CN103488065A - 调色剂、其制法、显影剂、记录介质、印刷物及成像设备 - Google Patents

调色剂、其制法、显影剂、记录介质、印刷物及成像设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及白色调色剂，所述白色调色剂的制造方法，和使用所述白色调色剂的显影剂、记录介质、印刷物和成像设备。所述白色调色剂包含粘结剂树脂、白色颜料和脱模剂，其中所述白色颜料被所述脱模剂涂覆并且分散在所述粘结剂树脂中。

Description

调色剂、其制法、显影剂、记录介质、印刷物及成像设备
技术领域
本发明涉及白色调色剂。
背景技术
尽管电子照相图像通常以黑色印刷，但是近年来使用黄色、品红色、青色和黑色四种颜色的全色图像已经广泛使用。在这样的情况下，通过使用这四种颜色调色剂在白色基材例如纸上形成图像。然而，通过使用仅四种颜色调色剂，在有色(colored)基材(例如黑纸或有色纸)或透明基材(例如透明胶片(膜，film))上得不到良好的彩色图像。出于该原因，JP-2006-220694-A公开了使用白色调色剂作为第五种颜色调色剂以制造白色背景图像的方法。
白色调色剂用于在黑色或有色基材例如纸上制造白色背景，或者用于透明基材例如胶片的白色背景。在此情况下，要求白色调色剂具有掩蔽(masking)特性。掩蔽特性指使存在于白色调色剂定影在其上的背景下面的东西隐藏的能力。在白颜色情况下，仅使用定影的白色调色剂进行白色着色，并且因此必须散射和反射所有的入射光。如果存在少许透射光，则所获得的图像不鲜明或清楚。
为了解决该问题，例如，JP-H01-105962-A和JP-2000-056514-A公开了改善掩蔽特性。
而且，在通过提高颜料浓度以改善掩蔽特性来实现低温定影的尝试中，白色调色剂具有关于定影性的特有的问题。
在解决该问题的努力中，JP-2010-008816-A公开了通过如下而改善掩蔽特性、低温定影性和图像强度的方法：由调色剂制造方法提供较宽的调色剂粘结剂树脂选择范围，并且选择与该调色剂制造方法匹配的二氧化钛表面处理。虽然这在某种程度上是成功的，但是通过使用少量颜料获得的掩蔽特性依然不足，这引起调色剂附着量减少的问题。
而且，通常，如果调色剂附着量要求比典型三原色的情况中多的话，则不可能在一次通过中形成白色层。因此，解决该问题的尝试是提高白色调色剂的粒径。然而，发现如果该调色剂的粒径与其它颜色调色剂的粒径不同，则串联机器特别是使用中间转印元件的串联机器通过其转印而扰乱其它颜色调色剂图像。
发明内容
本发明提供至少包含粘结剂树脂、白色颜料、和脱模剂的白色调色剂，其中白色颜料被脱模剂涂覆并且分散在粘结剂树脂中。
作为本发明的另一方面，提供用于制造调色剂的方法，其包括由粘结剂树脂、二氧化钛白色颜料、和具有1.0mg KOH/g-6.0mg KOH/g的酸值的有机低分子材料脱模剂通过以下步骤(A)或(B)形成调色剂颗粒：
(A)：将粘结剂树脂、白色颜料和脱模剂在脱模剂熔融的温度条件下熔融-捏合，以形成捏合材料，之后对其进行研磨和分级，或
(B)：将粘结剂树脂、白色颜料和脱模剂在有机溶剂中在脱模剂熔融的温度条件下混合和分散，以制备调色剂组合物溶液，之后将调色剂组合物溶液在所述温度条件下在水性介质相中分散和乳化。
作为本发明的另一方面，提供显影剂，其包含上述的白色调色剂和调色剂载体。
作为本发明的另一方面，提供记录介质，其包含基材和使用上述白色调色剂在基材的至少一个表面上形成的白色图像层。
作为本发明的另一方面，提供印刷物，其包含基材、彩色图像层和由上述白色调色剂形成的白色图像层。
作为本发明的另一方面，提供成像(图像形成)设备，其包括使用上述白色调色剂的白色图像显影装置，和彩色图像显影装置。
附图说明
本发明的各种其它目的、特征和附随优点由于从具体实施方式在结合附图考虑时变得更好理解，因此将得以更充分地领会，在附图中，相同的标记符号始终表示相同的对应部分，且其中：
图1为说明下文描述的实施例的调色剂的截面的照片；
图2为说明下文描述的对比例的调色剂的截面的照片；
图3为说明根据本发明实施方式的成像设备的一个实例的示意图；
图4为说明根据本发明实施方式的成像设备的另一实例的示意性结构图；
图5为说明根据本发明实施方式的成像设备的另一实例的示意性结构图；
图6为对图5的一部分进行说明的放大视图；
图7为说明能够形成全色图像和根据本发明实施方式的白色调色剂图像两者的成像设备的一个实例的示意图；和
图8为使用根据本发明实施方式的调色剂的处理盒的一个实例的示意图。
具体实施方式
本公开内容的调色剂为白色调色剂，其至少包含：粘结剂树脂、白色颜料、和脱模剂，其中白色颜料被脱模剂涂覆并且分散在粘结剂树脂中。
白色颜料被脱模剂涂覆指的是，白色颜料的表面的一部分或全部被脱模剂涂覆。
以下描述用于白色调色剂中的调色剂材料。
白色颜料
作为本公开内容的白色颜料，优选地使用二氧化钛颜料、氧化锌、碳酸钙等。在这些颜料之中，二氧化钛颜料是特别优选的。
而且，二氧化钛颜料优选至少用多元醇进行表面处理并且更优选地用至少铝、三羟甲基丙烷、和/或三羟甲基乙烷涂覆。
这些经表面处理的颜料可从市场上获得并且其具体实例包括，但不限于，TIPAQUE PF-739、CR-50-2和TIPAQUE CR-60-2(由Ishihara SangyoKaisha Ltd.制造)。在这些之中，TIPAQUE PF-739是优选的，因为通过氧化锆处理限制了其吸湿量。
当白色颜料二氧化钛用多元醇表面处理时，与粘结剂树脂和脱模剂的特性组合关联，用脱模剂涂覆的该白色颜料分散在粘结剂树脂中。
当白色颜料未表面处理时，在一些情况下不可能用脱模剂涂覆白色颜料。
白色颜料的体均粒径优选为200nm-300nm。
优选地以调色剂的30质量%或更大的量加入白色颜料以获得足够的掩蔽性。然而，如果白色颜料的体均粒径为200nm或更小，该颜料对粘结剂树脂性能的影响增加。而且，如果白色颜料的体均粒径大于300nm，则掩蔽性本身恶化。白色颜料的体均粒径更优选为220nm-270nm。
而且，白色颜料优选以30质量%-50质量%的量包含在调色剂中，这保证了足够的掩蔽性。
粘结剂树脂
对粘结剂树脂没有特别限制，并且可使用任何已知的粘结剂树脂。例如，优选使用聚酯树脂。参照聚酯树脂描述实施方式的粘结剂树脂。
构成聚酯树脂的单体为例如如下：
二元醇组分的具体实例包括，但不限于，乙二醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、二甘醇、三甘醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、氢化双酚A、或者通过使环状醚例如环氧乙烷或环氧丙烷与双酚A聚合而获得的二醇。
优选组合使用三元以上的多元醇以使聚酯树脂交联。
三元以上的多元醇的具体实例包括，但不限于，山梨糖醇、1,2,3,6-己四醇、1,4-脱水山梨糖醇、季戊四醇例如二季戊四醇和三季戊四醇、1,2,4-丁三醇、1,2,5-戊三醇、甘油、2-甲基丙三醇、2-甲基-1,2,4-丁三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、和1,3,5-三羟基苯。
用于形成聚酯聚合物的酸组分的具体实例包括，但不限于，苯二羧酸例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、和对苯二甲酸或它们的酸酐，烷基二羧酸例如琥珀酸、己二酸、癸二酸和壬二酸、或它们的酸酐，不饱和的二元酸例如马来酸、柠康酸、衣康酸、烯基琥珀酸、富马酸和中康酸，不饱和的二元酸酐例如马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐和烯基琥珀酸酐。而且，三价以上的多价羧酸组分的实例包括偏苯三甲酸、均苯四甲酸、1,2,4-苯三羧酸、1,2,5-苯三羧酸、2,5,7-萘三羧酸、1,2,4-萘三羧酸、1,2,4-丁烷三羧酸、1,2,5-己烷三羧酸、1,3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烷、四(亚甲基羧基)甲烷、1,2,7,8-辛烷四羧酸、EnPol三聚体酸、或它们的酸酐或低级烷基偏酯。
当粘结剂树脂为聚酯树脂时，就定影性、反印(offset)特性和保存性而言，优选使用这样的树脂：其在可溶于四氢呋喃(THF)的树脂的凝胶渗透色谱法(GPC)的分子量分布中具有8.0×103-5.0×104的重均分子量(Mw)。当重均分子量(Mw)太小时，尽管可降低残留溶剂的量，但是可出现关于反印特性和保存性的问题。当重均分子量(Mw)太大时，残留溶剂的量不容易降低至200ppm或更低。
粘结剂树脂的聚酯树脂的羟值优选为20mg KOH/g-80mg KOH/g且更优选25mg KOH/g-50mg KOH/g。
聚酯树脂的酸值优选为0.1mg KOH/g-50mg KOH/g并且更优选10mgKOH/g-30mg KOH/g.。
作为可用于本公开内容的调色剂的粘结剂树脂，还可使用这样的树脂：其在乙烯基聚合物组分和聚酯树脂组分的至少任一个中包含能够与以上这两种组分反应的单体组分。在构成聚酯树脂组分的单体中，与乙烯基聚合物反应的单体的具体实例包括，但不限于，不饱和二羧酸例如邻苯二甲酸、马来酸、柠康酸、和衣康酸、或它们的酸酐。构成乙烯基聚合物组分的单体的具体实例包括，但不限于，具有羧基或羟基的那些、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
当聚酯聚合物、乙烯基聚合物和其它粘结剂树脂组合使用时，优选的是，具有0.1mg KOH/g-50mg KOH/g的酸值的树脂占整个树脂的60质量%或更多。
在本公开内容中，调色剂组合物的粘结剂树脂组分的酸值是通过以下方法获得的。其基本程序基于JIS K-0070。
[1]对于样品，预先除去添加剂或者获得树脂和除树脂之外的组分的含量和酸值。
精确地称取量为0.5g-2.0g的样品粉碎产物，以得到聚合物组分的重量W(g)。为了由调色剂获得粘结剂树脂的酸值，例如，分别测量着色剂、磁性体等的酸值和含量以通过计算得到粘结剂树脂的酸值。
[2]将样品置于300ml烧杯中并且加入150ml的液体混合物甲苯/乙醇(体积比：4/1)以溶解该样品。
[3]使用0.1mol/l的KOH的乙醇溶液通过使用电位滴定仪滴定。
[4]KOH溶液的量为S(ml)，并且同时，测量对照样(空白样)以得到所使用的KOH溶液的量作为B(ml)，以便使用以下关系式(1)计算酸值。在该关系式(1)中，f表示KOH的系数。
酸值(mg KOH/g)=[(S-B)×f×5.61]/W关系式(1)
就调色剂保存性而言，调色剂中聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为40℃-80℃和更优选40℃-75℃。当Tg太低时，调色剂趋于在高温环境下恶化，并且还在定影过程中趋于出现反印。当Tg过高时，定影性容易恶化。
优选地，本公开内容的调色剂是通过涉及如下步骤的制造方法获得的：将在有机溶剂中至少包含作为粘结剂树脂组分的结晶聚酯树脂(或其前体)的油相分散在水性介质中，和从所获得的O/W型液体分散体除去有机溶剂。
粘结剂树脂前体
作为粘结剂树脂前体，由改性聚酯树脂构成的粘结剂树脂前体是优选的。其具体实例包括，但不限于，使用异氰酸酯、环氧等改性的聚酯聚合物。该前体与具有活性氢基团的化合物(例如，胺)进行扩链反应，以对定影温度宽度(定影下限温度和热反印产生温度之间的差值)方面的改善产生效果。
聚酯聚合物容易通过使已知的异氰酸酯化用试剂或环氧化用试剂与用作基础的聚酯树脂反应而合成。
异氰酸酯化用试剂的具体实例包括，但不限于，脂族多异氰酸酯(例如，四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、和2,6-二异氰酸酯基己酸甲酯)；脂环族多异氰酸酯(例如，异佛尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯)；芳族二异氰酸酯(例如，甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯)；芳族脂族二异氰酸酯(例如，α,α,α’,α’-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯)；异氰尿酸酯；通过将以上多异氰酸酯用例如酚衍生物、肟或己内酰胺封端的化合物；以及这些化合物的两种或更多种的组合。
环氧化用试剂的实例为表氯醇。
异氰酸酯化用试剂的比率如下：异氰酸酯基团[NCO]对用作基础的聚酯羟基[OH]的当量比[NCO]/[OH]通常为5/1-1/1、优选4/1-1.2/1、并且更优选2.5/1-1.5/1。当该比[NCO]/[OH]过大时，低温定影性趋于恶化。当[NCO]的摩尔比太小时，该聚酯预聚物中脲的含量如此小以致耐热反印性可恶化。
该聚酯预聚物中异氰酸酯化用试剂的含量为0.5质量%-40质量%、优选1质量%-30质量%、并且更优选2质量%-20质量%。太小的异氰酸酯化用试剂含量趋于使耐反印性退化并且使高温存储性和低温定影性失去它们的平衡。而且，当异氰酸酯化用试剂的含量太大时，低温定影性趋于恶化。
而且，该聚酯预聚物中每个分子包含的异氰酸酯基团的数量为一个以上、优选1.5-3、并且更优选1.8-2.5。当每个分子的异氰酸酯基团数量太小时，扩链反应之后的脲改性聚酯树脂的分子量趋于小，从而使耐热反印性退化。
以上粘结剂树脂前体优选地具有1×104-3×105的重均分子量。与粘结剂树脂前体进行扩链或交联的化合物
与粘结剂树脂前体进行扩链或交联的化合物包含，例如，活性氢基团，并且其实例为胺。
胺的具体实例包括，但不限于，二胺化合物、三价以上的多元胺化合物、氨基醇化合物、氨基硫醇化合物、氨基酸化合物、和通过将这些氨基封端获得的化合物。
二胺化合物的具体实例包括，但不限于，芳族二胺(例如，苯二胺、二乙基甲苯二胺、和4,4’-二氨基二苯基甲烷)；脂环族二胺(例如，4,4’-二氨基-3,3’-二甲基二环己基甲烷、二胺环己烷和异佛尔酮二胺)；和脂族二胺(例如，乙二胺、四亚甲基二胺和六亚甲基二胺)。
三价以上的多元胺化合物的具体实例包括，但不限于，二亚乙基三胺和三亚乙基四胺。
氨基醇化合物的具体实例包括，但不限于，乙醇胺和羟乙基苯胺。
氨基硫醇化合物的具体实例包括，但不限于，氨基乙基硫醇和氨基丙基硫醇。
氨基酸化合物的具体实例包括，但不限于，氨基丙酸和氨基己酸。
通过将这些氨基封端而获得的化合物的具体实例包括，但不限于，由以上胺和酮(例如，丙酮、甲乙酮和甲基异丁基酮)获得的酮亚胺化合物和
Figure BDA00003338042400071
唑啉化合物。这些胺中的优选实例为二胺化合物以及二胺化合物和少量多元胺化合物的混合物。
在本公开内容中，可使用非晶和未改性聚酯树脂作为粘结剂树脂组分。
优选的是，通过由改性聚酯树脂制成的粘结剂树脂前体的交联反应或扩链反应获得的改性聚酯树脂的至少一部分和未改性聚酯树脂是相容的。这对于改善低温定影性和耐热反印性是有利的。
出于该原因，优选的是，改性聚酯树脂和未改性聚酯树脂的多元醇和多元羧酸具有类似的组成。
本公开内容的调色剂任选地包含分散的粘结剂树脂。由于结晶聚酯具有结晶性，其呈现出这样的热熔融性质：在接近其吸热蜂温度的温度处，其粘度急剧减小。即，在定影期间，结晶聚酯在刚好低于熔融开始温度时由于结晶性而保持良好的高温存储性并且在熔融开始温度处其粘度急剧下降(急剧熔融性质)，使得可设计具有良好的高温存储性和低温定影性两者的调色剂。
而且，在本公开内容的调色剂中，聚酯树脂优选地包含至少具有氨基甲酸酯/脲-改性部分和60℃-110℃的熔点的结晶聚酯。
当使用具有尖锐的吸热曲线和在60℃-110℃温度范围内的吸热蜂的结晶聚酯时，可改善调色剂的低温定影性和高温存储性两者。吸热蜂温度为65℃-75℃时是更优选的。
优选通过使用具有2-12个碳原子的饱和脂族二醇化合物并且特别是1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇和它们的衍生物作为醇组分与具有双键(C=C键)和2-12个碳原子的二羧酸或者具有2-12个碳原子的饱和二羧酸并且特别是富马酸、1,4-丁二酸、1,6-己二酸、1,8-辛二酸、1,10-癸二酸、1,12-十二烷二酸和它们的衍生物至少作为酸组分合成结晶聚酯。
特别地，就减小吸热蜂温度和吸热肩(shoulder)温度之间的差异而言，结晶聚酯树脂优选地由选自1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇和1,12-十二烷二醇的仅一种醇组分与选自富马酸、1,4-丁二酸、1,6-己二酸、1,8-辛二酸、1,10-癸二酸和1,12-十二烷二酸的仅一种二羧酸组分构成。有机溶剂
在本公开内容中，对所述有机溶剂没有特别限制并且可使用溶解和/或分散调色剂组合物(例如，包含官能团的聚酯树脂、包含活性氢的化合物、着色剂和非反应性聚酯树脂)的任何有机溶剂。优选地，所述有机溶剂为挥发性的并且具有低于150℃的沸点，因为其是可容易除去的。
作为所述有机溶剂，可单独或组合使用甲苯、二甲苯、苯、四氯化碳、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、单氯苯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲乙酮、丙酮、四氢呋喃等。
在这些实例中，乙酸甲酯和乙酸乙酯是优选的，因为它们是高度挥发的，特别是从调色剂中高度挥发的。
使用的有机溶剂的量通常为40-300重量份、优选60重量份-140重量份、并且更优选80重量份-120重量份，基于100重量份的调色剂组合物。
脱模剂
本公开内容的调色剂中的脱模剂涂有白色颜料。可优选地使用以下有机低分子材料作为脱模剂。作为脱模剂，具有1.0mg KOH-6.0mg KOH的酸值的有机低分子量材料是优选的。
有机低分子材料
当制备调色剂时，将有机低分子量材料分散和加入到粘结剂树脂和着色剂中以赋予各种特性。有机低分子材料的具体实例包括，但不限于，脂肪酸酯、芳族酸(例如，邻苯二甲酸)的酯、磷酸酯、马来酸酯、富马酸酯、衣康酸酯、其它酯、苄基化合物(benzyl)、安息香化合物、酮例如苯甲酰化合物、位阻酚化合物、苯并三唑化合物、芳族磺酰胺化合物、脂族酰胺化合物、长链醇、长链二醇、长链羧酸、和长链二羧酸。
这些有机低分子材料的具体实例包括，但不限于，富马酸二甲酯、富马酸单乙酯、富马酸单丁酯、衣康酸单甲酯、衣康酸单丁酯、己二酸二苯酯、对苯二甲酸二苄酯、间苯二甲酸二苄酯、苄基化合物、安息香异丙基醚、4-苯甲酰基联苯、4-苯甲酰基二苯基醚、2-苯甲酰基萘、二苯甲酰基甲烷、4-联苯羧酸、硬脂基硬脂酸酰胺、油基硬脂酸酰胺、硬脂基油酸酰胺、十八烷醇、正辛基醇、二十四烷酸、二十烷酸、硬脂酸、月桂酸、十九烷酸、棕榈酸、羟基辛酸、二十二烷酸、以及由JP-2002-105414-A中公开的式(1)-(17)表示的化合物。
有机低分子材料的具体实例包括，但不限于天然蜡，例如，植物蜡如巴西棕榈蜡、棉蜡、牛油和米蜡；动物蜡如蜂蜡和羊毛脂；矿物蜡如地蜡和纯地蜡；和石油蜡如石蜡、微晶蜡和矿脂。除了这些天然蜡之外有机低分子材料的实例还包括合成烃蜡如费-托蜡和聚乙烯蜡；和合成蜡如酯、酮和醚。而且，还可使用脂肪酸酰胺例如12-羟基硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、邻苯二甲酸酰亚胺酸酐、和氯代烃；低分子结晶聚合物树脂，例如，聚丙烯酸酯均聚物(例如聚甲基丙烯酸正硬脂基酯和聚甲基丙烯酸正月桂基酯)和共聚物(例如，丙烯酸正硬脂基酯-甲基丙烯酸乙酯共聚物)；和在侧链上具有长烷基的结晶聚合物。
这些化合物可单独或组合使用。
本公开内容中使用的树脂与有机低分子材料是不相容的，并且有机低分子材料充当脱模剂。有机低分子材料的熔融温度优选为100℃或更低并且更优选90℃或更低。当熔融温度为100℃或更高时，这趋于在定影中导致冷反印。
所述有机低分子材料的熔体粘度优选为5cp-1,000cp且更优选10cp-100cp，其为在比所述有机低分子材料的熔点高10℃的温度测量的值。
当熔体粘度太小时，脱模性容易恶化。当熔体粘度太大时，耐热反印性和低温定影性往往得不到改善。
当所述树脂和有机低分子材料在等于或高于所述有机低分子材料的熔融温度的温度彼此相容时，所述有机低分子材料充当增塑剂。特别地，所述有机低分子材料改善所述树脂的软化速度，从而赋予低温定影性。
在本公开内容的情况下，如下是不合意的：在等于或高于所述有机低分子材料的熔融温度的温度，所述树脂与所述有机低分子材料相容。这是因为，在调色剂的制造中，存在这两者相互溶解在彼此之中的顾虑，这削弱了调色剂的高温存储性。
所述树脂和有机低分子材料各自优选地具有1.0mg KOH/g-6.0mgKOH/g的酸值。当酸值太低时，所述树脂和有机低分子材料容易单独分散而不包封上述白色颜料。而且，当酸值太大时，所述有机低分子材料和所述粘结剂树脂之间的相容性改善，从而无法充当脱模剂。
其它材料
作为除了所述白色颜料、所述粘结剂树脂和所述有机低分子材料之外的材料，可使用无机颗粒作为外部添加剂以向调色剂颗粒赋予流动性、显影性、起电(electrification)特性、清洁性等。
对作为外部添加剂使用的无机颗粒没有特别限制。可选择任何已知的材料。所述无机颗粒的具体实例包括，但不限于，二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、砂石灰、硅藻土、氧化铬、氧化铈、红色氧化铁、三氧化二锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、和氮化硅。这些化合物可单独或组合使用。
所述无机颗粒的初级粒径优选为5nm-2μm且更优选5nm-500nm。而且，通过BET方法测量的所述无机颗粒的比表面积优选为20m2/g-500m2/g。
调色剂中所述无机颗粒的含量优选为0.01质量%-5.0质量%并且更优选0.01质量%-2.0质量%。
当使用所述无机颗粒作为外部添加剂来改善，例如，调色剂的流动性时，这样的无机颗粒优选地用流动性改进剂进行表面处理。
流动性改进剂由于表面处理而改善颗粒的疏水性，从而防止颗粒的流动性和带电性恶化，即使在潮湿环境中也是如此。流动性改进剂的具体实例包括，但不限于，硅烷偶联剂、甲硅烷基化剂、具有氟化烷基的硅烷偶联剂、有机钛酸酯型偶联剂、铝型偶联剂、硅油、和改性硅油。特别优选使用通过用这样的流动性改进剂对上述二氧化硅和氧化钛进行表面处理而制备的疏水性二氧化硅或疏水性氧化钛。
将改善调色剂清洁性的清洁性改进剂加入到调色剂中以除去残留在感光体和一次转印介质上的未转印的显影剂。清洁性改进剂的具体实例包括，但不限于，硬脂酸锌、硬脂酸钙、脂肪酸(例如，硬脂酸)的金属盐、和通过无皂乳液聚合制造的聚合物颗粒例如聚甲基丙烯酸甲酯颗粒和聚苯乙烯颗粒。优选地，所述聚合物颗粒具有相对窄的粒度分布和0.01μm-1μm的体均粒径。
对带电控制剂的选择没有特别限制。可使用任何已知的带电控制剂。带电控制剂的具体实例包括，但不限于，苯胺黑型染料、三苯基甲烷型染料、含铬的金属络合物染料、钼酸螯合物颜料、若丹明型染料、烷氧基型胺、季铵盐(包括氟改性的季铵盐)、烷基酰胺、单质磷或其化合物、单质钨或其化合物、氟型活性剂、水杨酸的金属盐、和水杨酸衍生物的金属盐。这些化合物可单独或组合使用。
可使用可从市场上得到的产品作为带电控制剂。这些产品的具体实例包括，但不限于，BONTRON03(其为苯胺黑型染料)、BONTRON P-51(其为季铵盐)、BONTRON S-34(其为含金属的偶氮染料)、E-82(其为羟基萘甲酸型金属络合物)、E-84(其为水杨酸型金属络合物)、和E-89(其为酚型缩合物)(所有这些产品均由Orient Chemical Industries Co.,Ltd.制造)；TP-302和TP-415(它们为季铵盐钼络合物)(所有这些产品均由Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造)；Copy Charge PSY VP2038(季铵盐)、Copy Blue PR(三苯基甲烷衍生物)、Copy Charge NEG VP2036(季铵盐)、Copy Charge NX VP434(所有这些产品均由Hoechst AG制造)；LRA-901、LR-147(它为硼络合物)(由JapanCarlit Co.,Ltd.制造)；铜酞菁、二萘嵌苯；喹吖啶酮；偶氮型颜料；和具有官能团例如磺酸基团、羧基、季铵盐的其它聚合物型化合物。
虽然不可能跳至任何毫无疑义的结论，调色剂中带电控制剂的含量为，例如，优选地0.1重量份-10重量份并且更优选0.2重量份-5重量份，基于100重量份的粘结剂树脂。这是因为，取决于树脂的类型、添加剂的存在、分散方法等，含量不同。当带电控制剂的含量太小时，不容易获得带电控制。当含量太大时，调色剂的带电性趋于过大，其可超出主要带电控制剂的控制能力，引起调色剂和显影辊之间的静电吸引力增加，导致显影剂流动性的退化或者图像密度的降低。
显影剂
用于静电图像显影的本公开内容的白色调色剂可用作单组分显影剂或双组分显影剂。
当本公开内容的调色剂用作双组分显影剂时，可将所述白色调色剂与由磁性颗粒制成的调色剂载体(下文中也称为载体或磁性载体)混合。显影剂中调色剂含量对载体含量之比优选为1重量份-10重量份的调色剂对100重量份的载体。
可使用任何已知的载体，其为，例如，铁粉、铁氧体粉、磁铁矿粉和磁性树脂载体，其各自具有约20μm-约200μm的粒径。
用于磁性载体的涂覆材料的具体实例包括，但不限于，氨基型树脂例如脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯并胍胺树脂、脲树脂、聚酰胺树脂，和环氧树脂。而且可使用共聚物聚乙烯基或聚偏乙烯基树脂，例如，丙烯酰基树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚丙烯腈树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂，聚苯乙烯型树脂例如聚苯乙烯树脂和苯乙烯丙烯酰基共聚物树脂，烯烃卤化物树脂例如聚氯乙烯，聚酯型树脂例如聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂，聚碳酸酯型树脂，聚乙烯树脂，聚氟乙烯树脂，聚偏氟乙烯树脂，聚三氟乙烯树脂，聚六氟丙烯树脂，偏氟乙烯和丙烯酰基单体的共聚物，偏氟乙烯和氟乙烯的共聚物，含氟三元共聚物例如四氟乙烯、偏氟乙烯和非氟化单体的三元共聚物，和有机硅树脂。
涂覆树脂任选地包含导电粉末。可使用金属粉末、炭黑、氧化钛、氧化锡、氧化锌等作为导电粉末。这些导电粉末优选地具有1μm或更小的平均粒径。当平均粒径太大时，往往难以控制电阻。
如上所述，本公开内容的调色剂可用作单组分显影剂(磁性调色剂或非磁性调色剂)，而没有载体。
印刷物
本公开内容的印刷物至少具有：图像形成于其上的基材，彩色图像层，和使用所述白色调色剂形成的白色图像层。
特别地，在由例如透明胶片形成的基材上的全色彩图像(full-colorchromatic image)层是通过电子照相使用黄色调色剂、青色调色剂、品红色调色剂和黑色调色剂形成的。之后，通过所述白色调色剂在所述有色彩的图像层上形成实地(solid)白色图像层(掩蔽层)，之后定影以获得定影的印刷物。当从背面(即，基材侧)观看该图像时，该图像看起来是高度有光泽的和高级的。即，由于透明胶片的表面是平滑的，不管所粘附的调色剂的量是多少，图像均看起来是非常高度有光泽的。而且，该图像的表面如此平滑，以致从表面反射的外部光(照明光和自然光)不漫射。结果，所获得的图像是非常高度有色彩的并且对于人眼而言是高级的。
此外，通过使用白色调色剂在充当基材的透明胶片等上形成实地白色图像层，之后通过使用黄色调色剂、青色调色剂、品红色调色剂和黑色调色剂在所述白色图像层的反面上形成全色彩图像层，以获得定影的印刷物。
以此方式，通过在较平滑的基材上印刷全色图像，获得了具有良好颜色的鲜明且清楚的印刷物。
此外，可在透明、黑色、或有色基材(例如，胶片或纸)的至少一部分上形成实地白色图像层，之后在所述白色图像层上形成全色彩图像层以获得定影的印刷物。当通过使用白色调色剂以此方式在基材上形成实地白色图像层时，所述白色图像层充当掩蔽层，使得不管基材的颜色如何，均可产生全色彩图像。
记录介质
用于本公开内容的记录介质具有在基材的至少一个表面上的由白色调色剂形成的白色图像层。
即，为了从通过使用黄色调色剂、青色调色剂、品红色调色剂和黑色调色剂在充当基材的透明胶片等上形成的全色彩图像的反面观看该图像，除了形成白色背景之外，还可将所述白色调色剂应用于透明、黑色或有色基材(例如，胶片或纸)以形成充当白色背景的白色图像层(掩蔽层)。
在此情况下，可在记录介质的白色背景(其中在透明、黑色或有色基材(例如，胶片或纸)的一个表面的至少一部分上形成白色背景基底(掩蔽层))上形成全色图像以在定影后获得印刷物。
此外，在其上通过使用所述白色调色剂在透明胶片的一个表面的至少一部分上形成白色背景基底(掩蔽层)的记录介质的情况下，可通过使用黄色调色剂、青色调色剂、品红色调色剂和黑色调色剂在所述透明胶片上在所述白色背景基底的相反面上形成全色彩图像并使所形成的全色彩图像定影而制造印刷物。
当使用所述白色调色剂形成实地背景图像或白色背景基底时，所述白色调色剂的涂覆量优选地范围为0.5mg/cm2或更多(为了展现出充分的掩蔽)-3mg/cm2或更少(考虑到调色剂层的开裂)。
在本公开内容中，除了所述白色调色剂之外，组合使用彩色调色剂和黑色调色剂。可使用用于电子照相的任何已知的彩色或黑色调色剂。
虽然对这些彩色调色剂和黑色调色剂的重均粒径没有特别限制，其优选为2μm-15μm。为了输出高品质图像，可使用高度精确的粉碎方法和聚合方法。
作为构成所述白色调色剂的原料，使用任何已知的材料或其组合，只要所制造的调色剂的性质满足本公开内容中描述的要求。
调色剂制造方法
本公开内容的调色剂制造方法包括将至少粘结剂树脂、作为白色颜料的二氧化钛、和作为脱模剂的具有1.0mg KOH/g-6.0mg KOH/g的酸值的有机低分子量材料通过至少以下步骤A或B造粒。
(A)：将这些材料在所述脱模剂熔融的温度条件下熔融捏合，以形成捏合材料，之后对其进行研磨和分级，或
(B)：将所述粘结剂树脂、所述白色颜料和所述脱模剂在所述温度条件下混合和分散，以制备调色剂组合物溶液，之后将所述调色剂组合物溶液在水性介质相中在所述温度条件下进行分散和乳化。
即，所述调色剂可通过常规方法例如其中将熔融-捏合的调色剂材料块进行物理粉碎的粉碎方法或者将其中调色剂材料溶解和悬浮在有机溶剂中的调色剂组合物溶液在水性介质中乳化或分散的化学方法制造。
基本地，将作为调色剂材料的所述白色颜料、所述粘结剂树脂和所述脱模剂混合，之后将所述脱模剂熔融以对调色剂进行造粒。
脱模剂在以混合物状态熔融的过程中聚集在所述白色颜料的表面上，使得所述白色颜料存在于造粒的母体调色剂颗粒中，同时其被脱模剂覆盖。
除非使所述脱模剂熔融，所述白色颜料和所述脱模剂在所述调色剂中单独地存在，使得所述白色颜料对所述粘结剂树脂的影响反映在调色剂性质上，导致特别是低温定影性和耐久性的恶化，这导致图像开裂。
当通过粉碎方法制造调色剂时，优选通过如下制造调色剂：在脱模剂熔融的温度进行熔融-捏合过程以获得捏合材料，之后对该捏合材料进行粉碎和分级过程。
而且，在将其中调色剂材料溶解和悬浮在有机溶剂中的调色剂组分溶液在水性介质中乳化或分散的化学方法中，优选将所述粘结剂树脂、所述白色颜料和所述脱模剂在所述脱模剂熔融的温度下溶解和悬浮在有机溶剂中。而且，优选通过将如此获得的调色剂组合物溶液在与以上所述相同的温度条件下在其中分散有树脂颗粒的水性介质相中分散和乳化的过程制造调色剂。
成像方法
接着，描述使用本公开内容的白色调色剂的成像方法。
使用本公开内容的白色调色剂的成像方法包括，例如，通过电子照相在充当基材的透明胶片上形成黄色调色剂、品红色调色剂、青色调色剂和黑色调色剂的全色彩图像层，和通过本公开内容的白色调色剂在所述全色图像上形成实地白色图像层(掩蔽层)，以从背面(即，图像的反面)观看该图像。
而且，可通过如下获得印刷物：首先在透明胶片上形成白色调色剂的实地图像，之后在其上形成有色彩的图像。此外，可在基材的一侧上形成全色彩图像，和在另一侧上形成白色调色剂的图像层。
通过使用全色图像形成设备利用黄色、品红色、青色和黑色的各调色剂形成全色彩图像层，所述全色图像形成设备进行至少静电图像形成步骤、显影步骤、转印步骤、定影步骤和清洁步骤、以及其它任选步骤例如放电步骤、回收步骤和控制步骤。
接着，通过单独的成像设备使用本公开内容的白色调色剂在其上形成有所述全色图像的透明胶片的整个表面上形成白色调色剂图像层(掩蔽层)。
当将形成于转印带上的图像转印到透明胶片上时，例如，具有如下所述的用于五种颜色调色剂的显影单元的成像设备首先在转印带上形成白色调色剂的实地图像，之后在所述实地图像上形成黑色、青色、品红色和黄色的全色图像，之后从图像侧将如此获得的图像转印到转印胶片。
通过以这样的方式形成图像，可从其反面观看高对比度的全色图像。
参照图3的成像设备描述在本公开内容的实施方式中的成像。图3中所示的成像设备100具有充当图像承载部件的鼓感光体10、充当带电装置的带电辊20、通过照射器充当曝光装置的光束30、充当显影装置的显影装置40、中间转印元件50、充当清洁装置的清洁刮片60、和充当放电装置的放电灯70。
中间转印元件50是环形带并且设计成通过排列在中间转印元件50内侧以伸张该带的三个辊51以由图3中箭头所示方向运动。可使用这三个辊51的至少一个作为能够向中间转印元件50施加预定的转印偏压(一次转印偏压)的转印偏压辊。在中间转印元件50周围排列有清洁刮片90、转印辊80、和电晕带电器58。转印辊80充当转印装置并且面向中间转印元件50提供以施加转印偏压以将可视图像(调色剂图像)二次转印至记录介质95。电晕带电器58提供于在中间转印元件50的移动方向上的其中感光体10与中间转印元件50接触的部分的上游和其中中间转印元件50与记录介质95接触的部分的下游，以向中间转印元件50上的调色剂图像赋予电荷。
显影单元40具有：充当显影剂承载部件的显影带41；黑色显影单元45K、黄色显影单元45Y、品红色显影单元45M和青色显影单元45C，其各自排列在显影带41周围。黑色显影单元45K具有显影剂容纳单元42K、显影剂供应辊43K和显影辊44K。黄色显影单元45Y具有显影剂容纳单元42Y、显影剂供应辊43Y和显影辊44Y。品红色显影单元45M具有显影剂容纳单元42M、显影剂供应辊43M和显影辊44M。青色显影单元45C具有显影剂容纳单元42C、显影剂供应辊43C和显影辊44C。而且，显影带41为通过多个带辊以可旋转方式伸张的环形带。该显影带的一部分与鼓感光体10接触。
在图3中所示的成像设备100中，例如，带电辊20使鼓感光体10均匀地带电。曝光装置根据所获得的图像数据用光束照射鼓感光体10以形成静电潜像。通过从显影装置40供应调色剂而将形成于鼓感光体10上的静电潜像显影以形成调色剂图像。该调色剂图像通过从辊51施加的电压被转印(一次转印)到中间转印元件50，并且将其进一步转印(二次转印)到记录介质95的表面。结果，在记录介质95上形成转印图像。鼓感光体10上的残留调色剂通过清洁刮片60除去并且鼓感光体10的电荷通过放电灯70一次性除去。
参照图4的成像设备描述用于进行本公开内容的成像方法的另一实施方式。图4中所示的成像设备100具有与图3中所示的成像设备100相同的配置，除了图4中所示的成像设备100不具有充当显影剂承载部件的显影带41并且黑色显影单元45K、黄色显影单元45Y、品红色显影单元45M和青色显影单元45C直接面对鼓感光体10设置之外。在图4中，与图3中的那些相同的部分通过相同的标记数字表示。
参照图5描述进行本公开内容的成像方法的另一实施方式。图5中所示的串联成像设备100为串联型彩色图像形成设备。串联成像设备100具有主体部分150、供纸台200、扫描仪300、和自动文件供应器(ADF)400。
主体部分150具有设置在其中央的具有环形带形式的中间转印元件50。中间转印元件50通过支承辊14、15和16伸张并且在图5中设计成顺时针旋转。中间转印清洁装置17设置在支承辊15附近以除去留在中间转印元件50上的残留调色剂。提供串联型显影单元120，其包括沿着中间转印元件50的通过支承辊14和15伸张的部分并排排列的四个(黄色、青色、品红色和黑色)图像形成单元18。曝光装置21设置在串联型显影单元120附近。二次转印装置22设置在中间转印元件50周围在串联型显影单元120的相反侧上。在二次转印装置22中，作为环形带的二次转印带24通过一对辊23伸张并且传送记录介质，使得记录介质可接触中间转印元件50。定影装置25设置在二次转印装置22附近。
在串联成像设备100中，在二次转印装置22和定影装置25附近布置改变记录介质的运动方向以在记录介质的各侧上形成图像的反向单元28。
接着，描述通过使用串联型显影单元120形成全色图像。特别地，将原始文件设置在自动文件供应器(ADF)400的文件台130的表面上或者打开自动文件供应器400以将原始文件设置在接触玻璃32的表面上，然后关闭。
当按下启动开关时，在将原始文件设置在自动文件供应器400的表面上时，扫描仪300在原始文件被传送和输送到接触玻璃32的表面上之后被驱动，或者在将原始文件设置在接触玻璃32的表面上时，扫描仪300立即被驱动，以运行第一滑架33和第二滑架34。此时，第一滑架33反射来自光源的光并且来自原始文件的该反射在第二滑架34的镜子处被进一步反射。在第二滑架34的镜子处的该反射在读取传感器29处被接收，以读取彩色图像(文件)，其被存储为黑色、黄色、品红色和青色的图像信息。标记数字31表示聚焦透镜。
然后，黑色、黄色、品红色和青色的各图像信息被传输到串联型显影单元120中的对应的成像单元18(黑色图像形成单元、黄色图像形成单元、品红色图像形成单元和青色图像形成单元)以在各成像单元中形成黑色、黄色、品红色和青色的各自调色剂图像。特别地，如图6中所示，串联型显影单元120中的各成像单元18(黑色图像形成单元、黄色图像形成单元、品红色图像形成单元和青色图像形成单元)具有静电潜像承载部件10(黑色静电潜像承载部件10K、黄色静电潜像承载部件10Y、品红色静电潜像承载部件10M和青色静电潜像承载部件10C)，使静电潜像承载部件10均匀带电的带电器60，根据彩色图像信息用图6中所示的L使静电潜像承载部件10曝光以形成与静电潜像承载部件10上的各颜色图像对应的静电潜像的照射器，通过使用各颜色调色剂(黑色调色剂、黄色调色剂、品红色调色剂和青色调色剂)使静电潜像显影以形成各颜色调色剂的调色剂图像的显影单元61，将调色剂图像转印到中间转印元件50的转印带电器62，清洁装置63，和放电器64，以基于各颜色图像信息形成各单色图像(黑色图像、黄色图像、品红色图像和青色图像)。将以此方式形成的黑色图像、黄色图像、品红色图像、和青色图像(即形成于黑色静电潜像载体10K上的黑色图像、形成于黄色静电潜像载体10Y上的黄色图像、形成于品红色静电潜像承载部件10M上的品红色图像和形成于青色静电潜像承载部件10C上的青色图像)被逐一转印(一次转印)至通过支承辊14、15和16可旋转地输送的中间转印元件50。然后，将黑色图像、黄色图像、品红色图像、和青色图像在中间转印元件50上顺序叠加，以形成合成彩色图像(彩色转印图像)。
在供纸台200中，选择性地使供纸辊142之一旋转以从纸库143中提供的多级供纸盒144之一取出记录介质。分离辊145将记录介质逐一分离以将每张纸供给至供纸路径146。记录介质通过传送辊147传送，引入到主体部分150中的供纸路径148中，撞击配准辊49并且保持在那里。替代地，手动供纸盘54上的记录介质通过分离辊52逐一供给，引入到手动供纸路径53中，撞击配准辊49，并且保持在那里。虽然，配准辊49通常以接地条件使用，但是可向其施加偏压以除去记录介质的纸粉。然后，配准辊49通过与中间转印元件50上合成的合成彩色图像(彩色转印图像)同步旋转而将记录介质供应至中间转印元件50和二次转印装置22之间。二次转印装置22将该合成彩色图像(彩色转印图像)二次转印至记录介质以在其上形成彩色图像。图像转印之后留在中间转印元件50上的残留调色剂通过中间转印元件清洁装置17除去。
其上转印有彩色图像的记录介质通过二次转印装置22传送并且供给至包括定影带26和压力辊27的定影装置25，其中通过热和压力将合成彩色图像(彩色转印图像)定影在记录介质上。然后，记录介质通过换向爪55翻转，通过排纸辊56排出，并且堆叠在排纸盘57上。替代地，记录介质通过换向爪55翻转，通过反向单元28反向，再次引入到转印位置中以在其背面上记录图像，然而通过排纸辊56排出，并且堆叠在排纸盘57上。
接下来描述在全色图像上形成白色调色剂的图像的机构。例如，使用具有用于五种颜色的显影单元的成像设备。图7为说明该用于五种颜色的成像设备的示意图。
显影单元35使用白色调色剂，显影单元36使用黑色调色剂，显影单元37使用青色调色剂，显影单元38使用品红色调色剂，和显影单元39使用黄色调色剂，以在各显影单元中形成图像。将各形成的图像转印到中间转印带40。中间转印带40上的图像通过转印装置41转印至透明胶片等并且通过定影装置43定影。标记数字1、2、3、4、5和6分别表示感光体、带电器、光束、显影单元、清洁器和转印带电器。
在此情况下，由于白色调色剂层形成图像的最上层，可从未形成图像的一侧观看该全色图像。然而，当使用黑色或有色基材(典型地纸)时，需要改变显影单元的排列以首先形成白色层。因此，将白色显影单元移至黄色显影单元39的位置，将其它显影单元从右向左移动至相邻显影位置。
在本公开内容中，不仅可通过使用如图7中所示的具有5个图像显影单元的成像设备，而且可通过单独的成像设备(包括，例如，形成全色图像的市场上可得到的全色MFP和形成白色图像的市场上可得到的单色MFP的组合)形成图像。MFP是指能够进行传真和印刷的影印机。该组合在显影方面具有优点，因为可通过改造使用现有的成像设备。此外，由于白色图像和全色图像通过单独的设备形成，因此调色剂未被混合，因为在定影的彩色图像上形成白色图像。这适用于其中在定影的白色图像上形成彩色图像的情况。然而，图7中所示的成像设备将未定影的图像叠加在未定影的图像上，这可能在转印和定影期间导致问题。考虑到白色调色剂特别地由于其掩蔽性而对着色具有不利的影响，避免调色剂的混合是优选的。
处理盒
本公开内容的成像设备任选地具有处理盒，所述处理盒一体支承：静电潜像承载部件；和显影装置，其通过使用本公开内容的白色调色剂而至少使形成于图像承载部件上的静电图像显影以形成可视图像。所述处理盒可拆卸地安装至所述成像设备并且任选地具有其它装置例如清洁装置。
图8为说明处理盒的一个实例的图。该处理盒具有内置感光体101、带电器102、照射器103、显影装置104、转印装置106和清洁装置107。对于这些元件，可使用与成像设备中使用的那些相同的部件。
已经概述了本发明的优选实施方式，进一步的理解可通过参照在本文中出于说明目的提供并且不意图为限制性的一些具体实施例而获得。在以下实施例中的描述中，数字表示重量份比率，除非另有说明。
实施例
制造母料
白色母料A
将400份Tipaque PF-739(商品名，由Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.制造，二氧化钛：通过包含铝、氧化锆和三羟甲基丙烷的表面处理剂处理的产品，平均粒径：250nm)、200份聚酯树脂A(商品名：Tafton RN-263SF，由KaoCorporation制造，Tg：58.5℃，主要成分：双酚A与环氧乙烷的加合物、对苯二甲酸)、和30份去离子水倒入聚乙烯袋中。在混合之后，将该混合物通过开辊式捏合机(Kneadex，由Nippon Coke&Engineering Co.,Ltd.制造)以如下条件捏合两遍：前辊供应侧和排出侧处的温度：分别为100℃和80℃；后辊供应侧和排出侧处的温度：分别为30℃和20℃；前辊的转数：35转/分钟(rpm)；后辊的转数：31rpm；间隙：0.25mm。之后，将混合物通过粉碎机(由Hosokawa Micron Corporation制造)粉碎以制备白色母料A。
白色母料B
以与白色母料A相同的方式制备白色母料B，除了使用Tipaque CR-60-2(由Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.制造，二氧化钛：通过包含铝和三羟甲基丙烷的表面处理剂处理的产品，平均粒径：210nm)代替Tipaque PF-739(由IshiharaSangyo Kaisha Ltd.制造，二氧化钛：通过包含铝、氧化锆和三羟甲基丙烷的表面处理剂处理的产品，平均粒径：250nm)之外。
白色母料C
以与白色母料A相同的方式制备白色母料C，除了使用Tipaque PF-728(由Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.制造，二氧化钛：通过包含铝、硅和硅氧烷的表面处理剂处理的产品，平均粒径：210nm)代替Tipaque PF-739(由IshiharaSangyo Kaisha Ltd.制造，二氧化钛：通过包含铝、氧化锆和三羟甲基丙烷的表面处理剂处理的产品，平均粒径：250nm)之外。
白色母料D
以与白色母料A相同的方式制备白色母料D，除了使用Tipaque CR-63(由Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.制造，二氧化钛：通过包含铝、硅和硅氧烷的表面处理剂处理的产品，平均粒径：210nm)代替Tipaque PF-739(由IshiharaSangyo Kaisha Ltd.制造，二氧化钛：通过包含铝、氧化锆和三羟甲基丙烷的表面处理剂处理的产品，平均粒径：250nm)之外。
粉碎调色剂的制造
母体调色剂A
·白色母料A         600份
·聚酯树脂A         200份
(由Kao Corporation制造，Tg：58.5℃；软化点：97℃；主要成分：双酚A与环氧乙烷的加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂B         130份
(由Kao Corporation制造，Tg：60.0℃；软化点：146℃；主要成分：双酚A与环氧乙烷·环氧丙烷的加合物、富马酸、偏苯三甲酸酐)
·巴西棕榈蜡/米蜡         70份
(由CERA RICA NODA Co.,Ltd.制造，熔点：82.0℃±2.0℃，酸值：4.5±1.5mg KOH/g)
将以上详列的配方混合并且通过使其在开辊式捏合机(Kneadex，由Nippon Coke&Engineering Co.,Ltd.制造)中在以下条件下通过两次而捏合：前辊供应侧和排出侧处的温度：分别为100℃和60℃；后辊供应侧和排出侧处的温度：分别为40℃和30℃；前辊的转数：35rpm；后辊的转数：31rpm；间隙：0.25mm。之后将混合物通过粉碎机(由Hosokawa Micron Corporation制造)粉碎，并且进一步通过射流磨机研磨，之后分级以制备母体调色剂A，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂B
·白色母料B         450份
·聚酯树脂A         200份
(由Kao Corporation制造，Tg：58.5℃，软化点：97℃，主要成分：双酚A与环氧乙烷的加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂B         300份
(由Kao Corporation制造，Tg：60.0℃；软化点：146℃；主要成分：双酚A与环氧乙烷·环氧丙烷的加合物；富马酸；偏苯三甲酸酐)
·巴西棕榈蜡/米蜡         50份
(由CERA RICA NODA Co.,Ltd.制造，熔点：82.0±2.0℃，酸值：4.5±1.5mg KOH/g)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体B，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂C
·白色母料A         450份
·聚酯树脂C         150份
(由Kao Corporation制造，Tg：64.5℃，软化点：107℃，主要成分：双酚A环氧乙烷加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂D         350份
(由Kao Corporation制造，Tg：64.0℃，软化点：124℃；主要成分：双酚A与环氧乙烷·环氧丙烷的加合物；对苯二甲酸；偏苯三甲酸酐)
·合成酯蜡WEP-9         50份
(由Nippon Oil&Fats Co.,Ltd.制造，熔点：79.0℃，酸值：1.5±0.5mgKOH/g)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体C，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂D
·白色母料A         750份
·聚酯树脂A         50份
(由Kao Corporation制造，Tg：58.5℃；软化点：97℃；主要成分：双酚A与环氧乙烷的加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂B         130份
(由Kao Corporation制造，Tg：60.0℃，软化点：146℃，主要成分：双酚A与环氧乙烷·环氧丙烷的加合物、富马酸、偏苯三甲酸酐)
·甘油蜡         70份
(由Sakamoto Yakuhin Kogyo Co.,Ltd.制造，熔点：71.3℃；酸值：3.4mgKOH/g)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体D，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂E
·白色母料C         600份
·聚酯树脂A         200份
(由Kao Corporation制造，Tg：58.5℃，软化点：97℃，主要成分：双酚A与环氧乙烷的加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂B         130份
(由Kao Corporation制造，Tg：60.0℃，软化点：146℃，主要成分：双酚A环氧乙烷·环氧丙烷加合物、富马酸、偏苯三甲酸酐)
·巴西棕榈蜡/米蜡         70份
(由CERA RICA NODA Co.,Ltd.制造，熔点：82.0℃±2.0℃，酸值：4.5±1.5mg KOH/g)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体E，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂F
·白色母料D         600份
·聚酯树脂C         200份
(由Kao Corporation制造，Tg：64.5℃，软化点：107℃，主要成分：双酚A与环氧乙烷的加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂D         130份
(由Kao Corporation制造，Tg：64.0℃，软化点：124℃，主要成分：双酚A环氧乙烷·环氧丙烷的加合物、对苯二甲酸、偏苯三甲酸酐)
·合成酯蜡WEP-9         70份
(由Nippon Oil&Fats Co.,Ltd.制造，熔点：79.0℃，酸值：1.5±0.5mgKOH/g)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体F，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂G
·白色母料A         600份
·聚酯树脂A         200份
(由Kao Corporation制造，Tg：58.5℃，软化点：97℃，主要成分：双酚A与环氧乙烷的加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂B         160份
(由Kao Corporation制造，Tg：60.0℃，软化点：146℃，主要成分：双酚A环氧乙烷·环氧丙烷加合物、富马酸、偏苯三甲酸酐)
·石蜡         40份
(由Nippon Seiro Co.,Ltd.制造，熔点：75.5℃±1.5℃，酸值：无)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体G，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂H
·白色母料A         600份
·聚酯树脂A         200份
(由Kao Corporation制造，Tg：58.5℃，软化点：97℃，主要成分：双酚A环氧乙烷加合物、对苯二甲酸)
·聚酯树脂B         150份
(由Kao Corporation制造，Tg：60.0℃，软化点：146℃，主要成分：双酚A与环氧乙烷·环氧丙烷的加合物、富马酸、偏苯三甲酸酐)
·微晶蜡         50份
(由Seiro Co.,Ltd.制造，熔点：87.0℃±1.0℃，酸值：无)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体H，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂I
·白色母料A                 600份
·苯乙烯丙烯酰基树脂A         200份
(由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造，Tg：62.5℃，软化点：97℃，主要成分：苯乙烯、丙烯酸丁酯)
·苯乙烯丙烯酰基树脂B         130份
(由Kao Corporation制造，Tg：63.0℃，软化点：140℃，主要成分：苯乙烯、BA)
·巴西棕榈蜡/米蜡         70份
(由CERA RICA NODA Co.,Ltd.制造，熔点：82.0℃±2.0℃，酸值：4.5±1.5mg KOH/g)
将以上成分混合以获得以上组成并且将该混合物以与在调色剂母体A的情况中相同的方式加工以制备调色剂母体I，其具有6.0μm的体均粒径Dv和1.20或更小的(体均粒径/数均粒径)之比。
母体调色剂J
脱模剂液体分散体A的制备
制备包含充当粘结剂树脂的树脂和充当脱模剂的脱模剂的具有以下组成的液体分散体。
使用装有搅拌桨的混合器以与在母料的制备中相同的方式将100重量份的用作粘结剂树脂的聚酯A(SREX-005L，由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造，Tg：58℃，Mw：7600)、100重量份的蜡分散树脂(RSWD-A，由SanyoChemical Industries,Ltd.制造)、和200重量份巴西棕榈蜡/米蜡(由CERARICA NODA Co.,Ltd.制造，熔点：82.0℃±2.0℃，酸值：4.5±1.5mg KOH/g)在600重量份乙酸乙酯中搅拌和分散10分钟。之后，所获得的液体分散体通过使用Dyno磨机分散8小时以获得脱模剂液体分散体A。
调色剂组合物溶液J的制备
·白色母料A         600份
·脱模剂液体分散体A    350份
·聚酯A         130份
(SREX-005L，由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造，Tg：58℃，Mw：7600)
·聚酯B         130份
(由DIC Corporation制造，Tg：61℃，软化点：130℃)
·乙酸乙酯         790份
将以上成分混合以获得以上组成并且通过使用装有搅拌桨的混合器将该混合物溶解和分散以制备白色调色剂组合物溶液J。
树脂颗粒乳液的制备
将683重量份水、11重量份环氧乙烷甲基丙烯酸酯加合物硫酸酯的钠盐(Eleminol RS-30,由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造)、79重量份苯乙烯、79重量份甲基丙烯酸、105重量份丙烯酸丁酯、13重量份二乙烯基苯、和1重量份过硫酸铵置于装有搅拌器和温度计的反应容器中。将该混合物以400rpm/分钟搅拌15分钟以获得白色乳液。将该乳液加热至作为体系温度的75℃以进行反应5小时。之后，向该混合物中加入30重量份的1重量%过硫酸铵水溶液，将其在75℃陈化5小时以获得乙烯基树脂(苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸丁酯-环氧乙烷甲基丙烯酸酯加合物硫酸酯的钠盐的共聚物)的水性液体分散体[颗粒液体分散体]。
所获得的[颗粒液体分散体]通过激光衍射型粒度分析仪(LA-920，由Horiba Ltd.制造)测量并且具有105nm的体均粒径。将一部分“颗粒液体分散体”干燥以分离树脂组分。该树脂组分具有95℃的玻璃化转变温度(Tg)、140,000的数均分子量和980,000的重均分子量。
水性介质相的制备
通过均匀地溶解306重量份去离子水、60重量份树脂颗粒液体分散体和4重量份十二烷基苯磺酸钠而制备水性介质相(水性介质)。
乳液/液体分散体的制备
在安装在控制为60℃的水浴中的容器中投入200重量份的以上水性介质并且使用以10,500rpm操作的TK型均混器(由Primix Corporation制造)搅拌。之后，向该介质中加入以与以上相同的方式控制为60℃的100重量份的以上白色调色剂组合物溶液，将其混合2分钟，之后以4500rpm收敛(会聚，converge)任选时间使得该混合物具有6.0μm的体均粒径Dv和1.15±0.2的(体均粒径/数均粒径)之比，以获得乳液/液体分散体(乳液·液体分散体：乳液淤浆)。
有机溶剂的除去
将100重量份的乳液淤浆置于装有搅拌器和温度计的烧瓶中并且在30℃以20m/分钟的搅拌圆周速度搅拌以在12小时内除去溶剂。
洗涤和干燥
在将100重量份的淤浆分散体在减压下过滤之后，向滤饼中加入100重量份的去离子水并且通过TK型均混器(由Primix Corporation制造)混合(12000rpm，10分钟)，之后过滤。向获得的滤饼中加入300重量份去离子水，之后通过TK型均混器混合(12000rpm，10分钟)，并且过滤，其重复两次。向滤饼中加入20重量份10重量%氢氧化钠水溶液，并且通过TK型均混器混合(12000rpm，30分钟)，之后在减压下过滤。
向所获得的滤饼中加入300重量份去离子水，将其通过TK型均混器混合(12000rpm，10分钟)，之后过滤。之后，向所获得的滤饼中加入300重量份去离子水，之后通过TK型均混器混合(12000rpm，10分钟)并且过滤，其重复两次。进一步地，向所获得的滤饼中加入20重量份10重量%的盐酸，通过TK型均混器混合(12000rpm，10分钟)，并且过滤。之后，向所获得的滤饼中加入300重量份去离子水，之后通过TK型均混器混合(12000rpm，10分钟)并且过滤，其重复两次以获得最终的滤饼。
将所获得的最终滤饼通过使用循环空气干燥器在45℃干燥48小时，并且通过75μm开口的筛子筛分以获得母体调色剂颗粒J。
在此情况下，证实当调色剂组合物溶液的温度为60℃时，所使用的巴西棕榈蜡/米蜡在有机溶剂中熔融。
母体调色剂K
以与母体调色剂J相同的方式制备母体调色剂K，除了在乳液/液体分散体的制备中，将水性介质和调色剂组合物溶液在室温(22℃)下加工而没有所述温度控制之外。
母体调色剂L
调色剂组合物溶液L的制备
·白色母料A            600份
·脱模剂液体分散体A     350份
·聚酯C         260份
(氨基甲酸酯改性的结晶聚酯，由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造，熔点：63℃，Mw：30000)
·乙酸乙酯         790份
将以上详列的配方混合，之后通过使用装有搅拌桨的混合器在60℃溶解和分散，以制备白色调色剂组合物溶液L。
以与母体调色剂J相同的方式获得母体调色剂L，除了以上提及的之外。
评价1：通过TEM观察确认颜料和蜡的分散状态
将母体调色剂颗粒A-L各自包封在环氧树脂中并且通过使用超微切片机ULTRACUT-S(由RAICA Co.,Ltd.制造)切成薄片以通过TEM观察其截面。
这些母体调色剂颗粒A、B、C、D、J和L各自处于白色颜料颗粒被脱模剂涂覆的状态分散在调色剂中。而且，这些母体颗粒E、F、G、H、I和K各自处于如下状态：白色颜料和脱模剂是单独分散的。关于母体调色剂颗粒G和H，认为白色颜料和脱模剂是单独分散的，因为将不可润湿的且非极性的蜡用于白色颜料的表面。
作为实例，图1说明母体调色剂颗粒A的截面TEM观察照片和图2说明母体调色剂颗粒E的截面照片。
进一步地，通过亨舍尔混合器将1.5份疏水性二氧化硅(HDK H2000，由Wacker Chemie GmbH制造，粒径：10nm)和1.0份疏水性二氧化钛(MT-150AI，由TAYKA Corporation制造，粒径：15μm)外部添加到100份的这些母体调色剂颗粒A-L的每一个中，以获得研磨调色剂A-L。
将如上所述获得的各调色剂与以下调色剂载体混合以制备显影剂。
载体的制造
将用作芯材并且具有35μm体均粒径的球形铁氧体颗粒用由有机硅树脂和三聚氰胺树脂的混合物构成的涂覆材料涂覆以制备调色剂载体。
显影剂的制造
使用管式混合器，将10重量份的各调色剂和90重量份的载体混合以制造双组分显影剂。
如下进行成像试验。
成像设备
为了评价实施例和对比例中获得的各白色调色剂，通过将数码全色复印机与数码单色复印机连接而制造实验机。
作为数码全色复印机，改造和使用由Ricoh Co.,Ltd.制造的Imagio MPC4500(评价机A)。作为数码单色复印机，改造和使用由Ricoh Co.,Ltd.制造的Imagio Neo453(评价机B)。数码全色复印机使用适宜的标准全色调色剂并且将从其中的定影部排出的片材或透明片供给至数码单色复印机。在此情况下，在由Ricoh Co.,Ltd.制造的Imagio MP C4500中使用的全色调色剂是通过聚合方法制造的。
将实施例和对比例中获得的各白色调色剂设置在数码单色复印机中并且进行评价。在数码单色复印机中，将白色调色剂的涂覆量调节至约1.0mg/cm2以形成实地图像。
样品图像
通过在透明胶片上形成全色图像并且进一步地在该全色图像的整个表面上形成白色调色剂图像而获得样品图像。形成该样品图像，以从胶片侧(图像侧的相反面)观看全色图像。
作为透明胶片，使用CG3700(由Sumitomo3M Limited.制造)。印刷高度精确的彩色数码标准图像数据(ISO/JIS-SCID样品N5自行车)作为全色图像。
评价项目和评价方法
弯曲试验
通过使用评价机A在透明胶片(商品名：CG3700，由Sumitomo3MLimited.制造)上印刷高度精确的彩色数码标准图像数据(ISO/JIS-SCID样品N5自行车)作为全色图像，并且进一步通过评价机B在该胶片的整个表面上在全色图像上形成白色调色剂图像，以评价所得图像的强度。
在弯曲试验中，以调色剂定影的表面面向外对该透明胶片进行弯曲，以测量当调色剂剥落时透明胶片的曲率R(mm)。
调色剂根据以下标准评价：
⊙(优异)：R≤1nm
○(良好)：1nm<R≤2mm
△(一般)：2mm<R≤4mm
×(差)：4mm<R
在该评价中观察到明显差异。
摩擦试验
以与弯曲试验中相同的方式形成印刷图像并且通过JIS抹布(JIS L0849)使用钟表式计数器(1型，由Atras Electric Devices Co.制造)进行摩擦，以观察调色剂是否剥落，之后根据以下标准评价：
○(良好)：调色剂未剥落
×(差)：调色剂剥落
在该评价中，在各调色剂之间未观察到大的差异。
带电量(Q/M)
在使用评价机B印刷具有5%图像面积的图像图表1000份之后，通过吹气(blow-off)装置测量白色调色剂的显影剂的带电量(Q/M)，之后根据以下标准评价。
○(良好)：ΔQ/M(=|初始带电量–1000份后的带电量|/|初始带电量|)≤10%
△(一般)：10%<ΔQ/M≤40%
×(差)：40%<ΔQ/M
在该评价中，在各调色剂之间观察到明显差异。
白度
将通过评价机B在整个表面上形成的白色调色剂的白色实地图像置于具有1.80或更大的图像密度(ID)值的黑纸上，以通过ID值确定图像的白度。ID值通过X-TITE938测量。
根据以下标准进行评价：
⊙(优异)：ID≤0.2
○(良好)：0.2<ID≤0.25
△(一般)：0.25<ID≤0.3
×(差)：0.3<R
在该评价中，在除了二氧化钛的含量不同外的调色剂之间未观察到大的差异。
定影性
使用评价机A，在普通纸和厚纸(由Ricoh Co.,Ltd制造的6200型和由Ricoh Co.,Ltd.制造的复印印刷片<135>)的转印纸上形成实地图像，使得调色剂涂覆量为1.00±0.1mg/cm2，以测量最低定影温度。
最低定影温度是在绘图试验中测量的并且定义为这样的温度：低于该温度，出现刮擦。
根据以下标准进行评价：
⊙(优异)：最低定影温度≤120℃
○(良好)：120℃<最低定影温度≤135℃
△(一般)：135℃<最低定影温度≤150℃
×(差)：150℃<R
在该评价中，在调色剂之间观察到明显差异。
评价结果示于表1中。
表1
调色剂 弯曲试验 摩擦试验 带电量 白度 最低定影温度
实施例1 调色剂A ⊙ ○ ○ ⊙ ○
实施例2 调色剂B ⊙ ○ ○ ○ ○
实施例3 调色剂C ⊙ ○ ○ ○ ○
实施例4 调色剂D ⊙ ○ ○ ○ ○
对比例1 调色剂E × ○ × ○ ×
对比例2 调色剂F × ○ × ○ ×
对比例3 调色剂G × ○ × ○ ×
对比例4 调色剂H × ○ × ○ ×
对比例5 调色剂I × ○ × ○ ×
实施例5 调色剂J ⊙ ○ ○ ○ ○
对比例6 调色剂K × ○ △ ○ △
实施例6 调色剂L ○ ○ ○ ○ ⊙
如在评价结果中看到的，本公开内容提供了适合于低温定影系统并且具有足够的图像强度和良好的带电性、高的掩蔽性以形成良好的白色图像的白色调色剂。此外，提供了使用所述白色调色剂的显影剂、记录介质、印刷物、成像方法、成像设备和处理盒。
根据本公开内容，即使加入大量的白色颜料，粘结剂树脂的热性能、定影性、和带电性也未受到不利影响。此外，即使调色剂的量小，也保证了掩蔽特性，这在制造全色图像时有利于成像，而没有不利影响。
虽然未全部描述本发明的实施方式，但是本领域普通技术人员将明晰，在不脱离如本文中所阐述的本发明的实施方式的精神和范围的情况下，可对其进行变化和改型。

Claims (14)

1.白色调色剂，包含：
粘结剂树脂；
白色颜料；和
脱模剂，
其中所述白色颜料被所述脱模剂涂覆并且分散在所述粘结剂树脂中。
2.根据权利要求1的白色调色剂，其中所述粘结剂树脂为聚酯树脂。
3.根据权利要求1或2的白色调色剂，其中所述白色颜料为二氧化钛。
4.根据权利要求1-3任一项的白色调色剂，其中所述白色颜料用多元醇进行了表面处理。
5.根据权利要求1-4任一项的白色调色剂，其中所述脱模剂是具有1.0mg KOH/g-6.0mg KOH/g的酸值的低分子量有机材料。
6.根据权利要求1-5任一项的白色调色剂，其中所述白色颜料用包含三羟甲基丙烷和三羟甲基乙烷的至少一种以及铝的表面处理剂进行了表面处理。
7.根据权利要求1-6任一项的白色调色剂，其中所述白色颜料占所述白色调色剂的30重量%-50重量%。
8.根据权利要求2-7任一项的白色调色剂，其中所述聚酯树脂具有40℃-80℃的玻璃化转变点。
9.根据权利要求2-7任一项的白色调色剂，其中所述聚酯树脂包括结晶聚酯，所述结晶聚酯的至少一部分为氨基甲酸酯-或脲-改性的。
10.调色剂制造方法，包括：
由粘结剂树脂、二氧化钛白色颜料、和具有1.0mg KOH/g-6.0mg KOH/g的酸值的有机低分子材料脱模剂通过以下步骤(A)或(B)形成调色剂颗粒：
(A)：将所述粘结剂树脂、所述白色颜料和所述脱模剂在所述脱模剂熔融的温度条件下熔融-捏合，以形成捏合材料，之后对其进行研磨和分级，或
(B)：将所述粘结剂树脂、所述白色颜料和所述脱模剂在有机溶剂中在所述脱模剂熔融的温度条件下混合和分散，以制备调色剂组合物溶液，之后将所述调色剂组合物溶液在所述温度条件下在水性介质相中分散和乳化。
11.显影剂，包含：
根据权利要求1-9任一项的白色调色剂；和
调色剂载体。
12.记录介质，包含：
基材；和
使用根据权利要求1-9任一项的白色调色剂在所述基材的至少一个表面上形成的白色图像层。
13.印刷物，包含：
基材；
彩色图像层；和
由根据权利要求1-9任一项的白色调色剂形成的白色图像层。
14.成像设备，包括：
使用根据权利要求1-9任一项的白色调色剂形成白色图像的白色图像形成装置。
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