CN103076726B

CN103076726B - 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

Info

Publication number: CN103076726B
Application number: CN201210141646.2A
Authority: CN
Inventors: 北岛克之; 斋藤裕; 高桥左近; 武道男
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2012-05-09
Publication date: 2017-06-30
Anticipated expiration: 2032-05-09
Also published as: JP5879931B2; US20130108949A1; JP2013092692A; KR20130045792A; US8735036B2; CN103076726A; AU2012202495A1; AU2012202495B2

Abstract

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。本发明的调色剂包含调色剂颗粒和外部添加剂，该外部添加剂的平均粒径为大约70nm至大约420nm，平均圆度为小于或等于约0.9，并且圆度的标准偏差为大于0.2。本发明获得了其中色纹的产生得到抑制的静电荷图像显影用调色剂。

Description

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

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

JP-A-2005-266557（专利文献1）公开了一种图像形成用调色剂，其通过向至少包含粘合剂树脂和着色剂的一次调色剂颗粒外部添加无机细颗粒而形成。其中，通过利用湿法处理使粒度分布的体积分布变异系数为50%或更小的无机细颗粒附着到一次调色颗粒上。

JP-A-2007-199579（专利文献2）公开了一种静电荷图像显影用调色剂，其通过以下方法形成：至少将粘合剂树脂和着色剂熔融、捏合并且冷却，将所得物粉碎成颗粒，并且通过分级除去粗颗粒和细颗粒。其中，添加圆度为1.00至1.30，平均一次粒径为0.05μm至0.45μm，并且一次粒径标准偏差/平均值的比为0.25或更小的无机细颗粒作为外部添加剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种使色纹的产生得到了抑制的静电荷图像显影用调色剂。

根据本发明的第一个方面，提供了一种静电荷图像显影用调色剂，其包含调色剂颗粒和外部添加剂，该外部添加剂的平均粒径为大约70nm至大约420nm，平均圆度为小于或等于约0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2。

本发明的第二个方面提供了根据第一个方面所述的静电荷图像显影用调色剂，其中所述外部添加剂的平均圆度为大于或等于约0.5。

本发明的第三个方面提供了根据第一个方面所述的静电荷图像显影用调色剂，其中所述外部添加剂为溶胶-凝胶二氧化硅。

本发明的第四个方面提供了根据第一个方面所述的静电荷图像显影用调色剂，其中所述外部添加剂是使用作为疏水化剂的有机硅化合物处理过的溶胶-凝胶二氧化硅。

根据本发明的第五个方面，提供了一种静电荷图像显影剂，其包含根据第一个方面所述的静电荷图像显影用调色剂。

根据本发明的第六个方面，提供了一种静电荷图像显影剂，其包含根据第二个方面所述的静电荷图像显影用调色剂。

根据本发明的第七个方面，提供了一种调色剂盒，其装有根据第一个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。

根据本发明的第八个方面，提供了一种处理盒，其包括显影单元，并且可从成像装置上拆卸下来，所述显影单元包含根据第五个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在图像保持部件的表面上形成的静电荷图像显影，从而形成调色剂图像。

根据本发明的第九个方面，提供了一种成像装置，其包括：图像保持部件；充电单元，该充电单元对所述图像保持部件的表面充电；静电荷图像形成单元，其在所述图像保持部件的表面上形成静电荷图像；显影单元，该显影单元包含根据第五个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所述静电荷图像显影，从而形成调色剂图像；转印单元，该转印单元将所述调色剂图像转印至记录介质；清洁单元，该清洁单元具有用于清洁所述图像保持部件的表面的清洁刀片；和定影单元，该定影单元将所述调色剂图像定影在所述记录介质上。

根据本发明的第十个方面，提供了一种成像方法，其包括：对图像保持部件的表面充电；在所述图像保持部件的表面上形成静电荷图像；利用根据第五个方面所述的静电荷图像显影剂使所述静电荷图像显影，从而形成调色剂图像；将所述调色剂图像转印至记录介质；利用清洁刀片清洁所述图像保持部件的表面；以及将所述调色剂图像定影在所述记录介质上。

根据第一个方面，与未使用平均粒径为约70nm至约420nm、平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的静电荷图像显影用调色剂。

根据第二个方面，与外部添加剂的平均圆度小于0.5的情况相比，能够获得其中色纹的产生得到抑制的静电荷图像显影用调色剂。

根据第三个方面，与未采用这种组成的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的静电荷图像显影用调色剂。

根据第四个方面，与未采用这种组成的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的静电荷图像显影用调色剂。

根据第五个方面，与未使用包含平均粒径为70nm至420nm、平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂的静电荷图像显影用调色剂的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的静电荷图像显影剂。

根据第六个方面，与未使用包含平均粒径为70nm至420nm、平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂的静电荷图像显影用调色剂的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的静电荷图像显影剂。

根据第七个方面，与未使用包含平均粒径为70nm至420nm、平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂的静电荷图像显影用调色剂的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的调色剂盒。

根据第八个方面，与未使用包含平均粒径为70nm至420nm、平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂的静电荷图像显影用调色剂的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的处理盒。

根据第九个方面，与未使用包含平均粒径为70nm至420nm、平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂的静电荷图像显影用调色剂的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的成像装置。

根据第十个方面，与未使用包含平均粒径为70nm至420nm、平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂的静电荷图像显影用调色剂的情况相比，能够获得使色纹的产生得到抑制的成像方法。

附图说明

基于以下附图对本发明的示例性实施方案进行详细的描述，其中：

图1为示意性示出本发明的示例性实施方案的成像装置的结构的图；并且

图2为示意性示出本发明的示例性实施方案的处理盒的结构的图。

具体实施方式

下文将详细描述本发明的示例性实施方案。

静电荷图像显影用调色剂

本发明的示例性实施方案的静电荷图像显影用调色剂（下文会简称为“调色剂”）包含调色剂颗粒和外部添加剂，该外部添加剂的平均粒径为70nm至420nm（或约70nm至约420nm），平均圆度为小于或等于0.9（或小于或等于约0.9），并且该圆度的标准偏差为大于0.2。

本示例性实施方案的调色剂具有上述组成，并且因而抑制了色纹的产生。

虽然不确切地了解其原因，但认为该原因如下。

首先，为了防止外部添加剂由于机械负荷而埋入调色剂颗粒中，

使用了球状并且直径大的外部添加剂。然而，已经被用作调色剂的外部添加剂的、圆度接近1.0的球状外部添加剂能容易地通过清洁刀片，由此导致色纹的产生。

另一方面，当将外部添加剂制成不规则的形状时，清洁刀片的清洁性能得到改进，并且因此防止了外部添加剂的通过。

然而，当使用形状不规则的外部添加剂连续形成相同图案的图像时，该图像在这样的状态下被连续印出：在清洁刀片与图像保持部件彼此接触的部分中，调色剂颗粒和外部添加剂停留在成像部分，但是调色剂颗粒和外部添加剂不易停留在非成像部分。

因此，在清洁刀片与图像保持部件彼此接触的部分中，存在调色剂颗粒或外部添加剂的区域可能在图像保持部件的轴方向上不均匀地分布。结果，产生了摩擦系数局部升高的区域，由此产生色纹。

特别是当在低温和低湿度环境（例如，在10℃和10%RH下）下，以低的图像密度（面积覆盖率低）连续形成相同图案的图像时，会明显产生色纹。

相反，在本示例性实施方案的调色剂中，使用了平均粒径为70nm至420nm，平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2的外部添加剂，即，圆度分布宽的形状不规则的外部添加剂。

在本文中，圆度分布宽的外部添加剂意指形状不规则性大的外部添加剂，具体而言，意指包含从形状不规则性大的颗粒到形状不规则性小的颗粒的多种外部添加剂颗粒的外部添加剂。

通过设定宽的圆度分布，外部添加剂包含了从不易在清洁刀片处停留而是移动至非成像部分的外部添加剂（形状不规则性小的外部添加剂）到容易在清洁刀片处停留且不易移动的外部添加剂（形状不规则性大的外部添加剂）的多种外部添加剂颗粒。

即，通过将外部添加剂的平均圆度设定为小于或等于0.9，抑制了它通过清洁刀片的现象，并且在清洁刀片与图像保持部件接触的部分中，一部分外部添加剂从成像部分移动至非成像部分。因此，在清洁刀片与图像保持部件彼此接触的部分中，外部添加剂可以轻易地停留，而不是在图像保持部件的轴方向上不均匀地分布。结果，认为在清洁刀片与图像保持部件彼此接触的部分中，在图像保持部件的轴方向上，抑制了摩擦系数局部升高的区域的产生。

以这种方式，使用本示例性实施方案的调色剂抑制了色纹的产生。

使用本示例性实施方案的调色剂时，由于在清洁刀片与图像保持部件彼此接触的部分中，抑制了摩擦系数局部升高的区域的产生，因此认为能够抑制异常噪音的产生、清洁刀片划痕的产生以及清洁刀片卷曲的发生。

下文将详细描述本示例性实施方案的调色剂。

外部添加剂

首先描述外部添加剂。

将平均粒径为70nm至420nm，平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差大于0.2的外部添加剂用作外部添加剂。

平均粒径

外部添加剂的平均粒径优选在70nm至420nm的范围内，更优选在100nm至300nm的范围内，并且更加优选在120nm至200nm的范围内。

当外部添加剂的平均粒径小于420nm时，抑制了它随时间流逝而脱除的现象，使外部添加剂易于附着于调色剂颗粒，并且抑制了它通过清洁刀片的现象。

另一方面，当平均粒径大于或等于70nm时，外部添加剂不易埋入调色剂颗粒中。

通过以下方法计算外部添加剂的平均粒径：观察调色剂颗粒的表面，观察100个外部添加剂（颗粒），使用图像处理分析软件WinRoof（由Mitani株式会社制造）分析所观察的调色剂颗粒的表面的图像。外部添加剂的平均粒径意指，通过分析一次颗粒的图像而获得的圆当量直径的累积频率中的50%直径（D50v）。

平均圆度

外部添加剂的平均圆度优选小于或等于0.9，更优选小于或等于0.85，并且更加优选小于或等于0.80。当外部添加剂的平均圆度小于或等于0.9时，外部添加剂的形状为不规则的，并且不是球状的。因此认为，抑制了外部添加剂通过清洁刀片的现象，并且抑制了色纹的产生。

另一方面，外部添加剂的平均圆度优选大于或等于0.5（或者大于或等于约0.5），更优选大于或等于0.60，并且更加优选大于或等于0.65。当平均圆度大于或等于0.5时，外部添加剂的纵横比小，因此外部添加剂不易破损，即便在施加机械荷载时也是如此。因此，认为由于以下原因而产生色纹的现象受到了抑制：破损的外部添加剂从（例如）清洁刀片与图像保持部件彼此接触的部分脱落；调色剂颗粒的硬度低于外部添加剂的硬度并且弱于清洁刀片原地移动的压力；以及调色剂颗粒被清洁刀片破损。

当平均圆度大于或等于0.5时，易于制备外部添加剂。

在40000放大倍率下观察100个外部添加剂颗粒，并且使用图像处理分析软件WinRoof（由Mitani株式会社制造）分析所观察的调色剂颗粒的表面的图像，由此测量平均圆度。

由所分析的图像计算圆当量周长和周长，利用下式计算每个外部添加剂颗粒的圆度，并且平均所计算的圆度值（与计算平均粒径相似）。

圆度=圆当量周长/周长=[2×(Aπ)^1/2]/PM

在式中，A表示每个外部添加剂颗粒的投影面积，并且PM表示每个外部添加剂颗粒的周长。

如果圆度为1.0，则意味着理想球体。随着该值的减小，圆周出现更大的不均匀性，并且形状不规则性变高。

圆度的标准偏差

外部添加剂的圆度的标准偏差优选大于0.2，并且更优选大于0.22。在本文中，由于圆度分布优选为宽，因此圆度的标准偏差优选为高。然而，当圆度的标准偏差过高时，圆度值不同的各颗粒分布不均匀，因此，将圆度的标准偏差的上限设定至0.3。

认为可以通过将外部添加剂的圆度的标准偏差设定为大于0.2来抑制色纹的产生。

由各个外部添加剂颗粒的圆度值计算外部添加剂的圆度的标准偏差。具体而言，基于所计算的一次颗粒的圆度值，用颗粒的圆度值与平均圆度之间的差值的平方和除以颗粒总数，之后计算得数的平方根，以作为圆度的标准偏差。

材料

本示例性实施方案的调色剂的优点机械地依赖于平均粒径、平均圆度和圆度的标准偏差。因此，不特别限定外部添加剂的材料，并且可以使用已知的材料，只要其满足平均粒径、平均圆度和圆度的标准偏差即可。下文将描述可用的外部添加剂材料。

已知的外部添加剂如无机颗粒和有机颗粒可以被用作外部添加剂。无机颗粒的具体的例子包括多种类型的颗粒，例如二氧化硅（例如，蒸气沉积二氧化硅和溶胶-凝胶二氧化硅)、氧化铝、氧化钛、氧化锌、氧化锡、氧化铁、碳酸钙、碳酸钾、磷酸三钙和氧化铈，它们通常被用作调色剂表面的外部添加剂。有机颗粒的具体的例子包括多种类型的颗粒，例如乙烯基树脂、聚酯树脂、有机硅树脂和氟树脂，它们通常被用作调色剂表面的外部添加剂。在这些外部添加剂中，优选使用溶胶-凝胶二氧化硅。

制备外部添加剂的方法

制备外部添加剂的方法的一个例子为溶胶-凝胶法。

在下文中，将使用溶胶-凝胶法的制备外部添加剂的方法称作“制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法”。

制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法包括，制备碱性催化剂溶液的步骤（下文也称作“碱性催化剂溶液制备步骤”），其中，将浓度为0.6mol/L至0.87mol/L的碱性催化剂加入含有醇的溶剂中；以及将四烷氧基硅烷供入该碱性催化剂溶液中，并且根据每分钟所供应的四烷氧基硅烷的总量，按照每１摩尔四烷氧基硅烷供应0.1mol至0.4mol的碱性催化剂的量来供入碱性催化剂的步骤（下文也称作“颗粒形成步骤”）。

即，此制备方法是这样的方法：在存在包含上述浓度的碱性催化剂的醇的情况下，以上述关系独立供应四烷氧基硅烷作为原料以及碱性催化剂作为催化剂的同时，使碱性催化剂与四烷氧基硅烷反应以形成硅烷颗粒。

根据这种制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法，可以获得其中粗凝集物的产生被抑制并且圆度低的溶胶-凝胶二氧化硅。虽然不了解确切的原因，但是认为其原因如下。

首先，通过制备碱性催化剂溶液（其中，碱性催化剂被溶入含有醇的溶剂中），并且向该溶液中独立地供入四烷氧基硅烷和碱性催化剂，使得被供入到碱性催化剂溶液中的四烷氧基硅烷发生反应，从而形成核芯颗粒。此时，当碱性催化剂溶液中的碱性催化剂的浓度在上述范围内时，认为抑制了例如二次凝集物等粗凝集物的产生，并且形成了圆度低的核芯颗粒。这是因为，碱性催化剂不仅发挥了催化剂的功能，其还与所形成的核芯颗粒的表面配位，从而有利于核芯颗粒具有形状稳定性和分散稳定性。含量在上述范围内的碱性催化剂不均一地覆盖于核芯颗粒的表面（即，碱性催化剂不均匀地附着于核芯颗粒的表面），由此保持了核芯颗粒的分散稳定性，但核芯颗粒的表面张力和化学亲和性发生部分偏差，从而使得核芯颗粒具有低的圆度。

通过连续供入四烷氧基硅烷和碱性催化剂，所形成的核芯颗粒通过四烷氧基硅烷的反应而生长，由此获得硅烷颗粒。

本文中，通过以保持上述关系的供应量供入四烷氧基硅烷和碱性催化剂，认为圆度低的核芯颗粒在生长时保持了形状不规则性，同时抑制了例如二次凝集物等粗凝集物的产生，由此产生了低圆度的溶胶-凝胶二氧化硅。这是因为，通过以上述关系供入四烷氧基硅烷和碱性催化剂，在保持核芯颗粒分散的同时，保持了核芯颗粒表面上的张力和化学亲和性的部分偏差，由此，核芯颗粒在生长时保持了形状不规则性。

因此，根据制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法，可以获得其中粗凝集物的产生被抑制并且圆度低的溶胶-凝胶二氧化硅。

在此，认为所供入的四烷氧基硅烷的量与溶胶-凝胶二氧化硅的粒度分布或圆度有关。通过将所供入的四烷氧基硅烷的量设定在0.0055mol/(mol·分钟)至0.009mol/(mol·分钟)的范围内，可以降低在颗粒生长步骤中的四烷氧基硅烷与核芯颗粒接触的可能性，并且在四烷氧基硅烷被均匀地供应至核芯颗粒之前，引起四烷氧基硅烷与核芯颗粒发生反应。即，据认为，四烷氧基硅烷与核芯颗粒的反应是有偏好的。因此，促进了四烷氧基硅烷被供应至核芯颗粒时的不均匀性，从而导致了颗粒的不均匀生长。

结果，可以产生这样的溶胶-凝胶二氧化硅，其中溶胶-凝胶二氧化硅的平均圆度小于或等于0.9，并且形状不规则性大，其圆度的标准偏差大于0.2。

还认为溶胶-凝胶二氧化硅的平均粒径取决于所供入的四烷氧基硅烷的总量。

在制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法中，由于形成了具有形状不规则性的核芯颗粒，并且使其在生长时保持了形状不规则性，从而制备溶胶-凝胶二氧化硅，因此认为能够获得在机械负荷下形状稳定性高，并且具有形状不规则性的溶胶-凝胶二氧化硅。

即，在制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法中，由于所形成的具有形状不规则性的核芯颗粒在生长时保持了形状不规则性，从而制备溶胶-凝胶二氧化硅，因此认为能够获得可强烈抵抗机械负荷并且难以破损的溶胶-凝胶二氧化硅。

在制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法中，通过独立地将四烷氧基硅烷和碱性催化剂供入碱性催化剂溶液中，引起了四烷氧基硅烷的反应，从而形成了颗粒。因此，与利用现有技术中的溶胶-凝胶法制备具有形状不规则性的二氧化硅颗粒的情况相比，能够减少所使用的碱性催化剂的总量，并且因此可以省略去除碱性催化剂的步骤。当溶胶-凝胶二氧化硅被应用于要求高纯度的制品时，这是有利的。

下文将描述碱性催化剂溶液制备步骤。

在碱性催化剂溶液的制备步骤中，制备包含醇的溶剂，并且向其中加入碱性催化剂，从而制备碱性催化剂溶液。

包含醇的溶剂可以是仅包含醇的简单溶剂，或者可以是与诸如水、酮（例如丙酮、甲乙酮和甲基异丁基酮）、溶纤剂（例如甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂和乙酸溶纤剂）和醚（例如二噁烷和四氢呋喃）等其他溶剂混合的混合溶剂。

在混合溶剂的情况中，相对于其它溶剂，醇的量大于或等于80重量%（优选大于或等于90重量%）。

可以使用例如甲醇和乙醇等低级醇作为醇。

另一方面，碱性催化剂是用于促进四烷氧基硅烷反应（例如水解反应和缩合反应）的催化剂，并且其例子包括碱催化剂，例如氨、尿素、一元胺、和季铵盐。在这些碱催化剂中，可以优选使用氨。

碱性催化剂的浓度（含量）优选在0.6mol/L至0.87mol/L的范围内、更优选在0.63mol/L至0.78mol/L的范围内，并且更加优选在0.66mol/L至0.75mol/L的范围内。

当碱性催化剂的浓度小于0.6mol/L时，在使所形成的核芯颗粒生长的过程中，核芯颗粒的分散性不稳定，因此可能产生粗凝集物（例如二次凝集物），或者可能获得凝胶样形状，由此使粒度分布劣化。

另一方面，当碱性催化剂的浓度大于0.87mol/L时，所形成的核芯颗粒的稳定性过大，因此形成了理想球状的核芯颗粒，因而难以获得平均圆度小于或等于0.90的形状不规则的核芯颗粒。

碱性催化剂的浓度意指相对于碱性催化剂溶液（碱性催化剂+包含醇的溶剂）的浓度。

下文将描述颗粒形成步骤。

颗粒形成步骤是这样的步骤：将四烷氧基硅烷和碱性催化剂独立地供应至碱性催化剂溶液中，并且使四烷氧基硅烷在碱性催化剂溶液中反应（进行水解反应和缩合反应），从而制备溶胶-凝胶二氧化硅。

在颗粒形成步骤中，在供应四烷氧基硅烷的起始阶段，核芯颗粒通过四烷氧基硅烷的反应而形成（核芯颗粒形成步骤），之后，核芯颗粒生长（核芯颗粒生长步骤），由此制备溶胶-凝胶二氧化硅。

供应至碱性催化剂溶液中的四烷氧基硅烷的例子包括，四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷和四丁氧基硅烷。其中，从反应速率可控性、所获得的溶胶-凝胶二氧化硅的形状、粒径、粒度分布等的角度考虑，可以优选使用四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷。

相对于碱性催化剂溶液中的醇，所供应的四烷氧基硅烷的量在0.0055mol/(mol·分钟)至0.009mol/(mol·分钟)的范围内。

这意味着，相对于1mol在碱性催化剂溶液制备步骤中所使用的醇，以每分钟0.0055mol至0.009mol的速率供应四烷氧基硅烷。

通过将所供应的四烷氧基硅烷的量设定在上述范围内，能够容易地制备平均粒径为70nm至420nm、平均圆度小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差大于0.2的外部添加剂。

溶胶-凝胶二氧化硅的粒径取决于四烷氧基硅烷的类型或反应条件，然而，通过将所供入的用于颗粒形成反应的四烷氧基硅烷的总量设定为相对于1L溶胶-凝胶二氧化硅分散液为（例如）大于或等于0.756mol，能够获得粒径为大于或等于70nm的一次颗粒，并且通过将所供应的四烷氧基硅烷的总量设定为相对于1L溶胶-凝胶二氧化硅分散液为（例如）小于或等于4.4mol，能够获得粒径小于或等于420nm的一次颗粒。

当所供应的四烷氧基硅烷的量小于0.0055mol/(mol·分钟)时，较易地制备出分布狭窄的二氧化硅。

另一方面，当所供应的四烷氧基硅烷的量大于或等于0.009mol/(mol·分钟)时，所供应用于反应的四烷氧基硅烷的量过大，并且会使反应体系易于凝胶化，从而阻碍核芯颗粒的形成或颗粒的生长。

所供应的四烷氧基硅烷的量优选在0.006mol/(mol·分钟)至0.0085(mol·分钟)的范围内，并且更优选在0.006mol/(mol·分钟)至0.008mol/(mol·分钟)的范围内。

另一方面，供应至碱性催化剂溶液中的碱性催化剂的例子包括与上文所述的相同的那些。所供应的碱性催化剂可以是与事先包含在碱性催化剂溶液中的碱性催化剂相同的类型，或者可以是与其不同的类型。可以优选使用相同类型的碱性催化剂。

相对于每分钟所供应的四烷氧基硅烷的总量的每1mol，所供应的碱性催化剂的量优选在0.1mol至0.4mol的范围内，更优选在0.14mol至0.35mol的范围内，并且更加优选在0.18mol至0.30mol的范围内。

当所供应的碱性催化剂的量小于0.1mol时，在使所形成的核芯颗粒生长的过程中，核芯颗粒的分散性不稳定，并且产生了粗凝集物（例如二次凝集物），或者使反应体系凝胶化，由此使粒度分布劣化。

另一方面，当所供应的碱性催化剂的量大于0.4mol时，所形成的核芯颗粒过于稳定。因此，即使当在形成核芯颗粒的过程中形成了圆度低的核芯颗粒时，在使核芯颗粒生长的过程中，所形成的核芯颗粒也以球状生长，因此，不能经常获得圆度低的溶胶-凝胶二氧化硅。

在颗粒形成步骤中，四烷氧基硅烷和碱性催化剂被独立地供应至碱性催化剂溶液中。然而，供应方法可以为连续供应法，或者为间歇供应法。

在颗粒形成步骤中，碱性催化剂溶液的温度（供应时的温度）在（例如）5℃至50℃的范围内，并且优选在15℃至40℃的范围内。

通过上述步骤，获得了溶胶-凝胶二氧化硅。在这种状态下，所获得的溶胶-凝胶二氧化硅具有分散相，但要从中除去溶剂以提取溶胶-凝胶二氧化硅的颗粒。

除去溶胶-凝胶二氧化硅分散液中的溶剂的方法的例子包括已知的方法，例如1）通过过滤、离心分离、蒸馏等除去溶剂，之后使用真空干燥机、架式干燥机等干燥所得物的方法，以及2）使用流化床干燥机、喷雾干燥机等直接干燥浆液的方法。不特别限定干燥温度，但优选小于或等于200℃。当干燥温度高于200℃时，由于残留在溶胶-凝胶二氧化硅表面上的硅烷醇基团的缩合，容易引起一次颗粒的结合或者粗颗粒的产生。

如果需要，通过粉碎和过筛来从干燥的溶胶-凝胶二氧化硅中去除粗颗粒或凝集物。不特别限定粉碎的方法，但可使用干燥型粉碎机进行，例如气流粉碎机、振动磨、球磨机和针磨机（pin mill）。利用已知的装置进行过筛，例如振动筛和风力筛分机。

对于通过使用上述制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法获得的溶胶-凝胶二氧化硅，可以在用疏水化剂对该溶胶-凝胶二氧化硅的表面进行疏水化之后再使用。

疏水化剂的例子包括已知的具有烷基（例如甲基、乙基、丙基和丁基）的有机硅化合物。其具体的例子包括硅氮烷化合物（例如，诸如甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、三甲基氯硅烷和三甲基甲氧基硅烷等硅烷化合物、六甲基二硅氮烷和四甲基硅氮烷）。可以将这些例子中的一种或多种的组合用作疏水化剂。

在这些疏水化剂中，可以适当地使用具有三甲基基团的有机硅化合物，例如三甲基甲氧基硅烷和六甲基二硅氮烷。

不特别限定所使用的疏水化剂的量，但就疏水化效果而言，相对于溶胶-凝胶二氧化硅，优选在1重量%至100重量%的范围内，并且更优选在5重量%至80重量%的范围内。

获得已经利用疏水化剂进行过疏水化处理的疏水性二氧化硅颗粒分散液的方法的例子包括这样的方法：向溶胶-凝胶二氧化硅分散液中加入必需量的疏水化剂，使所得物在30℃至80℃的温度范围内反应，同时进行搅拌，由此对溶胶-凝胶二氧化硅进行疏水化处理，从而获得疏水性溶胶-凝胶二氧化硅分散液。当反应温度低于30℃时，很难进行疏水化反应，而当反应温度高于80℃时，由于疏水化剂自我缩合，容易引起分散液的凝胶化或者溶胶-凝胶二氧化硅的凝集。

另一方面，获得疏水性溶胶-凝胶二氧化硅颗粒的的方法的例子包括这样的方法，其中，使用上文所述的方法制备疏水性溶胶-凝胶二氧化硅分散液，之后使用上文所述的方法干燥该分散液，由此获得疏水性溶胶-凝胶二氧化硅颗粒；还包括这样的方法，其中，将溶胶-凝胶二氧化硅分散液干燥以获得亲水性溶胶-凝胶二氧化硅颗粒，并且向其中加入疏水化剂以进行疏水化处理，由此获得疏水性溶胶-凝胶二氧化硅颗粒；以及包括这样的方法，其中，将所获得的疏水性溶胶-凝胶二氧化硅分散液干燥以获得疏水性溶胶-凝胶二氧化硅颗粒，并且向其中加入疏水化剂以进行疏水化处理，从而获得疏水性溶胶-凝胶二氧化硅颗粒。

对溶胶-凝胶二氧化硅颗粒进行疏水化的方法的例子是这样的方法：在处理浴（例如Henschel混合器或流化床）中搅拌亲水性溶胶-凝胶二氧化硅颗粒，向其中加入疏水化剂，加热处理槽以使疏水化剂气化，并且使疏水化剂与溶胶-凝胶二氧化硅颗粒表面上的硅烷醇基团反应。不特别限定处理温度，但例如在80℃至300℃的范围内，并且优选在120℃至200℃的范围内。

根据上述制备溶胶-凝胶二氧化硅的方法，能够获得平均粒径为70nm至420nm，平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差大于0.2的外部添加剂，即，圆度分布宽的、直径小并且形状不规则的外部添加剂。

相对于100重量份的下文将要描述的调色剂颗粒，优选添加0.5重量份至5.0重量份范围内，更优选0.7重量份至4.0重量份范围内，并且更加优选0.9重量份至3.5重量份范围内的外部添加剂。

调色剂颗粒

下文将描述调色剂颗粒。

调色剂颗粒至少包含粘合剂树脂，并且根据需要，可以进一步包含着色剂、防粘剂和其他内部添加剂。

粘合剂树脂

不特别限定粘合剂树脂，但其例子包括：包含以下单体的均聚物，这些单体为（例如）苯乙烯类（例如苯乙烯、对氯苯乙烯和α-甲基苯乙烯）；具有乙烯基的酯（例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙基酯、甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸2-乙基己酯）；乙烯基腈（例如丙烯腈和甲基丙烯腈）；乙烯基醚（例如乙烯基甲醚和乙烯基异丁醚）；乙烯基酮（例如甲基乙烯基酮、乙基乙烯基酮和异丙烯基乙烯基酮）；和聚烯烃（例如乙烯、丙烯和丁二烯），包含两种或更多种这些单体的共聚物，以及它们的混合物。其例子还包括非乙烯基缩合树脂，例如环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂和聚醚树脂，这些树脂与乙烯基树脂的混合物，以及在乙烯基系单体的共同存在下进行聚合而获得的接枝聚合物。

可以将已知的方法应用于单独的苯乙烯系单体或(甲基)丙烯酸酯系单体或应用于苯乙烯系单体和(甲基)丙烯酸酯系单体组合，从而获得苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸树脂和苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物树脂。本文中，“(甲基)丙烯酸”包括任何的“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”。

从二羧酸组分和二醇组分中选择非常合适的组分，将它们组合，并且使用已知的方法（例如酯交换法或缩聚法）对所得物进行合成反应，从而获得聚酯树脂。

当使用苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸树脂及其共聚物树脂作为粘合剂树脂时，优选的是，重均分子量Mw在20,000至100,000的范围内，并且数均分子量Mn在2,000至30,000的范围内。另一方面，当使用聚酯树脂作为粘合剂树脂时，优选的是，重均分子量Mw在5,000至40,000的范围内，并且数均分子量Mn在2,000至10,000的范围内。

使用由Tosoh株式会社制造的GPC HLC-8120和由Tosoh株式会社制造的柱子（TSKgel Super HM-M（15cm）），以THF溶剂测量THF可溶物，并且利用通过使用单分散聚苯乙烯标准样品制备的分子量校正曲线，计算重均分子量。

粘合剂树脂的玻璃化转变温度优选在40℃至80℃的范围内。通过将玻璃化转变温度设定在此范围内，容易保持最低的定影温度。

将利用差示扫描量热仪（DSC）而获得的吸热峰的峰温度算作玻璃化转变温度。

着色剂

不特别限定着色剂，但可以使用已知的着色剂。其例子包括炭黑，例如炉黑、槽黑、乙炔黑、热解炭黑；无机颜料，例如氧化铁红、铁蓝和氧化钛；偶氮颜料，例如坚牢黄、双偶氮黄、吡唑啉酮红、螯合红（chelate red）、亮胭脂红和副棕；酞菁颜料，例如酞菁蓝和无金属酞菁；以及缩合多环颜料，例如黄烷士酮黄、二溴代蒽酮橙、芘红、喹吖啶酮红和二噁嗪紫。

如果需要，可以使用经表面处理过的着色剂，或者可以将着色剂与分散剂一起使用。可以将多种着色剂组合使用。

相对于粘合剂树脂的总重量，着色剂的含量优选在1重量%至30重量%的范围内。

防粘剂

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；合成或矿物蜡和石油蜡，例如褐煤蜡；以及酯蜡，例如脂肪酸酯和褐煤酸酯。防粘剂不限于这些例子。

从储存稳定性的角度考虑，防粘剂的熔点优选大于或等于50℃，并且更优选大于或等于60℃。从耐偏移性的角度考虑，防粘剂的熔点优选小于或等于110℃，并且更优选小于或等于100℃。

防粘剂的含量优选在1重量%至15重量%的范围内，更优选在2重量%至12重量%的范围内，并且更加优选在3重量%至10重量%的范围内。

其他内部添加剂

其他内部添加剂的例子包括磁性材料、电荷控制剂和无机粉末。

调色剂颗粒的特征

下文将描述调色剂颗粒的特征。

调色剂颗粒的体积平均粒径优选在3μm至9μm的范围内，并且更优选在3μm至6μm的范围内。

利用Multisizer-II（由Beckman Coulter公司制造），以50μm的孔隙直径测量体积平均粒径。此时，在调色剂经过30秒或更长时间的超声波处理而分散于电解质水溶液（Isoton溶液）中之后，进行测量。

制备调色剂的方法

下文将描述制备本示例性实施方案的调色剂的方法。

可以使用任何干式制备法（例如捏合粉碎法）和湿式制备法（例如凝集聚结法、悬浮聚合法、熔融悬浮造粒法、熔融悬浮法和熔融乳化凝集聚结法）制备调色剂颗粒。不特别限定制备调色剂颗粒的方法，并且可以使用已知的制备方法。

（例如）将外部添加剂加入所获得的调色剂颗粒，并且将其混合，从而制备本示例性实施方案的调色剂。混合（例如）通过使用V型共混机、Henschel混合器和Lodige混合机来进行。如果需要，可以使用振动筛分机、风力筛分机等除去粗调色剂颗粒。

静电荷图像显影剂

静电荷图像显影剂至少包含本示例性实施方案的调色剂。

本示例性实施方案的静电荷图像显影剂可以是仅包含本示例性实施方案的调色剂的单组分显影剂，或者可以是包含相互混合的调色剂和载体的双组分显影剂。

不特别限定载体，并且可以使用已知的载体。载体的例子包括树脂涂覆的载体、磁性分散型载体和树脂分散型载体。

在双组分显影剂中，本示例性实施方案的调色剂与载体的混合比（重量比）优选在约1:100至约30:100的调色剂:载体的范围内，并且更优选在约3:100至约20:100的调色剂:载体的范围内。

成像装置和成像方法

下文将描述使用本示例性实施方案的调色剂的本示例性实施方案的成像装置和成像方法。

本示例性实施方案的成像装置包括：图像保持部件；对图像保持部件的表面充电的充电单元；在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单元；显影单元，其包含本示例性实施方案的静电荷图像显影剂，并且利用该静电荷图像显影剂使在图像保持部件的表面上形成的静电荷图像显影，从而形成调色剂图像；将调色剂图像转印至记录介质上的转印单元；具有用于清洁图像保持部件的表面的清洁刀片的清洁单元；以及将调色剂图像定影在记录介质上的定影单元。

在本示例性实施方案的成像装置中，成像方法包括：对图像保持部件的表面进行充电的充电步骤；在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；利用本示例性实施方案的静电荷图像显影剂使在图像保持部件的表面上形成的静电荷图像显影，从而形成调色剂图像的显影步骤；将调色剂图像转印至记录介质的转印步骤；使用清洁刀片清洁图像保持部件的表面的清洁步骤；以及将调色剂图像定影在记录介质上的定影步骤。

当使用电子照相感光体作为图像保持部件时，按照（例如）以下方式在本示例性实施方案的成像装置中进行图像的形成。首先，使用电晕充电器或接触式充电器将电子照相感光体的表面充电，之后使其曝光以形成静电荷图像。之后，使在其表面上形成有显影剂层的显影辊接近或接触电子照相感光体，以使调色剂附着至静电荷图像，由此在电子照相感光体上形成调色剂图像。使用电晕充电器等将所形成的调色剂图像转印至例如纸等之类的记录介质的表面。转印在记录介质的表面上的调色剂图像被定影装置定影，由此在记录介质上形成图像。

在本示例性实施方案的成像装置中，例如，包括显影装置的部分可以是能从成像装置上拆卸下来的盒结构（调色剂盒或处理盒）。

关于调色剂盒，可以合适地使用这样的调色剂盒：其包含本示例性实施方案的静电荷图像显影用调色剂，并且是能从成像装置上拆卸下来的。

关于处理盒，可以合适地使用这样的处理盒：其包括显影单元，并且是能从成像装置上拆卸下来的，所述显影单元包含本示例性实施方案的静电荷图像显影剂，并且利用该静电荷图像显影剂使在静电潜像保持部件的表面上形成的静电荷图像显影，从而形成调色剂图像。

下文将描述本示例性实施方案的成像装置的例子，但是成像装置不限于该例子。对图中所示出的主要部分进行描述，并且不描述其他部分。

图1为示出四串联彩色成像装置的结构的示意图。在图1中示出的成像装置包括第一至第四电子照相型图像形成单元10Y、10M、10C和10K（图像形成单元），它们根据分色的图像数据，分别输出黄色（Y）、品红色（M）、青色（C）和黑色（K）的彩色图像。将图像形成单元（在下文中简称为“单元”）10Y、10M、10C和10K在水平方向上以预定间隔布置。单元10Y、10M、10C和10K可以为能从成像装置的主体上拆卸下来的处理盒。

在图中，在单元10Y、10M、10C和10K的上方，作为中间转印部件的中间转印带20延伸经过这些单元。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和支撑辊24上，并且在从第一单元10Y至第四单元10K的方向上运行，所述驱动辊22和支撑辊24在图中从左到右彼此分开。利用未示出的弹簧等，在支撑辊24远离驱动辊22的方向上压迫支撑辊24，由此对缠绕在这两个辊上的中间转印带20提供张力。中间转印部件的清洁装置30布置在中间转印带20面对图像保持部件的表面上，从而面对驱动辊22。

可以将包含在调色剂盒8Y、8M、8C和8K中的黄色、品红色、青色和黑色四种颜色的调色剂分别供应给单元10Y、10M、10C和10K的显影装置（显影单元）4Y、4M、4C和4K。

由于第一至第四单元10Y、10M、10C和10K具有相同的结构，因此，下文将以被布置在中间转印带的运行方向上的上游，并且用于形成黄色图像的第一单元10Y为代表进行描述。利用对应于品红色（M）、青色（C）和黑色（K）而不是黄色（Y）的参考标号表示与第一单元10Y的部分相同的部分，并且不对第二至第四单元10M、10C和10K进行描述。

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周围依次设置了下列部件：充电辊2Y，其将感光体1Y的表面充电至预定电位；曝光装置（静电荷图像形成单元）3，其基于分色的图像信号，使用激光束3Y将充电的表面曝光，从而形成静电荷图像；显影装置（显影单元）4Y，其将带电的调色剂供应到静电荷图像上从而将该静电荷图像显影；一次转印辊（一次转印单元）5Y，其将被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（清洁单元）6Y，其具有在一次转印之后去除残留在感光体1Y的表面上的调色剂的清洁刀片6-1Y。

将一次转印辊5Y设置在中间转印带20的内侧，并使其位于与感光体1Y相对的位置。将施加一次转印偏压的偏置电源（未示出）连接至一次转印辊5Y、5M、5C和5K上。在未示出的控制单元的控制下，偏置电源改变施加至一次转印辊上的转印偏压。

下文将描述使用第一单元10Y形成黄色图像的操作。在开始操作前，使用充电辊2Y将感光体1Y的表面充电至约-600V至约-800V的电位。

感光体1Y具有这样的结构，其中感光层层叠在导电基体（在20℃下的体积电阻率为小于或等于1×10^-6Ωcm）上。感光层具有这样的特征：电阻通常高（与普通树脂的电阻相同），但当将激光束3Y施加至其上时，被激光束照射的部分的电阻率改变。根据从未示出的控制单元中传送的黄色图像数据，曝光装置3将激光束3Y输出到感光体1Y的充电表面上。激光束3Y被施加到位于感光体1Y的表面上的感光层上，由此使得黄色印刷图案的静电荷图像在感光体1Y的表面上形成。

静电荷图像是通过充电而在感光体1Y的表面上形成的图像，并且是通过以下方式形成的所谓的负潜像：利用激光束3Y使感光层被照射部分的电阻率降低，从而使电荷在感光体1Y的表面上流动，并且使电荷留在未被激光束3Y照射的部分。

以这种方式在感光体1Y上形成的静电荷图像随着感光体1Y的旋转而旋转至预定的显影位置。在显影位置上，感光体1Y上的静电荷图像通过显影装置4Y而可视化（变为显影的图像）。

例如，在显影装置4Y中装有本示例性实施方案的静电荷图像显影剂，该显影剂至少含有黄色调色剂和载体。在显影装置4Y中搅拌该黄色调色剂，使之摩擦带电，并且使其承载在显影剂辊（显影剂支持部件）上，该显影剂辊具有与感光体1Y上的电荷的极性（负（-）极性）相同的电荷。通过使感光体1Y的表面经过显影装置4Y，黄色调色剂被静电附着在感光体1Y的表面上的除电潜像部分上，从而使用黄色调色剂使潜像显影。在其上形成有黄色调色剂图像的感光体1Y以预定的速度连续运行，从而将感光体1Y上的已显影的调色剂图像传送至预定的一次转印位置。

当感光体1Y上的黄色调色剂图像被运送至一次转印位置时，将预定的一次转印偏压施加至一次转印辊5Y，并且把从感光体1Y向着一次转印辊5Y起作用的静电力施加至调色剂图像，由此将感光体1Y上的调色剂图像转印至中间转印带20。此时施加的转印偏压具有与调色剂的极性（-）相反的极性（+），并且在第一单元10Y中被控制单元（未示出）调控至约+10μA。

另一方面，利用感光体清洁装置6Y的清洁刀片6-1Y除去并回收残留在感光体1Y上的调色剂。

与第一单元相似地控制施加至第二单元10M以及其后面的单元的一次转印辊5M、5C和5K上的一次转印偏压。

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，因而多种颜色的调色剂图像得以多次转印，从而形成叠加的调色剂图像。

中间转印带20（已由第一至第四单元将四色调色剂图像转印到其上）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和布置在中间转印带20的图像承载面上的二次转印辊（二次转印单元）26构成。另一方面，在预定的时间利用供给机构将记录纸（转印介质）P供入二次转印辊26与中间转印带20彼此压紧接触的间隙，并且将预定的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，并且将从中间转印带20向着记录纸P作用的静电力施加至叠加的调色剂图像上，从而将中间转印带20上的叠加的调色剂图像转印到记录纸P上。此外，利用电阻检测器（未示出）检测第二转印部分的电阻，根据所检测的电阻确定二次转印偏压，并且对其进行电压控制。

之后，将记录纸P供应到定影装置（辊状定影单元）28中的一对定影辊之间的压紧部分（夹持部分）处，并且将叠加的调色剂图像加热以使颜色叠加的调色剂图像熔融，并且将其定影至记录纸P上。

其上转印有调色剂图像的转印介质的例子包括用于电子照相复印机或打印机的普通纸和OHP纸。

当在定影之后，想要进一步提高图像表面的平滑性时，转印介质的表面优选尽可能地平滑，并且使用将普通纸的表面用树脂等涂覆的涂覆纸或铜板印刷纸可能是非常适合的。

其上转印有彩色图像的记录纸P被运送至排出单元，由此完成一系列的彩色图像形成操作。

该成像装置具有使叠加的调色剂图像通过中间转印带20被转印至记录纸P这样的构造，但其不限于这种构造。成像装置也可以具有其中调色剂图像被直接从感光体转印至记录纸的构造。

处理盒和调色剂盒

图2为示意性地示出包含本示例性实施方案的静电荷图像显影剂的处理盒的合适的例子的结构图。在处理盒200中，充电辊108、显影装置111、包括清洁刀片113-1的感光体清洁装置113、曝光开口118以及除电曝光开口117与感光体107组合，从而通过装配用导轨116形成主体。在图2中，参考标号300表示转印介质。

处理盒200是能从包括转印装置112、定影装置115和其他未示出的组成部分的成像装置主体上拆卸下来的。

图2所示出的处理盒200包括感光体107、充电辊108、显影装置111、清洁装置113、曝光开口118和除电曝光开口117，但可以选择性组合这些部件。除感光体107以外，本示例性实施方案的处理盒还可以包括从由充电装置108、显影装置111和清洁装置（清洁单元）113、曝光开口118以及除电曝光开口117组成的组中选出的至少一个部件。

下文将描述本示例性实施方案的调色剂盒。本示例性实施方案的调色剂盒是包含静电荷图像显影用调色剂并且能从成像装置上拆卸下来的调色剂盒。

图1所示出的成像装置为具有这样的结构的成像装置，其中，调色剂盒8Y、8M、8C和8K能从其上拆卸下来。显影装置4Y、4M、4C和4K通过未示出的调色剂供应管而与各显影装置（颜色）对应的调色剂盒相连接。当各调色剂盒缺少调色剂时，则更换相应的调色剂盒。

实施例

下文将参考实施例更加详细地描述本示例性实施方案，但是本示例性实施方案不限于这些实施例。除非另有定义，“份”和“%”分别意指“重量份”和“重量%”。

调色剂颗粒1的制备

-树脂颗粒分散液1的制备

苯乙烯（由Wako Pure Chemical Industries株式会社生产）：320份

甲基丙烯酸正丁酯（由Wako Pure Chemical Industries株式会社生产）：80份

丙烯酸β-羧乙酯（由Rhodia Nicca株式会社生产）：9份

1',10-癸二醇二丙烯酸酯（由Shin Nakamura Chemical株式会社生产）：1.5份

十二烷二醇（由Wako Pure Chemical Industries株式会社生产）：2.7份

将4份阴离子表面活性剂Dow Fax（由Dow Chemical公司生产）溶于550份离子交换水中，将该溶液加入其中混合并溶解有上述组分的混合物中，在烧瓶中使所得物分散并乳化，将其中溶解有6份过硫酸铵的50份离子交换水加入其中，同时缓慢搅拌并混合所得物10分钟。之后，在烧瓶中进行氮置换，利用油浴将烧瓶加热至70℃，同时搅拌烧瓶中的溶液，并且持续进行乳化聚合5小时，由此获得固体含量为41%的阴离子树脂颗粒分散液1。

树脂颗粒分散液1中的树脂颗粒的中值粒径为196nm，玻璃化转变温度为51.5℃，并且重均分子量Mw为32400。

-树脂颗粒分散液2的制备

苯乙烯（由Wako Pure Chemical Industries株式会社生产）：280份

丙烯酸正丁酯（由Wako Pure Chemical Industries株式会社生产）：120份

丙烯酸β-羧乙酯（Rhodia Nicca株式会社）：9份

将1.5份阴离子表面活性剂Dow Fax（由Dow Chemical公司生产）溶于550份离子交换水中，将该溶液加入其中混合并溶解有上述组分的混合物中，在烧瓶中使所得物分散并乳化，将其中溶解有0.4份过硫酸铵的50份离子交换水加入其中，同时缓慢搅拌并混合所得物10分钟。之后，在烧瓶中进行氮置换，利用油浴将烧瓶加热至70℃，同时搅拌烧瓶中的溶液，并且持续进行乳化聚合5小时，由此获得固体含量为42%的阴离子树脂颗粒分散液2。

树脂颗粒分散液2中的树脂颗粒的中值粒径为150nm，玻璃化转变温度为53.2℃，重均分子量Mw为41000，并且数均分子量Mn为25000。

-着色剂颗粒分散液1的制备

C.I.颜料黄74颜料：30份

阴离子表面活性剂（Newrex R,由Nippon Oil and Fats株式会社生产）：2份

离子交换水：220份

利用均化器（ULTRA-TURRAX，由IKA公司制造）将这些组分混合并且进行预分散，之后利用Ultimaizer（对抗碰撞型湿式粉碎机，由Sugino Machine Limited制造），以245MPa的压力将所得物分散15分钟，由此获得着色剂颗粒的中值粒径为169nm，并且固体含量为22.0%的着色剂颗粒分散液1。

-防粘剂颗粒分散液1的制备

固体石蜡HNP 9（熔化温度75℃，由Nippon Seiro株式会社生产）：45份

阳离子表面活性剂Neogen RK（由Dai-ichi Kogyo Seiyaku株式会社生产）：5份

离子交换水：200份

将这些组分的混合物加热至100℃，利用均化器ULTRA-TURRAX T50（由IKA公司制造）进行分散，之后利用压力喷射型Gaulin均化器进行分散，由此获得防粘剂颗粒的中值粒径为196nm，并且固体含量为22.0%的防粘剂分散液1。

树脂颗粒分散液1：106份

树脂颗粒分散液2：36份

着色剂颗粒分散液1：30份

防粘剂颗粒分散液1：91份

在圆形不锈钢烧瓶中，利用ULTRA-TURRAX T50（由IKA公司制造）使这些组分混合并分散，从而获得溶液。

将0.4份聚氯化铝加入所得溶液以制备核凝集颗粒，并且利用ULTRA-TURRAX连续将所得物分散。将烧瓶中的溶液进行搅拌，并且用热油浴加热至49℃，将所得物在49℃下保持60分钟，并且向其中加入36份树脂颗粒分散液1，由此制备了核/壳凝集颗粒。之后，加入0.5mol/L氢氧化钠水溶液以调节溶液的pH至5.6，密封不锈钢烧瓶，利用磁力密封对所得溶液进行连续搅拌并且加热至96℃，并且将所得物保持5小时，之后进行冷却，由此获得黄色调色剂颗粒。

将分散在溶液中的调色剂颗粒过滤并且用离子交换水清洗，并且之后利用Nutsche吸滤器对其进行固-液分离。将所得物重新分散在3L、40℃的离子交换水中，并且以300rpm搅拌并清洗15分钟。重复该过程5次，当滤液的pH为7.01，电导性为9.8μS/cm，并且表面张力为71.1Nm时，利用Nutsche吸滤器，使用No.5A滤纸对其进行固-液分离，并且将所得固体在真空中干燥12小时，由此获得体积平均粒径为6.4μm的调色剂颗粒。

外部添加剂1的制备

碱性催化剂溶液制备步骤（碱性催化剂溶液（1）的制备）

将300份甲醇和47.8份10%的氨水加入容积为3L并具有金属搅拌棒、滴嘴（由Teflon（注册商标）制成的微管泵）和温度计的玻璃反应容器中，并且进行搅拌和混和，由此获得碱性催化剂溶液（1）。此时，碱性催化剂溶液（1）中的氨催化剂的量（NH₃的量（NH₃[mol]/（氨水+甲醇）[L]）为0.72mol/L。

颗粒形成步骤（溶胶-凝胶二氧化硅分散液（1）的制备）

将碱性催化剂溶液（1）的温度调节至25℃，并且对碱性催化剂溶液（1）进行氮置换。之后，在搅拌碱性催化剂溶液（1）的同时，按以下供应量同时向其中滴加400份四甲氧基硅烷（TMOS）和260份催化剂（NH₃）浓度为4.44%的氨水，由此获得溶胶-凝胶二氧化硅分散液（溶胶-凝胶二氧化硅分散液（1））。

相对于碱性催化剂溶液（1）中甲醇的总摩尔数，即0.0059mol/(mol·分钟)，将所供应的四甲氧基硅烷（TMOS）的量设定为8.4g/分钟。

相对于每分钟所供应的四烷氧基硅烷的总量（0.0552mol/分钟），将所供应的4.44%氨水的量设定为3.97g/分钟。这个量相对于每分钟所供应的四烷氧基硅烷的总量的每1摩尔，则相当于0.258mol/分钟。

使溶胶-凝胶二氧化硅疏水化的步骤

将5.59份三甲基硅烷加入200份（固体含量为13.985%）溶胶-凝胶二氧化硅分散液（1）中以进行疏水化处理。之后，通过利用热板在65℃下加热并干燥所得物，产生了具有形状不规则性的疏水性溶胶-凝胶二氧化硅（1）。

使用疏水性溶胶-凝胶二氧化硅（1）作为外部添加剂1。

外部添加剂2至13的制备

以与制备外部添加剂1相同的方式制备碱性催化剂溶液，不同之处在于，在碱性催化剂溶液制备过程中，以表1中所述的量替代甲醇的量和10%氨水的量。NH₃的量记载在表1中的“10%氨水中NH₃的量”一栏中。

以与制备外部添加剂1相同的方式制备溶胶-凝胶二氧化硅分散液，不同之处在于，在碱性催化剂溶液制备过程中，使用了上述碱性催化剂溶液，并且以表1中所述的量替代加入到碱性催化剂溶液中的四甲氧基硅烷（TMOS）的量和所供应的TMOS的量，以及加入碱性催化剂溶液的氨水中的催化剂（NH₃）的浓度、量和供应量。

以与制备外部添加剂1相同的方式，用所获得的溶胶-凝胶二氧化硅分散液进行疏水化处理和干燥过程，由此制备具有形状不规则性的疏水性溶胶-凝胶二氧化硅2至13。

使用疏水性溶胶-凝胶二氧化硅2至13作为外部添加剂2至13。

将加入碱性催化剂溶液中的四甲氧基硅烷的量改变为表1中“加入总量”下的“TMOS”的“重量份”一栏中所记载的值，并且将所供应的四甲氧基硅烷的量改变为表1中“供应量（g/分钟）”下的“TMOS”一栏中所记载的值。

将加入碱性催化剂溶液中的氨水的催化剂（NH₃）的浓度改变为表1中“加入总量”下的“氨水”的“NH₃的浓度”一栏中所记载的值，将氨水的量改变为表1中“加入总量”下的“氨水”的“重量份”一栏中所记载的值，并且将所供应的氨水的量改变为表1中“供应量（g/分钟）”下的“氨水”一栏中所记载的值。

这里，就所供应的TMOS的量而言，将相对于碱性催化剂溶液中的甲醇的总摩尔数的值记载在表1“供应量（相对量）”下的“TMOS的量”一栏中。就所供应的氨水的量而言，将相对于每分钟所供应的四甲氧基硅烷的总量的每1摩尔的值记载在表1“供应量（相对量）”下的“NH₃的量”一栏中。

实施例1

调色剂1的制备

利用Henschel混合器，将2.0份外部添加剂1加入100份调色剂颗粒1，由此制备调色剂1。

通过上述方法对调色剂1进行图像分析的结果是，外部添加剂（溶胶-凝胶二氧化硅）的平均粒径为75nm，平均圆度为0.77，并且该圆度的标准偏差为0.21。

显影剂1的制备

使用V型共混机，在40rpm下将4份调色剂1和96份下文所述的载体搅拌20分钟，并且利用筛目为250μm的筛子将所得物过筛，由此制备显影剂1。

载体1的制备

铁素体颗粒（平均粒径为50μm）：100份

甲苯：14份

苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物（组分比为90/10）：2份

炭黑（R330，由Cabot公司生产）：0.2份

利用搅拌器将除铁素体颗粒以外的组分搅拌并分散10分钟，从而制备涂覆液，将涂覆液和铁素体颗粒加入真空脱气捏合机中，并且在60℃下搅拌30分钟，之后脱气并干燥，同时升高温度并降低压力，由此制备载体1。

评价

按照以下方法评价所获得的显影剂。评价结果在表2中示出。

将所得显影剂容纳在成像装置DocuCentre Color 400（由Fuji Xerox株式会社制造）中。将OHP纸贴付至成像装置的显影装置的顶部，利用每种显影剂，在10℃、10%RH（低温和低湿度环境）的环境下，以1%的图像密度将图像印刷在10,000张A4纸上，对刀片卷曲、异常噪音的产生和色纹的产生进行评价。结果在表2中示出。

对刀片卷曲的评价

用肉眼观察并评价印刷初始阶段的刀片的卷曲（直到100张）。评价标准如下。

A：观察不到清洁刀片的卷曲。

C：观察得到清洁刀片的卷曲。

对异常噪音的评价

关于清洁刀片的异常噪音（鸣叫），在初始阶段（在印刷1至10张纸之后）以及在印刷10,000张纸之后，使图像保持部件充电并在非显影状态下以194mm/s的处理速度旋转10分钟。之后，将处理速度改变为104mm/s，并且评价异常噪音。

评价标准如下。G1、G2或G3在实际应用中不会造成任何问题。

G1：不产生异常噪音。

G2：仅在减慢速度后产生小声的鸣叫，但在印刷几张纸之后消失（此噪音水平在打开成像装置的前面并且将耳朵凑近该装置时可听到，并且在正常情况下可忽略）。

G3：产生小声的鸣叫（此噪音水平在打开成像装置的前面并且将耳朵凑近该装置时可听到，并且在正常情况下可忽略）。

G4：在减慢速度时产生鸣叫，并且之后不消失（此噪音水平在正常操作下可听到）。

色纹的评价

此后，在将图像密度设定为80%并且在1000张纸上印刷图像之后，对色纹进行评价。

评价标准如下。

A：无色纹产生，并且最后获得良好的图像品质。

B：产生轻微的色纹，但通过凝视才可看到，这是允许的水平。

C：由于产生色纹，图像品质下降。

实施例2至8和对比例1至5

以与实施例1中相同的方式制备调色剂和显影剂，不同之处在于，将实施例1的外部添加剂1替换为表1中所描述的外部添加剂，并且之后以与实施例1中相同的方式进行评价。结果在表2中示出。

表1

表2

由表2的结果可以得知，与对比例相比，在实施例1至7中，更多地抑制了色纹的产生、清洁刀片的卷曲以及异常噪音的产生。

与对比例相比，在实施例8中，更多地抑制了色纹的产生和异常噪音的产生。

为举例和说明的目的，已提供了对本发明的示例性实施方案的上述描述。并非旨在穷举，或将本发明限制为所公开的精确形式。显然，对本领域技术人员来说，很多变型和修改将是显而易见的。选择并描述这些实施方案为的是更好地说明本发明的原理和其实际应用，从而使得本领域的其他技术人员理解本发明的多种实施方案，并且其多种变型适用于所预期的特定用途。本发明的范围旨在通过所附权利要求及其等同形式限定。

Claims

1.一种静电荷图像显影用调色剂，包含：

调色剂颗粒；和

外部添加剂，其平均粒径为70nm至420nm，平均圆度为小于或等于0.9，并且该圆度的标准偏差为大于0.2，

其中所述平均圆度是通过下列方式获得的值：

在40000放大倍率下观察100个外部添加剂颗粒，并且使用图像处理分析软件分析所观察的调色剂颗粒的表面的图像，由所分析的图像计算圆当量周长和周长，利用下式计算每个外部添加剂颗粒的圆度，并且平均所计算的圆度值，

圆度＝圆当量周长/周长＝[2×(Aπ)^1/2]/PM

2.根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂，其中所述外部添加剂的平均圆度为大于或等于0.5。

3.根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂，其中所述外部添加剂为溶胶-凝胶二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂，其中所述外部添加剂是使用作为疏水化剂的有机硅化合物处理过的溶胶-凝胶二氧化硅。

5.一种静电荷图像显影剂，包含根据权利要求1所述的静电荷图像显影用调色剂。

6.一种静电荷图像显影剂，包含根据权利要求2所述的静电荷图像显影用调色剂。

7.一种调色剂盒，其中装有根据权利要求1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。

8.一种处理盒，包括显影单元，并且其可从成像装置上拆卸下来，所述显影单元包含根据权利要求5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在图像保持部件的表面上形成的静电荷图像显影，从而形成调色剂图像。

9.一种成像装置，包括：

图像保持部件；

充电单元，该充电单元对所述图像保持部件的表面充电；

静电荷图像形成单元，其在所述图像保持部件的表面上形成静电荷图像；

显影单元，该显影单元包含根据权利要求5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所述静电荷图像显影，从而形成调色剂图像；

转印单元，该转印单元将所述调色剂图像转印至记录介质；

清洁单元，该清洁单元具有用于清洁所述图像保持部件的表面的清洁刀片；和

定影单元，该定影单元将所述调色剂图像定影在所述记录介质上。

10.一种成像方法，包括：

对图像保持部件的表面充电；

在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5所述的静电荷图像显影剂使所述静电荷图像显影，从而形成调色剂图像；

将所述调色剂图像转印至记录介质；

利用清洁刀片清洁所述图像保持部件的表面；以及

将所述调色剂图像定影在所述记录介质上。