆形度的值优选为0.955~0.995、进一步优选为0.960~0.985的调色剂粒子时,导致转印残留调色剂增加这样的现象少,并且存在不易发生再转印的倾向。
在本发明的调色剂的情况下,从图像性和调色剂的生产率方面考虑,在使用例如粒度分析仪(Micron Sizer)(例如,SEISHIN企业株式会社制)等激光式粒度分布测定仪的测定中,在粉碎调色剂的情况下,优选调色剂的粒径以体积基准的平均粒径计在2~15μm的范围内,更优选在3~12μm的范围内。如果达到超过15μm的平均粒径,则有分辨率、清晰性减弱的倾向,另外,当为不到2μm的平均粒径时,虽然分辨率良好,但存在由于制造调色剂时的成品率变差而导致成本高的问题,有产生调色剂在机内飞散、浸透皮肤等对健康的损害的倾向。
另一方面,在聚合调色剂的情况下,优选为3~9μm的范围内,更优选为4~8.5μm的范围内,特别优选为5~8μm的范围内。如果体积平均粒径小于4μm,则调色剂流动性降低,各粒子的带电性容易下降,而且带电分布宽,因此,容易产生对背景的覆盖、调色剂从显影器中溢出等。此外,当其小于4μm时,有时会变得非常难以清洁。如果体积平均粒径大于9μm,则分辨率下降,因此有时无法获得充分的画质,难以满足近年来的高画质要求。
此外,就本发明的聚合调色剂而言,对于将通过下述方法所测定的粒度分布进行分割所得的粒度范围(通道),描绘体积、数量分别从小径侧开始的累积分布,将累积16%的粒径定义为体积D16%、将累积50%的粒径定义为体积D50%、将累积84%的粒径定义为体积D84%时,由(D84%/D16%)1/2所算出的体积平均粒度分布指标(GSDv)优选为1.15~1.30,更优选为1.15~1.25。
关于调色剂的粒度分布,在本发明的调色剂的情况下,根据使用例如库尔特计数仪(库尔特株式会社制TA-II)的粒度测定,优选2μm以下的粒子含量以个数基准计为10~90%的调色剂,优选12.7μm以上的粒子的含量以体积基准计为0~30%的调色剂。
此外,优选粒径均匀性高(体积平均粒径/个数平均粒径为1.00~1.30)的调色剂。
在本发明的静电荷显影用调色剂的情况下,调色剂的比表面积在将脱吸附气体设为氮的BET比表面积测定中优选为1.2~5.0m2/g。更优选为1.5~3.0m2/g。比表面积的测定例如使用BET比表面积测定装置(例如,株式会社岛津制作所制,FlowSorb II2300),在50℃将调色剂表面的吸附气体脱离30分钟后,利用液氮进行骤冷并再吸附氮气,进而再次升温至50℃,将比表面积定义为根据此时的脱气量所求得的值。
在本发明的调色剂的情况下,表观比重(体积密度)使用例如粉末性能测试仪(例如,细川密克朗株式会社制)来测定。在非磁性调色剂的情况下,优选为0.2~0.6g/cm3,在磁性调色剂的情况下,虽然与磁性粉的种类、含量也有关,但优选为0.2~2.0g/cm3。
本发明的调色剂的情况下,在非磁性调色剂的情况下的真比重优选为0.9~1.2g/cm3,在磁性调色剂的情况下,虽然与磁性粉的种类、含量也有关,但优选为0.9~4.0g/cm3。调色剂的真比重如下算出。精确称量1.000g调色剂,将其放入10mmΦ的片剂成型器中,在真空下一边施加200kgf/cm2的压力,一边进行压缩成型。用测微器测定该圆柱状成型物的高度,并由此算出真比重。
调色剂的流动性例如由使用安息角测定装置(例如,筒井理化株式会社制)所得的流动安息角和静止安息角来定义。在使用了本发明的电荷控制剂的静电荷显影用调色剂的情况下,流动安息角优选为5度~45度。并且静止安息角优选为10~50度。
本发明的调色剂在粉碎型调色剂情况下的形状系数(SF-1)的平均值优选为100~400,形状系数2(SF-2)的平均值优选为100~350。
在本发明中,所谓表示调色剂形状系数的SF-1、SF-2,使用例如具备CCD照相机的光学显微镜(例如,奥林巴斯株式会社制BH-2)进行取样,使得一个视野内放大至1000倍的调色剂粒子群达到30个左右,将得到的图像传输到图像解析装置(例如,Nireco株式会社制Luzex FS),对调色剂粒子反复进行相同操作直至达到大约1000个,计算形状系数。形状系数(SF-1)和形状系数2(SF-2)由下式算出。
SF-1=((ML2×π)/4A)×100
(式中,ML表示粒子的最大长度,A表示一个粒子的投影面积。)
SF-2=(PM2/4Aπ)×100
(式中,PM表示粒子的周长,A表示一个粒子的投影面积。)。
SF-1表示粒子的变形,粒子越接近球状,其越接近100,粒子越细长,数值越大。此外,SF-2表示粒子的凹凸,粒子越接近球状,其越接近100,粒子的形状越复杂,数值越大。
对于本发明的调色剂,在非磁性调色剂的情况下,调色剂的体积电阻率优选为1×1012~1×1016Ω·cm,此外,在磁性调色剂的情况下,调色剂的体积电阻率虽然与磁性粉的种类、含量也有关,但优选为1×108~1×1016Ω·cm。这时的调色剂体积电阻率定义为如下值,所述值为:将调色剂粒子压缩成型,制作直径为50mm、厚度为2mm的圆盘状试验片,将其固定在固体用电极(例如,安藤电气株式会社制SE-70)上,并使用高绝缘电阻仪(例如,惠普株式会社制4339A)连续施加直流电压100V时经过1小时后的值。
对于本发明的调色剂,在非磁性调色剂的情况下,调色剂的介质损耗因子优选为1.0×10-3~15.0×10-3,此外,在磁性调色剂的情况下,调色剂的介质损耗因子虽然与磁性粉的种类、含量也有关,但优选为2×10-3~30×10-3。这时的调色剂的介质损耗因子定义为如下值,所述值为:将调色剂粒子压缩成型,制作直径为50mm、厚度为2mm的圆盘状试验片,将其固定在固体用电极上,并使用LCR测试仪(例如,惠普株式会社制4284A),在测定频率1KHz、峰-峰电压0.1KV下进行测定时所得的介质损耗角正切值(Tanδ)。
对于本发明的调色剂,调色剂的Izod冲击值优选为0.1~30kg·cm/cm。所谓这时的调色剂的Izod冲击值,将调色剂粒子热熔融,制作板状的试验片,并根据JIS规格K-7110(硬质塑料的冲击试验法)对其进行测定。
对于本发明的调色剂,调色剂的熔融指数(MI值)优选为10~150g/10min。这时的调色剂的熔融指数(MI值)是指根据JIS规格K-7210(A法)测定的值。这时,测定温度为125℃,加重为10kg。
对于本发明的调色剂,调色剂的熔融开始温度优选为80~180℃,4mm下降温度优选为90~220℃。这时的调色剂熔融开始温度定义为如下值,所述值为:将调色剂粒子压缩成型,制作直径为10mm、厚度为20mm的圆柱状试验片,将其固定在热熔融特性测定装置,例如流动测试仪(例如,株式会社岛津制作所制CFT-500C)上,在荷重20kgf/cm2下测定时开始熔融且活塞开始下降的值。此外,在同样的测定中,将活塞下降4mm时的温度定义为4mm下降温度。
对于本发明的调色剂,调色剂的玻璃化温度(Tg)优选为35~80℃,更优选为40~75℃。这时的调色剂的玻璃化温度定义为,使用差示热分析(以后,简称为DSC)装置进行测定,在升温至一定温度后进行骤冷,再次升温,根据这时出现的相变化的峰值所求出的值。如果调色剂的Tg低于35℃,则有耐胶印性、保存稳定性下降的倾向,如果超过80℃,则有图像的定影强度下降的倾向。
在本发明的调色剂的DSC测定中所观测的吸热峰中,优选在70~120℃的区域具有最大峰的峰顶温度。
对于本发明的调色剂,调色剂的熔融粘度优选为1000~50000泊,更优选为1500~38000泊。这时的调色剂熔融粘度定义为,将调色剂粒子压缩成型,制作直径为10mm、厚度为20mm的圆柱状试验片,将其固定在热熔融特性测定装置,例如流动测试仪(株式会社岛津制作所制CFT-500C)上,在荷重20kgf/cm2下进行测定时的值。
本发明调色剂的溶剂溶解残留成分优选THF不溶成分为0~30质量%、乙酸乙酯不溶成分为0~40质量%以及氯仿不溶成分为0~30质量%。此处的溶剂溶解残留成分设为,将1g调色剂均匀地溶解/或分散在THF、乙酸乙酯和氯仿的各溶剂100ml中,对该溶液/或分散液进行压滤,使滤液干燥并进行定量,由该值算出调色剂中不溶于有机溶剂的物质的比例所得的值。
本发明的调色剂可以用于作为图像形成方法之一的单成分显影方式。单成分显影方式是将薄膜化后的调色剂供给至潜像负载体从而使潜像显影的方式。调色剂的薄膜化通常使用具备调色剂输送部件、调色剂层厚控制部件以及调色剂补充辅助部件,并且该补充辅助部件与调色剂输送部件以及调色剂层厚控制部件与调色剂输送部件分别相接的装置来进行。
对于将本发明的调色剂应用于双成分显影法的情况进行具体说明。双成分显影方式是使用调色剂和载体(具有作为带电赋予材料以及调色剂输送材料的作用的物质)的方式,载体可使用上述磁性材料、玻璃珠。显影剂(调色剂以及载体)通过利用搅拌部件进行搅拌,使其产生规定的电荷量,并利用磁辊等将其输送至显影部位。在磁辊上利用磁力将显影剂保持在辊表面,形成通过显影剂控制板等将层控制为适当高度的磁刷。显影剂伴随着显影辊的旋转而在辊上移动,与静电荷潜像保持体接触或以一定的间隔以非接触状态相对,使潜像显影可视化。在非接触状态下显影时,通常可以通过使显影剂和潜像保持体之间产生直流电场而得到调色剂在一定间隔的空间内飞翔的驱动力,但为了显影为更鲜明的图像,也可以应用使交流重叠的方式。
此外,用于本发明的电荷控制剂还适于作为静电粉体涂装用涂料中的电荷控制剂(电荷增强剂)。即,使用了该电荷增强剂的静电涂装用涂料的耐环境性、保存稳定性,特别是热稳定性和耐久性优异,涂着效率达到100%,可以形成没有涂膜缺陷的厚膜。
实施例
以下,基于实施例说明本发明,但本发明并不受这些实施例的任何限制。实施例中,“份”全部表示“质量份”。
用于本发明的通式(1)所表示的绕丹宁化合物的精制通过使用柱层析法的精制,使用硅胶、活性炭、活性白土等的吸附精制,使用溶剂的重结晶、晶析法等而进行。化合物的鉴定通过NMR分析来进行。
[合成实施例1](例示化合物No.5的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入5.33g绕丹宁、6.49g 4-叔丁基苯甲醛、40ml乙醇,并搅拌。加入1.12g叔丁氧基钾、20ml乙醇,一边搅拌一边过热回流15小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用乙醇进行浸渍洗涤,得到9.10g 5-(4-叔丁基)苯亚甲基-绕丹宁(例示化合物No.5)的黄色晶体(收获率为82%)。
对于所得的黄色晶体,使用NMR鉴定结构。将1H-NMR(DMSO-d6)测定结果示于图1。
[合成实施例2](例示化合物No.3的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入5.33g绕丹宁、8.81g4-正庚氧基苯甲醛、30ml乙醇,并搅拌。加入3.41g哌啶、20ml乙醇,一边搅拌一边过热回流20小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用乙醇进行浸渍洗涤,得到13.9g例示化合物No.3的淡黄白色晶体(收获率为83%)。
对于所得的黄色晶体,使用NMR鉴定结构。将1H-NMR(CDCl3)测定结果示于图2。
[合成实施例3](例示化合物No.28的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入5.33g绕丹宁、5.37g 2,4-二甲基苯甲醛、40ml乙醇,并搅拌。加入1.12g叔丁氧基钾、20ml乙醇,一边搅拌一边过热回流19小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用乙醇进行浸渍洗涤,得到8.5g例示化合物No.28的淡黄白色晶体(收获率为85%)。
[合成实施例4](例示化合物No.29的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入5.33g绕丹宁、5.45g 4-甲氧基苯甲醛、30ml乙醇,并搅拌。加入1.12g叔丁氧基钾、20ml乙醇,一边搅拌一边过热回流14小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用乙醇进行浸渍洗涤,得到8.7g例示化合物No.29的淡黄白色晶体(收获率为87%)。
[合成实施例5](例示化合物No.30的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入8.66g绕丹宁、7.81g 4-甲基苯甲醛、16.0g无水乙酸钠、80ml乙酸,一边搅拌一边过热回流7小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用水进行浸渍洗涤,接着用甲醇进行浸渍洗涤,得到14.2g例示化合物No.30的淡黄白色晶体(收获率为93%)。
[合成实施例6](例示化合物No.31的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入8.66g绕丹宁、7.81g 2-甲基苯甲醛、16.0g无水乙酸钠、80ml乙酸,一边搅拌一边过热回流7小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用水进行浸渍洗涤,接着用甲醇进行浸渍洗涤,得到13.9g例示化合物No.31的淡黄白色晶体(收获率为91%)。
[合成实施例7](例示化合物No.8的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入8.66g绕丹宁、7.81g 3-甲基苯甲醛、16.0g无水乙酸钠、80ml乙酸,一边搅拌一边过热回流7小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用水进行浸渍洗涤,接着用甲醇进行浸渍洗涤,得到14.5g例示化合物No.8的淡黄白色晶体(收获率为95%)。
[合成实施例8](例示化合物No.32的合成)
在进行了氮气置换的反应容器中,加入8.66g绕丹宁、7.81g苯乙酮、16.0g无水乙酸钠、80ml乙酸,一边搅拌一边过热回流7小时。冷却至室温,通过过滤收集析出的晶体,然后用水进行浸渍洗涤,接着用甲醇进行浸渍洗涤,得到13.6g例示化合物No.32的淡黄白色晶体(收获率为89%)。
[实施例1]
(非磁性调色剂1的制造)
通过130℃的加热混合装置(双螺杆挤出混炼机)将91份苯乙烯-丙烯酸酯系共聚物树脂(三井化学株式会社制,商品名CPR-100,酸值0.1mgKOH/g)、1份实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)、5份碳黑(三菱化学株式会社制,商品名MA-100)和3份低分子量聚丙烯(三洋化成株式会社制,商品名VISCOL550P)熔融混合。用锤碎机将冷却的混合物粗粉碎后,用喷射磨进行微粉碎,并分级,得到体积平均粒径为9±0.5μm的非磁性调色剂。
(非磁性调色剂1的评价)
将该调色剂与非涂布系的铁素体载体(POWDER TECH株式会社制F-150)以4:100质量份(调色剂:载体)的比例混合振动,使调色剂带负电后,使用吹气式(blow-off)粉体带电量测定装置测定带电量。结果汇总示于表1。
此外,也算出作为带电上升性指标的时间常数(τ)。对于时间常数(τ),每隔一定时间用吹气式粉体带电量测定装置测定直至达到饱和带电的带电量(例如,参见非专利文献1),通过下式算出ln(qmax-q),然后将时间t和ln(qmax-q)的关系绘制成图,求出时间常数τ。结果汇总示于表1。
(qmax-q)/(qmax-q0)=exp(-t/τ)
此处,qmax是饱和带电量、q0是初期带电量(这种情况下是带电时间为10秒的时)、t是各测定时间,这时的带电量为q。
带电上升好者,时间常数为更小值。时间常数的单位为秒。
同样,对于和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合的情况,评价带电量、时间常数。结果汇总示于表1。
[实施例2]
(非磁性调色剂2的制造和评价)
在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例2中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.3),使用和实施例1同样的方法来调制非磁性调色剂2,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量、时间常数。结果汇总示于表1。
[比较例1]
(比较非磁性调色剂的制造和评价)
为了进行比较,在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为3,5-叔丁基水杨酸与锌的盐,使用和实施例1同样的方法来调制比较非磁性调色剂,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量、时间常数。结果汇总示于表1。
[表1]
[实施例3]
(非磁性调色剂3的制造和评价)
在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例3中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.28),使用和实施例1同样的方法来调制非磁性调色剂3,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量。结果是,和非涂布系的铁素体载体(POWDER TECH株式会社制F-150)进行混合时的带电量为-38.7μc/g。同样,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的带电量为-26.0μc/g。
[实施例4]
(非磁性调色剂4的制造和评价)
在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例4中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.29),使用和实施例1同样的方法来调制非磁性调色剂4,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量。结果是,和非涂布系的铁素体载体(POWDER TECH株式会社制F-150)进行混合时的带电量为-35.5μc/g。同样,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的带电量为-26.7μc/g。
[实施例5]
(非磁性调色剂5的制造和评价)
在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例5中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.30),使用和实施例1同样的方法来调制非磁性调色剂5,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量。结果是,和非涂布系的铁素体载体(POWDER TECH株式会社制F-150)进行混合时的带电量为-33.3μc/g。同样,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的带电量为-25.3μc/g。
[实施例6]
(非磁性调色剂6的制造和评价)
在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例6中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.31),使用和实施例1同样的方法来调制非磁性调色剂6,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量。结果是,和非涂布系的铁素体载体(POWDER TECH株式会社制F-150)进行混合时的带电量为-32.5μc/g。同样,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的带电量为-24.7μc/g。
[实施例7]
(非磁性调色剂7的制造和评价)
在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例7中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.8),使用和实施例1同样的方法来调制非磁性调色剂7,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量。结果是,和非涂布系的铁素体载体(POWDER TECH株式会社制F-150)进行混合时的带电量为-30.9μc/g。同样,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的带电量为-23.7μc/g。
[实施例8]
(非磁性调色剂8的制造和评价)
在实施例1中,将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例8中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.32),使用和实施例1同样的方法来调制非磁性调色剂8,通过吹气式粉体带电量测定装置来评价带电量。结果是,和非涂布系的铁素体载体(POWDER TECH株式会社制F-150)进行混合时的带电量为-37.1μc/g。同样,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的带电量为-20.6μc/g。
由以上结果清楚可知,对于使用含有本发明通式(1)所表示的绕丹宁化合物作为有效成分的电荷控制剂的调色剂,带电上升性提高,带电量升高。
[实施例9]
(树脂分散液的调制)
混合80份聚酯树脂(三菱丽阳株式会社制、DIACRON ER-561)、320份乙酸乙酯、32份异丙醇,并使用均质器(株式会社美粒制、Awa-less mixerNGM-0.5TB),一边以5000~10000rpm进行搅拌一边滴加适量0.1质量%的氨水使其反相乳化,并进一步在蒸发器中一边减压一边进行脱溶剂,得到树脂分散液。该分散液中树脂粒子的体积平均粒径为0.2μm(树脂粒子浓度用离子交换水调整为20质量%)。
(电荷控制剂分散液的调制)
混合溶解0.2份十二烷基苯磺酸钠、0.2份SORBON T-20(东邦化学工业株式会社制)、17.6份离子交换水,并进一步加入2.0份合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)、氧化锆珠(珠的粒径为相当于15ml的量),在涂料调节器(UNION N.J.(USA)公司制,Red Devil No.5400-5L)中分散3小时。使用筛子除去氧化锆珠,并用离子交换水进行调节,制成10质量%的电荷控制剂分散液。该电荷控制剂分散液中的合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)的体积平均粒径为0.59μm。
(聚合调色剂的调制)
在具备温度计、pH计、搅拌机的反应容器中加入125份上述树脂分散液、1.0份20质量%的十二烷基苯磺酸钠水溶液、125份离子交换水,一边将液温控制在30℃,一边以150rpm的转数搅拌30分钟。添加1质量%的硝酸水溶液,将pH调节至3.0,再搅拌5分钟。一边用均质器(IKA日本公司制,ULTRA-TURRAX T-25)分散,一边添加0.125份聚氯化铝,使液温升温至50℃后,再分散30分钟。在添加62.5份上述树脂分散液、4.0份上述电荷控制剂分散液后,添加1质量%的硝酸水溶液,将pH调节至3.0,再分散30分钟。一边使用搅拌机以400~700rpm进行搅拌,一边添加8.0份5质量%的氢氧化钠水溶液,并继续搅拌,直至调色剂的体积平均粒径达到9.5μm。使液温升温至75℃后,再搅拌2小时,确认体积平均粒径为6.0μm并且粒子形状已球形化后,用冰水使其迅速冷却。通过过滤进行收集,并用离子交换水进行分散洗涤。反复进行分散洗涤,直至分散后滤液的导电率达到20μS/cm以下。然后,用40℃的干燥机进行乾燥,得到调色剂粒子。
用166目(孔径为90μm)的筛子对所得的调色剂进行筛分,制成评价用调色剂。
(评价)
以所得的评价用调色剂为2份、硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)为100份的比例进行混合振动,使调色剂带负电后,通过吹气式粉体带电量测定装置,在温度25℃、湿度50%的氛围下进行饱和带电量的测定。结果汇总示于表2。
此外,还对带电的环境稳定性进行评价。环境稳定性的评价方法为,除了进行通常的25℃-50%RH(相对湿度)的环境下的测定外,还进行在高温高湿度环境(35℃-85%RH)下的带电量测定,由此判定。对于带电量测定,使在各种环境下暴露了24小时的显影剂直接在该环境下充分带电,并通过吹气式粉体带电量测定装置来测定饱和带电量。根据2种暴露环境下带电量的变化率进行判定。环境变化率通过下式算出。
[数3]
环境稳定性越好,则环境变化率越为小值。将环境变化率不到10%的情况设为极好(◎)、10~30%的情况设为良好(○)、30~40%的情况设为稍差(△)、超过40%的情况设为差(×)。结果汇总示于表2。
[比较例2]
为了进行比较,除了在实施例9中,省略了添加电荷控制剂分散液的操作以外,在和实施例9同样的条件下制作调色剂,并进行饱和带电量、环境稳定性的评价。结果汇总示于表2。
[表2]
[实施例10]
除了在实施例9中,加入了将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例3中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.28)所调制的电荷控制剂分散液以外,在和实施例9同样的条件下制作调色剂,并进行饱和带电量的评价。结果是,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的饱和带电量为-40.3μc/g。
[实施例11]
除了在实施例9中,加入了将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例4中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.29)所调制的电荷控制剂分散液以外,在和实施例9同样的条件下制作调色剂,并进行饱和带电量的评价。结果是,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的饱和带电量为-38.8μc/g。
[实施例12]
除了在实施例9中,加入了将合成实施例1中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.5)替换为合成实施例8中合成的绕丹宁化合物(例示化合物No.32)所调制的电荷控制剂分散液以外,在和实施例9同样的条件下制作调色剂,并进行饱和带电量的评价。结果是,和硅涂布系的铁素体载体(POWDER TECH公司制F96-150)进行混合时的饱和带电量为-39.4μc/g。
由以上结果清楚可知,含有本发明通式(1)所表示的绕丹宁化合物作为有效成分的聚合调色剂显示出优异的带电性能,并且高温高湿度下的环境稳定性提高。
也就是说,通过使用含有本发明通式(1)所表示的绕丹宁化合物作为有效成分的电荷控制剂,可以对聚合调色剂赋予高带电性能,并且可以提高高温高湿度下的环境稳定性。
工业实用性
本发明通式(1)所表示的绕丹宁化合物具有优异的带电性能,含有该化合物作为有效成分的电荷控制剂与以往的电荷控制剂相比,具有明显高的带电性能和优异的环境稳定性。而且,最适合作为彩色调色剂用,特别是最适合作为聚合调色剂用。进而,可以提供一种也不包含在环境问题方面有所担心的铬化合物等重金属、极其有用的调色剂。
Claims (6)
1.一种电荷控制剂,其含有下述通式(1)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分,
通式(1)中,R1表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、或者取代或未取代的缩合多环芳香族基,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R7彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、羟基、可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环;V、W、X、Y、Z表示碳原子或氮原子,使V、W、X、Y、Z中任意的0~3个为氮原子,此时的氮原子不具有R3~R7的取代基。
2.一种电荷控制剂,其含有下述通式(1’)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分,
通式(1’)中,R1表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、或者取代或未取代的缩合多环芳香族基,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R7彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、羟基、可以具有取代基的碳原子数为1至10的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至6的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至20的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环。
3.一种电荷控制剂,其含有下述通式(1”)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分,
通式(1”)中,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至6的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R7彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、羟基、可以具有取代基的碳原子数为1至6的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至8的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环。
4.一种电荷控制剂,其含有下述通式(1”’)所表示的绕丹宁化合物的1种或2种以上作为有效成分,
通式(1”’)中,R2表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,R3~R5彼此可以相同也可以不同,为氢原子、氘原子、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷基、可以具有取代基的碳原子数为2至4的直链状或支链状的烯基、可以具有取代基的碳原子数为1至4的直链状或支链状的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数为5至6的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、取代或未取代的缩合多环芳香族基、或者取代或未取代的芳氧基,也可以彼此连接而形成环。
5.一种调色剂,其含有权利要求1~4中任一项所述的电荷控制剂、着色剂以及粘结树脂。
6.一种聚合调色剂,其含有权利要求1~4中任一项所述的电荷控制剂、着色剂以及粘结树脂。
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