CN103261971B - 电子照相术用调色剂的制造方法 - Google Patents
电子照相术用调色剂的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103261971B CN103261971B CN201180059018.3A CN201180059018A CN103261971B CN 103261971 B CN103261971 B CN 103261971B CN 201180059018 A CN201180059018 A CN 201180059018A CN 103261971 B CN103261971 B CN 103261971B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- toner
- dispersion
- aggregate particles
- particle
- manufacture method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/0802—Preparation methods
- G03G9/0804—Preparation methods whereby the components are brought together in a liquid dispersing medium
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/087—Binders for toner particles
- G03G9/08742—Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- G03G9/08755—Polyesters
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/087—Binders for toner particles
- G03G9/08784—Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
- G03G9/08795—Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by their chemical properties, e.g. acidity, molecular weight, sensitivity to reactants
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/087—Binders for toner particles
- G03G9/08784—Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
- G03G9/08797—Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by their physical properties, e.g. viscosity, solubility, melting temperature, softening temperature, glass transition temperature
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/09307—Encapsulated toner particles specified by the shell material
- G03G9/09314—Macromolecular compounds
- G03G9/09328—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/0935—Encapsulated toner particles specified by the core material
- G03G9/09357—Macromolecular compounds
- G03G9/09371—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/09392—Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
本发明涉及一种电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法包括在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分中的具有2至3个碳原子的烯化氧的平均加成摩尔数为5至100,以及一种通过所述方法获得的电子照相术用调色剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子照相术用调色剂的制造方法,以及一种通过所述方法获得的电子照相术用调色剂。
背景技术
在电子照相术用调色剂的领域,随着电子照相系统的发展,已经要求开发适用于高图像品质和高复印速度的调色剂。
从高图像品质的观点出发,为了良好地控制或者降低调色剂的粒度,已知的是,调色剂通过聚集和一体化方法(聚集/熔合法)制造,其中微细树脂粒子等在水性介质中聚集并熔合在一起。
例如,专利文献1公开了一种静电图像显影用调色剂的制造方法,该调色剂至少含有结晶性聚酯树脂和着色剂,并且具有特定的介电损耗因子,用于改善其低温定影性、高密度成像性和防雾性的目的。专利文献1的制造方法包括将树脂粒子的分散体与着色剂分散体混合,然后向所得的混合分散体中添加聚集剂以形成聚集粒子的聚集粒子形成步骤,其中所述树脂粒子的分散体通过将含有结晶性聚酯树脂的粘合剂树脂粒子分散在分散介质中制备,所述着色剂分散体通过将着色剂分散在分散介质中制备,以及在添加酸和表面活性剂的同时加热该聚集粒子以使所述粒子熔合和一体化的熔合和一体化步骤。
专利文献2公开了一种显影剂的制造方法,所述方法包括向含有粘合剂树脂和含着色剂的微细粒子的分散体中添加聚集剂以使所述微细粒子与粘合剂树脂聚集的步骤,以及将所得聚集粒子熔合在一起以形成调色剂粒子的步骤,用于达到高图像品质和制造具有良好粒度分布的显影剂的目的。在该制造方法中,控制在添加聚集剂之前的分散体的pH值、在添加聚集剂之后的分散体的pH值和在熔合之后的分散体的pH值,使它们彼此满足特定的关系。
专利文献3公开了一种电子照相术用调色剂的制造方法,其包括将含有聚酯的粘合剂树脂在水性介质中进行乳化的步骤、在不高于“粘合剂树脂的玻璃化转变点+20℃”的温度下将所得乳液中的乳化粒子进行聚集的步骤、通过加入烷基醚硫酸盐和烷基硫酸盐而终止乳化粒子的聚集的步骤、以及在特定温度下加热聚集粒子以使该粒子一体化的步骤,用于获得具有高圆形度的调色剂粒子。
专利文献4公开了一种电子照相术用调色剂,其通过以下方法制备,所述方法包括:将含有非晶态聚酯和结晶性聚酯的原料聚酯在水性介质中进行乳化的步骤,或者将该原料聚酯与有机溶剂混合,然后向所得混合物中添加水性介质以乳化其中的原料聚酯的步骤,从而获得聚酯粒子的分散体,其中所述非晶态聚酯包含2.0至12.0mol%量的衍生自三价或更高价羧酸的结构单元;以及使所述聚酯粒子的分散体进行聚集和一体化的步骤,用于提高调色剂的低温定影性和耐热偏移性的目的。
专利文献5公开了一种调色剂的制造方法,其包括用pH为8至12的碱溶液使含有核心粒子的调色剂粒子的分散体进行再浆化(reslurry)洗涤处理的步骤,其中核心粒子通过聚集树脂粒子、颜料粒子和蜡粒子而制备,以及用pH为2至6的酸溶液使调色剂粒子的分散体进行再浆化洗涤处理的步骤,其中所述方法还包括在上述再化浆洗涤处理步骤之间,用酸溶液的流过水洗处理步骤和用碱溶液的流过水洗处理步骤,用于增加调色剂的寿命和防止在转印调色剂时调色剂图像中出现缺少或调色剂云(tonercloud)的目的。
专利文献6公开了一种静电图像显影用调色剂的制造方法,其中,在调色剂的小直径粒子表面上的Na离子量和在调色剂的大直径粒子表面上的Na离子量之间的比率满足特定关系,用于改善调色剂的摩擦带电性和有效地除去沉积在载像构件表面上的放电产物。专利文献6的制造方法包括用pH不小于9且不大于10的处理液洗涤调色剂的步骤,将调色剂的pH调节至4以下,然后在用超声波处理的同时洗涤调色剂的步骤,以及用离子交换水洗涤调色剂的步骤。
专利文献7公开了一种电子照相术用调色剂的制造方法,其包括在表面活性剂存在下获得含有聚酯的调色剂粒子在水性介质中的分散体的步骤,以及用醇水溶液洗涤所得的调色剂粒子的步骤,其中醇水溶液含有不少于0.1重量%且少于5重量%的量的具有1至5个碳原子的醇,用于改善调色剂的储存稳定性和可显影性的目的。
引用列表
专利文献
[专利文献1]JP-A-2009-75342
[专利文献2]JP-A-2009-122674
[专利文献3]JP-A-2008-164808
[专利文献4]WO2010/27071
[专利文献5]JP-A-2010-113112
[专利文献6]JP-A-2010-78993
[专利文献7]JP-A-2010-39102
发明概述
技术问题
当在调色剂中使用脱模剂时,由于脱模剂的熔融特性而有可能降低调色剂的定影温度。作为结果,有可能获得能够降低打印机功率消耗并因此适用于高速印刷的调色剂。然而,含有这样的脱模剂的调色剂趋于引起各种问题,如打印机内的调色剂云、印刷图像的品质劣化如印刷图像中的不均匀点、作为调色剂高温储存时的稳定性的耐热储存性劣化、调色剂的摩擦带电性劣化等。
本发明要解决的一个问题是提供一种电子照相术用调色剂,其同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性,且出现较少的调色剂云,以及一种用于所述调色剂的制造方法。
本发明要解决的另一个问题是提供一种电子照相术用调色剂,其具有良好的低温定影性且出现较少的调色剂云,并且印刷图像中的网点再现性优异,以及一种用于所述调色剂的制造方法。
本发明要解决的再一个问题是提供一种电子照相术用调色剂,其在高温和高湿条件下同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性,并且耐热储存性也优异,以及一种用于所述调色剂的制造方法。
解决问题的方案
本发明的发明人考虑了,调色剂中的组成树脂和脱模剂的存在位置和状态对定影温度、摩擦带电性和调色剂云有很大影响,并且进行了各种研究和调查。作为结果,发现当在含有聚集粒子和具有特定聚乙二醇部分的阴离子型表面活性剂且表现出特定pH值的水性混合溶液中,将含有树脂粒子和脱模剂粒子的该聚集粒子进行熔合时,可以获得同时具有优异低温定影性和摩擦带电性、且发生较少扩散的电子照相术用调色剂。
另外,本发明的发明人考虑了,调色剂中的组成树脂和脱模剂的存在位置和状态对定影温度和调色剂云以及印刷图像的品质有很大影响,并且进行了各种研究和调查。作为结果,发现当在含有聚集粒子和具有特定结构的阴离子型表面活性剂且表现出特定pH值的水性混合溶液中,将含有树脂粒子和脱模剂粒子的该聚集粒子进行熔合时,可以获得具有良好低温定影性且发生较少调色剂云且印刷图像中的网点再现性优异的电子照相术用调色剂。
而且,本发明的发明人考虑了,调色剂中的组成树脂和脱模剂的存在位置和状态对调色剂的定影温度、摩擦带电性和耐热储存性有很大影响,并且进行了各种研究和调查。作为结果,发现当在含有聚集粒子和表面活性剂且表现出特定pH值的水性混合溶液中,将含有树脂粒子和脱模剂粒子的该聚集粒子进行熔合,将所得的分散体的pH调节至特定值,并随后从其中除去液体部分时,可以获得在高温和高湿条件下同时具有优异低温定影性和带电摩擦性且还具有优异耐热储存性的电子照相术用调色剂。
即,本发明涉及以下[1]至[5]方面。
[1]一种电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分中的具有2至3个碳原子的烯化氧的平均加成摩尔数为5至100。
[2]一种电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.5至6.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚乙二醇部分,所述聚乙二醇部分中的环氧乙烷的平均加成摩尔数为5至100(在下文中称为“本发明的第一实施方案”)。
[3]一种电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和由下式(1)表示的阴离子型表面活性剂(在下文中称为“本发明的第二实施方案”)。
其中R1是氢原子或具有1至12个碳原子的烷基;R2是氢原子或甲基;m是平均值为1至4的数;AO是亚乙基氧基和/或亚丙基氧基;n是平均值为5至100的数;并且M是铵、四烷基铵或碱金属。
[4]一种电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法包括以下步骤(X)、(5)和(6)(在下文中称为“本发明的第三实施方案”)。
步骤(X):在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至5.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分中的具有2至3个碳原子的烯化氧的平均加成摩尔数为5至100;
步骤(5):将在步骤(X)中获得的熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值调节至5.5至7.5;和
步骤(6):从在步骤(5)中获得的熔合粒子的分散体中除去液体部分,以获得调色剂粒子。
[5]一种通过根据上述[1]至[4]方面中的任一方面所述的方法制造的电子照相术用调色剂。
发明的有益效果
根据本发明,提供了一种电子照相术用调色剂,其同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性,并且几乎不发生调色剂云,以及一种用于所述调色剂的制造方法。
另外,根据本发明,提供了一种电子照相术用调色剂,其具有良好的低温定影性且几乎不发生调色剂云,并且所得印刷图像中的网点再现性优异,以及一种用于所述调色剂的制造方法。
而且,根据本发明,提供了一种电子照相术用调色剂,其在高温和高湿条件下同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性,并且耐热储存性也优异,以及一种用于所述调色剂的制造方法。
实施方案描述
根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分中的具有2至3个碳原子的烯化氧的平均加成摩尔数为5至100。
尤其是,根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法的第一实施方案包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.5至6.0之后和/或同时,将在该水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚乙二醇部分,所述聚乙二醇部分中的环氧乙烷的平均加成摩尔数为5至100。
尽管并未明确地确定,但认为为什么根据本发明的第一实施方案获得的电子照相术用调色剂同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性并且几乎不发生调色剂云的原因为如下。
即,在本发明的第一实施方案中,当含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子在水性介质中进行熔合时,含有该聚集粒子的水性混合溶液的pH值(于25℃测量时)被调节至2.5至6.0。当在这样的酸性范围的pH值下熔合所述聚集粒子时,树脂粒子的分散状态变得不稳定,使得粒子的熔合快速发生。由于这个原因,粒子的熔合在发生脱模剂的溶出或分离之前完成。因此,认为即使脱模剂以使得调色剂可以有效地表现出低温定影性的较大量复配在该调色剂中,脱模剂在调色剂表面的暴露也可以被抑制,使得所得调色剂表现出良好的摩擦带电性并且几乎不发生调色剂云。
另一方面,当将液体性质调节至弱酸性条件时,粒子的稳定性趋于劣化,使得不仅树脂粒子(A)的熔合,而且聚集粒子的熔合可以被加速。然而,在本发明中,通过将具有环氧乙烷的平均加成摩尔数为5至100的聚乙二醇部分的阴离子型表面活性剂并入到水性混合溶液中,由于阴离子型表面活性剂的空间排斥性或静电排斥性而可以防止聚集粒子的熔合,导致产生具有尖锐粒度分布的调色剂。
如上所述,由此获得的含有脱模剂的调色剂具有尖锐的粒度分布。因此,认为根据本发明的第一实施方案的电子照相术用调色剂可以同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性,并且几乎不发生调色剂云。
另外,根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法的第二实施方案包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有该聚集粒子和由上式(1)表示的阴离子型表面活性剂。
尽管并未明确地确定,但认为,为什么根据本发明的第二实施方案获得的电子照相术用调色剂可以表现出良好的低温定影性、几乎不发生调色剂云且所得印刷图像中的网点再现性优异的原因为如下。
即,在本发明的第二实施方案中,当含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子在水性介质中进行熔合时,含有聚集粒子的水性混合溶液的pH值(于25℃测量时)被调节至2.0至6.0。当在这样的酸性范围的pH值下熔合所述聚集粒子时,树脂粒子的分散状态变得不稳定,使得粒子的熔合快速发生。由于这个原因,粒子的熔合在发生脱模剂的溶出或分离之前完成。因此,认为即使脱模剂以使得调色剂可以有效地表现出低温定影性的较大量复配在调色剂中,脱模剂在调色剂表面的暴露也可以被抑制,使得调色剂云也可以被抑制。
另一方面,当将水性混合溶液的pH值调节至弱酸性时,粒子的稳定性趋于劣化,使得不仅树脂粒子(A)的熔合而且聚集粒子的熔合可以被加速。然而,在本发明的第二实施方案中,通过将由上式(1)表示的阴离子型表面活性剂并入到水性混合溶液中,认为由于阴离子型表面活性剂的芳香族基团对树脂具有高亲和性,所以阴离子型表面活性剂被定位在各个聚集粒子的表面上,使得由于其中的亚烷基氧基部分的空间排斥性或其中的阴离子基团的静电排斥性而可以防止聚集粒子的熔合,导致产生具有尖锐粒度分布的调色剂。由于这个原因,认为可以减少调色剂云,并且可以抑制在显影或转写时调色剂的分布变化,使得所得调色剂在印刷图像中的网点再现性和印刷图像的品质方面是优异的。
如上所述,所述调色剂含有脱模剂并且具有尖锐的粒度分布。因此,认为根据本发明的第二实施方案的电子照相术用调色剂可以表现出良好的低温定影性,几乎不发生调色剂云,并且在所得印刷图像中的网点再现性方面也是优异的。
而且,根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法的第三实施方案包括以下步骤(X)、(5)和(6)。
步骤(X):在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至5.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分中的具有2至3个碳原子的烯化氧的平均加成摩尔数为5至100;
步骤(5):将在步骤(X)中获得的熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值调节至5.5至7.5;和
步骤(6):从在步骤(5)中获得的熔合粒子的分散体中除去液体部分,以获得调色剂粒子。
尽管并未明确地确定,但认为为什么根据本发明的第三实施方案所获得的电子照相术用调色剂在高温和高湿条件下同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性且耐热储存性也优异的原因为如下。
即,在本发明的第三实施方案的步骤(X)中,当含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子在水性介质中进行熔合时,含有该聚集粒子的水性混合溶液的pH值(于25℃测量时)被调节至2.0至5.0。当在这样的酸性范围的pH值下熔合聚集粒子时,树脂粒子的分散状态变得不稳定,使得粒子的熔合快速发生。由于这个原因,粒子的熔合在脱模剂的溶出或分离之前完成。因此,认为即使脱模剂以使得调色剂可以有效地表现出低温定影性的较大量复配在调色剂中,脱模剂在调色剂表面的暴露也可以被抑制,使得所得调色剂在摩擦带电性方面也可以被增强。
另一方面,认为并入到水性混合溶液中的表面活性剂被定位在各个聚集粒子的表面上,使得可以有效地防止聚集粒子之间的熔合,导致制得具有尖锐粒度分布的调色剂。
而且,在本发明的第三实施方案的步骤(5)中,在步骤(X)中获得的熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值被调节至5.5至7.5,并且在步骤(6)中,液体部分通过过滤从分散体中被除去而获得调色剂粒子。当通过将分散体的液体性质调节至上述pH值范围,即在中性至弱酸性的pH值范围内进行所述固液分离时,可以抑制树脂粒子中的树脂的溶胀或溶出,同时完全除去沉积在调色剂表面上的表面活性剂等。因此,认为所得调色剂在摩擦带电性,尤其是在高温和高湿条件下的摩擦带电性,以及耐热储存性两方面均可以被增强。
在以下,对本发明中所使用的各个组分和步骤等进行解释说明。
[树脂粒子(A)]
在本发明中,树脂粒子(A)优选含有结晶性聚酯(a)。从增强调色剂的低温定影性和防止热偏移发生的观点,如果在树脂粒子(A)中存在结晶性聚酯(a),则基于构成树脂粒子(A)的树脂的重量,结晶性聚酯(a)的含量优选为1至50重量%,更优选为10至50重量%,仍更优选为10至30重量%且特别优选为13至20重量%。
(结晶性聚酯(a))
在本发明中使用的结晶性聚酯(a)是指具有0.6至1.4的结晶度指数的那些聚酯,其中结晶度指数通过在用差示扫描量热计(DSC)测量的软化点与吸热最大峰温度的比率,即“软化点(℃)/吸热最大峰温度(℃))”来定义。从所得调色剂的良好低温定影性的观点,结晶性聚酯(a)的结晶度指数优选为0.8至1.3,更优选为0.9至1.2并且仍更优选为0.9至1.1。
从树脂粒子(A)的分散体的良好分散稳定性和可乳化性的观点,结晶性聚酯(a)优选在其分子末端处含有酸基团。所述酸基团的实例包括羧基、磺酸基、膦酸基和亚磺酸基。在这些酸基团中,从同时满足树脂的良好分散性和所得调色剂的良好储存稳定性的观点,优选羧基。
从所得调色剂的良好低温定影性、摩擦带电性、调色剂云、储存稳定性和耐热储存性的观点,结晶性聚酯(a)的熔点优选为50至150℃,更优选为55至130℃,仍更优选为60至90℃且特别优选为60至80℃。
从与如上所述的相同观点,结晶性聚酯(a)的软化点优选为50至140℃,更优选为55至130℃,仍更优选为60至110℃且特别优选为60至85℃。
从所得调色剂的良好低温定影性和良好耐热储存性的观点,结晶性聚酯(a)的数均分子量优选为1,500至50,000,更优选为2,000至10,000,仍更优选为3,500至8,000且进一步仍更优选为3,000至5,000。
从树脂粒子(A)的分散体的良好分散稳定性和所得调色剂的良好摩擦带电性的观点,结晶性聚酯(a)的酸值优选为5至30mgKOH/g,更优选为10至27mgKOH/g,仍更优选为10至25mgKOH/g,进一步仍更优选为15至25mgKOH/g且特别优选为15至22mgKOH/g。
同时,结晶性聚酯(a)可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。
在本发明中,结晶性聚酯(a)的熔点、软化点和数均分子量可以通过在下文的实施例中描述的方法确定。当以彼此的组合使用两种以上的结晶性聚酯(a)时,将所得调色剂中含有的结晶性聚酯(a)中具有最大重量比的结晶性聚酯的熔点定义为根据本发明的结晶性聚酯(a)的熔点。同时,在所有结晶性聚酯(a)以相同重量比被包含的情况下,这些结晶性聚酯的熔点中的最低熔点被定义为根据本发明的结晶性聚酯(a)的熔点。而且,含有两种以上的结晶性聚酯的结晶性聚酯(a)的软化点和数均分子量通过以下方式确定:通过在下文的实施例中描述的方法,测量含有所有这些结晶性聚酯以它们在使用时的重量比的混合物的软化点和数均分子量。
可以通过在180至250℃的温度使酸组分和醇组分发生缩聚反应,优选在催化剂存在下,来制备结晶性聚酯(a)。
所述酸组分的实例包括:脂肪族二羧酸、脂环族二羧酸、芳香族二羧酸、三价或更高价的多元羧酸、以及这些酸的酸酐及烷基(C1至C3)酯。在这些酸中,从所得调色剂的良好低温定影性、储存稳定性、耐热储存性和摩擦带电性的观点,优选脂肪族二羧酸。
脂肪族二羧酸的具体实例包括:草酸、丙二酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、1,12-十二烷二酸、壬二酸、正十二烷基琥珀酸和正十二烯基琥珀酸。在这些脂肪族二羧酸中,从所得调色剂的良好低温定影性、储存稳定性、耐热储存性和摩擦带电性的观点,优选癸二酸和1,12-十二烷二酸。
脂环族二羧酸的具体实例包括环己烷二羧酸等。
芳香族二羧酸的具体实例包括邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸。
三价或更高价多元羧酸的具体实例包括1,2,4-苯三酸和1,2,4,5-苯四酸。
这些酸可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。
所述醇组分的实例包括:主链具有2至12个碳原子的脂肪族二醇、芳香族二醇、双酚A的氢化产物和三价或更高价的多羟基醇。在这些醇中,从促进聚酯的可结晶性以及增强所得调色剂的低温定影性的观点,优选主链具有2至12个碳原子的脂肪族二醇。
在主链具有2至12个碳原子的脂肪族二醇中,从促进聚酯的可结晶性以及增强所得调色剂的低温定影性的观点,优选α,ω-直链烷二醇,并且更优选主链具有6至12个碳原子的α,ω-直链烷二醇。
α,ω-直链烷二醇的具体实例包括:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇和1,12-十二烷二醇。在这些α,ω-直链烷二醇中,从所得调色剂的良好低温定影性、储存稳定性、耐热储存性和摩擦带电性的观点,优选1,6-己二醇和1,9-壬二醇。
主链具有2至12个碳原子的其它脂肪族二醇的具体实例包括新戊二醇和1,4-丁烯二醇。
芳香族二醇的具体实例包括双酚A的烯化氧(C2至C3)加成物(平均加成摩尔数:1至16),如聚氧丙烯-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷和聚氧乙烯-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷。
三价或更高价多羟基醇的具体实例包括甘油和季戊四醇。
这些醇可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。从促进聚酯的可结晶性的观点,主链具有2至12个碳原子的脂肪族二醇在醇组分中的含量优选为80至100mol%且更优选为90至100mol%。
从缩聚反应的高效性的观点,作为催化剂,优选使用锡化合物或钛化合物,且更优选锡化合物。锡化合物的实例包括二(2-乙基己酸)锡和二丁基氧化锡。
钛化合物的实例包括二异丙醇双(三乙醇胺化)钛(titaniumdiisopropylatebistriethanolaminate)等。
对催化剂的用量没有特别限制,并且基于酸组分和醇组分的总量,优选为0.01至1重量份且更优选为0.1至0.6重量份。
缩聚反应优选如下进行:通过将酸组分和醇组分装入反应容器中,并且将反应容器的内容物在140至200℃的温度下保持5至15小时。之后,将催化剂加入到反应容器中,并且将反应容器的内容物在140至200℃的温度下保持1至5小时,以允许反应进行,然后将反应压力降低至5.0至20kPa,在此压力下,反应溶液保持1至10小时,从而获得所需的结晶性聚酯。
(非晶态聚酯(c))
从增强调色剂的储存稳定性、耐热储存性和摩擦带电性以及在保持调色剂的良好低温定影性的同时防止热偏移发生的观点,树脂粒子(A)优选还含有非晶态聚酯(c)。从增强所得调色剂的低温定影性的观点,基于构成树脂粒子(A)的树脂的重量,在树脂粒子(A)中的结晶性聚酯(a)和非晶态聚酯(c)的总量优选为50至100重量%,更优选为80至100重量%,仍更优选为90至100重量%且特别优选为基本上100重量%。从增强所得调色剂的低温定影性、储存稳定性、耐热储存性和摩擦带电性以及防止热偏移发生的观点,在树脂粒子(A)中的结晶性聚酯(a)与非晶态聚酯(c)的重量比((a)/(c))优选为5/95至50/50,更优选为5/95至40/60,仍更优选为10/90至30/70,进一步仍更优选为13/87至25/75,且特别优选为15/85至20/80。
作为可以包含在树脂粒子(A)中的非晶态聚酯(c),优选使用与下述非晶态聚酯(b)相同的非晶态聚酯。非晶态聚酯(c)的树脂的组成可以与非晶态聚酯(b)的树脂的组成相同或不同。然而,从聚集的控制和调色剂的良好低温定影性的观点,对于非晶态聚酯(b)和(c),优选使用具有相同组成的树脂。
可以通过使酸组分和醇组分进行缩聚反应来制备非晶态聚酯(c)。优选的非晶态聚酯(c)的酸组分和醇组分可以与非晶态聚酯(b)的那些相同。所述酸组分和醇组分可以分别由两种以上的酸和醇构成。优选的酸组分的具体实例包括二羧酸、三价或更高价的多元羧酸、以及这些酸的酸酐和烷基(C1至C3)酯。在这些酸中,二羧酸是优选的。
优选的二羧酸的实例包括芳香族二羧酸,和被具有1至20个碳原子的烷基或具有2至20个碳原子的烯基取代的琥珀酸。
在芳香族二羧酸中,优选对苯二甲酸。优选的被具有1至20个碳原子的烷基或具有2至20个碳原子的烯基取代的琥珀酸的具体实例包括十二烯基琥珀酸。优选的三价或更高价的多元羧酸的具体实例包括1,2,4-苯三酸和1,2,4-苯三酸酐。
优选的醇组分的实例包括芳香族二醇。优选的芳香族二醇的具体实例包括双酚A的烯(C2至C3)化氧加成物(平均加成摩尔数:1至16),如聚氧丙烯-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷和聚氧乙烯-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷。
非晶态聚酯(c)的玻璃化转变点、软化点、数均分子量和酸值优选在非晶态聚酯(b)的那些的相同范围内。
非晶态聚酯(c)可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。从所得调色剂的良好低温定影性、防偏移性和耐久性的观点,非晶态聚酯(c)优选含有彼此软化点不同的两种聚酯。在彼此软化点不同的两种聚酯中,一种聚酯(c-1)优选具有不低于70℃且低于115℃的软化点,而另一种聚酯(c-2)优选具有不低于115℃且低于165℃的软化点。在非晶态聚酯(c)中,聚酯(c-1)与聚酯(c-2)的重量比((c-1)/(c-2))优选为10/90至90/10且更优选为50/50至90/10。
树脂粒子(A)也可以含有不同于结晶性聚酯(a)和非晶态聚酯(c)的树脂,除非本发明的效果被不利地影响。其它树脂的实例包括苯乙烯-丙烯酸类(acryl)共聚物、环氧树脂、聚碳酸酯和聚氨酯。
另外,树脂粒子(A)也可以含有脱模剂和抗静电剂,除非本发明的效果被不利地影响。而且,如果需要,树脂粒子(A)也可以含有其它添加剂,如增强填料如含纤维物质、抗氧化剂和抗老化剂。
树脂粒子(A)可以为单独的树脂粒子的形式或含着色剂的树脂粒子的形式。然而,从获得具有尖锐粒度分布的调色剂的观点,树脂粒子(A)优选含有着色剂,即,优选为含着色剂的树脂粒子的形式。
基于100重量份的构成树脂粒子(A)的树脂,在作为含着色剂的树脂粒子形式的树脂粒子(A)中的着色剂的含量优选为1至20重量份且更优选为5至10重量份。
(着色剂)
在本发明中,着色剂可以以在使用表面处理剂或分散剂的水性介质中的着色剂粒子的分散体的形式使用,或者可以并入到树脂粒子如树脂粒子(A)中。从获得具有尖锐粒度分布的调色剂的观点,优选将着色剂并入到树脂粒子(A)中。
着色剂可以是颜料或染料。从调色剂的高图像密度的观点,优选使用颜料。
颜料的具体实例包括炭黑、无机复合氧化物、铬黄、联苯胺黄、亮胭脂红3B(BrilliantCarmine3B)、亮胭脂红6B、红氧化铁、苯胺蓝、群青蓝、铜酞菁和酞菁绿。在这些颜料中,优选铜酞菁。
染料的具体实例包括吖啶染料、偶氮染料、苯醌染料、吖嗪染料、蒽醌染料、靛蓝染料、酞菁染料和苯胺黑染料。
这些着色剂可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。
(树脂粒子(A)的制造)
树脂粒子(A)优选通过以下方法制造,在此方法中,将含有结晶性聚酯(a)和任选的组分如上述着色剂的树脂组分分散在水性介质中,以制备含有树脂粒子(A)的分散体。
作为用于获得所述分散体的方法,可以使用将树脂等加入水性介质中并利用分散机等使所得混合物进行分散处理的方法,逐渐将水性介质加入树脂等中以使所得混合物进行相反转乳化的方法等。在这些方法中,从所得调色剂的良好低温定影性的观点,使用相反转乳化的方法是优选的。在以下解释说明使用相反转乳化的方法。
首先,将含结晶性聚酯(a)的树脂组分、碱水溶液和任选的组分如着色剂熔化并相互混合以获得树脂混合物。
当含结晶性聚酯(a)的树脂组分含有多种树脂时,结晶性聚酯(a)可以预先与其它树脂混合。备选地,当添加碱水溶液和任选的组分时,结晶性聚酯(a)和其它树脂可以与其同时添加,并被熔化和相互混合。例如,当含结晶性聚酯(a)的树脂组分含有非晶态聚酯(c)时,从调色剂的良好低温定影性的观点,优选使用将结晶性聚酯(a)、非晶态聚酯(c)、碱水溶液和任选的组分熔化并相互混合以获得树脂混合物的方法。
在混合这些组分时,从树脂的良好乳化稳定性的观点,优选向其中添加表面活性剂。
碱水溶液中含有的碱的实例包括碱金属的氢氧化物如氢氧化钾和氢氧化钠,以及氨。从增强树脂的可分散性的观点,在这些碱中,氢氧化钾和氢氧化钠是优选的。在碱水溶液中,碱的浓度优选为1至30重量%,更优选为1至25重量%且仍更优选为1.5至20重量%。
表面活性剂的实例包括非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂和阳离子型表面活性剂。在这些表面活性剂中,非离子型表面活性剂是优选的。非离子型表面活性剂优选与阴离子型表面活性剂或阳离子型表面活性剂组合使用。从充分乳化树脂的观点,非离子型表面活性剂更优选与阴离子型表面活性剂组合使用。
当非离子型表面活性剂与阴离子型表面活性剂组合使用时,从充分乳化树脂的观点,非离子型表面活性剂与阴离子型表面活性剂的重量比(非离子型表面活性剂/阴离子型表面活性剂)优选为0.3至10且更优选为0.5至5。
非离子型表面活性剂的实例包括聚氧乙烯烷基芳基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯和氧乙烯/氧丙烯嵌段共聚物。在这些非离子型表面活性剂中,从树脂的良好乳化稳定性的观点,聚氧乙烯烷基醚是优选的。
聚氧乙烯烷基芳基醚的具体实例包括聚氧乙烯壬基苯基醚。
聚氧乙烯烷基醚的具体实例包括聚氧乙烯油基醚和聚氧乙烯月桂基醚。
聚氧乙烯脂肪酸酯的具体实例包括聚乙二醇单月桂酸酯、聚乙二醇单硬脂酸酯和聚乙二醇单油酸酯。
阴离子型表面活性剂的具体实例包括十二烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠和烷基醚硫酸钠。在这些阴离子型表面活性剂中,从树脂的良好乳化稳定性的观点,十二烷基苯磺酸钠和烷基醚硫酸钠是优选的。
阳离子型表面活性剂的具体实例包括氯化烷基苯二甲基铵、氯化烷基三甲基铵和氯化二硬脂基铵。
从获得均匀树脂粒子以及抑制调色剂云的观点,基于100重量份构成树脂粒子(A)的树脂,树脂混合物中的表面活性剂的含量优选为20重量份以下,更优选为15重量份以下,仍更优选为0.1至10重量份并且还仍更优选为0.5至10重量份。
作为树脂混合物的制造方法,从所得调色剂的良好低温定影性的观点,优选使用如下方法:其中将含结晶性聚酯(a)的树脂、碱水溶液以及任选的组分,优选连同表面活性剂,装入容器中,并且在使用搅拌器搅拌容器的内容物的同时,将树脂熔化并与其他组分混合,以制备均匀的混合物。
如果含结晶性聚酯(a)的树脂组分包含非晶态聚酯(c),则在熔化和混合树脂等时使用的温度优选不低于非晶态聚酯(c)的玻璃化转变点,并且从获得均匀树脂粒子的观点,更优选不低于结晶性聚酯(a)的熔点。
接着,向上述树脂混合物中添加水性介质,以使混合物进行相反转,从而获得含有树脂粒子(A)的分散体。
本文中使用的水性介质优选含有水作为主要组分。从良好环境适合性的观点,在水性介质中的水含量优选为80重量%以上,更优选为90重量%以上,仍更优选为95重量%以上,且特别优选基本上为100重量%。作为水,优选使用去离子水或蒸馏水。
可以包含在水性介质中的不同于水的组分的实例包括水溶性有机溶剂,例如具有1至5个碳原子的脂肪族醇;丙酮和二烷基(C1至C3)酮如甲乙酮;以及环醚如四氢呋喃。在这些有机溶剂中,从较少包含在调色剂中的观点,优选不能够溶解其中的聚酯的具有1至5个碳原子的脂肪族醇,并且更优选甲醇、乙醇、异丙醇和丁醇。
在含结晶性聚酯(a)的树脂组分还含有非晶态聚酯(c)的情况下,从获得均匀树脂粒子的观点,在添加水性介质时使用的温度优选不低于非晶态聚酯(c)的玻璃化转变点,且从获得均匀树脂粒子的观点,更优选不低于结晶性聚酯(a)的熔点。
从降低树脂粒子的粒度的观点,基于100重量份的构成树脂粒子(A)的树脂,直至终止相反转,水性介质的添加速度优选为0.1至50重量份/分钟,更优选为0.1至30重量份/分钟,仍更优选为0.5至10重量份/分钟且还仍更优选为0.5至5重量份/分钟。然而,对于在终止相反转之后的水性介质的添加速度没有特别限制。
从在随后的聚集步骤中获得均匀聚集粒子的观点,基于100重量份的构成树脂粒子(A)的树脂,加入到树脂混合物中的水性介质的量优选为100至2,000重量份,更优选为150至1,500重量份且仍更优选为150至500重量份。从树脂粒子的分散体的良好稳定性和对其处理的方便性的观点,所得的树脂粒子的分散体的固体含量优选为7至50重量%,更优选为10至40重量%,仍更优选为20至40重量%且还仍更优选为25至35重量%。此时,固体含量表示基于非挥发性组分如树脂和表面活性剂的总量的值。
在由此获得的树脂粒子(A)的分散体中含有的树脂粒子(A)的体积中值粒径优选为0.02至2μm。从获得能够形成高品质图像的调色剂的观点,树脂粒子(A)的体积中值粒径更优选为0.02至1.5μm,仍更优选为0.05至1μm且还仍更优选为0.05至0.5μm。此时,如本文中使用的体积中值粒径表示在该粒度处基于较小粒度侧的粒子的体积分数计算的累积体积频率为50%。
从获得能够形成高品质图像的调色剂的观点,树脂粒子的粒度分布的变异系数(CV值;%)优选为40%以下,更优选为35%以下,仍更优选为30%以下且进一步仍更优选为28%以下。此时,CV值是指由下式表示的值,且具体地通过在下文的实施例中描述的方法确定。
CV值(%)=[粒度分布的标准偏差(μm)/体积中值粒径(μm)]×100。
[脱模剂粒子]
从良好聚集性的观点,脱模剂粒子优选含有表面活性剂。从粒子的良好聚集性和所得调色剂的良好摩擦带电性的观点,基于100重量份的脱模剂,脱模剂粒子中的表面活性剂的含量优选为0.01至10重量份且更优选为0.1至5重量份。
从达到所得调色剂的良好摩擦带电性以及防止热偏移发生的观点,脱模剂粒子的体积中值粒径优选为0.1至1μm,更优选为0.1至0.7μm且仍更优选为0.1至0.5μm。
从所得调色剂的良好摩擦带电性的观点,脱模剂粒子的CV值优选为15至50%,更优选为15至40%且仍更优选为15至35%。
(脱模剂)
脱模剂的实例包括:低分子量聚烯烃类,如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯;加热时显示软化点的(聚)硅氧烷类;脂肪酸酰胺类如油酸酰胺和硬质酰胺;植物蜡类如巴西棕榈蜡、米蜡和小烛树蜡;动物蜡类如蜂蜡;矿物和石油蜡类如褐煤蜡、石蜡和费-托石蜡等。这些脱模剂可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。
从所得调色剂的良好低温定影性、储存稳定性、耐热储存性和摩擦带电性的观点,脱模剂的熔点优选为65至100℃,更优选为75至95℃,仍更优选为75至90℃且进一步仍更优选为80至90℃。
在本发明中,脱模剂的熔点可以通过在下文的实施例中描述的方法确定。当两种以上的脱模剂组合使用时,如在本发明中定义的,脱模剂的熔点是指所得调色剂中含有的多种脱模剂中,具有最大重量比的脱模剂的熔点。同时,如果所有的脱模剂具有相同的重量比,则这些脱模剂的熔点中的最低熔点被视为如本发明中定义的脱模剂的熔点。
从增强调色剂的可脱模性以改善其低温定影性以及达到调色剂的良好摩擦带电性的观点,基于100重量份包含在调色剂中的树脂,脱模剂的用量通常优选为1至20重量份且更优选为2至15重量份。
(脱模剂粒子的制造)
优选以脱模剂粒子的分散体的形式获得脱模剂粒子,所述分散体是通过将脱模剂分散在水性介质中而制得的。
脱模剂粒子的分散体优选使用分散装置,在不低于脱模剂的熔点的温度下,在表面活性剂存在下,通过分散脱模剂和水性介质而获得。使用的分散装置的实例包括均化器和超声波分散器。
用于制造脱模剂粒子的水性介质和表面活性剂可以与用于制造树脂混合物的那些相同。
[阴离子型表面活性剂]
在本发明中使用的阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分中的C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数为5至100。从达到聚集粒子的良好稳定性和树脂粒子的良好可熔合性以及改善所得调色剂的摩擦带电性、调色剂云和耐热储存性的观点,在表面活性剂的聚(亚烷基)二醇部分中的C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数为5至100mol,优选为8至47mol,更优选为15至47mol,仍更优选为20至47mol且进一步仍更优选为20至30mol。另外,从达到聚集粒子的良好稳定性和树脂粒子的良好可熔合性以及改善所得调色剂的摩擦带电性、调色剂云和耐热储存性的观点,C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数优选为6至50mol,更优选为9至30mol,仍更优选为11至20mol且进一步仍更优选为12至15mol。
只要表面活性剂的聚(亚烷基)二醇部分中的C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数处于上述指定范围内,则聚(亚烷基)二醇部分也可以以嵌段或无规的方式含有衍生自不同于环氧乙烷的烯化氧的部分。不同于环氧乙烷的烯化氧的实例包括环氧丙烷。
优选的阴离子型表面活性剂的实例包括:含有环氧乙烷的平均加成摩尔数为5至100的聚乙二醇部分的硫酸酯盐和磺酸盐。在这些化合物中,硫酸酯盐是优选的。
优选的硫酸酯盐的实例包括由下式(1)表示的硫酸酯盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐和聚氧乙烯/聚氧丙烯烷基醚硫酸盐。在这些硫酸酯盐中,更优选由下式(1)表示的硫酸酯盐和聚氧乙烯烷基醚硫酸盐,且仍更优选由下式(1)表示的硫酸酯盐。
在聚氧乙烯-烷基醚硫酸盐中含有的烷基的实例包括具有8至18个碳原子的直链或支链烷基。
聚氧乙烯烷基醚硫酸盐的具体实例包括聚氧乙烯月桂基醚硫酸盐、聚氧乙烯油基醚硫酸盐和聚氧乙烯异十一烷基醚硫酸盐。从抑制调色剂云的观点,在这些聚氧乙烯烷基醚硫酸盐中,聚氧乙烯油基醚硫酸盐是优选的。
作为聚氧乙烯烷基醚硫酸盐,可以使用它们的钠盐、钾盐和锂盐。在这些金属盐中,钠盐是优选的。
磺酸盐的实例包括聚氧化烯烷基磺基琥珀酸盐等。
从改善调色剂的摩擦带电性和抑制调色剂云的观点,在本发明中使用的阴离子型表面活性剂优选为由下式(1)表示的化合物:
其中R1是氢原子或具有1至12个碳原子的烷基;R2是氢原子或甲基;m是平均值为1至4的数;AO是亚乙基氧基和/或亚丙基氧基;n是平均值为5至100的数;且M是铵、四烷基铵或碱金属。
R1表示氢原子或具有1至12个碳原子的烷基。从改善调色剂的摩擦带电性、调色剂云和耐热稳定性的观点,R1优选为氢原子或具有1至3个碳原子的烷基,更优选为氢原子或甲基,且仍更优选为氢原子。
从获得具有尖锐粒度分布的调色剂和抑制调色剂云的观点,以及从获得聚集粒子的良好稳定性和树脂粒子的良好可熔合性以改善调色剂的摩擦带电性、调色剂云和耐热储存性的观点,R2为氢原子或甲基,优选为甲基。同时,当m为2以上时,多个R2基团可以相同或不同,且优选为相同。
由上式(1)表示的阴离子型表面活性剂可以是其中m为1至4的式(1)的化合物的混合物的形式。在式(1)中,从改善所得调色剂的摩擦带电性、调色剂云和耐热储存性的观点,m平均值为1至4,且优选为2或3,且更优选为2。
当R2是氢原子时,m平均值优选为2或3且更优选为3。
当R2是甲基时,m平均值优选为1或2且更优选为2.
在式(1)中,n是亚烷基氧基AO的加成摩尔数。从达到聚集粒子的良好稳定性和树脂粒子的良好可熔合性以及改善所得调色剂的摩擦带电性、调色剂云和耐热储存性的观点,n平均值为5至100mol,优选为6至50mol,更优选为9至30mol,仍更优选为11至20mol且进一步仍更优选为12至15mol。
AO表示亚乙基氧基或亚丙基氧基,其中A表示亚乙基(-CH2CH2-)和/或亚丙基(-CH2CH(CH3)-或-CH(CH3)CH2-)。A优选为亚乙基、或亚乙基和亚丙基两者,且更优选为亚乙基。同时,当AO为亚丙基氧基时,对其中亚丙基定向的方向没有特别限制。
当A是亚乙基时,从达到聚集粒子的良好稳定性和树脂粒子的良好可熔合性以及改善所得调色剂的摩擦带电性、调色剂云和耐热储存性的观点,n平均值为5至100mol,优选为6至50mol,更优选为9至30mol,仍更优选为11至20mol且进一步仍更优选为12至15mol。
从所得调色剂的良好粒度分布的观点,M优选为铵、四烷基铵或碱金属,优选为铵或碱金属,且仍更优选为铵。
优选的阴离子型表面活性剂的实例包括:聚氧乙烯(5至100)二苯乙烯化苯基醚单硫酸酯铵盐、聚氧丙烯(5至95)聚氧乙烯(95至5)二苯乙烯化苯基醚单硫酸酯铵盐和聚氧乙烯(5至100)三苄基化苯基醚硫酸酯铵盐。
[树脂粒子(B)]
从所得调色剂的良好储存稳定性、耐热储存性、调色剂云和摩擦带电性的观点,在本发明中使用的树脂粒子(B)优选含有非晶态聚酯(b)。
可以根据构成树脂粒子(B)的树脂如非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点、所用添加剂的种类和量等,来适当地确定树脂粒子(B)的玻璃化转变点。从所得调色剂的良好耐久性、低温定影性、摩擦带电性、调色剂云、储存稳定性和耐热储存性的观点,树脂粒子(B)的玻璃化转变点优选为45℃以上,更优选为45至70℃,仍更优选为50至70℃且进一步仍更优选为55至65℃。
从所得调色剂的良好储存稳定性、耐热储存性、调色剂云和摩擦带电性的观点,树脂粒子(B)含有的非晶态聚酯(b)的量优选为70重量%以上,更优选为80重量%以上,仍更优选为90重量%以上,进一步仍更优选为95重量%以上,且特别优选基本上为100重量%。
除了非晶态聚酯(b)之外,树脂粒子(B)可以含有已知的通常用于调色剂的树脂。所述树脂的实例包括结晶性聚酯(a)、苯乙烯-丙烯酸类共聚物、环氧树脂、聚碳酸酯和聚氨酯树脂。
可以通过与在制造上述树脂粒子(A)中所用的相同方法来获得树脂粒子(B)。在制造树脂粒子(B)的方法中,也可以适当地使用与用于制造树脂粒子(A)的相同碱水溶液、表面活性剂和水性介质。
(非晶态聚酯(b))
在本发明中,非晶态树脂(b)是指结晶度指数大于1.4或小于0.6的聚酯。
从所得调色剂的良好低温定影性的观点,非晶态树脂(b)的结晶度指数优选小于0.6或大于1.4但不大于4,更优选小于0.6或不小于1.5但不大于4,仍更优选小于0.6或不小于1.5但不大于3,且进一步仍更优选小于0.6或不小于1.5但不大于2。非晶态树脂(b)的结晶度指数可以根据所用的原料单体的种类和比例、制造条件(如反应温度、反应时间和冷却速率)等来确定。
非晶态聚酯(b)优选在其分子末端处含有酸基团。酸基团的实例包括羧基、磺酸基、膦酸基和亚磺酸基。在这些酸基团中,从促进聚酯的乳化的观点,羧基是优选的。
可以通过根据与用于制造上述结晶性聚酯(a)的相同方法,使酸组分和醇组分进行缩聚反应,来制造非晶态聚酯(b)。
酸组分的实例包括被具有1至20个碳原子的烷基或具有2至20个碳原子的烯基取代的琥珀酸、和其它二羧酸、三价或更高价的多元羧酸,以及这些酸的酸酐及烷基(C1至C3)酯。在这些酸中,二羧酸是优选的。
被具有1至20个碳原子的烷基或具有2至20个碳原子的烯基取代的琥珀酸的具体实例包括十二烷基琥珀酸、十二烯基琥珀酸和辛烯基琥珀酸。
二羧酸的具体实例包括邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、癸二酸、富马酸、马来酸、己二酸、壬二酸、琥珀酸和环己烷二甲酸。在这些二羧酸中,富马酸和对苯二甲酸是优选的,且富马酸是更优选的。
三价或更高价的多元羧酸的具体实例包括1,2,4-苯三酸、2,5,7-萘-三甲酸和1,2,4,5-苯四酸。在这些多元羧酸中,从良好抗热偏移性的观点,1,2,4-苯三酸和1,2,4-苯三酸酐是优选的。
这些酸组分可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。
从所得调色剂的良好抗偏移性的观点,非晶态聚酯(b)优选包含至少一种通过使用以下酸组分获得的非晶态聚酯(b),该酸组分含有三价或更高价的多元羧酸或其酸酐或烷基酯,优选1,2,4-苯三酸或1,2,4-苯三酸酐。
作为醇组分,可以使用与用于制造结晶性聚酯(a)的相同醇组分。在这些醇组分中,从获得非晶态聚酯的观点,优选芳香族二醇,且更优选双酚A的烯(C2至C3)化氧加成物(平均加成摩尔数:1至16),如聚氧丙烯-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷和聚氧乙烯-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷。
这些醇组分可以单独使用或以其任意两种以上的组合使用。
从所得调色剂的良好耐久性、低温定影性、摩擦带电性、调色剂云、储存稳定性和耐热储存性的观点,非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点优选为50至70℃,更优选为55至68℃,仍更优选为58至66℃且进一步仍更优选为58至65℃。
从相同的观点,非晶态聚酯(b)的软化点优选为70至165℃,更优选为70至140℃,仍更优选为90至140℃且特别优选为100至130℃。
同时,当非晶态聚酯(b)为两种以上的非晶态聚酯的混合物形式时,非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点和软化点分别从根据在下文实施例中描述的方法测得的两种以上非晶态聚酯的混合物的玻璃化转变点和软化点的值来确定。
从所得调色剂的良好耐久性、低温定影性、储存稳定性和耐热储存性的观点,非晶态聚酯(b)的数均分子量优选为1,000至50,000,更优选为1,000至10,000,仍更优选为1,500至10,000,进一步仍更优选为2,000至8,000且特别优选为2,000至4,000。
从在水性介质中良好地乳化树脂的观点,非晶态聚酯(b)的酸值优选为6至35mgKOH/g,更优选为10至35mgKOH/g且仍更优选为15至35mgKOH/g。
从所得调色剂的良好低温定影性、抗偏移性、摩擦带电性、调色剂云和耐久性的观点,非晶态聚酯(b)优选含有软化点互不相同的两种以上的聚酯。在软化点互不相同的两种聚酯中,一种聚酯(b-1)的软化点优选不低于70℃且低于115℃,而另一种聚酯(b-2)的软化点优选不低于115℃且不高于165℃。聚酯(b-1)与聚酯(b-2)的重量比((b-1)/(b-2))优选为10/90至90/10且更优选为50/50至90/10。
此时,在本发明中,结晶性聚酯(a)以及非晶态聚酯(b)和(c)可以分别以其改性产物的形式使用,除非本发明的效果被不利地影响。作为对各种聚酯进行改性的方法,可以提到的是,通过例如在JP-A-11-133668、JP-A-10-239903和JP-A-8-20636中所述的方法用苯酚、氨基甲酸酯、环氧化物等对聚酯进行接枝或嵌段的方法,以及形成含有两种以上的树脂单元(包括聚酯单元)的复合树脂的方法等等。
[无机酸]
在本发明中,无机酸用于将在熔合聚集粒子的步骤中使用的水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0的范围。
对在熔合步骤中使用的无机酸没有特别限制,且从有效地调节pH值和有效地将聚集粒子熔合的观点,优选为矿物酸。
矿物酸的实例包括盐酸、硫酸和硝酸。在这些矿物酸中,盐酸和硫酸是优选的。在第一和第二实施方案中,优选使用盐酸,而在第三实施方案中,优选使用硫酸。
无机酸优选以其水溶液的形式使用。水溶液中的无机酸浓度优选为0.1至5.0N,更优选为0.5至3.0N且仍更优选为0.1至2.0N。本文中使用的单位“N”是指无机酸的当量浓度(通过用无机酸的浓度(mol/L)乘以其当量所获得的值)。
<制造电子照相术用调色剂的方法>
根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在该水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有该聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分具有的C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数为5至100。
在上述步骤中使用的聚集粒子优选为通过以下两个步骤制备的聚集粒子(2):在水性介质中将树脂粒子(A)、脱模剂粒子和聚集剂进行混合并聚集以获得聚集粒子(1)的步骤(1);和向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)中加入含有非晶态聚酯(b)的树脂粒子(B)以获得聚集粒子(2)的步骤(2)。
上述熔合聚集粒子的步骤优选包括步骤(4):将聚集粒子(2)保持在下述温度下以获得熔合的核/壳粒子,所述温度不低于比非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点低10℃的温度但又不高于比该玻璃化转变点高5℃的温度((Tg-10)℃至(Tg+5)℃)。
另外,作为在步骤(2)之后但在步骤(4)之前进行的任选步骤,上述熔合步骤还可以包括添加上述阴离子型表面活性剂的步骤(3)。
而且,从抑制粗糙粒子的形成和调色剂云的出现的观点,优选在步骤(3)和/或步骤(4)中加入无机酸以将溶液的pH值调节至2.0至6.0,尤其是,更优选在步骤(3)中加入无机酸以将溶液的pH值调节至2.0至6.0。
根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法的第一实施方案包括:在将下述水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.5至6.0之后和/或同时,将在该水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有该聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂含有聚乙二醇部分,所述聚乙二醇部分具有的环氧乙烷的平均加成摩尔数为5至100。
而且,根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法的第二实施方案包括:在将下述水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在该水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有该聚集粒子和由上式(1)表示的阴离子型表面活性剂。
而且,根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法的第三实施方案包括:除了在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至5.0之后和/或同时,将在该水性混合溶液中的含有树脂粒子(A)和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤(步骤(X)),所述水性混合溶液含有该聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂含有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分具有的C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数为5至100,还包括下述步骤(5)和(6)。
步骤(5):将在熔合聚集粒子的步骤中获得的熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值调节至5.5至7.5;和
步骤(6):通过过滤,从在步骤(5)中获得的熔合粒子的分散体中除去液体部分,以获得调色剂粒子。
更具体地,根据本发明的电子照相术用调色剂的制造方法优选包括以下步骤(1)至(4)。
步骤(1):将树脂粒子(A)、脱模剂粒子和聚集剂在水性介质中混合并聚集,以获得聚集粒子(1);
步骤(2):向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)中加入含有非晶态聚酯(b)的树脂粒子(B),以获得聚集粒子(2);
步骤(3):添加上述阴离子型表面活性剂;和
步骤(4):将聚集粒子(2)保持在下述温度以获得熔合的核/壳粒子,所述温度不低于比非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点低10℃的温度但又不高于比该玻璃化转变点高5℃的温度。
另外,在本发明的更优选实施方案中,在步骤(3)和/或步骤(4)中,向水性混合溶液中添加无机酸,以将其pH值调节至2.0至6.0。更具体地,在步骤(3)中将水性混合溶液的pH值调节至2.0至6.0之后,和/或在步骤(4)中将水性混合溶液的pH值调节至2.0至6.0的同时,熔合在水性混合溶液中的聚集粒子,以获得熔合的核/壳粒子。
下面解释说明各个步骤。
[步骤(1)]
在步骤(1)中,将树脂粒子(A)、脱模剂粒子和聚集剂在水性介质中混合并聚集在一起,以获得聚集粒子(1)。
在步骤(1)中,首先,将树脂粒子(A)和脱模剂粒子在水性介质中混合,以获得混合分散体。
同时,在步骤(1)中,优选将着色剂作为任选组分混合。着色剂可以以其本身的单独粒子混合,或可以并入到树脂粒子(A)中。从控制聚集的观点,优选将着色剂并入到树脂粒子(A)中。
而且,在步骤(1)中,可以混合不同于树脂粒子(A)的树脂粒子。不同于树脂粒子(A)的树脂粒子优选为含非晶态聚酯的树脂粒子,且更优选为组成与树脂粒子(B)的组成相同的树脂粒子。
对各种材料的混合顺序没有特别限制,且这些材料可以顺序地加入或同时加入。
在所述混合分散体中含有的树脂粒子(A)的量优选为10至40重量份且更优选为20至30重量份,而在所述分散体中含有的水性介质的量优选为60至90重量份且更优选为70至80重量份。
而且,从高图像密度的观点,基于100重量份的构成树脂粒子(A)的树脂,在所述混合分散体中含有的着色剂的量优选为1至20重量份且更优选为3至15重量份。然而,从所得调色剂的良好脱模性和摩擦带电性的观点,基于100重量份的树脂和着色剂的总量,在所述混合分散体中含有的脱模剂粒子的量优选为1至20重量份且更优选为2至15重量份。
从控制聚集的观点,在步骤(1)中使用的混合温度优选为0至40℃。
接着,将在混合分散体中的粒子聚集在一起,以获得聚集粒子(1)的分散体。在这种情况下,优选向混合分散体中加入聚集剂以有效地进行粒子的聚集。
在本发明中使用的聚集剂的实例包括有机聚集剂如季铵盐形式的阳离子型表面活性剂和聚乙烯亚胺;和无机聚集剂如无机金属盐、无机铵盐和二价或更高价的金属配合物。
无机金属盐的具体实例包括金属盐如硫酸钠、氯化钠、氯化钙和硝酸钙;和无机金属盐聚合物如聚(氯化铝)和聚(氢氧化铝)。无机铵盐的具体实例包括硫酸铵、氯化铵和硝酸铵。在这些无机铵盐中,硫酸铵是优选的。
从所得调色剂的良好摩擦带电性的观点,基于100重量份的构成树脂粒子(A)的树脂,聚集剂的用量优选为50重量份以下,更优选为40重量份以下且仍更优选为30重量份以下,并且从树脂粒子的良好聚集性的观点,基于100重量份的构成树脂粒子(A)的树脂,还优选为1重量份以上,更优选3重量份以上,且仍更优选5重量份以上。从这些观点,基于100重量份的构成树脂粒子(A)的树脂,作为聚集剂的一价盐的用量优选为1至50重量份,更优选为3至40重量份且仍更优选为5至30重量份。
作为聚集方法,可以使用其中将聚集剂,优选集剂的水性溶液逐滴加入到填充了所述混合分散体的容器中。在这种情况下,聚集剂可以一次添加,或者间歇地或连续地添加。在添加聚集剂之时或之后,优选充分搅拌所获得的分散体。从控制聚集和缩短调色剂的制造时间的观点,聚集剂的滴加时间优选为1至120分钟,且其滴加温度优选为0至50℃。
从降低调色剂的粒度和减轻调色剂在打印机内扩散的量的观点,所获得的聚集粒子(1)的体积中值粒径优选为1至10μm,更优选为2至9μm且仍更优选为3至6μm,且聚集粒子(1)的CV值优选为30%以下,更优选为28%以下且仍更优选为25%以下。
[步骤(2)]
在步骤(2)中,向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)中加入含非晶态聚酯(b)的树脂粒子(B),以获得聚集粒子(2)。
在步骤(2)中,优选向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)的分散体中加入含非晶态聚酯(b)的树脂粒子(B)的分散体,以允许树脂粒子(B)进一步粘附至聚集粒子(1),从而获得聚集粒子(2)。
在向含有聚集粒子(1)的分散体(聚集粒子(1)的分散体)中加入含有树脂粒子(B)的分散体(树脂粒子(B)的分散体)之前,聚集粒子(1)的分散体可以通过向其中加入水性介质来稀释。向聚集粒子(1)的分散体中加入水性介质是优选的,因为树脂粒子(B)可以更均匀地附着在聚集粒子(1)上。
当向聚集粒子(1)的分散体中加入树脂粒子(B)的分散体时,为了允许树脂粒子(B)以有效方式粘附至聚集粒子(1),可以使用上述聚集剂。
作为向聚集粒子(1)的分散体中加入树脂粒子(B)的分散体的方法,可以提到的是,其中向聚集粒子(1)的分散体中同时加入聚集剂和树脂粒子(B)的分散体的方法、其中向聚集粒子(1)的分散体中交替地加入聚集剂和树脂粒子(B)的分散体的方法、其中在逐渐升高聚集粒子(1)的分散体的温度的同时向聚集粒子(1)的分散体中加入树脂粒子(B)的分散体的方法。通过使用这些方法,可以防止由于聚集剂浓度降低导致的聚集粒子(1)和树脂粒子(B)的聚集性劣化。从调色剂的高生产率和有利于其制造的观点,在这些方法中,优选使用其中在逐渐升高聚集粒子(1)的分散体的温度的同时向聚集粒子(1)的分散体中加入树脂粒子(B)的分散体的方法。
在步骤(2)的反应系统中使用的温度优选比树脂粒子(A)中所含的结晶性聚酯(a)的熔点低5℃以上,并且还优选比非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点低3℃以上且更优选低5℃以上。当在这样的温度范围内制造聚集粒子(2)时,所得调色剂可以表现出良好的低温定影性和良好的储存稳定性。尽管并未明确地确定,但认为其原因为如下。即,认为因为在聚集粒子(2)之间没有发生熔合,所以可以防止粗糙粒子的形成,并且可以保持结晶性聚酯(a)的可结晶性。
从调色剂的良好低温定影性、较少调色剂云和良好储存稳定性的观点,控制树脂粒子(B)的添加量,以使树脂粒子(B)与树脂粒子(A)的重量比[树脂粒子(B)/树脂粒子(A)]优选为0.3至1.5,更优选为0.3至1.0且仍更优选为0.35至0.75。
树脂粒子(B)的分散体可以在预定时间段内连续地添加,或者可以一次或以多个分开部分间歇地添加。树脂粒子(B)的分散体优选在预定时间段内连续地添加或以多个分开部分间歇地添加。通过以上述方式添加树脂粒子(B)的分散体,树脂粒子(B)很可能选择性地附着在聚集粒子(1)上。在它们中,从促进树脂粒子(B)在聚集粒子(1)上的选择性附着和调色剂的有效制造的观点,树脂粒子(B)的分散体优选在预定时间段内连续地添加。从获得均匀的聚集粒子(2)和缩短其制造时间的观点,向聚集粒子(1)中连续地添加树脂粒子(B)的分散体的时间段优选为1至10小时且更优选为3至8小时。
从获得能够形成具有高图像密度的图像的调色剂的观点,在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的体积中值粒径优选为1至10μm,更优选为2至10μm,仍更优选为3至9μm且进一步仍更优选为4至6μm。
在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的pH值优选为5.5至7.5,更优选为6.0至7.0且仍更优选为6.0至6.5。
[步骤(3)]
在步骤(3)中,添加上述阴离子型表面活性剂。在步骤(3)中,优选将无机酸加入到在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体中以将该分散体的pH值调节至2.0至6.0。
从抑制粗糙粒子的形成和降低调色剂中的表面活性剂的残余量的观点,基于100重量份的反应系统中的树脂的总量,表面活性剂的添加量优选为1至20重量份,更优选为1至10重量份且仍更优选为1.5至5重量份。
对在向反应系统中添加表面活性剂和无机酸时的反应系统的温度没有特别限制,并且优选为10至60℃,更优选为20至57℃,仍更优选为25至57℃且进一步仍更优选为25至45℃。
在步骤(3)中,无机酸可以以与表面活性剂的混合物的形式添加,或者可以与表面活性剂分开添加。当无机酸与表面活性剂分开添加时,对添加无机酸和表面活性剂的顺序没有特别限制。从抑制粗糙粒子形成的观点,优选在添加表面活性剂之后再添加无机酸。
当在步骤(3)中添加无机酸时,因为酸的加入,所得的分散体的pH值降低。从树脂粒子的良好可熔合性和聚集粒子的良好稳定性,即防止聚集粒子之间的熔合的观点,优选控制无机酸的添加量,以使所得分散体的pH值在2.0至6.0的范围内。在本发明的第一实施方案中,分散体的pH值优选为2.5至6.0,更优选为3.0至6.0,仍更优选为3.5至5.5且进一步仍更优选为4.0至5.0。在本发明的第二实施方案中,从获得具有尖锐粒度分布的调色剂和抑制调色剂云的观点,分散体的pH值优选为2.5至6.0,更优选为2.5至5.5,仍更优选为2.5至5.0且进一步仍更优选为2.5至3.5。而且,在本发明的第三实施方案中,从改善所得调色剂的低温定影性、摩擦带电性、调色剂云和耐热储存性的观点,分散体的pH值优选为2.5至5.0,更优选为2.5至4.5,仍更优选为2.5至4.0且进一步仍更优选为3.0至4.0。
[步骤(4)]
在步骤(4)中,将聚集粒子(2)保持在下述温度以获得熔合的核/壳粒子,所述温度不低于比非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点低10℃的温度但又不高于比该玻璃化转变点高5℃的温度。步骤(4)优选以使得所获得的分散体的pH值最终处于2.0至6.0的方式进行。当在步骤(3)中未添加无机酸时,优选在步骤(4)中添加无机酸。
在步骤(4)中,在聚集粒子(2)中所含的主要仅通过物理力相互附着的各个粒子整体地熔合在一起,从而形成核/壳粒子。
从聚集粒子的良好可熔合性和调色剂的高生产率的观点,在步骤(4)中,将聚集粒子(2)保持在这样的温度下,该温度优选不低于比非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点低8℃的温度,更优选不低于比该玻璃化转变点低6℃的温度,且仍更优选不低于比该玻璃化转变点低5℃的温度。而且,从达到调色剂的良好摩擦带电性和抑制调色剂云的观点,在步骤(4)中,将聚集粒子(2)保持在这样的温度下,该温度优选不高于比非晶态聚酯(b)的玻璃化转变点高10℃的温度,更优选不高于比该玻璃化转变点高8℃的温度,且仍更优选不高于比该玻璃化转变点高6℃的温度。
另外,从调色剂的良好储存稳定性和摩擦带电性的观点,在步骤(4)中,将聚集粒子(2)保持在这样的温度下,该温度优选不高于比结晶性聚酯(a)的熔点低5℃的温度,更优选不高于比该熔点低7℃的温度,且仍更优选不高于比该熔点低10℃的温度。
而且,从粒子的良好可熔合性、调色剂的良好储存稳定性和摩擦带电性以及调色剂的高生产率的观点,在步骤(4)中,将聚集粒子(2)保持在这样的温度下,该温度优选不低于比树脂粒子(B)的玻璃化转变点低5℃的温度,但又不高于比该玻璃化转变点高10℃的温度。
此外,从调色剂的良好摩擦带电性的观点,在步骤(4)中,将聚集粒子(2)保持在这样的温度下,该温度优选不高于比脱模剂的熔点低5℃的温度,更优选不高于比该熔点低7℃的温度,且仍更优选不高于比该熔点低10℃的温度。
在步骤(4)中,从粒子的良好可熔合性的观点,将聚集粒子(2)优选保持在55至70℃,更优选57至65℃且仍更优选58至62℃的温度下。
在步骤(4)中,从树脂粒子的良好可熔合性和聚集粒子的良好稳定性,即防止聚集粒子之间的熔合的观点,分散体的pH值优选在2.0至6.0的范围内。在本发明的第一实施方案中,分散体的pH值更优选为2.5至6.0,仍更优选为3.0至6.0,进一步仍更优选为3.5至5.5且进一步仍更优选为4.0至5.0。在本发明的第二实施方案中,分散体的pH值更优选为2.5至6.0,仍更优选为2.5至5.0,且进一步仍更优选为2.5至3.5。而且,在本发明的第三实施方案中,分散体的pH值更优选为2.5至5.0,仍更优选为2.5至4.5,进一步仍更优选为2.5至4.0且进一步仍更优选为3.0至4.0。
当在步骤(4)中添加无机酸时,更优选控制无机酸的添加量,以使分散体的pH值在向其中添加无机酸之后处于上述规定的范围内。
从粒子的良好可熔合性,调色剂的良好储存稳定性、耐热储存性和摩擦带电性,以及调色剂的高生产率的观点,在步骤(4)中的保持时间优选为1至24小时,更优选为1至18小时,仍更优选为2至12小时且进一步仍更优选为2至5小时。
当在步骤(4)中添加无机酸时,从已达到上述要保持的温度的时间起,无机酸优选在3小时内,更优选在2小时内且仍更优选在1小时内添加。
在步骤(4)中,优选通过监测所产生的核/壳粒子的圆形度来确认聚集粒子的熔合进展。通过在下文实施例中描述的方法监测核/壳粒子的圆形度。当圆形度达到0.955以上时,将反应系统冷却以终止粒子的熔合。从所得调色剂的良好调色剂云和清洁性的观点,最终获得的核/壳粒子的圆形度为0.955至0.995,优选为0.958至0.985,仍更优选为0.960至0.985,进一步仍更优选为0.960至0.980且进一步仍更优选为0.965至0.980。
从增强调色剂的耐热储存性和抑制调色剂云的观点,如此熔合的核/壳粒子的圆形度优选比聚集粒子(2)的圆形度大0.01以上,更优选大0.012以上,且仍更优选大0.015以上。
在步骤(4)中,认为当粒子的圆形度增大0.01以上时,各个粒子的核心部分良好地被其外壳部分包封,使得所得核/壳粒子的耐热储存性可以被增强且防止调色剂云。
从所得调色剂的良好摩擦带电性和储存稳定性的观点,通过氮吸附法测得的熔合的核/壳粒子的BET比表面积优选为1.0至5.0m2/g,更优选为1.0至4.0m2/g,仍更优选为1.0至3.5m2/g,进一步仍更优选为1.5至3.0m2/g,进一步仍更优选为1.5至2.5m2/g,且特别优选为1.3至2.3m2/g。
从调色剂的高图像品质的观点,在步骤(4)中获得的核/壳粒子的体积中值粒径优选为2至10μm,更优选为2至8μm,仍更优选为2至7μm,进一步仍更优选为3至8μm且进一步仍更优选为4至6μm。
同时,在步骤(4)中获得的核/壳粒子的平均粒度优选不大于聚集粒子(2)的平均粒度。即,在步骤(4)中,核/壳粒子之间优选不发生聚集和熔合。
[附加处理步骤]
在本发明中,在完成步骤(4)之后,可以使所获得的分散体进行后处理步骤。在该附加处理步骤中,核/壳粒子优选从分散体中分离以获得调色剂粒子。
在步骤(4)中获得的核/壳粒子存在于水性介质中。因此,优选首先使该分散体进行固-液分离。固-液分离程序优选通过吸滤法等进行。
通过固-液分离获得的粒子然后优选进行洗涤。当在非离子型表面活性剂存在下制造树脂粒子(A)和(B)时,加入的非离子型表面活性剂也优选通过洗涤除去。因此,所得的粒子优选用水溶液在不高于非离子型表面活性剂的浊点的温度下进行洗涤。洗涤处理优选进行多次。
接下来,优选干燥获得的核/壳粒子。优选控制在干燥粒子时的温度,以使核/壳粒子本身的温度比结晶性聚酯的熔点低5℃以上,且优选低10℃以上。作为干燥方法,优选使用振动型流化干燥法、喷雾干燥法、冷冻干燥法和快速喷注法等。从所得调色剂的较少调色剂云和良好摩擦带电性的观点,在干燥之后获得的粒子中的水含量优选被调节至1.5重量%以下且更优选1.0重量%以下。
[步骤(5)]
另外,在本发明的第三实施方案中,在上述熔合聚集粒子的步骤之后,优选进行步骤(5)。尤其是,步骤(5)更优选在步骤(4)之后进行。
在步骤(5)中,将在熔合聚集粒子的步骤中,尤其是在步骤(4)中,获得的熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值调节至5.5至7.5。
在步骤(5)中,从调色剂在高温和高湿条件下的良好耐热储存性、调色剂云和摩擦带电性的观点,分散体于25℃测量时的pH值被调节至5.5至7.5,优选5.5至7.3,更优选5.7至7.2且仍更优选6.5至7.1的范围。
在步骤(5)中,分散体的pH值优选使用碱调节。适合的碱的实例包括碱金属氢氧化物、水溶性胺和有机氢氧化铵。在这些碱中,从所得调色剂的良好耐热储存性的观点,优选碱金属氢氧化物和水溶性胺,且更优选碱金属氢氧化物。
优选的碱金属氢氧化物的具体实例包括氢氧化钾和氢氧化钠。
水溶性胺的具体实例包括C1至C3醇胺。在这些醇胺中,优选C2醇胺,且更优选三乙醇胺。
碱优选以其水溶液的形式加入到在熔合聚集粒子的步骤中获得的熔合粒子的分散体中。
从所得调色剂的良好耐热储存性的观点,水溶液中的碱的浓度优选为0.1至30重量%且更优选为1至10重量%。
在步骤(5)中,从所得调色剂在高温和高湿条件下的良好耐热储存性、调色剂云和摩擦带电性的观点,优选将反应系统保持在55至70℃,更优选在57至65℃且仍更优选在58至62℃的温度。
从所得调色剂在高温和高湿条件下的良好耐热储存性、调色剂云和摩擦带电性的观点,在步骤(5)中在上述温度范围内要保持的保持时间优选为0.1至10小时且更优选为0.3至5小时。同时,当将步骤(5)中的反应系统保持在上述温度范围内时,分散体优选搅拌,并且在上述保持时间过去之后,优选将分散体冷却至20至30℃的温度。
[步骤(6)]
在步骤(6)中,从在步骤(5)中获得的熔合粒子的分散体中除去液体部分,以获得调色剂粒子。
在步骤(5)中获得的熔合粒子以其分散体的形式存在于水性介质中。因此,在步骤(6)中,从分散体中除去液体部分。进行步骤(6)的目的是从调色剂粒子的表面除去表面活性剂等以确保所得调色剂的良好摩擦带电性。
作为从分散体中除去液体部分的方法,优选使用加压过滤法、减压过滤法和离心分离法。在这些方法中,优选加压过滤法,且更优选加压过滤法和减压过滤法的组合。
作为优选的加压过滤法,可以被提到的是使用压滤机的方法。作为优选的减压过滤法,可以被提到的是使用布氏漏斗的吸滤法。
在步骤(6)中,熔合粒子优选在从其分散体中除去液体部分的同时或之后进行洗涤。尤其是,当通过加压过滤法、减压过滤法和离心分离法中的任何一种方法从分散体中除去液体部分时,优选使用于洗涤的溶剂流过已经从其中除去了液体部分的熔合粒子的层。
用于洗涤的溶剂优选为水性溶剂且更优选为水。具体地,优选使用去离子水作为所述溶剂。
当允许水流过熔合粒子的层时,控制流过其的水量,以使流出水的电导率优选为1.0mS/m以下且更优选为0.5mS/m以下。
当使用加压过滤法和减压过滤法的组合时,使通过加压过滤获得的含水饼状产物再进行减压过滤以从中除去水。
接下来,优选干燥所获得的饼状产物。对干燥方法没有特别限制。优选通过使空气流过饼状产物来干燥该饼状产物。控制干燥温度,以使熔合粒子本身的温度比结晶性聚酯的熔点低5℃以上,且优选低10℃以上。从调色剂的较少调色剂云和良好摩擦带电性的观点,在干燥之后,粒子中的水含量优选为1.5重量%以下且更优选为1.0重量%以下。
<电子照相术用调色剂>
(调色剂)
通过干燥获得的调色剂粒子可以直接用作根据本发明的调色剂。然而,优选使调色剂粒子进行下述的表面处理,且如此表面处理过的调色剂粒子可以用作根据本发明的调色剂。
从调色剂的良好低温定影性的观点,所得调色剂的软化点优选为60至140℃,更优选为60至130℃且仍更优选为60至120℃。从调色剂的良好低温定影性、耐久性、储存稳定性和耐热储存性的观点,调色剂的玻璃化转变点优选为30至80℃且更优选为40至70℃。
从调色剂的良好储存稳定性、调色剂云和清洁性的观点,调色剂粒子的圆形度优选为0.955至0.985,更优选为0.955至0.980,且仍更优选为0.965至0.980。调色剂粒子的圆形度可以通过下述的方法测量。同时,如本发明中所使用的调色剂粒子的圆形度是指,从具有与粒子的投影面积的相同面积的圆的周长与粒子的投影图像的周长的比率计算的值。当粒子的形状越接近球形时,粒子的圆形度越接近于1。
根据本发明的方法获得的调色剂具有核/壳结构,其外壳部分优选含有非晶态聚酯(b),该非晶态聚酯(b)的量为50至100重量%,更优选为70至100重量%且仍更优选为90至100重量%。
从调色剂的高图像品质和高生产率的观点,调色剂的体积中值粒径优选为1至10μm,更优选为2至8μm,仍更优选为3至7μm且进一步仍更优选为4至6μm。
从调色剂的高图像品质和高生产率的观点,调色剂的CV值优选为30%以下,更优选为27%以下,仍更优选25%以下且进一步仍更优选为22%以下。
(外部添加剂)
如此获得的调色剂粒子可以直接用作根据本发明的电子照相术用调色剂。然而,优选使调色剂粒子进行用外部添加剂如流化剂的表面处理,且所得的经表面处理的调色剂粒子可以用作根据本发明的电子照相术用调色剂。
外部添加剂的实例包括任选的细粒子,例如,无机细粒子如疏水性二氧化硅细粒子、氧化钛细粒子、氧化铝细粒子、氧化铈细粒子和炭黑;和聚合物细粒子如聚碳酸酯细粒子、聚甲基丙烯酸甲酯细粒子、有机硅树脂细粒子。在这些细粒子中,疏水性二氧化硅细粒子是优选的。
当用外部添加剂对调色剂粒子进行表面处理时,基于100重量份的在用外部添加剂处理之前的调色剂粒子,添加到调色剂中的外部添加剂的量优选为1至5重量份,更优选为1至3.5重量份且仍更优选为1至3重量份。
根据本发明获得的电子照相术用调色剂可以用作单组分体系显影剂,或者可以与载体混合而形成双组分体系显影剂。
实施例
通过以下方法,测量和评价聚酯、树脂粒子、调色剂的各种性质。
[聚酯的酸值]
除了使用氯仿作为用于测量的溶剂之外,根据JISK0070测定。
[聚酯的软化点、吸热最大峰温度、熔点和玻璃化转变点]
(1)软化点
使用可得自ShimadzuCorporation的流动性测定仪“CFT-500D”(商品名),将1g样品在以6℃/min的升温速率加热该样品并利用活塞向其施加1.96MPa的负荷的同时,通过模孔直径为1mm且长度为1mm的喷嘴挤出。当相对于温度绘制流动性测定仪的活塞的向下移动时,将一半量的样品流出时的温度确定为软化点。
(2)吸热最大峰温度、熔点和玻璃化转变点
使用差示扫描量热计(可从PerkinElmerCo.,Ltd.商购的“Pyris6DSC”(商品名)),将样品加热至200℃,然后从200℃以50℃/min的降温速率冷却至0℃,之后再次以10℃/min的升温速率加热以制备其吸热特征曲线。在该特征曲线中所观察到的吸热峰中,具有最大峰面积的峰的温度被视为吸热最大峰温度。而且,在结晶性聚酯的情况下,该峰温度被视为其熔点。在非晶态聚酯的情况下,如果在其特征曲线中观察到任何吸热峰,则所观察到的该吸热峰温度被视为其玻璃化转变点。反之,当观察到的特征曲线位移而没有任何峰时,在曲线位移部分中具有曲线的最大倾斜角的切线与在曲线位移的高温侧上的基线的延长线交叉处的温度被读取作为玻璃化转变点。
[含有非晶态聚酯(b)的树脂粒子(B)的玻璃化转变点]
通过使树脂粒子(B)的分散体进行冷冻干燥以从其中除去溶剂并且通过上述方法测量所得的干燥固体产物的玻璃化转变点,来确定树脂粒子(B)的玻璃化转变点。
树脂粒子(B)的冷冻干燥如下进行。即,使用冷冻干燥器(“FDU-2100”和“DRC-1000”(商品名),两者均可得自TokyoRikakikaiCo.,Ltd.),使30g树脂粒子(B)的分散体进行以下真空干燥:在-25℃1小时,在-10℃10小时,然后在25℃4小时,直至其中的水含量达到1重量%以下。而且,水含量如下测量。即,使用可得自KettElectricLaboratory的红外湿度计“FD-230”(商品名),在测量模式96下(监测时间:2.5min/变化范围:0.05%),于150℃的干燥温度,使5g在干燥后获得的样品进行其水含量的测量。
通过与上述用于测量聚酯的玻璃化转变点的相同方法,测量树脂粒子的玻璃化转变点。
[聚酯的数均分子量]
从根据如下方法通过凝胶渗透色谱法测得的分子量分布,计算数均分子量。
(1)样品溶液的制备
将聚酯溶解在氯仿中以制备其浓度为0.5g/100mL的溶液。然后通过孔径大小为2μm的氟树脂过滤器(可商购自SumitomoElectricIndustries,Ltd.的“FP-200”(商品名))过滤所得的溶液,以从其中除去不溶组分,从而制得样品溶液。
(2)分子量分布的测量
允许作为溶剂的氯仿以1mL/min的流速流过柱子,并且使该柱子在40℃的恒温箱中稳定。将两百毫升的样品溶液注入该柱子以测量样品的分子量分布。基于预先制得的校准曲线计算样品的分子量。分子量的校准曲线通过使用多种作为标准样品的单分散聚苯乙烯(分子量为1.11×106、3.97×105、1.89×105、9.89×104、1.71×104、9.49×103、5.87×103、1.01×103和5.00×102的那些聚苯乙烯,全部可得自TosohCorporation)制得。
测量设备:可商购自JapanAnalyticalIndustryCo.,Ltd的HPLC“LC-9130NEXT”(商品名)。
柱子:“JAIGEL-2.5-H-A”+“JAIGEL-MH-A”(商品名),两者均可商购自JapanAnalyticalIndustryCo.,Ltd。
[树脂粒子和脱模剂粒子的体积中值粒径(D50)和粒度分布]
(1)测量设备:激光衍射粒度分析仪(“LA-920”(商品名),可商购自HORIBA,Ltd.)
(2)测量条件:使用以蒸馏水填充的测量用池,粒子的体积中值粒径(D50)在使其吸光度在适当范围内降低时的温度下进行测量。而且,根据下式计算CV值:
CV值(%)=(粒度分布的标准偏差/体积中值粒径)×100.
[在树脂粒子分散体中的固体组分的浓度]
使用红外湿度计“FD-230”,在测量模式96下(监测时间:2.5min/变化范围:0.05%),于150℃的干燥温度,使5g树脂粒子的分散体进行其水含量(%)的测量。根据下式,计算分散体中的固体组分的浓度:
固体浓度(重量%)=100-M
其中M是水含量(%),其由式[(W-W0)/W]×100表示,其中W是测量前的样品重量(样品的初始重量),而W0是测量后的样品重量(绝对干重)。
[调色剂(粒子)和聚集粒子的体积中值粒径(D50)和粒度分布]
调色剂(粒子)的体积中值粒径以如下方式测量。
测量设备:“CoulterMultisizerIII”(商品名),可商购自BeckmanCoulterInc.
孔径:50μm
分析软件:“MultisizerIII,版本3.51”(商品名),可商购自BeckmanCoulterInc.
电解液:“IsotoneII”(商品名),可商购自BeckmanCoulterInc.
分散液:将聚氧乙烯月桂基醚“EMALGEN109P”(商品名)(HLB:13.6),可商购自KaoCorporation,溶解在上述电解液中,以制备浓度为5重量%的分散体。
分散条件:将10毫克的待测调色剂样品加入到5mL分散液中,并使用超声波分散机分散1分钟。之后,向所得的分散体中加入25mL电解液,并使用超声波分散机将所得的混合物再分散1分钟,以制备样品分散体。
测量条件:将如此制得的样品分散体加入到100mL电解液中,并且在控制所得分散体的浓度以使得30,000个粒子的粒度的测定在20秒内完成之后,在这样的浓度条件下测量30,000个粒子的粒度,并且从该粒度分布确定其体积中值粒径(D50)。
而且,根据下式计算CV值:
CV值(%)=(粒度分布的标准偏差/体积中值粒径)×100。
通过与上述用于测量调色剂(粒子)的相同方法,测量聚集粒子或聚集粒子(2)的体积中值粒径,不同之处在于使用聚集粒子或聚集粒子(2)的分散体作为样品分散体。
[核/壳粒子和调色剂的圆形度]
分散体的制备:通过用去离子水稀释核/壳粒子以使所得的分散体中的核/壳粒子的固体浓度为0.001至0.05%来制备核/壳粒子的分散体。而且,调色剂的分散体如下制备。即,将50mg调色剂加入到5mL的5重量%聚氧乙烯月桂基醚(EMALGEN109P)水溶液中,使用超声波分散机分散1分钟。之后,向所得的分散体中加入20mL蒸馏水,并使用超声波分散机将所得的混合物再分散1分钟,以制备调色剂的分散体。
测量设备:流动型粒子图像分析仪“FPIA-3000”(商品名),可得自SysmexCorp.
测量模式:HPF测量模式
[调色剂粒子的BET比表面积]
通过使用可得自ShimadzuCorporation的“MicromeriticsFlowSorbIII”(商品名),在以下条件下测量调色剂粒子的BET比表面积。
调色剂样品的量:0.09至0.11g
脱气条件:40℃;10min
吸附气体:氮气
[调色剂的低温定影性的评价]
使用可得自OkiDataCorporation的商购打印机“Microline5400”(商品名),在无木纸(“JPaper”,可得自FujiXeroxCo.,Ltd.;大小:A4)上输出并打印实心图像。如此输出的实心图像是长度为50mm的未定影实心图像,其被打印在A4纸上,除了A4纸的顶边空白从其上端延伸5mm,使得沉积在纸上的调色剂的量为0.42至0.48mg/cm2。
接下来,通过使纸通过经过改装以可变地控制其定影温度的安装了熔化器的同一台打印机,将在纸上如此获得的未定影实心图像定影。在定影时,将熔化器的温度调节至100℃,并且将其定影速度在A4纸的长度方向调节为1.5秒/张,从而获得印刷纸。
另外,在将以5℃的区间提高定影温度的同时进行同样的定影程序,从而获得印刷纸。
将修补胶带(“ScotchMendingTape810”(商品名),可得自Sumitomo3MLimited;宽度:18mm)切割成长度为50mm,并轻轻地粘附在各个印刷纸的一部分上,所述部分从实心图像的上端上方的顶边延伸至形成实心图像的部分。之后,将500g重量置于胶带上,并且在与胶带压接触的同时,通过10mm/s的速度在胶带上方往复运动一次行程。之后,将附着的胶带从其下端侧以180°的剥离角和10mm/s的剥离速度剥离,从而获得已经从其上剥离了胶带的印刷纸。在每次向印刷纸粘附胶带之前和从其剥离胶带之后,将每张印刷纸放在30张可得自OkiDataCorporation的无木纸“EXCELLENTWHITEPAPER”(大小:A4)上,以使用可得自GretagMacbeth的比色计“SpectroEye”(商品名),在包括标准光源D50、观察视野为2°和基于绝对白色的密度标准DINNB的光照条件下,测量其定影图像部分的反射图像密度。根据下式,从如此测得的反射图像密度计算调色剂的定影率。
定影率=(剥离胶带后的反射图像密度/粘附胶带前的反射图像密度)×100
将定影率首次达到90%以上的温度定义为最低定影温度。最小定影率越低,调色剂的低温定影性就变得越优异。
[调色剂的调色剂云的评价方法]
在室温(25℃)和50%RH的相对湿度下进行以下所有程序。首先,将0.7g调色剂和9.3g硅氧烷铁氧体(siliconeferrite)载体(可得自KantoDenkaKogyoCo.,Ltd.;平均粒度:40μm)装入可得自NikkoCo.,Ltd.的20-mL圆柱形聚丙烯瓶中,并通过在垂直和水平方向各摇晃10次进行搅拌。之后,通过球磨机将所得的混合物搅拌10分钟。
从可得自OkiDataCorporation的可商购打印机“Microline5400”(商品名)上拆下显影辊(直径:42mm),并将其改装以便以可变速度转动。使用如此改装过的显影辊作为外部显影辊装置。作为外部显影辊装置的显影辊以10转/分钟旋转,并且将显影剂(调色剂与硅氧烷铁氧体载体的混合物)附着到显影辊上。当在显影辊上均匀地附着了显影剂之后,暂时停止显影辊。然后,当使用可得自ShibataScienceTechnologyLtd.的数字粉尘计“ModelP-5”,旋转显影剂辊1分钟时,将显影辊的旋转速度改变至45转/分钟,以测量扩散的调色剂粒子数。
通过扩散的调色剂粒子数来评价调色剂的调色剂云。粒子数越少,产生的调色剂云越低。
[调色剂的摩擦带电性的评价]
在25℃和50%RH,向可得自NikkoCo.,Ltd.的50-cc圆柱形聚丙烯瓶装入2.1g调色剂和27.9g硅氧烷铁氧体载体(可得自KantoDenkaKogyoCo.,Ltd.;平均粒度:40μm),并且在垂直和水平方向将瓶中的内容物各摇晃10次。之后,通过转鼓混合机搅拌所得的混合物1小时,以使用可得自EPPING的q/m计测量对于1小时混合时间的调色剂的电荷量。如此测得的电荷量的绝对值越高,调色剂的摩擦带电性就越优异。
在此,测量装置、测量条件设置等为如下。
测量装置:可得自EPPING的q/m计
测量条件设置:网目尺寸:635目(开孔:24μm;不锈钢筛网);软吹,吹风压力(600V)
抽吸时间:90秒
电荷量(μC/g)=(90秒后的总电量(μC))/(抽吸的调色剂的量(g))
[印刷图像中的网点再现性的评价]
使用可得自OkiDataCorporation的打印机“Microline5400”(商品名)(分辨率:600×600dpi),在作为打印介质的可得自FujiXeroxCo.,Ltd.的“JPaper”上,输出作为未定影图像的2乘2(2网点和2空白)的半色调图像,并且使用可得自KeyenceCorporation的光学显微镜“VHX-100”,在放大比例下观察在所输出的未定影图像上的网点(5×5)。在下面的纸张暴露出来的网点图像的部分被视为发生点缺失的部分。根据以下分级,通过缺失的点数对网点图像的缺乏程度进行评价。缺失的点数越少,表明在印刷图像中的网点再现性越优异。
A:在25个点中缺失1个以下的点
B:在25个点中缺失不少于2个且不多于5个点
C:在25个点中缺失6个以上的点
[调色剂的耐热储存性的评价]
在100-mL广口聚合物瓶中装入20g调色剂并气密性地密封,并允许其在53℃静置24小时。之后,允许填充有调色剂的密封瓶再在25℃静置12小时以上以冷却。接着,将250μm筛孔的筛子安装在可得自HosokawaMicronCorporation的粉末测试仪(商品名)的振动台上,并将20g上述调色剂置于该筛子上并振动30秒,以测量作为筛子上的剩余物的调色剂的重量。该重量值越小,调色剂的耐热稳定性就越优异。
[调色剂在常温和正常湿度条件下(在NN环境条件下)的摩擦带电性的评价]
在25℃和50%RH,向可得自NikkoCo.,Ltd.的50-cc圆柱形聚丙烯瓶中装入2.1g调色剂和27.9g硅氧烷铁氧体载体(可得自KantoDenkaKogyoCo.,Ltd.;平均粒度:40μm),并且在垂直和水平方向将瓶中的内容物各摇晃10次。之后,用转鼓混合机以90转/分钟的速率搅拌所得混合物1小时,以使用可得自EPPING的q/m计测量对于1小时混合时间的调色剂的电荷量。电荷量的绝对值越高,调色剂的摩擦带电性就越优异。
在此,测量装置、测量条件设置等为如下。
测量装置:可得自EPPING的q/m计
测量条件设置:网目尺寸:635目(开孔:24μm;不锈钢筛网);软吹,吹风压力(1,000V)
抽吸时间:90秒
电荷量(μC/g)=(90秒后的总电量(μC))/(抽吸的调色剂的量(g))
[调色剂在高温和高湿条件下(在HH环境条件下)的摩擦带电性的评价]
在进行了上述在常温和正常湿度条件下对摩擦带电性的评价之后,将调色剂置于大气温度为30℃且相对湿度为85%的条件下(在高温和高湿环境条件下),并允许其在此条件下放置12小时。之后,将放置调色剂的环境条件从高温和高湿环境条件改变为25℃和50%RH的条件,并且在后一种条件下通过球磨机搅拌调色剂1分钟,以通过与用于上述常温和正常湿度条件的相同方法评价调色剂的摩擦带电性。电荷量的绝对值越高,调色剂的摩擦带电性就越优异。
[聚酯的制造]
制造例1
(结晶性聚酯X1的制造)
用氮气置换装配有氮气进口管、脱水管、搅拌器和热电偶的四颈烧瓶的内部气氛,并向烧瓶中装入3,936g1,9-壬二醇和4,848g癸二酸。将烧瓶的内容物在搅拌的同时加热至140℃并且在140℃保持3小时,然后经10小时从140℃加热至200℃。之后,向烧瓶中加入50g二(2-乙基己酸)锡,并将烧瓶中的内容物在200℃再保持1小时,然后降低烧瓶中的压力并在8.3kPa下保持4小时,从而获得结晶性聚酯X1。如此获得的结晶性聚酯X1的软化点、熔点、结晶度指数、数均分子量和酸值显示在表1中。制造例2
(结晶性聚酯X2的制造)
用氮气置换装配有氮气进口管、脱水管、搅拌器和热电偶的四颈烧瓶的内部气氛,并向烧瓶中装入2,419g1,6-己二醇和4,957g1,12-十二烷二酸。将烧瓶的内容物在搅拌的同时加热至140℃并且在140℃保持3小时,然后经10小时从140℃加热至200℃。之后,向烧瓶中加入30g二(2-乙基己酸)锡,并将烧瓶中的内容物在200℃再保持1小时,然后降低烧瓶中的压力并在8.3kPa下保持3小时,从而获得结晶性聚酯X2。如此获得的结晶性聚酯X2的软化点、熔点、结晶度指数、数均分子量和酸值显示在表1中。
制造例3
(非晶态聚酯Y1的制造)
用氮气置换装配有氮气进口管、脱水管、搅拌器和热电偶的四颈烧瓶的内部气氛,并向烧瓶中装入3,322g聚氧丙烯(2.2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、31g聚氧乙烯(2.0)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、662g对苯二甲酸和10g二丁基氧化锡。在氮气氛中将烧瓶的内容物在搅拌的同时加热至230℃并且在230℃保持5小时。然后降低烧瓶中的压力并在8.0kPa下保持1小时。在将烧瓶内的压力恢复到大气压之后,将烧瓶中的内容物冷却至190℃,并向烧瓶中加入685g富马酸和0.49g叔丁基儿茶酚。将烧瓶中的内容物在190℃保持1小时,然后经2小时加热至210℃。之后,降低烧瓶中的压力并在8.0kPa下保持4小时,从而获得非晶态聚酯Y1。如此获得的非晶态聚酯Y1的软化点、玻璃化转变点、结晶度指数、数均分子量和酸值显示在表1中。
制造例4
(非晶态聚酯Y2的制造)
用氮气置换装配有氮气进口管、脱水管、搅拌器和热电偶的四颈烧瓶的内部气氛,并向烧瓶中装入1,750g聚氧丙烯(2.2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、1,625g聚氧乙烯(2.0)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、1,145g对苯二甲酸、161g十二烯基琥珀酸酐、480g1,2,4-苯三酸酐和10g二丁基氧化锡。在氮气氛中将烧瓶的内容物在搅拌的同时加热至220℃并且在220℃保持5小时。之后,在根据ASTMD36-86确认烧瓶的内容物的软化点达到120℃之后,将烧瓶的内容物冷却以终止其反应,从而获得非晶态聚酯Y2。如此获得的非晶态聚酯Y2的软化点、玻璃化转变点、结晶度指数、数均分子量和酸值显示在表1中。
制造例5
(非晶态聚酯Y3的制造)
用氮气置换装配有氮气进口管、脱水管、搅拌器和热电偶的四颈烧瓶的内部气氛,并向烧瓶中装入3,004g聚氧丙烯(2.2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、996g富马酸、2g叔丁基儿茶酚和8g二丁基氧化锡。在氮气氛中将烧瓶的内容物在搅拌的同时经5小时加热至210℃并且在210℃保持2小时。之后,使烧瓶的内容物在8.3kPa下反应,直至达到期望的软化点,从而获得非晶态聚酯Y3。如此获得的非晶态聚酯Y3的软化点、玻璃化转变点、结晶度指数、数均分子量和酸值显示在表1中。
[树脂粒子和脱模剂粒子的制造]
制造例6
(树脂粒子(A-1)的分散体的制备)
向装配有搅拌器的烧瓶中装入90g结晶性聚酯X1、300g非晶态聚酯Y1、210g非晶态聚酯Y2、45g可得自DainichiseikaColor&ChemicalsMfg.Co.,Ltd.的铜酞菁颜料“ECB-301”(商品名)、8.5g可得自KaoCorporation的作为非离子型表面活性剂的聚氧乙烯烷基醚“EMALGEN150”(商品名)、80g15重量%的可得自KaoCorporation的作为阴离子型表面活性剂的十二烷基苯磺酸钠水溶液“NEOPELEXG-15”(商品名)和266g5重量%的氢氧化钾水溶液,并且在搅拌的同时将烧瓶的内容物加热至98℃,并熔化,并在98℃再混合2小时,从而获得树脂混合物。
然后,在搅拌的同时,将1,116g去离子水以6g/min的速率滴加入烧瓶中,以制备乳液。接着,将所获得的乳液冷却至25℃并通过具有200目筛网的丝网(开孔:105μm),以获得树脂粒子(A-1)的分散体。如此获得的树脂粒子(A-1)的分散体的固体含量以及树脂粒子(A-1)的体积中值粒径和CV值显示在表2中。
制造例7
(树脂粒子(A-2)的分散体的制备)
向装配有搅拌器的烧瓶中装入90g结晶性聚酯X2、300g非晶态聚酯Y1、210g非晶态聚酯Y2、45g可得自DainichiseikaColor&ChemicalsMfg.Co.,Ltd.的铜酞菁颜料“ECB-301”(商品名)、8.5g可得自KaoCorporation的作为非离子型表面活性剂的聚氧乙烯烷基醚“EMALGEN150”(商品名)、80g15重量%的可得自KaoCorporation的作为阴离子型表面活性剂的十二烷基苯磺酸钠水溶液“NEOPELEXG-15”(商品名)和274g5重量%的氢氧化钾水溶液,并且在搅拌的同时将烧瓶的内容物加热至98℃,并熔融,并在98℃再混合2小时,从而获得树脂混合物。
然后,在搅拌的同时,将1,109g去离子水以6g/min的速率滴加入烧瓶中,以制备乳液。接着,将所获得的乳液冷却至25℃并通过具有200目筛网的丝网(开孔:105μm),以获得树脂粒子(A-2)的分散体。如此获得的树脂粒子(A-2)的分散体的固体含量以及树脂粒子(A-2)的体积中值粒径和CV值显示在表2中。
制造例8
(树脂粒子(B-1)的分散体的制备)
向装配有搅拌器的烧瓶中装入390g非晶态聚酯Y1、210g非晶态聚酯Y2、6g可得自KaoCorporation的作为非离子型表面活性剂的聚氧乙烯烷基醚“EMALGEN430”(商品名)、40g15重量%的可得自KaoCorporation的作为阴离子型表面活性剂的十二烷基苯磺酸钠水溶液“NEOPELEXG-15”(商品名)和268g5重量%的氢氧化钾水溶液,并且在搅拌的同时将烧瓶的内容物加热至95℃并熔化,并在95℃再混合2小时,从而获得树脂混合物。
然后,在搅拌的同时,将1,145g去离子水以6g/min的速率滴加入烧瓶中,以制备乳液。接着,将所获得的乳液冷却至25℃并通过具有200目筛网的丝网(开孔:105μm),并进一步通过向其中加入去离子水而将所得分散体的固体含量调节至23.5重量%,从而获得树脂粒子(B-1)的分散体。如此获得的树脂粒子(B-1)的分散体的固体含量以及树脂粒子(B-1)的体积中值粒径和CV值显示在表2中。
制造例9
(树脂粒子(B-2)的分散体的制备)
向装配有搅拌器的烧瓶中装入600g非晶态聚酯Y3、6g可得自KaoCorporation的作为非离子型表面活性剂的聚氧乙烯烷基醚“EMALGEN430”(商品名)、40g15重量%的可得自KaoCorporation的作为阴离子型表面活性剂的十二烷基苯磺酸钠水溶液“NEOPELEXG-15”(商品名)和247g5重量%的氢氧化钾水溶液,并且在搅拌的同时将烧瓶的内容物加热至95℃,并熔化,并在95℃再混合2小时,从而获得树脂混合物。
然后,在搅拌的同时,将1,165g去离子水以6g/min的速率滴加入烧瓶中,以制备乳液。接着,将所获得的乳液冷却至25℃并通过具有200目筛网的丝网(开孔:105μm),并进一步通过向其中加入去离子水而将所得分散体的固体含量调节至23.5重量%,从而获得树脂粒子(B-2)的分散体。如此获得的树脂粒子(B-2)的分散体的固体含量以及树脂粒子(B-2)的体积中值粒径和CV值显示在表2中。
表2
注:各个括号内的数字表示树脂粒子中的树脂的重量百分数。
制造例10
(脱模剂粒子的分散体的制造)
向1-L烧杯中装入480g去离子水、4.29g可得自KaoCorporation的烯基(十六碳烯基和十八碳烯基的混合物)琥珀酸二钾“LATEMULASK”(商品名)(有效成分的浓度:28重量%)和120g可得自KatoYokoCo.,Ltd.的巴西棕榈蜡(熔点:85℃;酸值:5mgKOH/g),并搅拌烧杯的内容物。在将所获得的分散体保持在90至95℃的温度的同时,使用可得自NipponSeikiCo.,Ltd.的超声波分散机“UltrasonicHomogenizer600W”(商品名)对分散体进行30分钟的分散处理,然后冷却至25℃。接着,向分散体中添加去离子水,以将分散体的固体含量调节至20重量%,从而获得脱模剂粒子的分散体。所得脱模剂粒子具有0.494μm的体积中值粒径和34%的CV值。
[表面活性剂的制造]
制造例11
(表面活性剂1(聚氧乙烯(8)异十一烷基醚硫酸铵)的合成)
向装配有搅拌器、温度控制器和自动进料器的高压釜中,装入1,732g可得自ExxonMobilCorp.的异十一烷醇“EXXAL11”(产品名)和5.61gKOH,并于110℃在1.3kPa下对高压釜的内容物脱水30分钟。在脱水之后,用氮气置换高压釜的内部气氛,并将高压釜的内容物加热至155℃,然后向其中装入3,524g环氧乙烷(EO)。在155℃使高压釜的内容物进行加成反应2小时。将所获得的反应产物老化30分钟,然后冷却至80℃,以在4.0kPa下除去未反应的EO。在除去未反应的EO之后,向高压釜中加入6.0g乙酸,并将高压釜的内容物在80℃搅拌30分钟,然后从高压釜中取出,从而获得环氧乙烷的平均加成摩尔数为8mol的烷氧基化物(alkoxylate)。
向装配有搅拌器、温度控制器和自动进料器的反应器中,装入525.6g(1mol)如此获得的聚氧乙烯(8)异十一烷醇,随后于110℃在1.3kPa下使该醇进行脱水30分钟。将所获得的脱水产物冷却至70至80℃,并向反应器中装入97.1g(1mol)氨基磺酸。将反应器的内容物加热至110℃并反应3小时,从而获得聚氧乙烯(8)异十一烷基醚硫酸铵(表面活性剂1)。
制造例12
(表面活性剂2(聚氧丙烯(0.4)聚氧乙烯(8)烷基醚硫酸钠)的合成)
向装配有搅拌器、温度控制器和自动进料器的高压釜中,装入1,377.8g可得自KaoCorporation的C12醇“KALCOL2098”(产品名)、536.4g可得自KaoCorporation的C14醇“KALCOL4098”(产品名)和2.72gKOH,并于110℃在1.3kPa下使高压釜的内容物脱水30分钟。在脱水之后,用氮气置换高压釜的内部气氛,并将高压釜的内容物加热至120℃,然后向其中装入230g环氧丙烷(PO)。在120℃使高压釜的内容物进行加成反应2小时。将所获得的反应产物老化30分钟,并且加热至145℃,在此温度将3,490g环氧乙烷(EO)装入高压釜中。使高压釜的内容物进行加成反应然后老化,并进一步冷却至80℃,以在4.0kPa下除去未反应的EO。在除去未反应的EO之后,向高压釜中加入2.91g乙酸,并将高压釜的内容物在80℃搅拌30分钟,然后从高压釜中取出,从而获得PO的平均加成摩尔数为0.4mol且EO的平均加成摩尔数为8mol的烷氧基化物。
在向下流动薄膜型反应器中,使用SO3气体使所得烷氧基化物进行硫酸化。用NaOH水溶液中和所得硫酸化产物,从而获得聚氧丙烯(0.4)聚氧乙烯(8)烷基醚硫酸钠的水溶液(表面活性剂2)(固体含量:23重量%)。
制造例13
(表面活性剂3(聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐)的合成)
向装配有搅拌器、温度控制器和环氧乙烷进料器的高压釜中,装入608g(2mol)可得自KawaguchiChemicalIndustryCo.,Ltd.的二苯乙烯化苯酚和0.56g(0.01mol)氢氧化钾,并于110℃在1.3kPa下使高压釜的内容物脱水30分钟。在脱水之后,用氮气置换高压釜的内部气氛,并将高压釜的内容物加热至145℃,然后向其中装入1,144g(26mol)环氧乙烷。在145℃使高压釜的内容物进行加成反应,直至达到恒定压力。在145℃将所获得的反应产物老化1小时,然后冷却至80℃。接着,向高压釜中装入无机碱吸附剂,然后通过过滤分离以从其中除去氢氧化钾,从而获得环氧乙烷的平均加成摩尔数为13mol的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯酚(其中括号内的数字表示环氧乙烷的平均加成摩尔数;下文以相同的方式定义)。
向装配有搅拌器和温度控制器的反应器中,装入438.0g(0.5mol)如此获得的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯酚,然后于110℃在1.3kPa下使该酚进行脱水30分钟。将所获得的脱水产物冷却至80℃,然后向反应器中装入46.1g(0.475mol)氨基磺酸。将反应器中的内容物加热至110℃并反应3小时,从而获得聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)。
制造例14
(表面活性剂4(聚氧乙烯(20)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐)的合成)
向装配有搅拌器、温度控制器和环氧乙烷进料器的高压釜中,装入608g(2mol)可得自KawaguchiChemicalIndustryCo.,Ltd.的二苯乙烯化苯酚和0.56g(0.01mol)氢氧化钾,并于110℃在1.3kPa下使高压釜的内容物脱水30分钟。在脱水之后,用氮气置换高压釜的内部气氛,并将高压釜的内容物加热至145℃,然后向其中装入1,760g(40mol)环氧乙烷。在145℃使高压釜的内容物进行加成反应,直至达到恒定压力。在145℃将所得的反应产物老化1小时,然后冷却至80℃。接着,向高压釜中装入无机碱吸附剂,然后通过过滤分离以从其除去氢氧化钾,从而获得环氧乙烷的平均加成摩尔数为20mol的聚氧乙烯(20)二苯乙烯化苯酚。
向装配有搅拌器和温度控制器的反应器中,装入592.0g(0.5mol)如此获得的聚氧乙烯(20)二苯乙烯化苯酚,然后于110℃在1.3kPa下使该酚进行脱水30分钟。将所获得的脱水产物冷却至80℃,然后向反应器中装入46.1g(0.475mol)氨基磺酸。将反应器中的内容物加热至110℃并反应3小时,从而获得聚氧化乙烯(20)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂4)。
制造例15
(表面活性剂5(聚氧丙烯(3)聚氧乙烯(10)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐)的合成)
向装配有搅拌器、温度控制器和环氧乙烷进料器的高压釜中,装入608g(2mol)可得自KawaguchiChemicalIndustryCo.,Ltd.的二苯乙烯化苯酚和0.56g(0.01mol)氢氧化钾,并于110℃在1.3kPa下使高压釜的内容物脱水30分钟。在脱水之后,用氮气置换高压釜的内部气氛,并将高压釜的内容物加热至120℃,然后向其中装入348g(6mol)环氧丙烷。在120℃使高压釜的内容物进行加成反应,直至达到恒定压力。在120℃将所得的反应产物老化1小时,然后使其于110℃在1.3kPa下脱水30分钟。在脱水之后,用氮气置换高压釜的内部气氛,并将高压釜的内容物加热至145℃,然后向其中装入880g(20mol)环氧乙烷。在145℃使高压釜的内容物进行加成反应,直至达到恒定压力。在145℃将所获得的反应产物老化1小时,然后冷却至80℃。接着,向高压釜中装入无机碱吸附剂,然后通过过滤分离以从其中除去氢氧化钾,从而获得环氧丙烷的平均加成摩尔数为3mol且环氧乙烷的平均加成摩尔数为10mol的聚氧丙烯(3)聚氧乙烯(10)二苯乙烯化苯酚。
向装配有搅拌器和温度控制器的反应器中,装入459.0g(0.5mol)如此获得的聚氧丙烯(3)聚氧乙烯(10)二苯乙烯化苯酚,然后于110℃在1.3kPa下使该酚进行脱水30分钟。将所得的脱水产物冷却至80℃,然后向反应器中装入46.1g(0.475mol)氨基磺酸。将反应器中的内容物加热至110℃并反应3小时,从而获得聚氧丙烯(3)聚氧乙烯(10)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂5)。
制造例16
(表面活性剂6(聚氧乙烯(10)三苄基化苯基醚硫酸的铵盐)的合成)
向装配有搅拌器、温度控制器和环氧乙烷进料器的高压釜中,装入592g(2mol)可得自KawaguchiChemicalIndustryCo.,Ltd.的三苄基化苯酚和0.56g(0.01mol)氢氧化钾,并于110℃在1.3kPa下使高压釜的内容物脱水30分钟。在脱水之后,用氮气置换高压釜的内部气氛,并将高压釜的内容物加热至145℃,随后向其中装入880g(20mol)环氧乙烷。在145℃使高压釜的内容物进行加成反应,直至达到恒定压力。在145℃将所获得的反应产物老化1小时,然后冷却至80℃。接着,向高压釜中装入无机碱吸附剂,然后通过过滤分离以从其中除去氢氧化钾,从而获得环氧乙烷的平均加成摩尔数为10mol的聚氧乙烯(10)三苄基化苯酚。
向装配有搅拌器和温度控制器的反应器中,装入368.0g(0.5mol)如此获得的聚氧乙烯(10)三苄基化苯酚,然后于110℃在1.3kPa下使该三苄基化苯酚进行脱水30分钟。将所获得的脱水产物冷却至80℃,然后向反应器中装入46.1g(0.475mol)氨基磺酸。将反应器中的内容物加热至110℃并反应3小时,从而获得聚氧乙烯(10)三苄基化苯基醚硫酸的铵盐(表面活性剂6)。
制造例17
(表面活性剂7(聚氧乙烯(7)二苯乙烯化(甲基)苯基醚单硫酸的铵盐)的合成)
向装配有搅拌器和温度控制器的反应器中,装入313.0g(0.5mol)聚氧乙烯(7)二苯乙烯化甲酚,然后于110℃在1.3kPa下使该二苯乙烯化甲酚进行脱水30分钟。将所获得的脱水产物冷却至80℃,然后向反应器中装入46.1g(0.475mol)氨基磺酸。将反应器中的内容物加热至110℃并反应3小时,从而获得聚氧乙烯(7)二苯乙烯化(甲基)苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂7)。
[调色剂的制造]
实施例101
(调色剂101的制造)
<步骤(1):聚集粒子(1)的制备>
向装配有脱水管、搅拌器和热电偶的5-L四颈烧瓶中,装入250g树脂粒子(A-1)的分散体、67.4g去离子水和42g脱模剂粒子的分散体,并在25℃将烧瓶的内容物彼此混合。然后,在搅拌所得混合物的同时,于25℃在5分钟内向该混合物中滴加通过将21g硫酸铵溶解在219g去离子水中制得的水溶液。之后,将所得分散体加热至55℃并保持在55℃直至其中的聚集粒子的体积中值粒径达到4.3μm,从而获得聚集粒子(1)。
<步骤(2):聚集粒子(2)的制备>
向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)的分散体(全部量)中加入41g去离子水,并将所获得的聚集粒子(1)的分散体冷却至49℃。接着,在以1.6℃/h的升温速率将分散体从49℃加热的同时,以0.5mL/min的滴加速率向其中滴加158.5g树脂粒子(B-1)的分散体,以获得聚集粒子(2)的分散体。所获得的聚集粒子(2)的体积中值粒径和圆形度以及分散体的pH值显示在表3中。在完成滴加后,分散体的温度为57℃。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.9g聚氧乙烯(18)月桂基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULE-118B”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持5小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
<洗涤、干燥和外部添加步骤>
接着,将所得核/壳粒子的分散体冷却至25℃,并使其在25℃保持的同时进行吸滤,以从其中分离固体组分。用去离子水洗涤如此分离的固体组分,并然后在33℃干燥,从而获得调色剂粒子。如此获得的调色剂粒子的圆形度、BET比表面积和体积中值粒径显示在表3中。将100重量份的调色剂粒子与2.5重量份的疏水性二氧化硅(“RY50”(商品名),可得自NipponAerosilCo.,Ltd.;平均粒度:0.04μm)和1.0重量份的疏水性二氧化硅(“CAB-O-SILTS-720”(商品名),可得自CabotCorp.;平均粒度:0.012μm)一起装入亨舍尔混合机(Henschelmixer)中,随后在搅拌的同时将各物质混合。然后使所得的混合物通过150目的筛子,从而获得调色剂101。如此获得的调色剂101的性能特征显示在表3中。
实施例102
(调色剂102的制备)
<步骤(1):聚集粒子(1)的制备>
向装配有脱水管、搅拌器和热电偶的5-L四颈烧瓶中,装入250g树脂粒子(A-2)的分散体、55.9g去离子水和41g脱模剂粒子的分散体,并在25℃将烧瓶的内容物彼此混合。然后,在搅拌所得混合物的同时,于25℃在5分钟内向混合物中滴加通过将20g硫酸铵溶解在211g去离子水中而制得的水溶液。之后,将所得分散体加热至55℃并保持在55℃,直至其中的聚集粒子的体积中值粒径达到4.3μm,从而获得聚集粒子(1)。
<步骤(2):聚集粒子(2)的制备>
向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)的分散体(全部量)中加入39g去离子水,并将所获得的聚集粒子(1)的分散体冷却至49℃。接着,在以1.6℃/h的升温速率将分散体从49℃加热的同时,以0.5mL/min的滴加速率向其中滴加152.7g树脂粒子(B-1)的分散体,以获得聚集粒子(2)的分散体。所获得的聚集粒子(2)的体积中值粒径和圆形度以及分散体的pH值显示在表3中。在完成滴加后,分散体的温度为57℃。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.2g聚氧乙烯(18)月桂基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULE-118B”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,675g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持5小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
<洗涤、干燥和外部添加步骤>
接着,将所得核/壳粒子的分散体冷却至25℃,并使其在25℃保持的同时进行吸滤,以从其中分离固体组分。用去离子水洗涤如此分离的固体组分,然后在33℃干燥,从而获得调色剂粒子。如此获得的调色剂粒子的圆形度、BET比表面积和体积中值粒径显示在表3中。将100重量份的调色剂粒子与2.5重量份的疏水性二氧化硅(“RY50”(商品名),可得自NipponAerosilCo.,Ltd.;平均粒度:0.04μm)和1.0重量份的疏水性二氧化硅(“CAB-O-SILTS-720”(商品名),可得自CabotCorp.;平均粒度:0.012μm)一起装入亨舍尔混合机中,然后在搅拌的同时将各物质混合。然后使所得混合物通过150目的筛子,从而获得调色剂102。如此获得的调色剂102的性能特征显示在表3中。
实施例103
(调色剂103的制备)
除了在步骤(4)中,将聚集粒子(2)的分散体在56℃保持5小时之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂103。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
实施例104
(调色剂104的制备)
除了在步骤(4)中,将聚集粒子(2)的分散体在67℃保持5小时之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂104。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
实施例105
(调色剂105的制备)
除了将步骤(3)如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂105。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将15.7g聚氧乙烯(47)月桂基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULE-150”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:33重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
实施例106
(调色剂106的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂106。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.9g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
实施例107
(调色剂107的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂107。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将13.3g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然之后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
实施例108
(调色剂108的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂108。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将6.6g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得的分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
实施例109
(调色剂109的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂109。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.9g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后后,向所得的分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至4.5。
实施例110
(调色剂110的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂110。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.9g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得的分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至4.0。
实施例111
(调色剂111的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂111。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.9g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得的分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.7。
实施例112
(调色剂112的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂112。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将5.2g聚氧乙烯(8)异十一烷基醚硫酸铵(表面活性剂1;固体含量:100重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
实施例113
(调色剂113的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂113。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将22.5g聚氧丙烯(0.4)聚氧乙烯(8)醚硫酸钠的水溶液(表面活性剂2;固体含量:23重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。实施例114
(调色剂114的制备)
除了将步骤(3)和(4)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂114。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.9g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合以及酸的添加>
将通过混合聚集粒子(2)与在步骤(3)中添加的表面活性剂而获得的分散体加热至60℃,并在60℃保持1小时。然后向分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至4.5。之后,将所得混合物在60℃保持3小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
实施例115
(调色剂115的制备)
除了将步骤(2)中添加的树脂粒子替换为树脂粒子(B-2)之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂115。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质与调色剂的性能特征显示在表3中。
比较例101
(调色剂116的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂116。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将18.5g聚氧乙烯(2)月桂基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“EMALE-27C”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:27重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。
比较例102
(调色剂117的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂117。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将18.5g聚氧乙烯(2)月桂基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“EMALE-27C”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:27重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得的分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
比较例103
(调色剂118的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂118。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将5.0g月桂基醚硫酸钠(阴离子型表面活性剂;“EMAL0”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:100重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
比较例104
(调色剂119的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂119。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将31.2g十二烷基苯磺酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“NEOPELEXG-15”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:16重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
比较例105
(调色剂120的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂120。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将31.2g十二烷基苯磺酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“NEOPELEXG-15”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:16重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至4.5。
比较例106
(调色剂121的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂121。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将10.0g烷基二苯基醚二磺酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“PELEXSS-H”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:50重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N盐酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
比较例107
(调色剂122的制备)
除了在步骤(3)中,不添加盐酸之外,重复与实施例101中的相同程序,从而获得调色剂122。
根据表3,证实了与比较例中获得的那些调色剂相比,根据本发明的实施例获得的全部电子照相术用调色剂在低温定影性、调色剂云和摩擦带电性中的任何方面都是优异的。因此,根据本发明的第一实施方案制备的电子照相术用调色剂可以同时满足良好低温定影性和良好摩擦带电性,并且可以减少扩散的调色剂量。
实施例201
(调色剂201的制备)
<步骤(1):聚集粒子(1)的制备>
向装配有脱水管、搅拌器和热电偶的5-L四颈烧瓶中,装入250g树脂粒子(A-1)的分散体、67.4g去离子水和42g脱模剂粒子的分散体,并在25℃将烧瓶的内容物彼此混合。然后,在搅拌所得混合物的同时,于25℃在5分钟内向混合物中滴加通过将21g硫酸铵溶解在219g去离子水中而制得的水溶液。之后,将所得分散体加热至55℃并保持在55℃,直至其中的聚集粒子的体积中值粒径达到4.3μm,从而获得聚集粒子(1)。
<步骤(2):聚集粒子(2)的制备>
向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)的分散体(全部量)中加入41g去离子水,并将所获得的聚集粒子(1)的分散体冷却至49℃。接着,在以1.6℃/h的升温速率将分散体从49℃加热的同时,以0.5mL/min的滴加速率向其中滴加158.5g树脂粒子(B-1)的分散体,以获得聚集粒子(2)的分散体。所获得的聚集粒子(2)的体积中值粒径和圆形度以及分散体的pH值显示在表4中。在完成滴加后,分散体的温度为57℃。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持3小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
<洗涤、干燥和外部添加步骤>
接着,将所得的核/壳粒子的分散体冷却至25℃,并使其在25℃保持的同时进行吸滤,以从其中分离固体组分。用去离子水洗涤如此分离的固体组分,然后在33℃干燥,从而获得调色剂粒子。如此获得的调色剂粒子的圆形度、BET比表面积和体积中值粒径显示在表4中。将100重量份的调色剂粒子与2.5重量份的疏水性二氧化硅(“RY50”(商品名),可得自NipponAerosilCo.,Ltd.;平均粒度:0.04μm)和1.0重量份的疏水性二氧化硅(“CAB-O-SILTS-720”(商品名),可得自CabotCorp.;平均粒度:0.012μm)一起装入亨舍尔混合机中,然后在搅拌的同时将各物质混合。然后使所得混合物通过150目的筛子,从而获得调色剂201。对如此获得的调色剂201的评价结果显示在表4中。
实施例202
(调色剂202的制备)
<步骤(1):聚集粒子(1)的制备>
向装配有脱水管、搅拌器和热电偶的5-L四颈烧瓶中,装入250g树脂粒子(A-2)的分散体、55.9g去离子水和41g脱模剂粒子的分散体,并在25℃将烧瓶的内容物彼此混合。然后,在搅拌所得混合物的同时,于25℃在5分钟内向混合物滴加通过将20g硫酸铵溶解在211g去离子水中而制得的水溶液。之后,将所得分散体加热至55℃并保持在55℃,直至其中的聚集粒子的体积中值粒径达到4.3μm,从而获得聚集粒子(1)。
<步骤(2):聚集粒子(2)的制备>
向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)的分散体(全部量)中加入39g去离子水,并将所获得的聚集粒子(1)的分散体冷却至49℃。接着,在以1.6℃/h的升温速率将分散体从49℃加热的同时,以0.5mL/min的滴加速率向其中滴加152.7g树脂粒子(B-1)的分散体,以获得聚集粒子(2)的分散体。所获得的聚集粒子(2)的体积中值粒径和圆形度以及分散体的pH值显示在表4中。在完成滴加后,分散体的温度为57℃。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入1.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持5小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
<洗涤、干燥和外部添加步骤>
接着,将所得的核/壳粒子的分散体冷却至25℃,并使其在25℃保持的同时进行吸滤,以从其中分离固体组分。用去离子水洗涤如此分离的固体组分,然后在33℃干燥,从而获得调色剂粒子。如此获得的调色剂粒子的圆形度、BET比表面积和体积中值粒径显示在表4中。将100重量份的调色剂粒子与2.5重量份的疏水性二氧化硅(“RY50”(商品名),可得自NipponAerosilCo.,Ltd.;平均粒度:0.04μm)和1.0重量份的疏水性二氧化硅(“CAB-O-SILTS-720”(商品名),可得自CabotCorp.;平均粒度:0.012μm)一起装入亨舍尔混合机中,然后在搅拌的同时将各物质混合。然后使所得的混合物通过150目的筛子,从而获得调色剂202。对如此获得的调色剂202的评价结果显示在表4中。
实施例203
(调色剂203的制备)
除了在步骤(4)中,将聚集粒子(2)的分散体在56℃保持3小时之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂203。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价结果显示在表4中。
实施例204
(调色剂204的制备)
除了在步骤(4)中,将聚集粒子(2)的分散体在65℃保持3小时之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂204。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价结果显示在表4中。
实施例205
(调色剂205的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的以及与对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至2.5。
实施例206
(调色剂206的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂206。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价结果显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.0。
实施例207
(调色剂207的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂207。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价结果显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至4.0。
实施例208
(调色剂208的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂208。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至4.5。
实施例209
(调色剂209的制备)
除了将步骤(3)和(4)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂209。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.5。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持7小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
实施例210
(调色剂210的制备)
除了在步骤(3)中,聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)的用量为1.72g之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂210。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
实施例211
(调色剂211的制备)
除了在步骤(3)中,聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)的用量为1.15g之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂211。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
实施例212
(调色剂212的制备)
除了在步骤(3)中,聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)的用量为5.17g之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂212。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
实施例213
(调色剂213的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧乙烯(20)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂4)之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂213。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
实施例214
(调色剂214的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧丙烯(3)聚氧乙烯(10)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂5)之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂214。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
实施例215
(调色剂215的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧乙烯(10)三苄基化苯基醚硫酸的铵盐(表面活性剂6)之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂215。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
实施例216
(调色剂216的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧乙烯(7)二苯乙烯化甲基苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂7)之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂216。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
实施例217
(调色剂217的制备)
除了将步骤(3)和(4)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂217。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合以及酸的添加>
将通过混合聚集粒子(2)与在步骤(3)中添加的表面活性剂而获得的分散体加热至60℃,并在60℃保持1小时。然后向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。之后,将所得混合物在60℃保持2小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
实施例218
(调色剂218的制备)
除了将步骤(3)和(4)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂218。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将3.5g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合以及酸的添加>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持1小时。然后向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。之后,将所得混合物在60℃保持30分钟以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
实施例219
(调色剂219的制备)
除了将步骤(4)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂219。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至70℃,并在70℃保持1小时,从而获得核/壳粒子。
实施例220
(调色剂220的制备)
除了将步骤(2)中添加的树脂粒子替换为树脂粒子(B-2)之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂220。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
比较例201
(调色剂221的制备)
除了在步骤(3)中不添加硫酸之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂221。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。在此,在调色剂的性能特征中,没有评价低温定影性和印刷图像中的网点再现性,因为该调色剂在评价时破裂且因此未获得可评价的印刷图像。
比较例202
(调色剂222的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂222。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。在此,在调色剂的性能特征中,没有评价低温定影性和印刷图像中的网点再现性,因为所获得的印刷图像具有大量的白色缺少部分(由于未印刷部分导致的条状白色线)且因此没有获得可评价的印刷图像。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将31.2g十二烷基苯磺酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“NEOPELEXG-15”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:16重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得的分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。
比较例203
(调色剂223的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂223。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价结果显示在表4中。在此,在调色剂的性能特征中,没有评价低温定影性和印刷图像中的网点再现性,因为所获得的印刷图像具有大量的白色缺少部分(由于未印刷部分导致的条状白色线)且因此没有获得可评价的印刷图像。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将10.0g烷基二苯基醚二磺酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“PELEXSS-H”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:50重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。
比较例204
(调色剂224的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂224。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价结果显示在表4中。在此,在调色剂的性能特征中,没有评价低温定影性和印刷图像中的网点再现性,因为所获得的印刷图像具有大量的白色缺少部分(由于未印刷部分导致的条状白色线)且因此没有获得可评价的印刷图像。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将18.5g聚氧乙烯(2)月桂基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“EMALE-27C”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:27重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。
比较例205
(调色剂225的制备)
除了将步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例201中的相同程序,从而获得调色剂225。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价显示在表4中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将19.9g聚氧乙烯(18)月桂基醚硫酸钠的水溶液(阴离子型表面活性剂;“LATEMULE-118B”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:27重量%)与3,813g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至5.0。
根据表4,证实了与比较例中获得的那些调色剂相比,根据本发明的实施例获得的全部电子照相术用调色剂在低温定影性、调色剂云和印刷图像中的网点再现性中的任何方面都是优异的。因此,根据本发明的第二实施方案制备的电子照相术用调色剂可以表现出良好的低温定影性,并且几乎不发生扩散,并且所获得的印刷图像中的网点再现性也是也是的。
实施例301
(调色剂301的制备)
<步骤(1):聚集粒子(1)的制备>
向装配有脱水管、搅拌器和热电偶的10-L四颈烧瓶中,装入600g树脂粒子(A-1)的分散体、162g去离子水和101g脱模剂粒子的分散体,并在25℃将烧瓶的内容物彼此混合。然后,在搅拌所得混合物的同时,于25℃在5分钟内向混合物中滴加通过将50g硫酸铵溶解在525g去离子水中而制得的水溶液。之后,将所得分散体加热至55℃并保持在55℃,直至其中的聚集粒子的体积中值粒径达到4.3μm,从而获得聚集粒子(1)。
<步骤(2):聚集粒子(2)的制备>
向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)的分散体(全部量)中加入97g去离子水,并将所获得的聚集粒子(1)的分散体冷却至49℃。接着,在以1.6℃/h的升温速率将分散体从49℃加热的同时,以1.2mL/min的滴加速率向其中滴加380g树脂粒子(B-1)的分散体,以获得聚集粒子(2)的分散体。所获得的聚集粒子(2)的体积中值粒径和圆形度以及分散体的pH值显示在表5中。在完成滴加后,分散体的温度为57℃。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将8.3g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与8,003g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持3小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
<步骤(5):核/壳粒子的分散体的pH的调节>
向在步骤(4)中获得的核/壳粒子的分散体中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至7.0。之后,在搅拌的同时将核/壳粒子的分散体在60℃保持1小时,然后冷却至25℃。
<步骤(6):核/壳粒子的分散体的过滤和洗涤>
将所得的核/壳粒子的分散体在0.3MPa下进料到可得自DaikiAtakaEngineeringCo.,Ltd.的压滤机“TFP-3Type”(型号名)中,并在其中进行过滤以形成饼层。使去离子水在0.5MPa下通过饼层以洗涤该饼层,直至从压滤机排出的滤液的电导率达到0.5mS/m以下。之后,在0.7MPa下压缩饼层,直至不再排出任何滤液。将如此压缩的调色剂饼层从压滤机中取出,并使用布氏漏斗使其进行吸滤,然后使空气流过其间,随后干燥饼层,从而获得调色剂粒子。如此获得的调色剂粒子的圆形度、BET比表面积和体积中值粒径显示在表5中。
<外部添加步骤>
将100重量份的调色剂粒子与2.5重量份的疏水性二氧化硅(“RY50”(商品名),可得自NipponAerosilCo.,Ltd.;平均粒度:0.04μm)和1.0重量份的疏水性二氧化硅(“CAB-O-SILTS-720”(商品名),可得自CabotCorp.;平均粒度:0.012μm)一起装入亨舍尔混合机中,随后在搅拌的同时将各物质混合。然后使所得混合物通过150目的筛子,从而获得调色剂301。如此获得的调色剂301的性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例302
(调色剂302的制备)
除了将步骤(1)至(4)作如下改变之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂302。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
<步骤(1):聚集粒子(1)的制备>
向装配有脱水管、搅拌器和热电偶的10-L四颈烧瓶中,装入600g树脂粒子(A-2)的分散体、134g去离子水和97g脱模剂粒子的分散体,并在25℃将烧瓶的内容物彼此混合。然后,在搅拌所得混合物的同时,于25℃在5分钟内向混合物滴加通过将49g硫酸铵溶解在506g去离子水中而制得的水溶液。之后,将所得分散体加热至55℃并保持在55℃,直至其中的聚集粒子的体积中值粒径达到4.3μm,从而获得聚集粒子(1)。
<步骤(2):聚集粒子(2)的制备>
向在步骤(1)中获得的聚集粒子(1)的分散体(全部量)中加入94g去离子水,并将所获得的聚集粒子(1)的分散体冷却至49℃。接着,在以1.6℃/h的升温速率将分散体从49℃加热的同时,以1.2mL/min的滴加速率向其中滴加367g树脂粒子(B-1)的分散体,以获得聚集粒子(2)的分散体。所获得的聚集粒子(2)的体积中值粒径和圆形度以及分散体的pH值显示在表5中。在完成滴加后,分散体的温度为57℃。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将8.3g聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)与7,713g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至3.5。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至60℃,并在60℃保持3小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
实施例303
(调色剂303的制备)
除了在步骤(5)中,在搅拌的同时将核/壳粒子的分散体在60℃保持15分钟之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂303。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例304
(调色剂304的制备)
除了将步骤(5)作如下改变之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂304。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
<步骤(5):核/壳粒子的分散体的pH的调节>
将在步骤(4)中获得的核/壳粒子的分散体冷却至55℃,并向其中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至7.0。之后,在搅拌的同时将核/壳粒子的分散体在55℃保持1小时,然后冷却至25℃。
实施例305
(调色剂305的制备)
除了将步骤(5)作如下改变之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂305。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
<步骤(5):核/壳粒子的分散体的pH的调节>
将在步骤(4)中获得的核/壳粒子的分散体冷却至40℃,并向其中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至7.0。之后,在搅拌的同时将核/壳粒子的分散体在40℃保持1小时,然后冷却至25℃。
实施例306
(调色剂306的制备)
除了将步骤(5)作如下改变之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂306。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
<步骤(5):核/壳粒子的分散体的pH的调节>
将在步骤(4)中获得的核/壳粒子的分散体冷却至25℃,并向其中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至7.0。之后,在搅拌的同时将核/壳粒子的分散体在25℃保持1小时。
实施例307
(调色剂307的制备)
除了在步骤(5)中,向核/壳粒子的分散体中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至6.0之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂307。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例308
(调色剂308的制备)
除了在步骤(5)中,向核/壳粒子的分散体中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至5.5之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂308。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例309
(调色剂309的制备)
除了在步骤(5)中,向核/壳粒子的分散体中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至7.4之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂309。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例310
(调色剂310的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧乙烯(20)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂4)之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂310。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例311
(调色剂311的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧丙烯(3)聚氧乙烯(10)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂5)之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂311。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例312
(调色剂312的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧乙烯(10)三苄基化苯基醚硫酸的铵盐(表面活性剂6)之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂312。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。实施例313
(调色剂313的制备)
除了将步骤(3)中使用的聚氧乙烯(13)二苯乙烯化苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂3)替换为聚氧乙烯(7)二苯乙烯化(甲基)苯基醚单硫酸的铵盐(表面活性剂7)之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂313。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例314
(调色剂314的制备)
除了向分散体中添加2.0N硫酸以将其于25℃测量时的pH值调节为2.5之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂314。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例315
(调色剂315的制备)
除了对步骤(3)作如下改变之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂315。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
<步骤(3):表面活性剂向聚集粒子(2)的分散体中的添加和分散体的pH的调节>
向在步骤(2)中获得的聚集粒子(2)的分散体(全部量)中,加入通过将31.8g聚氧乙烯(23)油基醚硫酸钠(阴离子型表面活性剂;“LATEMULWX”(商品名),可得自KaoCorporation;固体含量:26重量%)与8,003g去离子水混合而制得的混合水溶液。然后,向所得分散体中加入2.0N硫酸,以将其于25℃测量时的pH值调节至4.5。
实施例316
(调色剂316的制备)
除了将步骤(2)中添加的树脂粒子替换为树脂粒子(B-2)之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂316。所获得的聚集粒子(2)和调色剂的性质以及对调色剂的性能特征的评价结果显示在表5中。
实施例317
(调色剂317的制备)
除了将步骤(5)中使用的20重量%氢氧化钾水溶液替换为三乙醇胺之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂317。
实施例318
(调色剂318的制备)
除了对步骤(4)和(5)作如下改变之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂318。对调色剂的性能特征的评价结果显示在表5中。
<步骤(4):聚集粒子(2)的熔合>
将在步骤(3)中被调节了pH值的聚集粒子(2)的分散体加热至67℃,并在67℃保持3小时以熔合聚集粒子,从而获得核/壳粒子。
<步骤(5):核/壳粒子的分散体的pH的调节>
将在步骤(4)中获得的核/壳粒子的分散体冷却至60℃,并向其中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至7.0。之后,在搅拌的同时将核/壳粒子的分散体在60℃保持1小时,并然后冷却至25℃。
参照例301
(调色剂319的制备)
除了不进行步骤(5)之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂319。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例302
(调色剂320的制备)
除了在步骤(5)中,向核/壳粒子的分散体中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至4.5之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂320。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例303
(调色剂321的制备)
除了在步骤(5)中,向核/壳粒子的分散体中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至8.0之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂321。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例304
(调色剂322的制备)
除了在步骤(5)中,向核/壳粒子的分散体中加入20重量%氢氧化钾水溶液,以将分散体于25℃测量时的pH调节至8.5之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂322。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例305
(调色剂323的制备)
除了不进行步骤(5)之外,重复与实施例310中的相同程序,从而获得调色剂323。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例306
(调色剂324的制备)
除了不进行步骤(5)之外,重复与实施例311中的相同程序,从而获得调色剂324。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例307
(调色剂325的制备)
除了不进行步骤(5)之外,重复与实施例312中的相同程序,从而获得调色剂325。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例308
(调色剂326的制备)
除了不进行步骤(5)之外,重复与实施例313中的相同程序,从而获得调色剂326。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例309
(调色剂327的制备)
除了不进行步骤(5)之外,重复与实施例315中的相同程序,从而获得调色剂327。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
比较例301
(调色剂328的制备)
除了在步骤(3)中不添加酸,并且不进行步骤(5)之外,重复与实施例301中的相同程序,从而获得调色剂328。如此获得的调色剂的性质和对调色剂性能特征的评价结果显示在表5中。
对照例301至309能够满足本发明的第一或第二实施方案的要求,但不能满足本发明的第三实施方案的要求。根据表5,证实了相比于在对照例和比较例中获得的那些调色剂,根据本发明的实施例获得的全部电子照相术用调色剂在低温定影性、于高温和高湿条件下的摩擦带电性和耐热储存性中的任何方面都是优异的。因此,根据本发明的第三实施方案制备的电子照相术用调色剂可以同时满足良好低温定影性和在高温和高湿条件下的良好摩擦带电性,并在耐热储存性方面也是优异的。
工业实用性
根据本发明的制造方法制备的电子照相术用调色剂同时表现出良好的低温定影性和良好的摩擦带电性,并且几乎不发生扩散。另外,本发明的调色剂表现出良好的低温定影性、几乎不发生扩散并且在所获得的印刷图像中的网点再现性优异。而且,本发明的调色剂同时表现出良好的低温定影性和在高温和高湿条件下的良好摩擦带电性,并在耐热储存性方面也是优异的。因此,根据本发明的制造方法制造的电子照相术用调色剂适合用作用于电子照相法、静电记录法、静电印刷法等中的电子照相术用调色剂。根据本发明的方法,可以以有效方式制造具有上述性质的调色剂。
Claims (28)
1.一种电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法包括:在将水性混合溶液于25℃测量时的pH值调节至2.0至6.0之后和/或同时,将在所述水性混合溶液中的含有树脂粒子A和脱模剂粒子的聚集粒子进行熔合的步骤,所述水性混合溶液含有所述聚集粒子和阴离子型表面活性剂,所述阴离子型表面活性剂具有聚(亚烷基)二醇部分,所述聚(亚烷基)二醇部分中的具有2至3个碳原子的烯化氧的平均加成摩尔数为5至100。
2.根据权利要求1所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述阴离子型表面活性剂由下式(1)表示:
其中R1是氢原子或具有1至12个碳原子的烷基;R2是氢原子或甲基;m是平均值为1至4的数;AO是亚乙基氧基和/或亚丙基氧基;n是平均值为5至100的数;并且M是铵、四烷基铵或碱金属。
3.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述聚集粒子是通过以下步骤(1)和(2)制造的聚集粒子2:
步骤(1):将所述树脂粒子A、所述脱模剂粒子和聚集剂在水性介质中混合并聚集,以获得聚集粒子1;和
步骤(2):向在所述步骤(1)中获得的所述聚集粒子1中加入含有非晶态聚酯b的树脂粒子B,以获得所述聚集粒子2。
4.根据权利要求3所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中熔合所述聚集粒子的步骤包括以下步骤(4):将所述聚集粒子2保持在比所述非晶态聚酯b的玻璃化转变点低10℃的温度以上但比所述玻璃化转变点高5℃的温度以下,以获得熔合的核/壳粒子。
5.根据权利要求4所述的电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法还包括在所述步骤(2)之后但在所述步骤(4)之前,添加所述阴离子型表面活性剂的步骤(3)。
6.根据权利要求5所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述步骤(3)和/或所述步骤(4)中,向所述水性混合溶液中加入无机酸以将其pH值调节至2.0至6.0。
7.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,所述方法还包括以下步骤(5)和步骤(6):
步骤(5):将在熔合所述聚集粒子的步骤中获得的熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值调节至5.5至7.5;和
步骤(6):从在所述步骤(5)中获得的所述熔合粒子的分散体中除去液体部分,以获得调色剂粒子。
8.根据权利要求7所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述步骤(5)中,将在熔合所述聚集粒子的步骤中获得的所述熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值调节至5.5至7.5之后,将所述熔合粒子的分散体保持在比所述树脂粒子B的玻璃化转变点低5℃的温度以上。
9.根据权利要求7所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述步骤(5)中,使用碱金属氢氧化物将所述熔合粒子的分散体于25℃测量时的pH值调节至5.5至7.5。
10.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述树脂粒子A含有熔点为60至90℃的结晶性聚酯a。
11.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述树脂粒子A含有非晶态聚酯c。
12.根据权利要求4或5所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述熔合的核/壳粒子的平均粒度不大于所述聚集粒子2的平均粒度。
13.根据权利要求4或5所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述熔合的核/壳粒子的圆形度比所述聚集粒子2的圆形度大0.01以上。
14.根据权利要求4或5所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述步骤(4)中要保持的温度为比所述树脂粒子B的玻璃化转变点低5℃的温度以上但比所述玻璃化转变点高10℃的温度以下。
15.根据权利要求4或5所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述非晶态聚酯b具有50至70℃的玻璃化转变点。
16.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述表面活性剂的聚(亚烷基)二醇部分中的C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数为8至47mol。
17.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述表面活性剂的聚(亚烷基)二醇部分中的C2至C3烯化氧的平均加成摩尔数为20至30mol。
18.根据权利要求10所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中基于构成所述树脂粒子A的树脂的重量,所述树脂粒子A中的结晶性聚酯a的含量为10至30重量%。
19.根据权利要求3所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述水性介质中的水含量基本上为100重量%。
20.根据权利要求3所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述非晶态聚酯b包含至少一种通过使用酸组分获得的非晶态聚酯b,所述酸组分包含三价或更高价的多元羧酸或多元羧酸的酸酐或多元羧酸的烷基酯。
21.根据权利要求3所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述步骤(2)中,在逐渐升高所述步骤(1)中获得的聚集粒子1的分散体的温度的同时,向所述聚集粒子1的分散体中加入所述树脂粒子B的分散体。
22.根据权利要求4或5所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述核/壳粒子的圆形度为0.960至0.980。
23.根据权利要求6所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述无机酸是盐酸或硫酸。
24.根据权利要求5或6所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其
中基于100重量份的反应系统中的树脂的总量,所述步骤(3)中所述阴离子型表面活性剂的添加量为1至20重量份。
25.根据权利要求8或9所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中在所述步骤(5)中,将反应系统保持在58至62℃的温度。
26.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述树脂粒子A含有着色剂,为含着色剂的树脂粒子的形式。
27.根据权利要求1或2所述的电子照相术用调色剂的制造方法,其中所述水性混合液于25℃测量时的pH值为2.5至5.5。
28.一种通过根据权利要求1至27中任一项所述的方法制造的电子照相术用调色剂。
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010286721A JP5739656B2 (ja) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | 電子写真用トナーの製造方法 |
JP2010-286721 | 2010-12-22 | ||
JP2011-071969 | 2011-03-29 | ||
JP2011071969A JP5736210B2 (ja) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | 電子写真用トナーの製造方法 |
JP2011-159861 | 2011-07-21 | ||
JP2011159861A JP5736265B2 (ja) | 2011-07-21 | 2011-07-21 | 電子写真用トナーの製造方法 |
PCT/JP2011/079114 WO2012086523A1 (en) | 2010-12-22 | 2011-12-09 | Process for producing toner for electrophotography |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103261971A CN103261971A (zh) | 2013-08-21 |
CN103261971B true CN103261971B (zh) | 2015-11-25 |
Family
ID=45444686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180059018.3A Active CN103261971B (zh) | 2010-12-22 | 2011-12-09 | 电子照相术用调色剂的制造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9005868B2 (zh) |
EP (1) | EP2656148B1 (zh) |
CN (1) | CN103261971B (zh) |
WO (1) | WO2012086523A1 (zh) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103261971B (zh) | 2010-12-22 | 2015-11-25 | 花王株式会社 | 电子照相术用调色剂的制造方法 |
WO2013134752A1 (en) * | 2012-03-09 | 2013-09-12 | Ethox Chemicals, Llc | Water borne epoxy resin dispersions and epoxy hardener compositions |
JP6227380B2 (ja) * | 2012-11-19 | 2017-11-08 | 三洋化成工業株式会社 | ポリエステル樹脂用抽出剤 |
JP6063901B2 (ja) * | 2013-08-01 | 2017-01-18 | 花王株式会社 | 静電荷像現像用トナーの製造方法 |
US9458180B2 (en) | 2013-11-11 | 2016-10-04 | Lonza Ltd. | Method for preparation of cyano compounds of the 13th group with a lewis acid |
EP3239777B1 (en) * | 2014-12-26 | 2023-03-29 | Kao Corporation | Method for manufacturing toner for electrostatic image development |
JP2022146807A (ja) * | 2021-03-22 | 2022-10-05 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 静電荷像現像用トナーの製造方法、静電荷像現像用トナー及び静電荷像現像剤 |
JP2022181100A (ja) * | 2021-05-25 | 2022-12-07 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | トナーの製造方法、及びトナー |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1746777A (zh) * | 2004-09-09 | 2006-03-15 | 花王株式会社 | 电子照相用色调剂的制造方法 |
CN101762997A (zh) * | 2008-12-22 | 2010-06-30 | 富士施乐株式会社 | 调色剂、显影剂、调色剂盒、处理盒和成像设备 |
CN101788771A (zh) * | 2009-01-22 | 2010-07-28 | 富士施乐株式会社 | 静电图像显影用绿色调色剂及其使用 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3474270B2 (ja) | 1994-07-07 | 2003-12-08 | 三菱レイヨン株式会社 | トナー用架橋ポリエステル樹脂 |
US5482812A (en) * | 1994-11-23 | 1996-01-09 | Xerox Corporation | Wax Containing toner aggregation processes |
JP3725282B2 (ja) | 1997-02-27 | 2005-12-07 | 三洋化成工業株式会社 | 静電荷像現像用トナーバインダー |
JPH11133668A (ja) | 1997-10-31 | 1999-05-21 | Sanyo Chem Ind Ltd | トナーバインダー |
JP2007233101A (ja) * | 2006-03-01 | 2007-09-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像用トナー、その製造方法、及び静電荷像現像用現像剤。 |
JP4901357B2 (ja) | 2006-07-31 | 2012-03-21 | 花王株式会社 | 離型剤分散液 |
JP4866721B2 (ja) | 2006-12-27 | 2012-02-01 | 花王株式会社 | 電子写真用トナーの製造方法 |
US7727699B2 (en) * | 2006-09-11 | 2010-06-01 | Kao Corporation | Process for producing toner for electrophotography |
JP4535106B2 (ja) | 2007-09-20 | 2010-09-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像用現像剤 |
US20090130579A1 (en) | 2007-11-15 | 2009-05-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Developing agent and method for manufacturing the same |
US8137879B2 (en) * | 2008-06-26 | 2012-03-20 | Xerox Corporation | Ferromagnetic nanoparticles with high magnetocrystalline anisotropy for MICR toner applications |
US8178274B2 (en) | 2008-07-21 | 2012-05-15 | Xerox Corporation | Toner process |
JP5189922B2 (ja) | 2008-08-04 | 2013-04-24 | 花王株式会社 | 電子写真用トナーの製造方法 |
DE112009002151B4 (de) | 2008-09-08 | 2021-12-23 | Kao Corporation | Verfahren zur Herstellung einer Dispersion von Polyesterteilchen, eine Dispersion von Polyesterteilchen, ein Toner für Elektrofotografie und ein Verfahren zur Herstellung des Toners |
JP2010078993A (ja) | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 |
JP2010113112A (ja) | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Panasonic Corp | トナー及びトナーの製造方法 |
JP2010145611A (ja) | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Konica Minolta Business Technologies Inc | トナー製造方法及びトナー |
DE112010004875B9 (de) | 2009-12-18 | 2022-05-12 | Kao Corp. | Verfahren zur Herstellung von elektrofotografischem Toner |
CN103261971B (zh) | 2010-12-22 | 2015-11-25 | 花王株式会社 | 电子照相术用调色剂的制造方法 |
JP5715478B2 (ja) | 2011-04-28 | 2015-05-07 | 花王株式会社 | 電子写真用トナーの製造方法 |
-
2011
- 2011-12-09 CN CN201180059018.3A patent/CN103261971B/zh active Active
- 2011-12-09 WO PCT/JP2011/079114 patent/WO2012086523A1/en active Application Filing
- 2011-12-09 EP EP20110804831 patent/EP2656148B1/en active Active
- 2011-12-09 US US13/996,292 patent/US9005868B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1746777A (zh) * | 2004-09-09 | 2006-03-15 | 花王株式会社 | 电子照相用色调剂的制造方法 |
CN101762997A (zh) * | 2008-12-22 | 2010-06-30 | 富士施乐株式会社 | 调色剂、显影剂、调色剂盒、处理盒和成像设备 |
CN101788771A (zh) * | 2009-01-22 | 2010-07-28 | 富士施乐株式会社 | 静电图像显影用绿色调色剂及其使用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2656148A1 (en) | 2013-10-30 |
CN103261971A (zh) | 2013-08-21 |
WO2012086523A1 (en) | 2012-06-28 |
EP2656148B1 (en) | 2015-02-11 |
US9005868B2 (en) | 2015-04-14 |
US20130295499A1 (en) | 2013-11-07 |
WO2012086523A8 (en) | 2013-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103261971B (zh) | 电子照相术用调色剂的制造方法 | |
JP6942614B2 (ja) | トナー | |
CN108803270B (zh) | 调色剂和调色剂的制造方法 | |
US8460847B2 (en) | Toners for electrophotography | |
CN101405662B (zh) | 静电荷图像显影用调色剂及使用该调色剂的图像形成装置 | |
JP4439007B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP2007279652A (ja) | 静電荷像現像用トナーおよび該静電荷像現像用トナーを用いた画像形成装置 | |
JP5739656B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP5736210B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP5025959B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP5513252B2 (ja) | トナー用ポリエステル系樹脂の水系分散液の製造方法 | |
JP5736265B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
CN102652287B (zh) | 调色剂的制造方法 | |
JP5463217B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
US8652748B2 (en) | Process for producing a toner for electrophotography | |
JP2012233982A (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP5407267B2 (ja) | トナーの製造方法及びトナー | |
JP5142681B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5189922B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP5552297B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP5010338B2 (ja) | 電子写真用トナーの製造方法 | |
JP7198640B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP5112833B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP2020076890A (ja) | 静電荷像現像用トナー |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |