CN103324051B - 色调剂、显影剂、色调剂盒、显影剂盒、处理盒、图像形成设备和图像形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及色调剂、显影剂、色调剂盒、显影剂盒、处理盒、图像形成设备和图像形成方法。本发明的色调剂是一种静电荷图像显影用色调剂,其包含含有着色剂、粘合剂树脂和防粘剂的色调剂颗粒;和外添剂,其中,所述外添剂包含在经疏水化处理的表面上具有含氟原子的油的无机颗粒。
Description
技术领域
本发明涉及静电荷图像显影用色调剂、静电荷图像显影剂、色调剂盒、显影剂盒、处理盒、图像形成设备和图像形成方法。
背景技术
诸如电子照相术等经静电荷图像使图像信息可视化的方法目前正用于多个领域中。在电子照相术中,通过充电和曝光在感光体(图像保持体)上形成静电荷图像(静电潜像),并通过包含色调剂的显影剂进行显影,然后转印并使图像定影来使静电潜像可视化。该显影过程中所用的显影剂包括含有色调剂和载体的双组份显影剂,以及使用磁性色调剂或非磁性色调剂的单组分显影剂。此处,作为色调剂的制备方法,通常使用捏合粉碎制备法,在该方法中,热塑性树脂与颜料、电荷控制剂或诸如蜡等防粘剂进行熔融捏合并冷却,然后对混合物进行精细研磨并分级。对于这些色调剂,必要时在一些情况中可以向色调剂颗粒的表面添加用于改善流动性或清洁性质的无机颗粒或有机颗粒。
此外,作为传统的色调剂,已知有专利文献1和2中描述的那些色调剂。
日本特开2008-158442号公报(专利文献1)公开了包含树脂母粒、硅油或氟油、二氧化硅和二氧化钛的色调剂,其中,所述树脂母粒的体积平均粒径为2μm~小于4μm,(树脂母粒的体积平均粒径)/(树脂母粒的数目平均粒径)为大于1~小于1.1,硅油或氟油的含量相对于树脂母粒的量为0.05重量%~小于2重量%,二氧化钛的含量相对于树脂母粒的量为0.3重量%~1重量%。
日本特开2010-160325号公报(专利文献2)公开了一种静电荷图像显影用色调剂,所述色调剂包含(A)粘合剂树脂、(B)防粘剂和(C)一次粒径为50nm~500nm的外添剂,其中,(C)外添剂至少包含(C-1)氟树脂颗粒,或(C-2)用含氟原子的处理剂表面处理过的颗粒,并且所述色调剂在90℃时的高架式流动测试仪熔融粘度为1.0×102Pa·s~1.0×105Pa·s。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种静电荷图像显影用色调剂,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
根据本发明的一个方面,提供了一种静电荷图像显影用色调剂,所述静电荷图像显影用色调剂包含含有着色剂、粘合剂树脂和防粘剂的色调剂颗粒;和外添剂,其中,所述外添剂包含在经疏水化处理的表面上具有含氟原子的油的无机颗粒。
根据本发明的第二方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,疏水化处理中疏水化处理剂的量相对于100重量份所述无机颗粒可以为1重量份~50重量份。
根据本发明的第三方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒可以为1重量份~30重量份。
根据本发明的第四方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述疏水化处理剂与所述含氟原子的油的重量比可以为1:30~50:1。
根据本发明的第五方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述含氟原子的油可以选自全氟聚醚、聚六氟环氧丙烷、聚氯三氟乙烯、聚四氟乙烯和全氟化碳。
根据本发明的第六方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述无机颗粒的体积平均一次粒径可以为3nm~500nm。
根据本发明的第七方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述无机颗粒的体积平均一次粒径可以为7nm~300nm。
根据本发明的第八方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述无机颗粒的含量相对于所述色调剂的总重量可以为0.3重量%~10重量%。
根据本发明的第九方面,在第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,相对于所述色调剂颗粒的重量,所述色调剂颗粒可以以2重量%~30重量%包含结晶性聚酯树脂。
根据本发明的第十方面,提供了一种静电荷图像显影剂,所述静电荷图像显影剂包含第一方面所述的色调剂;和载体。
根据本发明的第十一方面,在第十方面所述的静电荷图像显影剂中,所述色调剂的所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒可以为1重量份~30重量份。
根据本发明的第十二方面,提供了一种色调剂盒,所述色调剂盒容纳有第一方面所述的色调剂。
根据本发明的第十三方面,提供了一种显影剂盒,所述显影剂盒容纳有第十方面所述的显影剂。
根据本发明的第十四方面,提供了一种图像形成设备用处理盒,所述处理盒具有保持并输送静电荷图像显影剂的显影剂保持体,其中,所述显影剂是第十方面所述的静电荷图像显影剂。
根据本发明的第十五方面,在第十四方面所述的图像形成设备用处理盒中,所述色调剂的所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒可以为1重量份~30重量份。
根据本发明的第十六方面,提供一种图像形成设备,所述图像形成设备包括图像保持体;使所述图像保持体表面充电的充电单元;在所述图像保持体表面上形成静电潜像的潜像形成单元;使用显影剂使所述图像保持体表面上形成的所述静电潜像显影以形成色调剂图像的显影单元;和将显影的所述色调剂图像转印至转印介质上的转印单元;其中,所述显影剂是第十方面所述的静电荷图像显影剂。
根据本发明的第十七方面,在第十六方面所述的图像形成设备中,所述色调剂的所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒可以为1重量份~30重量份。
根据本发明的第十八方面,提供一种图像形成方法,所述图像形成方法包括使图像保持体的表面充电;在所述图像保持体表面上形成静电潜像;使用显影剂使所述图像保持体表面上形成的所述静电潜像显影以形成色调剂图像;和将显影的所述色调剂图像转印至转印介质上,其中,所述显影剂是第十方面所述的静电荷图像显影剂。
根据本发明的第十九方面,在第十八方面所述的图像形成方法中,所述色调剂的所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒可以为1重量份~30重量份。
根据本发明的第一~第九方面,与不包含本发明的构成的情况相比,可以提供一种静电荷图像显影用色调剂,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
根据本发明的第十和第十一方面,与不包含本发明的构成的情况相比,可以提供一种静电荷图像显影剂,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
根据本发明的第十二方面,与不包含本发明的构成的情况相比,可以提供一种容纳有静电荷图像显影用色调剂的色调剂盒,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
根据本发明的第十三方面,与不包含本发明的构成的情况相比,可以提供一种容纳有静电荷图像显影剂的显影剂盒,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
根据本发明的第十四和十五方面,与不包含本发明的构成的情况相比,可以提供一种容纳有静电荷图像显影剂的处理盒,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
根据本发明的第十六和十七方面,与不包含本发明的构成的情况相比,可以提供一种图像形成设备,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
根据本发明的第十八和十九方面,与不包含本发明的构成的情况相比,可以提供一种图像形成方法,其中高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
具体实施方式
下文中将描述本示例性实施方式。
静电荷图像显影用色调剂
本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂(以下也简称为“色调剂”)包含含有着色剂、粘合剂树脂和防粘剂的色调剂母粒;和外添剂,其中,外添剂包含表面经疏水化处理的无机颗粒,并且表面经疏水化处理的颗粒表面上还具有含氟原子的油。
本发明人已经发现,在高温高湿环境下,在外添剂使用油性外部处理添加剂,特别是硅油的情况中,会明显发生随时间流逝的带电减少(静置时的带电衰减)。据认为,静置时该衰减的假定机制取决于硅油的吸水量。硅油的吸水量通常为约200ppm。据推测,电荷因水分而泄漏,从而引起了带电衰减。在这种状态下,可以假定游离的硅油用于进行图象形成,油附着于色调剂表面上,进而色调剂表面又变为被硅油被覆的状态。当在高温高湿环境下色调剂的表面处于被覆有油的状态而露出时,硅油吸收色调剂最外表面上的水以形成水分子膜,电荷由色调剂表面泄漏,从而加剧了带电减少。
本发明人对该点进行了广泛的研究,结果发现,通过在经疏水化处理的颗粒表面上使用含氟原子的油,考虑到增大色调剂的斥水性(含氟原子的油的水含量显著低于硅油的水含量),进而,含氟原子的油将涂布在感光体上,特别是在图像部分成膜,因而通过将含氟原子的油混入色调剂中能够抑制图像部分中发生粘膜。
此外,本发明人还发现,通过将含氟原子的油混入经疏水化处理的颗粒的表面中,油附着于感光体和载体上,附着有含氟原子的油的部分将具有增大的斥水性,因此,即使在高温高湿环境下也能够抑制随时间流逝的带电减少(静置时的带电衰减)。
外添剂
本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂包含色调剂母粒和外添剂,所述外添剂包含表面经疏水化处理的颗粒,并且表面经疏水化处理的颗粒的表面上还具有含氟原子的油。此外,具有经疏水化处理的表面且还表面中具有含氟原子的油的颗粒也称为特定外添剂。
在特定外添剂中,含氟原子的油可以包含在颗粒最外表面的至少一部分中,不过优选颗粒最外表面的等于或大于50面积%被覆含氟原子的油,更优选颗粒最外表面的等于或大于80面积%被覆含氟原子的油。
使用有机化合物和氟化合物等染色剂对含氟原子的油进行染色,对色调剂或颗粒进行拍照,分析图像,然后计算50个以上颗粒的平均值,由此测定含氟原子的油的被覆量。
此外,含氟原子的油可已通过物理吸附或通过经化学键与颗粒表面结合而附着于颗粒表面上,不过优选含氟原子的油物理吸附于颗粒表面上。在本示例性实施方式中,高温高湿环境下的带电稳定性优异。此外,在含氟原子的油经物理吸附的情况中,在使用色调剂时,一部分含氟原子的油变为游离态或直接从颗粒上附着于载体或感光体等上,因此,高温高湿环境下粘膜的发生和色调剂随时间流逝的带电减少能够得到抑制。
特定外添剂中颗粒表面的至少一部分可以经疏水化处理,不过优选的是,颗粒表面的等于或大于50面积%经疏水化处理,更优选的是,颗粒最外表面的等于或大于80面积%经疏水化处理。
颗粒经疏水化处理的面积的测定方法的实例包括下述方法:用溶剂或包含表面活性剂的液体除去含氟原子的油,然后使用染色剂对颗粒表面来自疏水化处理剂的烃基或氮原子进行染色,对染色的颗粒进行拍照,分析图像,然后求算出50个以上颗粒的平均值。
此外,在疏水化处理中,疏水化处理剂优选经化学键与颗粒表面结合。
表面经疏水化处理的颗粒
特定外添剂中的颗粒没有具体限制,作为色调剂的外添剂,可使用已知的无机颗粒和有机颗粒,其实例包括无机颗粒,如二氧化硅、氧化铝、钛氧化物(例如,二氧化钛和偏钛酸)、二氧化铈、氧化锆、碳酸钙、碳酸镁、磷酸钙和炭黑;以及树脂颗粒,如乙烯基树脂、聚酯树脂和硅酮树脂。
其中,优选无机颗粒,更优选二氧化硅颗粒或二氧化钛颗粒,特别优选二氧化硅颗粒。
二氧化硅颗粒的实例包括气相二氧化硅、硅溶胶、二氧化硅凝胶等的二氧化硅颗粒。
此外,所述颗粒是使该颗粒的表面或其至少一部分进行疏水化处理而形成的颗粒。通过对颗粒进行疏水化处理,高温高湿环境下色调剂的带电减少能够得到抑制。
疏水化处理例如可通过将无机颗粒浸渍在疏水化处理剂中来进行。疏水化处理剂没有具体限制,不过其实例包括六甲基二硅氮烷(HMDS)、硅烷偶联剂、钛酸盐偶联剂和铝类偶联剂。这些偶联剂可以单独使用或者其两种以上组合使用。其中,优选六甲基二硅氮烷和硅烷偶联剂。
作为硅烷偶联剂,可以使用任何种类,例如,氯硅烷、烷氧基硅烷、或硅氮烷和特定的甲硅烷基化剂。
硅烷偶联剂的具体实例包括甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷、四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、N,O-(双三甲基甲硅烷基)乙酰胺、N,N-(三甲基甲硅烷基)脲、叔丁基二甲基氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷和γ-氯丙基三甲氧基硅烷。
虽然疏水化处理剂的量随颗粒种类等变化而不能简单的限定,不过相对于100重量份的颗粒,其优选1重量份~50重量份,更优选为5重量份~40重量份,进而更优选为10重量份~30重量份。此外,在本示例性实施方式中,还优选使用市售品作为已经进行了疏水化处理的疏水性二氧化硅颗粒。
含氟原子的油
本示例性实施方式使用的含氟原子的油没有具体限制,不过考虑到高温高湿环境下的带电稳定性和抑制粘膜时,20℃的动力粘度优选等于或小于1000cSt,更优选等于或小于800cSt。
作为本示例性实施方式使用的含氟原子的油,优选至少具有全氟烷基和/或全氟亚烷基的化合物,更优选全氟聚醚、聚六氟环氧丙烷、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯、全氟化碳或它们的改性品,进而更优选全氟聚醚、聚六氟环氧丙烷、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯或全氟化碳,特别优选全氟聚醚或聚六氟环氧丙烷。
作为本示例性实施方式使用的含氟原子的油,可以使用市售品,其实例包括“Krytox”系列(由DuPont Kabushiki Kaisha制造);均由Solvay Solexis,Inc.制造的“Galden”系列和“Fomblin”系列;均由Daikin Industries,Ltd.制造的“Demnum”系列和“Daifloil”系列;由NOK Klüber Corporation制造的“Barrierta”系列;以及由3M Corp.制造的“Fluorinert”系列。
含氟原子的油的数均分子量优选为300~100,000,更优选为500~20,000,进而更优选为500~10,000。在本示例性实施方式中,在高温高湿环境下,可进一步抑制粘膜的发生。
含氟原子的油可以单独使用或者两种以上组合使用。
此外,本示例性实施方式的色调剂可具有一种或两种以上的特定外添剂作为所述外添剂。
特定外添剂、特定外添剂中表面经疏水化处理的颗粒等的体积平均一次粒径优选为3nm~500nm,更优选为7nm~300nm,进而更优选为20nm~200nm,特别优选为40nm~130nm。在这些范围内,含氟原子的油至感光体或载体等的转移性优异,因此,可进一步抑制高温高湿环境下粘膜的发生。
颗粒的体积平均一次粒径优选通过例如LS 13320(由Beckman Coulter,Inc.制造)来测定。
此外,在本示例性实施方式的色调剂中,特定外添剂的体积平均一次粒径优选大于除特定外添剂以外的其他外添剂的体积平均一次粒径。
在本示例性实施方式的色调剂中,特定外添剂的含量没有具体限制,不过相对于色调剂的总重量优选为0.3重量%~10重量%,更优选为0.5重量%~5重量%,进而更优选为0.8重量%~2.0重量%。
含氟原子的油的含量相对于100重量份无机颗粒优选为1重量份~30重量份。
疏水化处理剂与含氟原子的油的重量比为1:30~50:1。
在最外表面上具有含氟原子的油的颗粒的制备方法(表面处理方法)
在最外表面上具有含氟原子的油的颗粒的制备方法没有具体限制,而可以使用已知的方法。此外,化学处理并不是必须的,而且即使在含氟原子的油物理吸附于颗粒的最外表面的状态下,也能够充分显示本示例性实施方式的效果。
物理吸附处理的方法的实例包括例如通过喷雾干燥过程进行的干燥法,其中将含氟原子的油或包含含氟原子的油的液体喷洒至漂浮在空气中的表面经疏水化处理的颗粒上;和将表面经疏水化处理的颗粒浸渍在包含含氟原子的油的液体中然后进行干燥的方法。此外,可以加热已经进行了物理吸附处理的颗粒,以使得含氟原子的油与颗粒的最外表面化学结合。
在本示例性实施方式的色调剂中,含氟原子的油对颗粒的处理量(含氟原子的油在色调剂中的含量)相对于外添剂的总重量优选为1重量%~30重量%,更优选为5重量%~20重量%,进而更优选为7重量~15重量%。在这些范围内,可抑制高温高湿环境下粘膜的发生。
本示例性实施方式的色调剂中外添剂的外部添加方法的实例包括例如使用制备用亨舍尔混合机或V型共混机混合色调剂母粒和外添剂的方法。此外,当通过湿法制备色调剂母粒时,可以通过湿法来添加外添剂。
此类方法的其他实例包括下述方法:将颗粒外部添加至色调剂母粒中,然后向其中加入含氟原子的油或包含含氟原子的油的液体,并使用例如制备用亨舍尔混合机或V型共混机来搅拌混合物。
其中,作为在最外表面上具有含氟原子的油的颗粒的制备方法,优选使用物理吸附处理的制备方法。
其他外添剂
本示例性实施方式的色调剂可包含除特定外添剂外的外添剂(也称为“其他外添剂”)。
该其他外添剂在本示例性实施方式的色调剂中的含量可少于特定外添剂的含量。
其他外添剂的实例包括上述的无机颗粒或有机颗粒。
其他外添剂中的无机颗粒可优选预先进行表面疏水化处理。除了改善色调剂的粉末流动性,该疏水化处理在带电的环境依存性和载体的防污性方面均是有效的。作为疏水化处理,可优选上述方法。
其他外添剂的体积平均一次粒径根据例如流动性、带电特性或清洁性质等可选自3nm~500nm。
[色调剂母粒]
本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂包含色调剂母粒,所述色调剂母粒含有着色剂、粘合剂树脂和防粘剂。此外,所述色调剂母粒还可包含电荷控制剂等已知的添加剂。
粘合剂树脂
作为粘合剂树脂,可以使用聚烯烃树脂如聚乙烯和聚丙烯;具有例如聚苯乙烯或聚(α-甲基苯乙烯)的苯乙烯树脂;具有例如聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙烯腈作为主要成分的(甲基)丙烯酸类树脂;苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物树脂;聚酰胺树脂;聚碳酸酯树脂;聚醚树脂;聚酯树脂;及它们的共聚物树脂,不过从用作静电荷图像显影用色调剂时的带电稳定性或显影耐久性的观点考虑时,优选苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物树脂和聚酯树脂。
作为粘合剂树脂,考虑到低温定影性时,优选包含聚酯树脂,更优选包含非晶性(非结晶)聚酯树脂。
聚酯树脂通常是通过例如多元羧酸与多元醇的缩聚反应而获得的一类物质。
多元羧酸的实例包括芳香族羧酸,如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、偏苯三酸酐、苯均四酸和萘二羧酸;脂肪族羧酸,如马来酸酐、富马酸、琥珀酸、烯基琥珀酸酐和己二酸;脂环族羧酸,如环己烷二羧酸及其低级烷基酯或酸酐。此外,低级烷基表示具有1~8个碳原子的线性、支化或环状烷基。这些多元羧酸可以单独使用或者两种以上组合使用。在这些多元羧酸中,优选使用芳香族羧酸。此外,为了确保良好的定影性,优选组合使用二元羧酸与三元以上的羧酸(偏苯三酸或其酸酐等),从而形成交联结构或支化结构。
用于获得非晶性聚酯树脂的多元羧酸的实例包括芳香族二羧酸,如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘-2,6-二羧酸、1,4-苯二乙酸和1,4-环己烷二羧酸;具有脂环族烃基的二羧酸及其酸酐和低级烷基酯。
多元醇的实例包括脂肪族二醇,如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、新戊二醇和丙三醇;脂环族二醇,如环己烷二醇、环己烷二甲醇和氢化双酚A;以及芳香族二醇,如双酚A的氧化乙烯加合物和双酚A的氧化丙烯加合物。这些多元醇可以单独使用或两种以上组合使用。
用于获得非晶性聚酯的多元醇的实例优选包括脂肪族、脂环族和芳香族多元醇。其具体实例包括1,4-环己烷二醇和1,4-环己烷二甲醇、双酚A的氧化烯加合物、双酚Z的氧化烯加合物和氢化双酚A的氧化烯加合物。其中,可优选使用双酚A的氧化烯加合物,更优选使用双酚A的氧化乙烯2摩尔加合物和双酚A的氧化丙烯2摩尔加合物。
此外,为了确保良好的定影性,二元醇可以与三元以上的多元醇(例如,丙三醇、三羟甲基丙烷和季戊四醇)组合使用以提供交联结构或支化结构。
非晶性聚酯树脂的玻璃化转变温度(在一些情况中可简写为“Tg”)优选为50℃~80℃,更优选为50℃~70℃。优选Tg等于或小于80℃,因为低温定影性是优异的。此外,还优选Tg等于或大于50℃,原因是耐热性和保存性以及定影图像的保存性是优异的。
非晶性聚酯树脂的酸值优选为5mg KOH/g~25mg KOH/g,更优选为6mgKOH/g~23mg KOH/g。当酸值大于或等于5mg KOH/g时,色调剂对纸的亲和力良好,带电性也良好。此外,在通过后述的乳化凝集法制备色调剂的情况中,容易制得乳化颗粒,进而抑制乳化凝集法中凝集过程的凝集速度或融合过程中的形状变化速度的显著增大,因此,容易进行粒径控制或形状控制的调节。此外,如果非晶性聚酯树脂的酸值等于或小于25mg KOH/g,则带电的环境依存性不会受到不利影响。另外,可抑制制备色调剂时的乳化凝集法中凝集过程的凝集速度或融合过程中的形状变化速度的显著降低,从而防止了生产性下降。
在通过四氢呋喃(THF)可溶级分的凝胶渗透色谱法(GPC)测定非晶性聚酯树脂的分子量时,重均分子量(Mw)优选为5,000~1,000,000,更优选为7,000~500,000;数均分子量(Mn)优选为2,000~100,000;分子量分布Mw/Mn优选为1.5~100,更优选为2~60。
如果非晶性聚酯树脂的分子量和分子量分布在上述范围内,则可以在不损害低温定影性时获得优异的定影图像强度,因而这是优选的。
在本示例性实施方式中,色调剂母粒可包含结晶性聚酯树脂。
由于结晶性聚酯树脂在熔化过程中与非晶性聚酯树脂组合使用时会显著降低色调剂的粘度,因此,其可以提供低温定影性优异的色调剂。此外,在结晶性聚酯树脂中,芳香族结晶性聚酯树脂通常具有比下述那些聚酯树脂更高的熔化温度范围,因而,在包含结晶性聚酯树脂的情况中,更优选的是脂肪族结晶性聚酯树脂。
在本示例性实施方式中,结晶性聚酯树脂在色调剂母粒中的含量优选为2重量%~30重量%,更优选为4重量%~25重量%。如果结晶性聚酯树脂在色调剂母粒中的含量等于或大于2重量%,熔化过程中非晶性聚酯树脂的粘度可以减小,因此易于改善低温定影性。此外,当结晶性聚酯树脂在色调剂母粒中的含量等于或小于30重量%时,可以防止因存在结晶性聚酯树脂而导致的色调剂带电性的劣化,并且在记录介质上定影后容易获得较高的图像强度。
结晶性聚酯树脂的熔化温度优选为50℃~90℃,更优选为55℃~90℃,进而更优选为60℃~90℃。当熔化温度等于或大于50℃时,色调剂的保存性或定影后色调剂图像的保存性将优异。此外,当熔化温度等于或小于90℃时,低温定影性将得到改善。
同时,非晶性聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选等于或大于30℃,更优选为30℃~100℃,进而更优选为50℃~80℃。当非晶性聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)落入这些范围内时,非晶性聚酯树脂在使用时处于玻璃态,因此将不会存在以下情况:图像形成过程中色调剂颗粒因施加的热或压力而凝集的情况或颗粒在机器内附着堆积的情况。因此,可获得长时间稳定的图像形成性能。
通过已知方法,例如ASTM D3418-82中规定的方法(DSC法)可以测定树脂的玻璃化转变温度。
为了测定结晶性树脂的熔点,可使用差示扫描量热计(DSC),当以10℃/分钟的升温速率由室温升至150℃进行测定时,可将熔点测定为JIS K-7121中规定的输入补偿型差示扫描量热测定法中的熔化峰温度。
此外,结晶性树脂使用的术语“结晶性”表示在差示扫描量热法(DSC)中具有明确的吸热峰,而非阶梯状的吸热变化,具体而言,意味着以10℃/分钟的速率进行测定时吸热峰的半宽值为15℃以下。
另一方面,吸热峰的半宽值超过15℃的树脂或不具有明确的吸热峰的树脂意味着是非结晶性(非晶性)的。利用DSC测定非晶性树脂的玻璃化转变温度如下进行:通过例如Shimadzu Corporation制造的配备有自动切线处理系统的差示扫描热量计(DSC-50),根据ASTM D3418来进行测定。测定条件如下所示。
样品:3mg~15mg,优选5mg~10mg
测定方法:将样品装入铝盘中,并使用空铝盘作为对照。
温度曲线:升温I(20℃~180℃,升温速率为10℃/分钟)
由温度曲线的升温阶段测定获得的吸热曲线,来测定玻璃化转变温度。
玻璃化转变温度是吸热曲线的微分值变为极大时的温度。
此外,当结晶性聚酯树脂在主链中包含通过共聚其他成分而形成的聚合物时,在该其他成分的含量小于50重量%的情况中,该共聚物也称为结晶性聚酯。
用于合成结晶性聚酯树脂的酸成分的实例包括各种多元羧酸,不过优选二羧酸,更优选线性脂肪族二羧酸。
酸成分的实例包括但不限于乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,9-壬烷二羧酸、1,10-癸烷二羧酸、1,11-十一烷二羧酸、1,12-十二烷二羧酸、1,13-十三烷二羧酸、1,14-十四烷二羧酸、1,16-十六烷二羧酸、1,18-十八烷二羧酸,以及它们的低级烷基酯和酸酐。其中,考虑到获得的容易性,优选己二酸、癸二酸或1,10-癸烷二羧酸。
另外,作为用于合成结晶性聚酯树脂的酸成分,可以使用具有烯式不饱和键的二羧酸或具有磺酸基的二羧酸。
作为用于合成结晶性聚酯树脂的醇成分,优选脂肪族二醇,其实例包括但不限于乙二醇、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、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、1,13-十三烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,18-十八烷二醇、1,20-二十烷二醇。其中,考虑到获得的容易性或成本,优选1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇和1,10-癸二醇。
考虑树脂的制备性、色调剂制备时的微分散和熔化过程中的相容性时,结晶性聚酯树脂的分子量(重均分子量;Mw)优选为8,000~40,000,更优选为10,000~30,000。当重均分子量等于或大于8,000时,可以抑制结晶性聚酯树脂电阻的下降,因此也可防止了带电性降低。同时,当重均分子量等于或小于40,000时,合成树脂所用的成本减少,并可防止明确熔化性降低,因此,低温定影性不会受到不利影响。
在本示例性实施方式中,通过GPC(凝胶渗透色谱法)测定并计算聚酯树脂的分子量。具体而言,使用由Tosoh Corporation制造的HLC-8120进行GPC,使用TosohCorporation制造的TSKgel SuperHM-M(15cm)作为柱,并使用THF作为溶剂测定聚酯树脂。然后,使用由单分散聚苯乙烯标准样品制得的分子量校准曲线来求算聚酯树脂的分子量。
聚酯树脂的制备方法没有具体限制,可通过常用聚酯聚合法使酸成分与醇成分相互反应来制备聚酯树脂。例如,使用根据单体的种类而选择的直接缩聚法或酯交换法来制备聚酯树脂。反应中酸成分与醇成分的摩尔比(酸成分/醇成分)随反应条件等变化,因而不能简单规定,不过为了获得高分子量而优选通常为约1/1。
制备聚酯树脂使用的催化剂的实例包括钠和锂等碱金属的化合物;镁和钙等碱土金属的化合物;锌、锰、锑、钛、锡、锆和锗等金属的化合物;亚磷酸化合物;磷酸化合物;和胺化合物。
苯乙烯树脂和(甲基)丙烯酸类树脂,特别是苯乙烯(甲基)丙烯酸类共聚物树脂可用作本示例性实施方式中的粘合剂树脂。
使由60重量份~90重量份乙烯基芳香族单体(苯乙烯单体)、10重量份~40重量份烯式不饱和羧酸酯单体((甲基)丙烯酸酯类单体)和1重量份~3重量份烯式不饱和酸单体所构成的单体混合物聚合来获得共聚物,该共聚物用表面活性剂进行分散并稳定,以得到乳胶。该乳胶可优选用作粘合剂树脂。
该共聚物的玻璃化转变温度优选为50℃~70℃。
构成上述共聚物树脂的聚合性单体描述如下。
苯乙烯单体的实例包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基萘、具有烷基链的经烷基取代的苯乙烯(如2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2-乙基苯乙烯、3-乙基苯乙烯和4-乙基苯乙烯)、经卤素取代的苯乙烯(如2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯和4-氯苯乙烯)、以及经氟取代的苯乙烯(如4-氟苯乙烯和2,5-二氟苯乙烯)。其中,苯乙烯单体优选苯乙烯。
(甲基)丙烯酸酯类单体的实例包括(甲基)丙烯酸正甲酯、(甲基)丙烯酸正乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正月桂酯、(甲基)丙烯酸正十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸正十八烷基酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸异己酯、(甲基)丙烯酸异庚酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸联苯酯、(甲基)丙烯酸二苯基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基苯酯、(甲基)丙烯酸联三苯酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-β-羧基乙酯、(甲基)丙烯腈和(甲基)丙烯酰胺。其中,(甲基)丙烯酸酯类单体优选丙烯酸正丁酯。
烯式不饱和酸单体是包含诸如羧基、磺酸基和酸酐等酸基团的烯式不饱和单体。
在将羧基引入到苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂或苯乙烯-(甲基)丙烯酸类共聚物树脂中的情况中,其可以通过使含羧基聚合性单体在一起共聚来实现。
含羧基聚合性单体的具体实例包括丙烯酸、乌头酸、阿托酸、烯丙基丙二酸、当归酸、异巴豆酸、衣康酸、10-十一碳烯酸、反油酸、芥酸、油酸、邻羧基肉桂酸、巴豆酸、氯代丙烯酸、氯代异巴豆酸、氯代巴豆酸、氯代富马酸、氯代马来酸、肉桂酸、环己烯二羧酸、柠康酸、羟基肉桂酸、二羟基肉桂酸、顺芷酸、硝基肉桂酸、乙烯基乙酸、苯基肉桂酸、4-苯基-3-丁烯酸、阿魏酸、富马酸、巴西烯酸、2-(2-呋喃基)丙烯酸、溴代肉桂酸、溴代富马酸、溴代马来酸、苯亚甲基丙二酸、苯甲酰丙烯酸、4-戊烯酸、马来酸、中康酸、甲基丙烯酸、甲基肉桂酸和甲氧基肉桂酸。其中,从易于进行聚合物形成反应的角度考虑,优选丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、肉桂酸和富马酸,更优选丙烯酸。
粘合剂树脂在进行聚合时可以使用链转移剂。
链转移剂没有具体限制,不过其实例包括具有硫醇成分的化合物。其具体的优选例包括诸如己基硫醇、庚基硫醇、辛基硫醇、壬基硫醇、癸基硫醇和十二烷基硫醇等烷基硫醇。这些化合物是优选的,因为分子量分布较窄,因而可获得色调剂在高温下的良好保存性。
必要时可在粘合剂树脂中添加交联剂。交联剂通常是在分子中具有两个以上烯式不饱和基团的多官能性单体。
交联剂的具体实例包括诸如二乙烯基苯和二乙烯基萘等芳香族多乙烯基化合物;诸如邻苯二甲酸二乙烯基酯、间苯二甲酸二乙烯基酯、对苯二甲酸二乙烯基酯、邻羧基苯乙酸二乙烯基酯、苯均三酸二乙烯基/三乙烯基酯、萘二羧酸二乙烯基酯和联苯羧酸二乙烯基酯等芳香族多元羧酸的多乙烯基酯;诸如吡啶二羧酸二乙烯基酯等含氮芳香族化合物的二乙烯基酯;诸如焦粘酸乙烯基酯、呋喃羧酸乙烯基酯、吡咯-2-羧酸乙烯基酯和噻吩羧酸乙烯基酯等不饱和杂环羧酸的乙烯基酯;诸如甲基丙烯酸丁二醇酯、丙烯酸己二醇酯、甲基丙烯酸辛二醇酯、丙烯酸癸二醇酯和甲基丙烯酸十二烷二醇酯等线性多元醇的(甲基)丙烯酸酯;诸如二甲基丙烯酸新戊二醇酯和2-羟基-1,3-二丙烯酰氧丙烷等支化且具有取代基的多元醇的(甲基)丙烯酸酯;诸如聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、琥珀酸二乙烯基酯、富马酸二乙烯基酯、马来酸乙烯基/二乙烯基酯、二甘醇酸二乙烯基酯、衣康酸乙烯基/二乙烯基酯、丙酮二羧酸二乙烯基酯、戊二酸二乙烯基酯、3,3’-硫代二丙酸二乙烯基酯、反乌头酸二乙烯基/三乙烯基酯、己二酸二乙烯基酯、庚二酸二乙烯基酯、辛二酸二乙烯基酯、壬二酸二乙烯基酯、癸二酸二乙烯基酯、十二烷二酸二乙烯基酯和巴西酸二乙烯基酯等多元的多乙烯基羧酸酯。
在本示例性实施方式中,这些交联剂可以单独使用或者两种以上组合使用。
交联剂的含量相对于聚合性单体的总量优选为0.05重量%~5重量%,更优选为0.1重量%~1.0重量%。
在上述粘合剂树脂中,通过聚合性单体的自由基聚合制得的一类粘合剂树脂可以使用自由基聚合引发剂来聚合。
自由基聚合引发剂没有具体限制。自由基聚合引发剂的具体实例包括如过氧化氢、过氧化乙酰、过氧化异丙苯、过氧化叔丁基、过氧化丙酰、过氧化苯甲酰、过氧化氯苯甲酰、过氧化二氯苯甲酰、过氧化溴甲基苯甲酰、过氧化月桂酰、过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧碳酸二异丙酯、氢过氧化萘满、1-苯基-2-甲基丙基-1-氢过氧化物、三苯基过乙酸叔丁酯氢过氧化物、过甲酸叔丁酯、过乙酸叔丁酯、过苯甲酸叔丁酯、苯基过乙酸叔丁酯、甲氧基过乙酸叔丁酯和N-(3-甲苯甲酰)氨基过甲酸叔丁酯等过氧化物;诸如2,2'-偶氮二丙烷、2,2'-二氯-2,2'-偶氮二丙烷、二乙酸-1,1'-偶氮(甲基乙基)酯、盐酸-2,2'-偶氮二(2-脒基丙烷)、硝酸-2,2'-偶氮二(2-脒基丙烷)、2,2'-偶氮二异丁烷、2,2'-偶氮二异丁基酰胺、2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮二-2-甲基丙酸甲酯、2,2'-二氯-2,2'-偶氮二丁烷、2,2'-偶氮二-2-甲基丁腈、2,2'-偶氮二异丁酸二甲酯、1,1'-偶氮二(1-甲基丁腈-3-磺酸钠)、2-(4-甲基苯基偶氮基)-2-甲基丙二腈、4,4'-偶氮二-4-氰基戊酸、3,5-二羟基甲基苯基偶氮基-2-甲基丙二腈、2-(4-溴代苯基偶氮基)-2-烯丙基丙二腈、2,2'-偶氮二-2-甲基戊腈、4,4'-偶氮二-4-氰基戊酸二甲酯、2,2'-偶氮-2,4-二甲基戊腈、1,1'-偶氮二环己腈、2,2'-偶氮二-2-丙基丁腈、1,1'-偶氮二-1-氯苯基乙烷、1,1'-偶氮二-1-环己腈、1,1'-偶氮二-1-环庚腈、1,1'-偶氮二-1-苯基乙烷、1,1'-偶氮二异丙苯、4-硝基苯基偶氮基苄基氰基乙酸乙酯、苯基偶氮基二苯基甲烷、苯基偶氮基三苯基甲烷、4-硝基苯基偶氮基三苯基甲烷、1,1'-偶氮二-1,2-二苯乙烷、聚(双酚A-4,4'-偶氮二-4-氰基戊酸酯)和聚(四甘醇-2,2'-偶氮二异丁酸酯)等偶氮化合物;以及1,4-二(五亚乙基)-2-四氮烯和1,4-二甲氧基羰基-1,4-二苯基-2-四氮烯。
此外,结晶性乙烯基树脂的实例包括使用长烷基或烯基的(甲基)丙烯酸酯的乙烯基树脂,(甲基)丙烯酸酯例如(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸油醇酯和(甲基)丙烯酸二十二烷酯。附带提及,本说明书中,“(甲基)丙烯酸酯”表示包含“丙烯酸酯”和“甲基丙烯酸酯”的至少一种。
此外,苯乙烯树脂和(甲基)丙烯酸类树脂等加聚树脂的重均分子量优选为5,000~50,000,更优选为7,000~35,000。如果重均分子量等于或大于5,000,则粘合剂树脂的凝集力良好,不会出现热沾污性。此外,如果重均分子量等于或小于50,000,则可以获得良好的热沾污性和良好的最低定影温度,进而,缩聚所需的时间或温度是适宜的,制造效率良好。
此外,通过例如凝胶渗透色谱法(GPC)来测定粘合剂树脂的重均分子量。
本示例性实施方式的色调剂中的粘合剂树脂的含量没有具体限制,不过基于色调剂的总重量优选为10重量%~95重量%,更优选为25重量%~90重量%,进而更优选为45重量%~85重量%。在这些范围内时,例如,定影性和带电特性良好。
着色剂
色调剂母粒包含着色剂。
本示例性实施方式的色调剂中使用的着色剂的实例包括磁铁矿和铁氧体等磁性粉末;诸如炭黑、灯黑、铬黄、汉萨黄、联苯胺黄、阴丹士林黄、喹啉黄、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、耐硫化橙、色淀红(Watchyoung Red)、永固红、亮洋红3B、亮洋红6B、杜邦油红、吡唑啉酮红、立索尔红、若丹明B色淀、色淀红C、玫瑰红、苯胺蓝、群青蓝、Calco油蓝、亚甲蓝氯化物、酞菁蓝、酞菁绿和孔雀绿草酸盐等各种颜料;和诸如吖啶类染料、呫吨类染料、偶氮类染料、苯醌类染料、吖嗪类染料、蒽醌类染料、硫靛类染料、二噁嗪类染料、噻嗪类染料、偶氮甲碱类染料、靛蓝类染料、硫靛蓝类燃料、酞菁类染料、苯胺黑类染料、聚甲川类染料、三苯甲烷类染料、二苯甲烷类染料、噻嗪类染料、噻唑类染料和氧杂蒽类染料等染料。这些不同的染料可以单独使用或者两种以上组合使用。
着色剂的实例还包括C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄17、C.I.颜料蓝15:1和C.I.颜料蓝15:3。
色调剂母粒中着色剂的含量相对于100重量份的色调剂母粒中的粘合剂树脂优选为1重量份~30重量份。必要时还可以使用经表面处理的着色剂或颜料分散剂。通过适当地选择着色剂的种类可以获得诸如黄色色调剂、品红色色调剂、青色色调剂、黑色色调剂等的具有各种色彩之一的色调剂。
防粘剂
色调剂母粒包含防粘剂。
本示例性实施方式中使用的防粘剂没有具体限制,不过可以使用已知的材料,并优选如下的蜡。
其实例包括石蜡及其衍生物、褐煤蜡及其衍生物、微晶蜡及其衍生物、费托蜡及其衍生物以及聚烯烃蜡及其衍生物。所述衍生物包括氧化物、具有乙烯基单体的聚合物和接枝改性产物。另外,例如,也可以使用醇、脂肪酸、植物蜡、动物蜡、矿物蜡、酯蜡或酸胺。
作为用作防粘剂的蜡,优选在70℃~140℃的任意温度熔化且熔体粘度为1厘泊~200厘泊的蜡,更优选熔体粘度为1厘泊~100厘泊的蜡。当蜡熔化的温度等于或大于70℃时,蜡发生改变的温度足够高,抗粘连性和复印机内的温度升高时的显影性均优异。当蜡熔化的温度等于或小于140℃时,蜡发生改变的温度足够低,则不必在高温下进行定影,因此节能性优异。此外,蜡的熔体粘度等于或小于200厘泊时,蜡由色调剂的溶析适度,因而定影剥离性优异。
在本示例性实施方式的色调剂中,从定影性、色调剂的抗粘连性或色调剂的强度等出发来选择防粘剂。防粘剂的添加量没有具体限制,不过相对于100重量份色调剂母粒中含有的粘合剂树脂优选为2重量份~20重量份。
其他添加剂
除了上述的成分之外,必要时可以在着色颗粒中添加内添剂、电荷控制剂等各种成分。
内添剂的实例包括金属或合金的磁性材料,如铁氧体、磁铁矿、还原铁、钴、镍和锰;以及含有这些金属的化合物。
电荷控制剂的实例包括季铵盐化合物、苯胺黑化合物、包含铝、铁、铬等的络合物的染料和三苯基甲烷颜料。
本示例性实施方式使用的色调剂母粒的制备方法没有具体限制,可以使用已知的方法。其具体实例包括以下方法。
为制备色调剂母粒,可以使用将粘合剂树脂、着色剂、防粘剂和可选的电荷控制剂等捏合、粉碎并分级的捏合粉碎法;使用机械冲击力或热能来改变通过捏合粉碎法获得的颗粒的形状的方法;将通过乳化分散粘合剂树脂得到的分散液与包含着色剂、防粘剂和可选的电荷控制剂等的分散液混合,凝集、加热并融合以获得色调剂颗粒的乳化凝集法;将通过乳化聚合粘合剂树脂的聚合性单体得到的分散液与包含着色剂、防粘剂和可选的电荷控制剂等的分散液混合,凝集、加热并融合以获得色调剂颗粒的乳化聚合凝集法;将用于获得粘合剂树脂的聚合性单体和包含着色剂、防粘剂和可选的电荷控制剂等的溶液悬浮在水性溶剂中并在其中聚合的悬浮聚合法;以及将粘合剂树脂和包含着色剂、防粘剂和可选的电荷控制剂等的溶液悬浮在水性溶剂中以形成颗粒的溶解悬浮法。此外,可以使用制造具有核-壳结构的色调剂的方法,其中凝集颗粒进一步附着于通过上述方法获得的作为核的色调剂母粒上,然后加热融合。
其中,本示例性实施方式的色调剂优选是通过乳化凝集法或乳化聚合凝集法得到的色调剂(乳化-凝集色调剂)。
由此制得的色调剂母粒的粒径以体积平均一次粒径计优选为2μm~8μm,更优选为3μm~7μm。如果体积平均粒径等于或大于2μm,则色调剂的流动性良好,并由载体赋予了足够的带电性,结果,不易导致背景部分发生雾化或浓度再现性劣化。此外,如果体积平均粒径等于或小于8μm,微细圆点的再现性、色彩渐变和颗粒形成性的改善效果良好,由此可获得具有高图像品质的图像。另外,使用CoulterMultisizer II (由Beckman Coulter,Inc.制造)等测定装置测定体积平均粒径。
从提高显影性、转印效率和图像品质的观点考虑,优选的是色调剂母粒具有拟球形形状。色调剂母粒的球形度由如下式表示的形状系数SF1表达,本示例性实施方式使用的色调剂母粒的形状系数SF1的平均值(平均形状系数)优选为小于145,更优选为115~140,进而更优选为120~140。当形状系数S F1的平均值小于145时,可以获得良好的转印效率,由此提供优异的图像品质。
在该式中,ML表示各个色调剂母粒的最大长度,A表示色调剂母粒的投影面积。
附带提及,形状系数S F1的平均值(平均形状系数)通过如下的方式测定:用图像分析仪(LUZEX III,由Nireco Corporation制造)分析放大250倍的1000个色调剂图像的光学显微照片,由最大长度和投影面积获得各颗粒的形状系数SF1的值,并由所得值求取平均值。
静电荷图像显影剂
本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂适用作静电荷图像显影剂。
除了包含本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂之外,本示例性实施方式的静电荷图像显影剂没有具体限制,其可以根据用途而采取适宜的成分组成。当单独使用本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂时,可制备单组份体系的静电荷图像显影剂,而当本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂与载体组合使用时,可制备双组分体系的静电荷图像显影剂。
关于单组份显影剂,也可以使用以下方法:利用显影套筒或充电部件进行摩擦带电以形成带电的色调剂,随后根据静电荷图像进行显影。
在本示例性实施方式中,显影体系没有限定,不过优选双组份显影体系。此外,只要满足条件,载体没有具体限定。不过,载体芯材的实例包括铁、钢、镍和钴等磁性金属;其与锰、铬、稀土金属等的合金;以及铁氧体和磁铁矿等磁性氧化物。考虑到芯材表面性质和芯材电阻时,优选的是其与例如铁氧体,特别是锰、锂、锶或镁的合金。
本示例性实施方式使用的载体优选是通过在芯材表面上被覆树脂而得到的载体。树脂没有具体限制,根据用途适当地选择。其实例包括已知树脂,例如,聚烯烃树脂(如聚乙烯和聚丙烯);聚乙烯基树脂和聚亚乙烯树脂(如聚苯乙烯、丙烯酸树脂、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基咔唑、聚乙烯基醚和聚乙烯基酮);氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物;苯乙烯-丙烯酸共聚物;由有机硅氧烷键构成的直链硅酮树脂或其改性品;氟类树脂(如聚四氟乙烯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯和聚氯三氟乙烯);硅酮树脂;聚酯;聚氨基甲酸酯;聚碳酸酯;酚醛树脂;氨基树脂(如脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、尿素树脂和聚酰胺树脂);以及环氧树脂。这些树脂可以单独使用或者两种以上组合使用。在本示例性实施方式中,在这些树脂中,优选至少使用氟类树脂和/或硅酮树脂。考虑到防止因色调剂或外添剂导致的载体污染(嵌入)的效果较高时,有利的是至少使用氟类树脂和/或硅酮树脂作为树脂。
关于由树脂构成的被覆膜,优选的是使树脂颗粒和/或导电性颗粒分散在树脂中。树脂颗粒的实例包括热塑性树脂颗粒和热固性树脂颗粒。其中,考虑到相对容易地增大硬度,优选热固性树脂,考虑到使色调剂具有负带电性,优选由含有N原子的含氮树脂构成的树脂颗粒。这些树脂颗粒可以单独使用或者两种以上组合使用。树脂颗粒的平均粒径优选为0.1μm~2μm,更优选为0.2μm~1μm。当树脂颗粒的平均粒径等于或大于0.1μm时,树脂颗粒在被覆膜中的分散性优异,而当树脂颗粒的平均粒径等于或小于2μm时,几乎不会发生树脂颗粒由被覆膜的脱落。
导电性颗粒的实例包括金、银、铜等的金属颗粒;炭黑颗粒;以及用二氧化锡、炭黑、金属等涂覆二氧化钛、氧化锌、硫酸钡、硼酸铝或钛酸钾等粉末表面而得到的颗粒。这些材料可以单独使用或者两种以上组合使用。其中,考虑到制造稳定性、成本、导电性等良好的观点时,优选炭黑颗粒。炭黑的种类没有具体限制,不过优选DBP吸油量为50ml/100g~250ml/100g的炭黑,因为其具有优异的制造稳定性。树脂、树脂颗粒和带电性颗粒中的每一种在芯材表面上的被覆量优选为0.5重量%~5.0重量%,更优选为0.7重量%~3.0重量%。
被覆膜的形成方法没有具体限制,其实例包括使用下述被覆膜形成用溶液的方法,其中在溶剂中包含交联性树脂颗粒等树脂颗粒和/或导电性颗粒,以及作为基质树脂的苯乙烯-丙烯酸树脂、氟类树脂和硅酮树脂等树脂。
其具体实例包括将载体芯材浸渍在被覆膜形成用溶液中的浸渍法;将被覆膜形成用溶液喷涂在载体芯材表面的喷雾法;和使被覆膜形成用溶液与通过空气流动而处于漂浮状态的载体芯材混合并除去溶剂的捏合机涂布法。其中,在本示例性实施方式中优选捏合机涂布法。
被覆膜形成用溶液使用的溶剂没有具体限制,只要其能够仅溶解作为基质树脂的树脂即可。溶剂选自已知溶剂,其实例包括甲苯和二甲苯等芳香族烃类、丙酮和甲基乙基酮等酮类、四氢呋喃和二噁烷等醚类。在树脂颗粒分散在被覆膜中的情况中,由于树脂颗粒和作为基质树脂的颗粒在其厚度方向以及在载体表面的切线方向上均匀分散,因此即使长时间使用载体且被覆膜发生磨耗时,仍可以永久保持与未使用状态类似的表面形成,而且可以长时间维持良好的对色调剂施加带电的能力。此外,在导电性颗粒分散在被覆膜中的情况中,由于导电性颗粒和作为基质树脂的树脂在其厚度方向以及在载体表面的切线方向上均匀分散,因此即使长时间使用载体且被覆膜发生磨耗时,仍可以永久保持与未使用状态类似的表面形成,而且可长时间防止载体的劣化。在树脂颗粒和导电性颗粒分散在被覆膜中的情况中,可以同时表现出上述效果。
由此形成的全体磁性载体在104V/cm电场中的磁刷状态下电阻率优选为108Ωcm~1013Ωcm。当磁性载体的电阻率等于或大于108Ωcm时,可抑制载体对图像保持体上的图像区域的附着,且几乎不会产生刷痕。另一方面,当磁性载体的电阻率等于或小于1013Ωcm时,可抑制边缘效果的发生,并可获得良好的图像品质。
电阻率的测定如下(本征体积电阻率)。
将样品放置在与静电计(商品名:KEITHLEY 610C,由Keithley Instruments Inc.制造)和高压电源(商品名:FLUKE 415B,由Fluke Corporation制造)连接的测量治具(一对20cm2的圆形极板(钢制))的下极板上,以形成厚度为约1mm~3mm的平坦层。随后,在将样品放置在上极板上后,为了消除样品间的空隙,在上极板上放置4kg的重量。测定该状态下样品层的厚度。随后,通过对两个极板施加电压,测定电流值,根据下式计算本征体积电阻率。
本征体积电阻率=施加的电压×20÷(电流值-初始电流值)÷样品的厚度
其中,初始电流值是施加的电压为0时的电流值,该电流值为测定的电流值。
关于双组份体系的静电荷图像显影剂中的本示例性实施方式的色调剂与载体的混合比,色调剂的量基于100重量份的载体优选为2重量份~10重量份。此外,显影剂的制备方法没有具体限制,不过其实例包括通过V型共混机等进行混合的方法。
图像形成方法
此外,上述静电荷图像显影剂(静电荷图像显影用色调剂)用于静电荷图像显影体系(电子照相体系)的图像形成方法。
本示例性实施方式的图像形成方法包括使图像保持体的表面带电;在图像保持体表面上形成静电潜像;使用包含色调剂的显影剂使图像保持体表面上形成的静电潜像显影以形成色调剂图像;和将色调剂图像转印至转印介质表面上,还可以包括使转印至转印介质表面上的色调剂图像定影;并清洁图像保持体上残留的静电荷图像显影剂,作为显影剂,优选使用本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂或本示例性实施方式的静电荷图像显影剂。
以上各步骤本身是常用步骤,并在例如日本特开昭56-40868号公报和日本特开昭49-91231号公报中有所公开。此外,本示例性实施方式的图像形成方法可以通过使用复印机和传真机等已知的图像形成设备来实施。
静电潜像的形成步骤是在图像保持体(感光体)上形成静电潜像。
显影步骤是通过显影剂保持体上的显影剂层使静电潜像显影以形成色调剂图像。显影剂层没有具体限制,只要其含有本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂即可。
转印步骤是将色调剂图像转印至记录介质上。此外,转印步骤中转印介质的实例包括中间转印介质和纸等记录介质。
在上述定影步骤中,例如,可以提及通过以下的系统:其中通过将加热辊温度设定为恒定温度的加热辊定影机使转印至转印纸上的色调剂图像定影以形成复制图像。
清洁步骤是清洁图像保持体上残留的静电荷图像显影剂。
此外,在本示例性实施方式的图像形成方法中,清洁步骤更优选包括通过清洁刮刀除去图像保持体上残留的静电荷图像显影剂。
作为记录介质,可以使用已知的种类,其实例包括电子照相体系中的复印机、打印机等使用的纸和OHP片材。例如,可适宜使用的是通过树脂等涂布普通纸表面得到的涂料纸和印刷用美术纸。
在本示例性实施方式的图像形成方法中,还可以包括回收步骤。回收步骤是将在清洁步骤中收集到的静电荷图像显影用色调剂转移至显影剂层。包括回收步骤的本示例性实施方式的图像形成方法是通过使用具有色调剂回收系统类型的复印机和传真机等图像形成设备实施的。此外,其也可用于在显影的同时收集色调剂的实施方式中的回收系统。
图像形成设备
本示例性实施方式的图像形成设备包括图像保持体、使图像保持体表面充电的充电单元、在图像保持体表面上形成静电潜像的潜像形成单元、使用包含色调剂的显影剂使静电潜像显影以形成色调剂图像的显影单元和将色调剂图像由图像保持体转印至转印介质表面上的转印单元,并且还可包括使转印的色调剂图像定影在记录介质表面上的定影单元和清洁图像保持体的清洁单元,作为显影剂,优选使用本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂或本示例性实施方式的静电荷图像显影剂。
此外,本示例性实施方式的图像形成设备没有具体限制,只要其至少包括上述的图像保持体、充电单元、曝光单元、显影单元和转印单元即可。此外,必要时例如其中可包括定影单元、清洁单元或擦除单元。
在转印单元中,可使用中间转印介质可进行2次以上的转印。此外,转印单元中的转印介质的实例包括中间转印介质和纸等记录介质。
在图像保持体和各个单元中,可优选使用图像形成方法中各个步骤中描述的构成。作为各个单元,可利用图像形成设备中已知的任何单元。此外,本示例性实施方式使用的图像形成设备可包括除上述构成之外的单元、装置等。另外,在本示例性实施方式的图像形成设备中,可同时使用两个以上的上述单元。
此外,用于清洁图像保持体上残留的静电荷图像显影剂的单元的实例包括清洁刮刀和清洁刷,优选清洁刮刀。
清洁刮刀用材料的优选例包括氨基甲酸酯橡胶、氯丁橡胶和硅酮橡胶。
色调剂盒、显影剂盒和处理盒
本示例性实施方式的色调剂盒是其中至少容纳本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂的色调剂盒。
本示例性实施方式的显影剂盒是其中至少容纳本示例性实施方式的静电荷图像显影剂的显影剂盒。
此外,本示例性实施方式的处理盒是下述的处理盒,其中容纳本示例性实施方式的静电荷图像显影剂并包括保持和输送静电荷图像显影剂的显影剂保持体。此外,处理盒优选是下述的处理盒,其包括选自由通过静电荷图像显影用色调剂或静电荷图像显影剂使图像保持体表面上形成的静电潜像显影以形成色调剂图像的显影单元、图像保持体、使图像保持体的表面充电的充电单元和除去图像保持体表面上残留的色调剂的清洁单元组成的组中的至少一种单元,并且其中至少容纳本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂或本示例性实施方式的静电荷图像显影剂。
本示例性实施方式的色调剂盒优选能够从图像形成设备上拆卸下来。也就是说,其中容纳有本示例性实施方式的色调剂的本示例性实施方式的色调剂盒优选用在被构造为具有可拆卸式色调剂盒的图像形成设备中。
本示例性实施方式的显影剂盒没有具体限制,只要其包含含有本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂的静电荷图像显影剂即可。例如,可由包括显影单元的图像形成设备中拆卸下来的显影剂盒容纳有将供应至显影单元的包含本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂的静电荷图像显影剂。
此外,显影剂盒可以是其中容纳有色调剂和载体的盒,或者具有其中仅容纳色调剂的盒与其中仅容纳载体的盒是独立的盒的构造。
本示例性实施方式的处理盒优选可由图像形成设备中拆卸下来。
另外,必要时本示例性实施方式的处理盒可包括擦除单元等其他部件。
色调剂盒和处理盒可采用例如在日本特开2008-209489号公报和日本特开2008-233736号公报中提出的已知构造。
实施例
下面将参考实施例详细描述本示例性实施方式,不过其并不限于此。此外,在以下的描述中,除非另作说明,“份”指的是“重量份”。
色调剂颗粒
色调剂母粒1[凝集融合的色调剂颗粒]
聚酯树脂分散液的制备
-乙二醇(由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造):37份
-新戊二醇(由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造):65份
-1,9-壬二醇(由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造):32份
-对苯二甲酸(由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造):96份
将以上单体放入烧瓶中,用1小时使温度升至200℃。确认反应体系搅拌均匀后,向其中加入1.2份二丁基氧化锡。此外,在用6小时使温度进一步升至240℃的同时,使脱水缩合反应于240℃再继续进行4小时,并蒸去得到的水。由此获得聚酯树脂A,其酸值为9.4mgKOH/g,重均分子量为13,000,玻璃化转变温度为62℃。
然后,将得到的熔融态聚酯树脂A以100份/分钟的速率转移到分散器CAVITRON CD1010(由Eurotec Ltd.制造)中。用去离子水稀释作为试剂的氨水来制备浓度为0.37重量%的稀氨水,然后将其投入到单独准备的水性介质槽中。在用热交换器加热至120℃的同时将稀氨水以0.1L/分钟的速率连同上述熔融的聚酯树脂一起转移到CAVITRON中。在转速为60Hz和压力为5kg/cm2的条件下转动转子,由此操作CAVITRON。由此获得非晶性聚酯树脂分散液,其中分散了体积平均粒径为160nm,固体含量为30%,玻璃化转变温度为62℃,重均分子量Mw为13,000的树脂。
着色剂分散液的制备
-青色颜料(C.I.颜料蓝15:3,铜酞菁,由Dainichiseika Color & ChemicalsMfg.Co.,Ltd.制造):10份
-阴离子型表面活性剂(NEOGEN SC,由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造):2份
-去离子水:80份
用高压冲击型分散器Altimizer(HJP30006,由Sugino Machine Limited制造)混合分散以上成分1小时,以获得体积平均粒径为180nm,固体含量为20%的着色剂分散液。
防粘剂分散液的制备
-巴西棕榈蜡(RC-160,熔化温度为84℃,由Toagosei Co.,Ltd.制造):50份
-阴离子型表面活性剂(NEOGEN SC,由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造):2份
去离子水:200份
将以上成分加热至120℃,用IKA制造的ULTRA TURRAX T50混合分散。然后,用压力喷出型Gaulin均质器对混合物进行分散处理以获得体积平均粒径为200nm、固体含量为20%的防粘剂分散液。
色调剂颗粒的制备
-聚酯树脂分散液:200份
-着色剂分散液:25份
-防粘剂颗粒分散液:30份
-聚氯化铝:0.4份
-去离子水:100份
将以上成分装入不锈钢烧瓶中,并使用IKA制造的ULTRA TURRAX混合分散。然后,在加热油浴中进行搅拌的同时将烧瓶加热至48℃。烧瓶在48℃保持30分钟,然后向其中加入70份上述聚酯树脂分散液。
随后,用浓度为0.5摩尔/L的氢氧化钠水溶液将体系的pH调整为8.0,并密封不锈钢烧瓶。绕搅拌轴的密封物用磁力密封物继续搅拌的同时将烧瓶加热至90℃并保持3小时。反应完成后,以2℃/分钟的冷却速率使烧瓶冷却,过滤混合物并用去离子水洗涤,随后通过Nutsche抽滤进行固液分离。将固体再次分散在3000份30℃的去离子水中,随后以300rpm搅拌洗涤15分钟。该洗涤操作重复6次,当滤液的pH为7.54且电导率为6.5μS/cm时,通过Nutsche抽滤使用5A号滤纸进行固液分离。然后,继续真空干燥12小时以获得色调剂颗粒1。
色调剂颗粒1的体积平均粒径D50v以Coulter计数器测定,测定值为5.8μm,且SF1为130。
色调剂母粒2[捏合粉碎法]
色调剂颗粒2的制备
-聚酯树脂:85份
-青色颜料(C.I.颜料蓝15:3,铜酞菁,由Dainichiseika Color & ChemicalsMfg.Co.,Ltd.制造):7份
-巴西棕榈蜡RC-160(熔化温度84℃,由Toagosei Co.,Ltd.制造):8份
使用亨舍尔混合机预混以上成分,然后使用双轴捏合机进行捏合。捏合后的混合物用水冷式冷却输送机进行压延冷却,用棒磨机粗粉碎,用锤磨机进一步粉碎,以使粒径为约300μm。粗粉碎的产物用流化床式粉碎机AFG400(由Alpine GmbH制造)进行粉碎,并用分级器EJ30进行分级,以获得体积平均粒径(D50v)为6.1μm的色调剂颗粒2。
外添剂的制备
-外部处理添加剂1
将100份作为无机颗粒的AEROSIL OX50(煅制氧化硅,由Nippon Aerosil Co.,Ltd.制造)预先连同200份甲醇和10份HMDS(六甲基二硅氮烷,由Wako PureChemicalIndustries,Ltd.制造)一同装入茄形烧瓶中,然后设置在旋转蒸发器中。室温(25℃)下搅拌30分钟后,以80℃的温度加热混合物并在减压下脱气,并除去甲醇。此外,在各茄形烧瓶中于120℃进行真空干燥2小时。干燥后,收集处理后的产物并进行粉碎以获得外部处理添加剂A。
将100份外部处理添加剂A、200份Novec 7100(由3M Corp.制造)和20份Demnum S-65(全氟聚醚,由Daikin Industries,Ltd.制造)装入茄形烧瓶中,然后设置在旋转蒸发器中。室温(25℃)下搅拌30分钟后,如上以80℃的温度加热混合物并在减压下脱气,并除去Novec 7100。此外,以与上述相同的方式,使用真空干燥机在150℃进行真空干燥2小时。干燥后,收集处理后的产物并进行粉碎以获得外部处理添加剂1。
外部处理添加剂2~13
以与外部处理添加剂1相同的方式,采用表1中所述的组成来制备各外部处理添加剂2~13中。此处,使用无机颗粒MT-150A(二氧化钛,由Tayca Corporation制造)、KBM-22(二甲基二甲氧基硅烷,由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)作为疏水剂、KrytoxGPL101(六氟环氧丙烷,由DuPont制造)作为含氟原子的油和DAIFLOYL #3(氯三氟乙烯的低聚产物,由Daikin Industries,Ltd.制造)。此外,使用KF-96(二甲基硅油,由Shin-EtsuChemical Co.,Ltd.制造)作为硅油。处理硅油时所用的溶剂由Novec7100变为甲苯。
色调剂的制备
使用亨舍尔混合机,相对于100份色调剂颗粒1或2加入1.5份表2中所述的外添剂,由此制备各色调剂。
静电荷图像显影剂的制备
载体的制备
铁氧体颗粒(平均粒径50μm):100份
甲苯:14份
苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(成分比:90/10):2份
炭黑(R330,由Cabot Corporation制造):0.2份
首先,将铁氧体颗粒以外的以上成分用搅拌机搅拌分散10分钟以制备分散被覆液。然后,将被覆液和铁氧体颗粒装入真空脱气捏合机中,在60℃搅拌30分钟,在使混合物升温的同时进行减压脱气,然后干燥混合物以制备载体。
使用V型共混机以40rpm对4份色调剂和96份载体进行搅拌20分钟,用孔径为250μm的网目进行筛分以制备各静电荷图像显影剂。
色调剂母粒的体积平均粒径的测定方法
使用Coulter Multisizer II(由Beckman Coulter,Inc.制造)测定色调剂母粒的体积平均粒径。使用ISOTON-II (由Beckman Coulter,Inc.制造)作为电解液。
对于该测定方法,将0.5mg~50mg的测定样品放入2mL作为分散剂的表面活性剂水溶液(该溶液优选是烷基苯磺酸钠的5%水溶液)中,然后添加至100mL~150mL的电解液中。其中分散了测定样品的电解液用超声波分散仪进行分散处理约1分钟,通过前述CoulterMultisizer II使用孔径为100μm的孔来测定粒径范围在2.0μm~60μm内的颗粒的粒径分布。测定的颗粒数为50,000。
将由此测定的粒径分布划分成粒径范围(通道),由小直径侧起绘制重量或体积的累积分布。将累计值为50%处的粒径定义为重量平均粒径或体积平均粒径。
形状系数的测定方法
本文中,通过下式确定形状系数SF1。
SF1=100π×(ML)2/(4×A)
其中,ML表示颗粒的最大长度,A表示颗粒的投影面积。颗粒的最大长度和投影面积的测定方式为,在载玻片上采样的颗粒用光学显微镜观察,图像经摄像机输入到图像分析仪(LUZEX III,由Nireco Corporation)中进行图像分析。采样的颗粒数为100以上,根据上式使用平均值来计算形状系数SF1。
树脂分散液中的树脂颗粒或树脂的玻璃化转变点的测定
使用差示扫描量热计(DSC50,由Shimadzu Corporation制造)测定树脂的玻璃化转变温度Tg。
评估方法
使用以上的实施例和比较例中制备的各显影剂,通过DocuCentre Color 400改装机在记录纸(由Fuji Xerox Office Supply制造,P纸)上印刷图像。具体而言,在25℃/80%RH的环境下在100页纸上印刷图像浓度为20%的图像,随后在10,000页纸上印刷图像浓度为1%的图像,然后在100页纸上印刷图像浓度为20%的图像,由此评估带电/带电衰减。在印刷10,000页之前(初期)和印刷10,000页之后(10,000页后)使图像浓度为20%的图像带电,目测评估放置24小时后第一页纸上是否存在雾化和白色条纹(图像品质评估)。使用TB-200(由Toshiba Chemical Corporation制造)进行带电测定。放置24小时后的样品以保持印刷第10,000页后的状态放置,并在24小时后,由显影装置取样,评估带电。
通过在10℃/20%RH的环境下在10,000页上连续印刷图像浓度为1%的细线图像来评估粘膜,并同时评估图像品质和感光体状态。粘膜的评估标准显示如下。
G1:感光体上没有附着物。
G2:感光体上有点状附着物,不过图像没有问题。
G3:感光体上部分产生条纹状附着物,不过图像没有问题。
G4:感光体的整个表面上均产生条纹状附着物,并且产生图像品质缺陷。
G5:感光体的整个表面上存在强力附着物,并且产生图像品质缺陷。
评估结果总结在表2中。
表1
表2
此外,表2中的*1和*2含义如下。
*1:可见轻微的白色条纹,但图像品质没有问题。
*2:可见轻微的雾化,但图像品质没有问题。
提供对本发明的示例性实施方式的前述描述是为了说明和描述的目的。并非试图穷尽本发明所披露的精确形式或将本发明限制于所披露的精确形式。显然,许多改进和变化对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述示例性实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途,由此使得本领域的其他技术人员能够理解预计适用于特定用途的本发明的各种实施方式和各种改进方案。本发明的范围由下述权利要求及其等同物所限定。
Claims (12)
1.一种静电荷图像显影用色调剂,所述静电荷图像显影用色调剂包含:
含有着色剂、粘合剂树脂和防粘剂的色调剂颗粒;和
外添剂,
其中,所述外添剂包含在经疏水化处理的表面上具有含氟原子的油的无机颗粒,其中,所述含氟原子的油选自全氟聚醚、聚六氟环氧丙烷、聚氯三氟乙烯、聚四氟乙烯和全氟化碳。
2.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,其中,所述疏水化处理中疏水化处理剂的量相对于100重量份所述无机颗粒为1重量份~50重量份。
3.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,其中,所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒为1重量份~30重量份。
4.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,其中,所述疏水化处理剂与所述含氟原子的油的重量比为1:30~50:1。
5.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,其中,所述无机颗粒的体积平均一次粒径为3nm~500nm。
6.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,其中,所述无机颗粒的体积平均一次粒径为7nm~300nm。
7.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,其中,所述无机颗粒的含量相对于所述色调剂的总重量为0.3重量%~10重量%。
8.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,其中,相对于所述色调剂颗粒的重量,所述色调剂颗粒以2重量%~30重量%包含结晶性聚酯树脂。
9.一种静电荷图像显影剂,所述静电荷图像显影剂包含:
权利要求1所述的色调剂;和
载体。
10.如权利要求9所述的静电荷图像显影剂,其中,所述色调剂的所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒为1重量份~30重量份。
11.一种图像形成方法,所述图像形成方法包括:
使图像保持体的表面充电;
在所述图像保持体表面上形成静电潜像;
使用显影剂使所述图像保持体表面上形成的所述静电潜像显影以形成色调剂图像;和
将显影的所述色调剂图像转印至转印介质上,
其中,所述显影剂是权利要求9所述的静电荷图像显影剂。
12.如权利要求11所述的图像形成方法,其中,所述色调剂的所述含氟原子的油的含量相对于100重量份所述无机颗粒为1重量份~30重量份。
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