CN103885308A - 静电图像显影剂和图像形成设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及静电图像显影剂和图像形成设备，所述静电图像显影剂包含含有外添剂的色调剂，所述外添剂具有80nm以上且400nm以下的体均粒径和0.7以上且0.85以下的平均圆度。所述静电图像显影剂被用于图像形成设备中，所述图像形成设备包括图像承载部件和显影剂承载部件，所述图像承载部件具有含有分散于其中的氟碳树脂颗粒的顶表面层并且承载静电潜像，而所述显影剂承载部件被布置得面对图像承载部件并且承载静电图像显影剂。

Description

静电图像显影剂和图像形成设备
技术领域
本发明涉及一种静电图像显影剂和一种图像形成设备。
背景技术
在图像形成设备中，确保色调剂清洁性和防止色调剂成膜发生的技术已在日本未审查专利申请公报2005-99323号和2007-286246号中提出。
在日本未审查专利申请公报2005-99323号中，感光体具有至少一个包含氟碳树脂颗粒的顶表面层，并且氟碳树脂颗粒通过图像形成工序分散在感光体的表面上。
在日本未审查专利申请2007-286246号中，润滑剂涂敷装置包括润滑剂成型体和刷辊，所述刷辊在旋转的同时刮擦润滑剂成型体，并将润滑剂涂敷在图像承载部件的表面上。润滑剂的涂敷通过根据调整各图像承载部件的线速度调整输出至清洁装置的色调剂的量而控制。
发明内容
本发明的一个目的是提供静电图像显影剂和图像形成设备，所述图像形成设备能够抑制色调剂的外添剂附着于图像承载部件。
根据本发明的第一方面，提供一种静电图像显影剂，所述显影剂包含含有外添剂的色调剂，所述外添剂具有80nm以上且400nm以下的体均粒径和0.7以上且0.85以下的平均圆度。所述静电图像显影剂被用于图像形成设备中，所述图像形成设备包括图像承载部件和显影剂承载部件，所述图像承载部件具有顶表面层并且承载静电潜像，该顶表面层含有分散于其中的氟碳树脂颗粒，且所述显影剂承载部件被布置得面对图像承载部件并且承载静电图像显影剂；其中，通过用显影剂承载部件上所承载的单位面积的显影剂量[g/m2]除以图像承载部件与显影剂承载部件之间的最短距离[μm]而获得的值为0.8以上且1.8以下，并且显影剂承载部件的圆周速度与图像承载部件的圆周速度的圆周速度比为1.5以上且5.0以下，或者在显影剂承载部件与图像承载部件彼此面对的部分显影剂承载部件沿与图像承载部件运动方向相反的方向运动。
根据本发明的第二方面，提供一种根据本发明的第一方面的静电图像显影剂，其中，所述氟碳树脂颗粒具有0.05μm以上且1μm以下的平均一次粒径。
根据本发明的第三方面，提供一种根据本发明的第一或第二方面的静电图像显影剂，其中，所述氟碳树脂颗粒的含量为1质量%以上且30质量%以下。
根据本发明的第四方面，提供一种根据本发明的第一方面的静电图像显影剂，其中，相对于所述色调剂，所述外添剂的量为1质量%以上。
根据本发明的第五方面，提供一种图像形成设备，所述图像形成设备包括：图像承载部件，所述图像承载部件承载静电潜像并且具有顶表面层，所述顶表面层含有分散于其中的氟碳树脂颗粒；和显影剂承载部件，所述显影剂承载部件被布置得面对图像承载部件并且承载静电图像显影剂，其中，通过用显影剂承载部件上所承载的单位面积的显影剂量[g/m2]除以图像承载部件与显影剂承载部件之间的最短距离[μm]而获得的值为0.8以上且1.8以下；并且显影剂承载部件的圆周速度与图像承载部件的圆周速度的圆周速度比为1.5以上且5.0以下，或者显影剂承载部件沿相同的方向旋转。所述静电图像显影剂含有包含外添剂的色调剂，所述外添剂具有80nm以上且400nm以下的体均粒径和0.7以上且0.85以下的平均圆度。
根据本发明的第六方面，提供根据本发明的第五方面的图像形成设备，其中，所述显影剂承载部件包括：第一显影剂承载部件，所述第一显影剂承载部件沿与图像承载部件相同的方向旋转；和第二显影剂承载部件，所述第二显影剂承载部件布置在第一显影剂承载部件在图像承载部件旋转方向的下游侧并且沿与图像承载部件相反的方向旋转。
根据本发明的第一方面，可以抑制色调剂的外添剂附着于图像承载部件。
根据本发明的第二方面，可以抑制图像品质因氟碳树脂颗粒的添加而降低。
根据本发明的第三方面，可以抑制图像品质因氟碳树脂颗粒的添加而降低。
根据本发明的第四方面，色调剂的转印性可以得到提高。
根据本发明的第五方面，可以抑制图像品质因色调剂的外添剂附着于图像承载部件表面而降低。
根据本发明的第六方面，在抑制外添剂从色调剂颗粒脱落的同时可以提高显影性。
附图说明
将基于以下附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述，其中：
图1是说明根据本发明的第一示例性实施方式的图像形成设备的结构图；
图2是说明根据本发明的第二示例性实施方式的图像形成设备的结构图；
图3是显示实施例和比较例的条件的表；和
图4是显示实施例和比较例的结果的表。
具体实施方式
下面将参照附图描述根据本发明的示例性实施方式的静电图像显影剂和图像形成设备。
第一示例性实施方式
如图1所示，根据第一示例性实施方式的图像形成设备1包括鼓状电子照相感光体10，鼓状电子照相感光体10是图像承载部件的一个实例，其沿箭头A所示的顺时针方向旋转。以下装置，即，充电装置20、曝光装置30、显影装置40、中间转印装置50、鼓清洁装置60等围绕电子照相感光体10布置。充电装置20是充电单元的实例，所述充电单元将其上能够形成图像的电子照相感光体10的圆周表面(图像承载表面)充电至预定电位。曝光装置30是静电潜像形成单元的实例，所述静电潜像形成单元基于图像的信息(信号)将光照射在电子照相感光体10的经充电的圆周表面上，以形成具有电位差的静电潜像。显影装置40是显影单元的实例，所述显影单元使用静电图像显影剂的色调剂使静电潜像显影，以形成色调剂图像。中间转印装置50充当转印单元，所述转印单元接触电子照相感光体10的表面并运动，以将电子照相感光体10表面上显影的色调剂图像转印至记录纸P。鼓清洁装置50是清洁单元的实例，所述清洁单元除去残留在电子照相感光体10的图像承载表面上的如色调剂等附着物，以清洁图像承载表面。
中间转印装置50、供纸装置70和定影装置80安置在电子照相感光体10之下。中间转印装置50包括中间转印带52、多个带支撑辊53～56、第二转印装置57和带清洁装置58。中间转印带52充当中间转印体，所述中间转印体在穿过电子照相感光体10与第一转印装置51(第一转印辊)之间的第一转印位置时沿箭头B所示方向旋转。带支撑辊53～56可旋转地支撑中间转印带52，在中间转印带52的内表面将其保持为所期望的状态。第二转印装置57安置在由带支撑辊56支撑的中间转印带52的外周表面(图像承载表面)侧，并将中间转印带52上的色调剂图像二次转印至充当记录介质的记录纸P。带清洁装置58除去残留于穿过二次转印57后的中间转印带52的外周表面上的如色调剂和纸屑等附着物，以清洁中间转印带52。
中间转印带52可以是由下述材料构成环带，所述材料通过将例如电阻调节剂(如炭黑)分散在如聚酰亚胺树脂或聚酰胺树脂等合成树脂中而获得。带支撑辊53充当驱动辊。带支撑辊54充当张力施加辊。带支撑辊55充当从动辊，其保持例如中间转印带52的运行位置。带支撑辊56充当二次转印的支承辊。
如图1所示，二次转印装置57由设置得接触二次转印位置的二次转印辊构成，所述二次转印位置是中间转印带52的由中间转印装置50中的带支撑辊56支撑的外周表面部分。对于充当二次转印装置57的二次转印辊或者中间转印装置50的带支撑辊56提供直流电压作为用于二次转印的电压，所述直流电压具有与色调剂的带电极性相反或相同的极性。
定影装置80包括例如鼓状加热旋转部件81和鼓状加压旋转部件82。加热旋转部件81沿箭头所示方向旋转，并由加热器加热，使得其表面温度保持在预定温度。加压旋转部件82在以预定压力接触加热旋转部件81时从动并旋转，使得加压旋转部件82的轴向基本平行于加热旋转部件81的轴向。在此定影装置80中，加热旋转部件81接触加压旋转部件82的接触部分充当进行预定定影处理(加热和加压)的定影处理部分。
供纸装置70包括至少一个纸容器(未示出)和发送装置71。纸容器以堆叠方式容纳有具有所期望尺寸等的所期望类型的记录纸P。发送装置71由纸容器逐张发送充当记录介质的记录纸P。
在供纸装置70与二次转印装置57之间设置供纸传送路径，该供纸传送路径由传送导向部件72和多对纸张传送辊(未示出)构成，所述传送导向部件72将从供纸装置70送出的记录纸P向二次转印位置传送。布置在供纸传送路径中刚好位于二次转印位置之前的位置的一对纸张传送辊(未示出)充当例如调整记录纸P的传送时机的辊(阻挡辊(resist roller))。具有带状等形状的纸张传送装置83设置在二次转印装置57与定影装置80之间。纸张传送装置83将从二次转印装置57送出的二次转印后的记录纸P传送至定影装置80。
下面将详细描述根据本示例性实施方式的图像形成设备1中的组件。
静电图像显影剂
根据本示例性实施方式的静电图像显影剂是含有色调剂和载体的双组分显影剂。色调剂包含：色调剂颗粒，所述色调剂颗粒含有例如粘合剂树脂、着色剂和根据需要的如防粘剂等其他添加剂；和外添剂，所述外添剂具有80nm～400nm的体均粒径和0.7～0.85的平均圆度。
首先描述色调剂颗粒。
粘合剂树脂的实例包括但不特别限于：以下单体的均聚物和共聚物，所述单体为苯乙烯(如苯乙烯和氯苯乙烯)、单烯烃(如乙烯、丙烯和丁烯)、二烯烃(如异戊二烯)、乙烯基酯(如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯)、α-亚甲基脂肪族单羧酸酯(如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷基酯)、乙烯基醚(如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丁基醚)和乙烯基酮(如乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮和乙烯基异丙烯基酮)；和通过二羧酸与二醇的缩聚而获得的聚酯树脂。
特别典型的粘合剂树脂的实例包括聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂和聚酯树脂。
典型的粘合剂树脂的实例包括聚氨酯、环氧树脂、聚硅氧烷树脂、聚酰胺、改性松香和石蜡。
典型的着色剂的实例包括磁性粉末(如磁铁矿粉末和铁氧体粉末)、炭黑、苯胺蓝、卡尔科(calco)油蓝、铬黄、群青、杜邦油红、喹啉黄、氯化亚甲基蓝、酞菁蓝、孔雀石绿草酸盐、灯黑、玫瑰红、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。
其他添加剂的实例包括防粘剂、磁性物质、电荷控制剂和无机粉末。
防粘剂的实例包括但不限于：烃蜡；天然蜡，如巴西棕榈蜡、米糠蜡和小烛树蜡；合成或矿物/石油蜡，如褐煤蜡；酯蜡，如脂肪酸酯和褐煤酸酯。
下面描述色调剂颗粒的特性。
色调剂颗粒优选具有100～150、更优选105～145且进而更优选110～140的平均形状系数(由形状系数=(ML2/A)×(π/4)×100表示的形状系数的数量平均，其中ML表示颗粒的最大长度并且A表示颗粒的投影面积)。
色调剂颗粒具有2.0μm～6.5μm、优选2.0μm～6.0μm的体均粒径D50v。
当色调剂颗粒的体均粒径D50v在以上范围内时，条状模糊的产生得到抑制。
通过降低色调剂颗粒的粒径，图像的颗粒度得到改善。但是，如果色调剂颗粒的体均粒径小于2.0μm，则每个色调剂颗粒的电荷量过小，会导致模糊和转印缺陷。
此处，色调剂颗粒的体均粒径D50v通过以下方法测量。
首先，将0.5mg～50mg测量样品添加至2mL 5质量%充当分散剂的表面活性剂(优选烷基苯磺酸钠)的水溶液中，并将所获得的混合物添加至100mL～150mL电解液中。使用超声分散装置对含有悬浮于其中的测量样品的该电解液进行分散处理约1分钟。使用利用孔径为100μm的孔的Coulter Multisizer II(由Beckman Coulter,Inc.制造)测量粒径为2.0μm～60μm的颗粒的粒径分布。所测量的颗粒的数量为50,000。
所获得的粒径分布以按照粒径升序方式表达为针对各划分的粒径范围(区段)的基于体积的累积分布。将提供50%累积的粒径定义为体均粒径D50v。
接下来，描述外添剂。
为改善色调剂的转印性，降低每个色调剂颗粒与电子照相感光体10之间的附着力是有效的。在本示例性实施方式中，为降低各色调剂颗粒与电子照相感光体10之间的附着力，对于色调剂颗粒添加具有大粒径的外添剂。
外添剂的体均粒径优选为80nm～400nm。当外添剂的体均粒径小于80nm时，外添剂对于色调剂颗粒具有高附着性，并且容易埋入色调剂颗粒中，因而难以降低电子照相感光体与所获得的色调剂颗粒之间的附着力。当外添剂的粒径超过400nm时，对于色调剂颗粒的附着性过低，并且外添剂溶剂易于从色调剂颗粒脱落，因而难以保持外添剂的效果。
相对于色调剂，不规则形状的外添剂的量优选为1质量%～5质量%。当相对于色调剂，不规则性质的外添剂的量小于1质量%时，外添剂在色调剂表面上的涂布率降低，并且随时间的推移外添剂因压力而埋入色调剂中。因此，外添剂作为隔离物的功能降低，由此使转印性劣化。当相对于色调剂，不规则形状的外添剂的量超过5质量%时，从色调剂分离的外添剂的量增加，导致感光体表面污染、流动性降低，并且充电特性劣化。
另外，当具有大粒径的外添剂从色调剂脱落并附着于电子照相感光体10的表面时，考虑到外添剂与电子照相感光体10之间的摩擦带电得到促进从而抑制外添剂的附着，外添剂优选具有不规则形状而不是球形形状。当外添剂具有球形形状时，外添剂在电子照相感光体10的表面上滚动，由此外添剂与电子照相感光体10之间的摩擦带电变弱。所以，难以引起充分的摩擦带电。
因此，外添剂优选具有0.7～0.85的平均圆度。从制造的角度考虑，外添剂的平均圆度为0.7以上。从在抑制外添剂在电子照相感光体10表面上滚动的同时引起摩擦带电的角度考虑，外添剂的平均圆度为0.85以下。外添剂的圆度通过使用显微镜观察外添剂的形状而确定，并由下式表示：
圆度=(具有与颗粒相同的投影面积的圆的周长)/(颗粒的周长)
外添剂的实例包括无机颗粒。无机颗粒的实例SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4和MgSO4的颗粒。
外添剂的表面可以预先进行疏水处理。疏水处理通过例如将无机颗粒浸入疏水剂中进行。疏水剂的实例包括但不特别限于硅烷偶联剂、硅油、钛酸酯偶联剂和铝偶联剂。这些疏水剂可以单独使用，或以其两种以上化合物的组合使用。
通过使用具有不规则形状的外添剂，清洁过程中外添剂的擦滑(scraping through)得到抑制，并且在图像承载部件的表面与显影剂的磁刷摩擦的过程中，外添剂容易通过与图像承载部件的表面摩擦带电而带电。当外添剂基本具有球形形状并附着于图像承载部件的表面时，外添剂的接触点的数量和接触面积较小，并且外添剂容易形成紧密堆积的结构，不能容易地进行摩擦带电。
制造具有不规则形状的外添剂的方法的实例包括：气相二氧化硅制造法，该方法包括通过在高温氢焰中的气相反应而将氯化硅气化以合成二氧化硅细粒；和溶胶凝胶法，该方法包括在促进水解的催化剂的存在下，将硅酸烷基酯在含醇的水性溶剂中水解以产生二氧化硅细粒。
下面描述制造色调剂的方法。
色调剂颗粒不特别限于其制造方法。通过任何下述方法制造的色调剂颗粒均可用于本示例性实施方式中。所述方法的实例包括：捏合/粉碎法，其中将粘合剂树脂、着色剂、防粘剂和电荷控制剂(如果必要)以及其他组分捏合、粉碎并分级；通过机械冲击或热能改变由捏合/粉碎法获得的颗粒的形状的方法；乳液聚合/凝集法，其中对粘合剂树脂的聚合性单体进行乳液聚合，将所获得的分散液与含有着色剂、防粘剂和电荷控制剂(如果必要)以及其他组分的分散液混合，并通过加热将该混合物凝集和聚结以获得色调剂颗粒；悬浮聚合法，其中将用于获得粘合剂树脂的聚合性单体和含有着色剂、防粘剂和电荷控制剂(如果必要)以及其他组分的溶液悬浮在水性溶剂中，并聚合所获得的悬浮液；和溶解/悬浮法，其中将粘合剂树脂和含有着色剂、防粘剂和电荷控制剂(如果必要)以及其他组分的溶液悬浮在水性溶剂中，并进行造粒。
作为另外一种选择，可以采用其他已知制造方法。例如，可以将通过任何上述方法获得的色调剂颗粒用作芯，并进一步使凝集的颗粒附着并通过加热聚结，使得所获得的色调剂颗粒具有芯-壳结构。从形状控制和粒径分布控制角度考虑，优选在水性溶剂中制造色调剂颗粒的方法，如悬浮聚合法、乳液聚合/凝集法和溶解/悬浮法。特别优选的是乳液聚合/凝集法。
色调剂通过使用亨舍尔混合器或V型混合器等将以上色调剂颗粒与以上外添剂混合而制造。当色调剂颗粒通过湿法制造时，外添剂可以通过湿法混合。
接下来将描述载体。
载体的体均粒径D50v为例如优选15μm～35μm、更优选18μm～32μm，进而更优选20μm～30μm。
另外，在载体的体均粒径分布指数GSDv中，例如粒径为45μm以上的载体颗粒的比例优选为全部载体颗粒的10%以下(更优选8%以下，进而更优选5%以下)。
当粗颗粒的量(粒径为45μm以上的载体颗粒)过大时，磁刷的刷粗糙度倾向于增加，并容易产生条状模糊。因此，理想的是，载体的体均粒径分布指数GSDv满足以上关系。
载体的体均粒径D50v和体均粒径分布指数GSDv通过使用孔径为100μm的激光散射粒径分析仪(MICROTRACK，由Nikkiso Co.,Ltd.制造)来测量。在此情形中，测量在将载体分散在水性电解液(ISOTON水溶液)中然后利用超声波分散30秒以上之后进行。
针对基于使用激光散射粒径分析仪(MICROTRACK，由Nikkiso Co.,Ltd.制造)测得的载体的粒径分布划分的各粒径范围(区段)按照粒径的升序绘制基于体积的累积分布曲线。将提供50%累积的粒径定义为体均粒径D50v。在体均粒径分布指数GSDv中，由区段确定粒径为45μm以上的颗粒的比例。
载体(涂布的载体的情形中的芯材料)的真比重为例如优选2.5g/cm3～6.0g/cm3，更优选为2.8g/cm3～5.5g/cm3，进而更优选为3.0g/cm3～5.0g/cm3。
载体的真比重是如下确定的值。
例如，在涂布的载体的情形中，载体的真比重ρ由所使用的磁性粉末的种类调整。在分散有磁性粉末的载体中，载体的真比重ρ通过所使用的磁性粉末的种类、所分散的磁性粉末的量等调整。
载体的真比重例如使用高精度自动体积计(例如，由ESTEC制造的VM-100)根据气相取代法测量。
载体的具体实例包括：涂布的载体，所述涂布的载体通过将由磁性粉末形成的芯材料的表面涂布有涂布树脂而获得；分散有磁性粉末的载体，其通过将磁性粉末分散在基体树脂中并共混而获得；和树脂浸渍的载体，其通过将多孔磁性粉末浸渍有树脂而获得。
磁性粉末分散的载体可以是含有通过将磁性粉末分散在基质树脂中并共混而获得的颗粒的载体，颗粒充当芯材料并涂布有涂布树脂。类似地，树脂浸渍的载体可以是含有通过将多孔磁性粉末浸渍有树脂而获得的颗粒的载体，颗粒充当芯材料并涂布有涂布树脂。
磁性粉末的实例包括如铁、镍和钴等磁性金属和如铁氧体和磁铁矿等磁性氧化物。
对其中分散并共混有磁性粉末的芯材料和基质树脂进行涂布的涂布树脂的实例包括：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯醚、聚乙烯酮、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、具有有机硅氧烷键的直链聚硅氧烷树脂及其改性树脂、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、酚醛树脂和环氧树脂。
对其中分散并共混有磁性粉末的芯材料和基质树脂进行涂布的涂布树脂可以含有其他添加剂，如导电性材料。
为将载体的芯材料的表面涂布有涂布树脂，例如，芯材料可以被涂布有涂层形成用溶液，所述溶液通过将涂布树脂和可选的添加剂溶解在适当溶剂中而制备。溶剂不受特别限制，可以根据所使用的涂布树脂、涂布适合性等来选择。
树脂涂布方法的具体实例包括：浸涂法，所述浸涂法将芯材料浸入涂层形成用溶液中；喷涂法，所述喷涂法包括将涂层形成用溶液喷至芯材料的表面上；流化床法，所述流化床法包括在利用流动空气使芯材料漂浮的同时喷洒涂层形成用溶液；和捏合涂布机法，所述捏合涂布机法包括将载体的芯材料与涂层形成用溶液在捏合涂布机中混合，并除去溶剂。
此处，涂布芯材料的涂布树脂的量为例如优选载体总质量的0.5质量%以上(更优选为0.7质量%～6质量%，进而更优选1.0质量%～5.0质量%)。
如果芯材料被过度暴露并且所暴露的芯材料接触感光体(图像承载部件)，则会容易发生电荷的泄露。
因此，涂布芯材料的涂布树脂的量优选在以上范围内。
该涂布量如下确定。
在可溶于溶剂的涂布树脂的情形中，将已精确称量的载体溶于可溶性溶剂(例如，甲苯)中，利用磁铁保持磁性粉末，并排走其中溶解有涂布树脂的溶液。通过重复该操作数次，剩下已从其上除去涂布树脂的磁性粉末。将磁性粉末干燥，然后测量磁性粉末的质量。涂布量通过用差值除以载体的质量计算。
更具体而言，称量20.0g载体并置于烧杯中，然后向其添加100g甲苯，并使用桨片搅拌所获得的混合物10分钟。将磁铁与烧杯底部进行接触，并以芯材料(磁性粉末)不流出的方式排出甲苯。重复该操作四次，并干燥排出甲苯之后的烧杯。干燥后，测量磁性粉末的量。涂布量通过利用式[(载体的量–洗涤后磁性粉末的量)/载体的量]而计算。
另一方面，在不溶于溶剂的涂布树脂的情形中，使用由Rigaku Corporation制造的Thermo plus EVO II差示热重分析仪TG8120在室温(25℃)至1,000℃的范围内于氮气气氛中加热载体。涂布量由载体质量的减少算得。
在显影剂中，色调剂与载体的混合比(质量比)例如约为色调剂:载体=1:100～30:100。
(显影装置)
如图1所示，显影装置40被布置得在显影区中面对电子照相感光体10。显影装置40包括显影装置体41，显影装置体41将含有色调剂和载体的显影剂(双组分显影剂)容于其中。
显影装置体41内部具有用于安装充当显影剂承载部件的显影辊42的显影辊腔43。此外，显影装置体41具有第一搅拌腔44和邻近第一搅拌腔44的第二搅拌腔45，第一和第二搅拌腔44和45邻近显影辊腔43的下部。控制显影辊42表面上显影剂的层厚的层厚控制部件46设置在显影辊腔43中。第一搅拌腔44和第二搅拌腔45通过间壁47分开。第一搅拌腔44和第二搅拌腔45通过设置在间壁47纵向上两端的开口而彼此连通，使得显影剂在第一搅拌腔44与第二搅拌腔45之间循环。
在显影辊腔43中，显影辊42被布置得面对电子照相感光体10。显影辊42包括：磁性辊42a，其中在圆周方向上于预定位置布置多个磁性孔；和布置在磁性辊42a的外圆周上的显影套筒42b。磁性辊42a被安装得固定于显影装置体41上，并且显影套筒42b被安装在显影装置体41中，以便沿逆时针方向旋转。显影辊42在最接近的位置面对电子照相感光体10的表面，二者之间存在预定间隙(最短距离)。第一搅拌腔44中的显影剂通过磁性辊42a的磁力而吸附在显影套筒42b表面上，并随着显影套筒42b的旋转而被传送至显影区作为显影剂磁刷，同时显影剂的层厚由层厚控制部件46控制。显影套筒42b表面上所承载的显影剂磁刷接触电子照相感光体10的表面，由此使形成于电子照相感光体10表面上的静电潜像显影以形成色调剂图像。单位面积的显影剂(显影套筒42b表面上所承载并被传送至显影区的显影剂)的量由层厚控制部件46与显影套筒42b之间的间隙和磁性辊42b的磁力决定。
显影辊42的显影套筒42b被驱动单元(未示出)驱动而例如沿与电子照相感光体10旋转方向相反的方向(顺时针方向)旋转。吸附在显影套筒42b表面上的显影剂在电子照相感光体10与显影辊42彼此面对的部分(下文中也称作“面对部分”)，以预定圆周速度比(显影辊42的表面的运动速度与电子照相感光体10的表面的运动速度之比)，沿与电子照相感光体10运动方向相同的方向(方便起见，该方向称作“同”向)被传送至显影区。
作为另外一种选择，显影辊42的显影套筒42b可以受驱沿与电子照相感光体10旋转方向相同的方向旋转。吸附在显影套筒42b表面上的显影剂可以在面对部分，以预定圆周速度比，沿与电子照相感光体10运动方向相反的方向(方便起见，该方向称作“反”向)被传送至显影区。
将偏压电源(未示出)连接于显影辊42的显影套筒42b。在本示例性实施方式中，施加其中交流分量(AC)叠加在具有与色调剂的充电极性相同的负极性的直流分量(DC)上的显影偏压。
在第一搅拌腔44和第二搅拌腔45中，分别布置第一搅拌部件48和第二搅拌部件49，二者各自充当在搅拌显影剂的同时传送显影剂的搅拌/传送部件。第一搅拌部件48包括沿显影辊42的轴向延伸的第一旋转轴和以螺旋方式固定于旋转轴外圆周的搅拌传送刮板(凸部)。类似地，第二搅拌部件49包括第二旋转轴和搅拌传送刮板(凸部)。搅拌部件48和49各自由显影装置体41可旋转地支撑。第一搅拌部件48和第二搅拌部件49被布置得通过其旋转可使第一搅拌腔44中的显影剂和第二搅拌腔45中的显影剂以相反方向传送。第一搅拌部件48在搅拌和传送显影剂的同时将显影剂供给至显影辊42。
第二搅拌腔45的纵向的一端连接于补充显影剂传送路径(未示出)的一端，所述补充显影剂传送路径用于将含有补充色调剂和补充载体的补充显影剂供给至第二搅拌腔45。将补充显影剂容于其中的补充显影剂容器(未示出)连接于补充显影剂传送路径的另一端。
以此方式，在显影装置40中，补充显影剂自补充显影剂容器(色调剂盒(未示出))通过补充显影剂传送路径供给至显影装置40(第二搅拌腔45)。
根据本示例性实施方式的图像形成设备被构造为使得显影装置40的显影性得到提高，以实现高品质和高生产率。与显影装置40的显影性相关的显影参数包括：电子照相感光体10的静电潜像电位、作为施加于显影辊42的显影偏压电位的显影电位、指定电子照相感光体10表面接触显影辊42上所承载的显影剂磁刷的显影剂接触区的参数，以及显影辊42的圆周速度与电子照相感光体10的圆周速度的圆周速度比。在本示例性实施方式中，指定显影剂接触区的参数得到控制，以提高显影装置40的显影性。此处，代表显影区中显影剂的接触状态的参数包括：电子照相感光体10与显影辊42之间的最短距离，和显影区中显影辊42上所承载的单位面积的显影剂的量。
通过将作为电子照相感光体10与显影辊42之间的间隙的最短距离设定为较小值，在显影区中作用于所存在的显影剂的有效显影电场变强，从而提高显影性。通过增加显影辊42所承载的单位面积的显影剂的量，显影剂与电子照相感光体10之间的接触量增加，并且接触面积也增加，因而显影性可以得到提高。
因此，MOS/DRS值越大，则显影性越高，所述MOS/DRS是显影辊42所承载的单位面积的显影剂的量(g/m2)(下文中也称作“套筒上的质量(MOS)”)与电子照相感光体10与显影辊42之间的最短距离(μm)(下文中也称作“鼓辊间距(DRS)”)之比(通过用显影辊42所承载的单位面积的显影剂的量除以电子照相感光体10与显影辊42之间的最短距离而获得的值)。
根据本发明的发明人所进行的各种研究和检验的结果，MOS/DRS值优选为0.8～1.8，更优选为0.95～1.5。当MOS/DRS值小于0.8时，在电子照相感光体10表面上显影的显影剂的量减少。当MOS/DRS值大于1.8时，显影剂倾向于过度地堵塞在显影剂接触区中。
在显影辊42与电子照相感光体10在面对部分沿相同的方向运动的情形中，显影辊42的圆周速度与电子照相感光体10的圆周速度的圆周速度比优选设定为1.5～5.0。更优选地，显影辊42与电子照相感光体10在面对部分沿彼此相反的方向运动。
从附着于电子照相感光体10表面的外添剂的摩擦带电角度考虑，显影辊42的圆周速度与电子照相感光体10的圆周速度的圆周速度比设定为1.5以上。从抑制外添剂附着于电子照相感光体10表面的角度考虑，圆周速度比设定为5.0以下。
(电子照相感光体)
在本示例性实施方式中，如上所述，使具有大粒径的外添剂附着于显影剂中的色调剂颗粒，以提高色调剂的转印性。在使具有大粒径的外添剂附着于色调剂颗粒的情形中，与色调剂颗粒的接触面积关于外添剂的体积而降低，由此外添剂容易与色调剂颗粒分离。另外，显影装置40中的MOS/DRS值被设定为较大值，以提高显影性，由此外添剂倾向于容易与色调剂颗粒分离。当带电以具有负极性的外添剂与色调剂颗粒分离时，外添剂强附着于电子照相感光体10的表面，并难以利用鼓清洁装置60除去外添剂。因此，当电子照相感光体10的表面被充电装置20充电时，不仅电子照相感光体10的表面被充电，而且存在于电子照相感光体10表面上的外添剂也被充电。当之后使用显影装置40使电子照相感光体10表面上的静电潜像显影时，附着于电子照相感光体10表面上的外添剂被显影剂的磁刷刮擦。因此，外添剂已附着的区域的充电电位变得低于外添剂未附着的区域的充电电位，由此两个区域之间产生电位差。因此，在所获得的显影的图像上容易引起正重影图像。
在本示例性实施方式中，为抑制由倾向于被充电而具有负极性的无机颗粒构成的外添剂附着于电子照相感光体10表面，将由下述材料构成的氟碳树脂颗粒分散在电子照相感光体10的顶表面层中，所述材料比由无机颗粒构成的外添剂更容易在摩擦带电阶段被充电而具有负极性。在此情形中，氟碳树脂颗粒具有0.05μm～1μm的平均一次粒径，并且所添加的氟碳树脂颗粒的量为1质量%～30质量%。
电子照相感光体10的实例包括：(1)包含导电性基体、形成在导电性基体上的底涂层和依次按顺序形成于底涂层上的电荷生成层、电荷输送层和保护层的感光体，(2)包含导电性基体、形成于导电性基体上的底涂层和依次按顺序形成于底涂层上的电荷输送层、电荷生成层和保护层的感光体，和(3)包含导电性基体、形成于导电性基体上的底涂层和依次按顺序形成于底涂层上的单层感光层和保护层的感光体。
电荷生成层和电荷输送层是功能分离的感光层。电子照相感光体10可以包含底涂层或者可以不包含底涂层。
例如，由含有氟碳树脂颗粒的固化膜构成的保护层可以用作构成电子照相感光体10的顶表面层的保护层。
下面将详细描述以上各层。
首先描述导电性基体。
可以使用常用的任何导电性基体作为导电性基体。导电性基体的实例包括：金属，如铝、镍、铬和不锈钢；其上具有薄膜(如由铝、钛、镍、铬、不锈钢、金、钒、氧化锡、氧化铟或氧化铟锡(ITO)制得的薄膜)的塑料膜等；其上涂敷有导电性赋予剂或浸渍有导电性赋予剂的纸；和其上涂敷有导电性赋予剂或浸渍有导电性赋予剂的塑料膜。基体的形状不限于圆筒状，也可以是片状或板状。
可以使用就体积电阻率而言具有例如小于107Ω·cm的电导率的导电性基体颗粒。
当使用金属管作为导电性基体时，金属管的表面可以是原始的管的表面。作为另外一种选择，可以预先对表面进行如镜面切削、阳极氧化、粗切削、无心研磨、喷砂或湿珩磨等处理。
接下来描述底涂层。
底涂层可根据需要设置，以防止在导电性基体表面上的光反射，并防止不必要的载体从导电性基体流向感光层。
底涂层含有粘合剂树脂和可选的其他添加剂。
包含于底涂层中的粘合剂树脂的实例包括：已知的高分子化合物，如缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛)、聚乙烯醇树脂、酪蛋白、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、聚硅氧烷树脂、聚硅氧烷-醇酸树脂、酚醛树脂、苯酚-甲醛树脂、三聚氰胺树脂和氨基甲酸酯树脂；具有电荷输送基团的电荷输送树脂；和导电性树脂，如聚苯胺。在这些树脂中，优选使用不溶于用于形成上层的组合物中的溶剂的树脂。例如，特别优选使用的是酚醛树脂、苯酚-甲醛树脂、三聚氰酸树脂、氨基甲酸酯树脂和环氧树脂。
底涂层可以含有金属化合物，如硅化合物、有机锆化合物、有机钛化合物或有机铝化合物。
金属化合物与粘合剂树脂的比例不受特别限制，在可实现所期望的电子照相感光体特性的范围内确定。
可向底涂层4添加树脂颗粒以调整表面粗糙度。树脂颗粒的实例包括聚硅氧烷树脂颗粒和交联聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂颗粒。为调整表面粗糙度，在底涂层形成之后，可以抛光底涂层的表面。抛光方法的实例包括软皮抛光(buffing)、喷砂、湿珩磨和研磨。
底涂层可以含有例如至少一种粘合剂树脂和导电性颗粒。导电性颗粒优选就体积电阻率而言具有例如小于107Ω·cm的电导率。
导电性颗粒的实例包括：金属颗粒(由铝、铜、镍或银制得的颗粒)、导电性金属氧化物颗粒(由氧化锑、氧化铟、氧化锡或氧化锌等制得的颗粒)、导电性物质颗粒(碳纤维、炭黑和石墨粉末的颗粒)。在这些导电性颗粒中，优选导电性金属氧化物颗粒。这些导电性颗粒可以以两种以上颗粒的组合使用。
导电性颗粒可以利用疏水剂(例如，偶联剂)等进行表面处理以调整电阻。
相对于粘合剂树脂，导电性颗粒的含量例如优选10质量%～80质量%，更优选40质量%～80质量%。
形成底涂层时，使用通过将以上组分添加至溶剂而制备的底涂层形成用涂布液。
在将颗粒分散在底涂层形成用涂布液中的方法中，可以使用如球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机或卧式砂磨机等介质分散装置，或者如搅拌器、超声波分散装置、辊磨机或高压均化器等无介质分散装置。高压均化器的实例包括：利用碰撞法的均化器，其中通过使分散液在高压状态下进行液-液碰撞或液-壁碰撞而进行分散；和利用流动贯通法的均化器，其中通过使分散液在高压状态下通过细流路而进行分散。
将底涂层形成用涂布液涂敷在导电性基体上的方法的实例包括浸涂法、环浸涂法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法和幕涂法。
底涂层的厚度优选为15μm以上，更优选为20μm～50μm。
虽然附图中未示出，但还可以在底涂层与感光层之间设置中间层。用于中间层的粘合剂树脂的实例包括：高分子化合物，如缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛)、聚乙烯醇树脂、酪蛋白、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、聚硅氧烷树脂、聚硅氧烷-醇酸树脂、苯酚-甲醛树脂和三聚氰胺树脂；和含有例如锆、钛、铝、锰或硅原子的有机金属化合物。这些化合物可以单独使用，或者作为两种以上化合物的混合物或缩聚物使用。特别是，从例如残余电位较低、电位因环境而改变较小和反复使用所导致的电位改变较小的角度考虑，优选的是含有锆或硅的有机金属化合物。
形成中间层时，通过将以上组分添加至溶剂而制备中间层形成用涂布液并使用。
形成中间层的涂布法的实例包括如浸涂法、环浸涂法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法和幕涂法等常用方法。
中间层具有提高上层的涂布性的功能，并且也充当电阻挡层。然而，如果中间层的厚度过大，则电垒变得过强，会导致减敏现象和电位因反复使用而升高。因此，在形成中间层的情形中，中间层的厚度优选为0.1μm～3μm。也可以将在此情形中的中间层用作底涂层。
接下来，描述电荷生成层。
电荷生成层含有电荷生成材料和粘合剂树脂。电荷生成材料的实例包括：酞菁颜料，如不含金属的酞菁、氯化镓酞菁、羟基镓酞菁、二氯化锡酞菁和钛氧基酞菁。特别是，其实例包括：在通过使用CuKα特性X射线获得的X射线衍射谱中至少在布拉格角(2θ±0.2°)为7.4°、16.6°、25.5°和28.3°处具有强衍射峰的氯化钾酞菁晶体；在通过使用CuKα特性X射线获得的X射线衍射谱中至少在布拉格角(2θ±0.2°)为7.7°、9.3°、16.9°、17.5°、22.4°和28.8°处具有强衍射峰的无金属酞菁晶体；在通过使用CuKα特性X射线获得的X射线衍射谱中至少在布拉格角(2θ±0.2°)为7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°和28.3°处具有强衍射峰的羟基镓酞菁晶体；和在通过使用CuKα特性X射线获得的X射线衍射谱中至少在布拉格角(2θ±0.2°)为9.6°、24.1°和27.2°处具有强衍射峰的钛氧基酞菁晶体。电荷生成材料的实例还包括醌颜料、苝颜料、靛青颜料、双苯并咪唑颜料、蒽酮颜料和喹吖啶酮颜料。这些电荷生成材料可以单独使用，也可以以两种以上材料的组合使用。
包含于电荷生成层中的粘合剂树脂的实例包括：聚碳酸酯树脂(如双酚A聚碳酸酯树脂和双酚Z聚碳酸酯树脂)、丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、聚芳酯树脂、聚酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚乙酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚砜树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、聚硅氧烷树脂、苯酚-甲醛树脂、聚丙烯酰胺树脂、聚酰胺树脂和聚-N-乙烯基咔唑树脂。这些粘合剂树脂可以单独使用，或者以两种以上树脂的组合使用。
电荷生成材料与粘合剂树脂的混合比优选为例如10:1～1:10。
在形成电荷生成层时，通过将以上组分添加至溶剂而制备电荷生成层形成用涂布液并使用。
在将颗粒(例如，电荷生成材料)分散在电荷生成层形成用涂布液中的方法中，可以使用如球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机或卧式砂磨机等介质分散装置，或者如搅拌器、超声波分散装置、辊磨机或高压均化器等无介质分散装置。高压均化器的实例包括：利用碰撞法的均化器，其中通过使分散液在高压状态下进行液-液碰撞或液-壁碰撞而进行分散；和利用流动贯通法的均化器，其中通过使分散液在高压状态下通过细流路而进行分散。
将电荷生成层形成用涂布液涂敷在底涂层上的方法的实例包括浸涂法、环浸涂法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法和幕涂法。
电荷生成层的厚度优选为0.01μm～5μm，且更优选为0.05μm～2.0μm。
接下来，描述电荷输送层。
电荷输送层含有电荷输送材料和根据需要的粘合剂树脂。当电荷输送层对应于顶表面层时，电荷输送层含有氟碳树脂颗粒。
电荷输送材料的实例包括：空穴输送物质，如噁二唑衍生物(例如2,5-双(对二乙基氨基苯基)-1,3,4-噁二唑)、吡唑啉衍生物(例如1,3,5-三苯基吡唑啉和1-[吡啶基-(2)]-3-(对二乙基氨基苯乙烯基)-5-(对二乙基氨基苯乙烯基)吡唑啉)、芳香族叔氨基化合物(例如三苯胺、N,N’-双(3,4-二甲基苯基)联苯基-4-胺、三(对甲基苯基)胺基-4-胺和二苄基苯胺)、芳香族叔二氨基化合物(例如N,N’-双(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基联苯胺)、1,2,4-三嗪衍生物(例如3-(4’-二甲基氨基苯基)-5,6-二-(4’-甲氧基苯基)-1,2,4-三嗪)、腙衍生物(例如4-二乙基氨基苯甲醛-1,1-二苯基腙)、喹唑啉衍生物(例如2-苯基-4-苯乙烯基喹唑啉)、苯并呋喃衍生物(例如6-羟基-2,3-二(对甲氧基苯基)苯并呋喃)、α-茋衍生物(例如对-(2,2-二苯基乙烯基)-N,N’-二苯基苯胺)、烯胺衍生物、咔唑衍生物(例如N-乙基咔唑和聚-N-乙烯基咔唑及其衍生物)；电子输送物质，如醌化合物(例如氯醌和溴蒽醌)、四氰基对醌二甲烷化合物、芴酮化合物(例如2,4,7-三硝基芴酮和2,4,5,7-四硝基-9-芴酮)、氧杂蒽酮化合物和噻吩化合物。电荷输送材料的实例还包括在其主链或侧链中具有含有任何以上化合物的基团的聚合物。这些电荷输送材料可以单独使用，也可以以两种以上材料的组合使用。
包含于电荷输送层的粘合剂树脂的实例包括：绝缘性树脂，如聚碳酸酯树脂(例如双酚A聚碳酸酯树脂和双酚Z聚碳酸酯树脂)、丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、聚芳酯树脂、聚酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚乙酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚砜树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、聚硅氧烷树脂、苯酚-甲醛树脂、聚丙烯酰胺树脂、聚酰胺树脂和氯化橡胶；和有机光电导性聚合物，如聚乙烯基咔唑、聚乙烯基蒽和聚乙烯基芘。这些粘合剂树脂可以单独使用，或者以两种以上树脂的组合使用。
电荷输送材料与粘合剂树脂的混合比优选为例如10:1～1:5。
使用电荷输送层形成用涂布液形成电荷输送层，所述涂布液通过将以上组分添加至溶剂而制备。
在将颗粒(例如，氟碳树脂颗粒)分散在电荷输送层形成用涂布液中的方法中，可以使用如球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机或卧式砂磨机等介质分散装置，或者如搅拌器、超声波分散装置、辊磨机或高压均化器等无介质分散装置。高压均化器的实例包括：利用碰撞法的均化器，其中通过使分散液在高压状态下进行液-液碰撞或液-壁碰撞而进行分散；和利用流动贯通法的均化器，其中通过使分散液在高压状态下通过细流路而进行分散。
将电荷输送层形成用涂布液涂敷在电荷生成层上的方法的实例包括如浸涂法、环浸涂法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮刀涂布法和幕涂法等常用方法。
电荷输送层的厚度优选为5μm～50μm，更优选为10μm～40μm。
接下来，描述单层感光层。
在单层感光层(电荷生成/电荷输送层)中，例如，电荷生成材料优选为10质量%～80质量%(更优选为20质量%～50质量%)，并且电荷输送材料的含量优选为5质量%～50质量%。
形成单层感光层(电荷生成/电荷输送层)的方法与形成电荷生成层或电荷输送层的方法相同。
单层感光层(电荷生成/电荷输送层)的厚度例如优选为约5μm～约50μm，且更优选为10μm～40μm。
接下来，描述保护层。
保护层由含有氟碳树脂颗粒的固化膜构成。
具体而言，例如，保护层可以由含有氟碳树脂颗粒、可固化树脂和电荷输送材料的可固化树脂组合物的固化膜构成。
可固化树脂是下述可交联树脂，所述可交联树脂通过加热或光照等固化以形成聚合物网络结构，因而被固化并且不能恢复最初状态。特别是，优选使用热固性树脂作为可固化树脂。
热固性树脂的实例包括但不限于三聚氰胺树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、苯并胍胺树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、聚氨酯、聚酰亚胺树脂和可固化丙烯酸系树脂。这些热固性树脂可以单独使用，或者以两种以上树脂的组合使用。
电荷输送材料不受特别限制。但是，电荷输送材料优选是与可固化树脂相容的化合物，且更优选是与所使用的可固化树脂形成化学键的化合物。具有与可固化树脂形成化学键的反应性官能团的电荷输送有机化合物的实例包括具有选自-OH、-OCH3、-NH2、-SH和-COOH中的至少一种取代基的化合物。
保护层可以由下述可固化组合物的固化膜构成，所述可固化组合物含有氟碳树脂颗粒、选自胍胺化合物和三聚氰胺化合物中的至少一种化合物和具有选自-OH、-OCH3、-NH2、-SH和–COOH中的至少一种取代基的电荷输送材料(下文中简称为“特定电荷输送材料”)。
作为可固化树脂，除选自胍胺化合物和三聚氰胺化合物中的至少一种化合物之外，例如还可以组合使用其他可固化树脂(如酚醛树脂、三聚氰胺树脂、脲醛树脂、醇酸树脂和苯并胍胺树脂)和螺环乙缩醛胍胺树脂(如由Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.制造的CTU-GUANAMINE)。
在充当保护层的固化膜形成用可固化组合物中，相对于除氟碳树脂颗粒之外的总固体含量(包括充当氟碳树脂颗粒的分散剂的含氟代烷基的共聚物)，胍胺化合物和三聚氰胺化合物的总含量优选为0.1质量%～20质量%，并且相对于除氟碳树脂颗粒之外的总固体含量(包括充当氟碳树脂颗粒的分散剂的含氟代烷基的共聚物)，特定电荷输送材料的含量优选为80质量%～99.9质量%。
下面描述胍胺化合物。
胍胺化合物是具有胍胺骨架(结构)的化合物，并可以是单体或多聚体(multimer)。此处，术语“多聚体”是指通过聚合作为结构单元的单体而获得的低聚物，并且多聚体的聚合度为例如2～200(并优选2～100)。
胍胺化合物的实例包括乙酰胍胺、苯并胍胺、甲酰缩胍胺、立体胍胺(steroguanamine)、螺环胍胺(spiroguanamine)和环己基胍胺。
市售胍胺化合物的实例包括SUPER BECKAMINE(R)L-148-55、SUPERBECKAMINE(R)13-535、SUPER BECKAMINE(R)L-145-60和SUPER BECKAMINE(R)TD-126，它们均由DIC Corporation制造；和NIKALAC BL-60和NIKALACBX-4000，它们均由Nippon Carbide Industries Co.,Inc.制造。
在合成胍胺化合物(包括多聚体)之后或在购买市售胍胺化合物(包括多聚体)之后，可将胍胺化合物(包括多聚体)溶解于如甲苯、二甲苯或乙酸乙酯等适当溶剂中，并可以用蒸馏水或离子交换水等洗涤，以消除残留的催化剂的作用。作为另外一种选择，可以用离子交换树脂处理胍胺化合物(包括多聚体)以除去残留的催化剂。
这些胍胺化合物可以单独使用，或者以两种以上化合物的组合使用。
下面描述三聚氰胺化合物。
三聚氰胺化合物是具有三聚氰胺骨架(结构)的化合物，并可以是单体或多聚体。此处，术语“多聚体”是指通过聚合作为结构单元的单体而获得的低聚物，并且多聚体的聚合度为例如2～200(并优选2～100)。
市售三聚氰胺化合物的实例包括由NOF Corporation制造的SUPER MELAMI No.90、由DIC Corporation制造的SUPER BECKAMINE(R)TD-139-60、由MitsuiChemicals,Inc.制造的U-VAN 2020、由Sumitomo Chemical Co.,Ltd.制造的SUMITEXRESIN M-3和由Nippon Carbide Industries Co.,Inc.制造的NIKALAC MW-30。
在合成三聚氰胺化合物(包括多聚体)之后或在购买市售三聚氰胺化合物(包括多聚体)之后，可将三聚氰胺化合物(包括多聚体)溶解于如甲苯、二甲苯或乙酸乙酯等适当溶剂中，并可以用蒸馏水或离子交换水等洗涤，以消除残留的催化剂的作用。作为另外一种选择，可以用离子交换树脂处理三聚氰胺化合物(包括多聚体)以除去残留的催化剂。
这些三聚氰胺化合物可以单独使用，或者以两种以上化合物的组合使用。
下面描述特定电荷输送材料。
特定电荷输送材料的实例包括具有选自-OH、-OCH3、-NH2、-SH和-COOH中的至少一种取代基(下文中可以简称为“特定反应性官能团”)的化合物。特别是，特定电荷输送材料优选为具有选自以上特定反应性官能团中的至少两种取代基的化合物，且更优选具有选自以上特定反应性官能团中的至少三种取代基的化合物。
特定电荷输送材料可以是由以下通式(I)表示的化合物。
F-((-R1-X)n1(R2)n3-Y)n2    (I)
在通式(I)中，F表示衍生自具有空穴输送能力的化合物的有机基团，R1和R2各自独立地表示具有1～5个碳原子的直链或支链亚烷基；n1表示0或1，n2表示1～4的整数，并且n3表示0或1，X表示氧原子、NH或硫原子，并且Y表示-OH、-OCH3、-NH2、-SH或-COOH(即，以上特定反应性官能团)。
在通式(I)中，衍生出由F表示的有机基团的具有空穴输送能力的化合物优选为芳基胺衍生物。芳基胺衍生物的实例包括三苯胺衍生物和四苯基联苯胺衍生物。
由通式(I)表示的化合物优选是由以下通式(II)表示的化合物。
Figure BDA00003635292800211
在通式(II)中，Ar1～Ar4可以相同或不同，并且各自表示具有取代基或不具有取代基的芳基，Ar5表示具有取代基或不具有取代基的芳基或者具有取代基或不具有取代基的亚芳基，D各自独立地表示-(-R1-X)n1(R2)n3-Y(其中R1和R2各自独立地表示具有1～5个碳原子的直链或支链亚烷基，n1表示0或1，n3表示0或1，X表示氧原子、NH或硫原子、并且Y表示-OH、-OCH3、-NH2、-SH或-COOH)，c各自独立地表示0或1，k表示0或1，并且D的总数为1～4。
在通式(II)中，由D表示的“-(-R1-X)n1(R2)n3-Y”具有与通式(I)中相同的定义，并且R1和R2各自独立地表示具有1～5个碳原子的直链或支链亚烷基。此外，n1优选为1，X优选为氧原子，并且Y优选为羟基。
在通式(II)中，D的总数对应于通式(I)中的n2，并且优选为2～4，且更优选为3～4。具体而言，由通式(I)和(II)表示的化合物优选每个分子中具有2～4个特定反应性官能团，并且更优选每个分子中具有3～4个特定反应性官能团。
在通式(II)中，Ar 1～Ar 4各自优选为由以下式(1)～(7)所表示的基团中的任一种。注意，式(1)～(7)与可连接于各Ar1～Ar4的“-(D)c”一同示出。
Figure BDA00003635292800221
在式(1)和(7)中，R9表示选自氢原子、具有1～4个碳原子的烷基、取代有具有1～4个碳原子的烷基或者具有1～4个碳原子的烷氧基的苯基、不具有取代基的苯基和具有7～10个碳原子的芳烷基中的一种；R10～R12各自独立地表示选自氢原子、具有1～4个碳原子的烷基、具有1～4个碳原子的烷氧基、取代有具有1～4个碳原子的烷氧基的苯基、不具有取代基的苯基、具有7～10个碳原子的芳烷基和卤原子中的一种；Ar表示具有取代基或不具有取代基的亚芳基；D和c分别以与通式(II)中的“D”和“c”相同的方式定义；s表示0或1；并且t表示1～3的整数。
在式(7)中，Ar各自优选为由以下式(8)或(9)表示的基团。
Figure BDA00003635292800231
在式(8)和(9)中，R13和R14各自独立地表示选自氢原子、具有1～4个碳原子的烷基、具有1～4个碳原子的烷氧基、取代有具有1～4个碳原子的烷氧基的苯基、不具有取代基的苯基、具有7～10个碳原子的芳烷基和卤原子中的一种；t各自独立地表示1～3的整数。
在式(7)中，Z′优选为由以下式(10)～(17)中任一种表示的基团。
Figure BDA00003635292800232
在式(10)～(17)中，R15和R16各自独立地表示选自氢原子、具有1～4个碳原子的烷基、取代有具有1～4个碳原子的烷基或具有1～4个碳原子的烷氧基的苯基、不具有取代基的苯基、具有7～10个碳原子的芳烷基和卤原子中的一种；W表示二价基团；q和r各自独立地表示1～10的整数；并且t各自独立地表示1～3的整数。
在式(16)和(17)中，W优选为由以下式(18)～(26)表示的二价基团中的任一种。在式(25)中，u表示0～3的整数。
Figure BDA00003635292800241
在通式(II)中，当k为0时，Ar5优选为由在Ar1～Ar4的描述中所示例的芳基(1)～(7)中的任一种表示的芳基。在通式(II)中，当k为1时，Ar5优选为通过从由以上式(1)～(7)中的任一式所表示的芳基中除去一个氢原子而获得的亚芳基。
下面描述氟碳树脂颗粒。
氟碳树脂颗粒不受特别限制。例如，优选的是选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯三氟乙烯、聚六氟丙烯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚二氯二氟乙烯及其共聚物中的至少一种。更优选的是聚四氟乙烯和聚偏二氟乙烯，特别优选的是聚四氟乙烯。
氟碳树脂颗粒优选具有0.05μm～1μm且更优选0.1μm～0.5μm的平均一次粒径。当氟碳树脂颗粒的平均一次粒径小于0.05μm时，难以获得添加氟碳树脂颗粒的效果。氟碳树脂颗粒的平均一次粒径大于1μm是不优选的，因为存在在图像上倾向于出现氟碳树脂颗粒的不良效果。
术语“氟碳树脂颗粒的平均一次粒径”是指通过使用激光衍射粒径分布分析仪LA-920(由HORIBA,Ltd.制造)在1.35的折射率对测量溶液进行测量而确定的值，所述测量溶液通过使用与分散液的溶剂相同的溶剂稀释氟碳树脂颗粒的分散液而制备。
氟碳树脂颗粒的含量(相对于保护层的总固体含量的氟碳树脂颗粒含量)例如优选为1质量%～30质量%，且更优选为2质量%～20质量%。当氟碳树脂颗粒的含量升高时，引起外添剂摩擦带电的作用提高。但是，保护层中倾向于发生光散射，线和字符的再现性降低，并且颗粒度也倾向于降低。因此，氟碳树脂颗粒的含量优选在以上范围内。
为提高氟碳树脂颗粒的分散性，可以将含氟分散剂组合使用。含氟分散剂的实例为含有氟代烷基的共聚物。
含有氟代烷基的共聚物不受特别限制，但优选是具有由以下结构式(1)和(2)表示的重复单元的含氟接枝聚合物。含有氟代烷基的共聚物优选为下述树脂，所述树脂通过例如接枝聚合由丙烯酸酯化合物或甲基丙烯酸酯化合物等构成的大分子单体和(甲基)丙烯酸全氟烷基乙酯或(甲基)丙烯酸全氟烷基酯而合成。此处，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
Figure BDA00003635292800251
在结构式(1)和(2)中，l、m和n各自独立地表示1以上的整数；p、q、r和s各自独立地表示0或1以上的整数；t表示1～7的整数；R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子或烷基；X表示亚烷基链、卤代亚烷基链、-S-、-O-、-NH-或单键；Y表示亚烷基链、卤代亚烷基链、-(CzH2z-1(OH))-(其中z表示1以上的整数)或单键；并且Q表示-O-或-NH-。
含氟代烷基的共聚物的重均分子量优选为10000～100000、更优选30000～100000。
在含氟代烷基的共聚物中，由结构式(1)表示的重复单元与由结构式(2)表示的重复单元的含量比，即l:m，优选为1:9～9:1，且更优选为3:7～7:3。
在结构式(1)和(2)中，由R1、R2、R3和R4表示的烷基的实例包括甲基、乙基和丙基。R1、R2、R3和R4各自优选为氢原子或甲基。其中，更优选甲基。
含氟代烷基的共聚物可以还含有由结构式(3)表示的重复单元。关于由结构式(3)表示的重复单元的含量，由结构式(1)表示的重复单元的含量和由结构式(2)表示的重复单元的含量的总和(l+m)与由结构式(3)表示的重复单元的含量(z)之比((l+m):z)优选为(l+m):z=10:0～7:3，且更优选为9:1～7:3。
Figure BDA00003635292800261
结构式(3)
结构式(3)中，R5和R6各自独立地表示氢原子或烷基，并且z表示1以上的整数。
R5和R6各自优选为氢原子、甲基或乙基。其中，更优选甲基。
相对于氟碳树脂颗粒的质量，含氟代烷基的共聚物的含量优选为1质量%～10质量%。
下面描述其他添加剂。
保护层可以含有表面活性剂、抗氧化剂、固化催化剂和其他添加剂。
保护层的厚度优选为1μm～25μm，且更优选为2μm～10μm。
作为电子照相感光体10，已描述了其中构成顶表面层的保护层是含有氟碳树脂颗粒的固化膜的示例性实施方式。但是，电子照相感光体10的结构并不限于此。例如，当未设置保护层并且电荷输送层或单层感光层构成顶表面层时，电荷输送层或单层感光层可以由含有氟碳树脂颗粒的固化膜构成。
(充电装置)
充电装置20的实例包括利用导电性充电辊、充电刷、充电膜、充电橡胶刮板或充电管等的接触型充电装置。充电装置20的实例还包括非接触型辊充电装置和已知的充电装置，如利用电晕放电的格栅电晕管充电装置和电晕管充电装置。充电装置20优选为接触型充电装置。
在本示例性实施方式的系统中，即使当使用施加通过将交流电压叠加在直流电压上而获得的电压的充电装置时，也容易产生放电产物。但是，即使当使用这种系统时，放电产物在电子照相感光体10上的附着和沉积得到抑制，由此抑制了图像浓度方面的打印缺陷。
(曝光装置)
曝光装置的实例是使用如半导体激光束、LED光束或通过液晶快门光等光照射电子照相感光体10的表面以形成所期望的图像的光学仪器。光源的波长可以处于电子照相感光体10的光谱敏感范围内。半导体激光的波长可以在震荡波长为780nm附近的近红外区内。但是，半导体激光的震荡波长不限于该范围。也可以使用震荡波长为600nm左右的激光和震荡波长为400nm～450nm的蓝色激光。此外，例如，也可以使用能够多束输出的表面发射激光光源作为用于形成彩色图像的曝光装置30。
(转印装置)
一次转印装置51和二次转印装置57的实例包括使用带、辊、膜或橡胶刮板等的接触型转印充电装置，和如利用电晕放电的格栅电晕管转印充电装置和电晕管转印充电装置等已知的转印充电装置。
(鼓清洁装置)
鼓清洁装置60包括外壳61和布置得凸出于外壳61的清洁刮板62。
清洁刮板62可以支撑在外壳61的边缘上。作为另外一种选择，清洁刮板62可以分开地由支撑部件(支架)支撑。本示例性实施方式描述的是支撑在外壳61的边缘上的清洁刮板。
下面描述清洁刮板62。
清洁刮板62为沿电子照相感光体10的旋转轴方向伸展的板状部件。清洁刮板62被布置在电子照相感光体10的旋转方向(箭头A所示)的上游侧，使得清洁刮板62的边缘在施加压力的同时接触电子照相感光体10。
清洁刮板62的材料的实例包括氨基甲酸酯橡胶、聚硅氧烷橡胶、氟橡胶、氯丁橡胶和丁二烯橡胶。其中，优选的是氨基甲酸酯橡胶。
氨基甲酸酯橡胶(聚氨酯)的材料不受特别限制，只要例如材料通常被用于形成聚氨酯即可。例如，可以将由多元醇(如衍生自聚己二酸乙二醇酯或聚己内酯的聚酯多元醇)和异氰酸酯(如二苯基甲烷二异氰酸酯)获得的氨基甲酸酯预聚物；和交联剂(如1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷、乙二醇或其混合物)用作所述材料。
接下来，描述使用根据本示例性实施方式的图像形成设备1的成像工序(形成图像的方法)。
如图1所示，在根据本示例性实施方式的图像形成设备1中，首先，电子照相感光体10沿箭头A所示方向旋转，并且充电装置对电子照相感光体10的表面充电，使得该表面具有所期望的极性(在本示例性实施方式中为负极性)和所期望的电位。然后，曝光装置30在电子照相感光体10的经充电的表面上照射光LB，光LB基于输入图像形成设备1的图像的信息(信号)发射，以在该表面上形成具有预定电位差的静电潜像。
然后，显影装置40通过使显影辊42表面上所承载的显影剂磁刷与形成于电子照相感光体10表面上的静电潜像进行接触而进行显影。通过此显影，形成于电子照相感光体10上的静电潜像显现为以色调剂显影的色调剂图像。
然后，当形成于电子照相感光体10上的色调剂图像被传送至一次转印位置时，一次转印装置51执行色调剂图像至中间转印装置50的中间转印带52的一次转印，中间转印带52沿箭头B所示方向旋转。
然后，在中间转印装置50中，已进行一次转印的色调剂图像通过中间转印带52的旋转而被承载和传送至二次转印位置。在供纸装置70中，预定的记录纸P根据电子照相感光体10表面上的图像形成操作而发送至供纸传送路径。在供纸传送路径中，充当阻挡辊的一对纸张传送辊(未示出)根据转印时机将记录纸P发送并供给至二次转印位置。
在二次转印位置，二次转印装置57执行中间转印带52上的色调剂图像至记录纸P的二次转印。完成二次转印之后，在中间转印装置50中，带清洁辊58除去二次转印后残留在中间转印带52表面上的如色调剂等附着物，以清洁中间转印带52。
然后，已进行色调剂图像的二次转印的记录纸P与中间转印带52和二次转印装置57分离，然后通过纸张传送装置83传送至定影装置80。在定影装置80中，二次转印后的记录纸P被引入并穿过旋转的加热旋转部件81和加压旋转部件82之间的接触部分。由此，进行必要的定影处理(加热和加压)，以将未定影的色调剂图像定影至记录纸P。在仅在记录纸P的一个表面上形成图像的图像形成操作的情形中，最后，完成定影后的记录纸P被一对排纸辊(未示出)排向布置在图像形成设备1外部的排放存储单元(未示出)。
通过以上操作输出了其上具有图像的记录纸P。
在此工序中，在色调剂图像被转印至中间转印装置50之后，残留在电子照相感光体10表面上的色调剂和放电产物由鼓清洁装置60的清洁刮板62除去。已被鼓清洁装置60从其上除去转印后残留的色调剂和放电产物的电子照相感光体10被充电装置再次充电，并被曝光装置30曝光。因此，在电子照相感光体10上再次形成潜像。
作为另外一种选择，例如，如图1所示，根据本示例性实施方式的图像形成设备1可以包括处理盒1a，其中电子照相感光体10、充电装置20、显影装置40和鼓清洁装置50一体化地布置在外壳11中。此处理盒1a将多个部件一体化地包括在其中，并可附接于图像形成设备1或从其拆卸。图1所示的图像形成设备1显示的是其中显影装置40不包括补充显影剂容器的示例性实施方式。
处理盒1a的结构不受特别限制，只要处理盒1a至少包括电子照相感光体10、显影装置40和鼓清洁装置60即可。处理盒1a可以还包括例如选自清洁装置20、曝光装置30和一次转印装置51中的至少一个装置。
根据本示例性实施方式的图像形成设备1的结构不限于以上结构。例如，可以在电子照相感光体10的周围，并在一次转印装置51在电子照相感光体10旋转方向的下游侧且在鼓清洁装置60在电子照相感光体10旋转方向的上游侧设置第一电荷擦除装置，所述第一电荷擦除装置用于使残留的色调剂的极性均一，从而使残留的色调剂容易被清洁刷等除去。可以在电子照相感光体10的周围，并在鼓清洁装置60在电子照相感光体10旋转方向的下游侧且在充电装置20在电子照相感光体10旋转方向的上游侧设置第二电荷擦除装置，所述第二电荷擦除装置用于擦除电子照相感光体10表面上的电荷。
根据本示例性实施方式的图像形成设备1的结构不限于以上结构，可以具有已知的结构。例如，可以采用其中形成于电子照相感光体10上的色调剂图像被直接转印至记录纸P上的系统，或者可以采用串联系统图像形成设备。
第二示例性实施方式
图2图示了根据本发明的第二示例性实施方式的图像形成设备的相关部分。
为进一步提高显影性，本图像形成设备的显影装置40包括充当第一显影剂承载部件的第一显影辊421和充电第二显影剂承载部件的第二显影辊422。在面对电子照相感光体10的部分，第一显影辊421沿与电子照相感光体10表面运动方向相反的方向运动。第二显影辊422布置在第一显影辊421在电子照相感光体10运动方向上的下游侧，并在面对电子照相感光体10的部分沿与电子照相感光体10表面运动方向相同的方向运动。
在第二示例性实施方式中，如图2所思，层厚控制部件46布置得面对第二显影辊422的表面，二者之间存在预定间隙。在第一显影辊421与第二显影辊422彼此面对的位置，向第二显影辊422的表面供给的显影剂在其层厚得到控制的同时分开成为在第一显影辊421上的显影剂和在第二显影辊422上的显影剂。在第一显影辊421上的显影剂和在第二显影辊422上的显影剂分别随第一显影辊421和第二显影辊422的转动而传送至显影区。
为抑制外添剂附着于电子照相感光体表面，将显影装置40构造为使得第一显影辊421的显影条件低于第二显影辊422的显影条件。
如上所述，代表显影区中显影剂的接触状态的参数包括：电子照相感光体10与显影辊42之间的最短距离，和显影区中显影辊42上所承载的单位面积的显影剂的量。
在第一显影辊421中，MOS/DRS值被设定为小于参考值。另一方面，在第二显影辊422中，MOS/DRS值被设定为大于参考值。
通过以此方式使第一显影辊421的显影条件低于第二显影辊422的显影条件，显影性得到提高，同时抑制了外添剂附着于电子照相感光体10的表面。
除了改变MOS/DRS值，可以将第一显影辊421的转数设定为小于参考值，并将第二显影辊422的转数设定为大于参考值。
实施例
下面将通过实施例具体描述本发明。然而，本发明并不限于这些实施例。在以下实施例中，“份”指质量份。
实施例1
电子照相感光体1的制备
(底涂层的形成)
首先，将100质量份氧化锌(体均粒径：70nm，由TAYCA CORPORATION制造，比表面积：15m2/g)与500质量份甲苯在搅拌下混合，并向其添加1.3质量份硅烷偶联剂(KBM503，由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)，随后搅拌该混合物2小时。在减压下馏除甲苯，并在120℃烘烤所获得的产物3小时，以制备经硅烷偶联剂表面处理的氧化锌颗粒。
通过将50质量份经表面处理的氧化锌颗粒、0.6质量份茜素、13.5质量份固化剂(封端异氰酸酯，由Sumitomo Bayer Urethane Co.,Ltd.制造的Sumidur 3175)和15质量份缩丁醛树脂(S-LEC BM-1，由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造)溶解在85质量份甲基乙基酮中制备溶液。接下来，将38质量份该溶液与25质量份甲基乙基酮混合。利用砂磨机使用直径φ为1mm的玻璃珠将该混合物分散2小时，以制备分散液。
接下来，向该分散液添加0.005质量份充当催化剂的二辛基二月桂酸锡和40质量份聚硅氧烷树脂颗粒(Tospearl145，由GE Toshiba Silicones Co.,Ltd.制造)，以获得底涂层形成用涂布液。通过浸涂将该涂布液涂敷在直径为30mm的铝基体上，并通过在17℃干燥40分钟固化，以形成厚度为19μm的底涂层。
(电荷生成层的形成)
利用砂磨机使用直径φ为1mm的玻璃珠将下述混合物分散4小时，所述混合物含有15质量份在通过使用CuKα特性X射线获得的X射线衍射谱中至少在布拉格角(2θ±0.2°)为7.3°、16.0°、24.9°和28.0°处具有衍射峰的羟基镓酞菁(电荷生成材料)、10质量份氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(粘合剂树脂)(VMCH，由Nippon Unicar CompanyLimited.制造)和200质量份乙酸正丁酯。接下来，向分散液添加175质量份乙酸正丁酯和180质量份甲基乙基酮，并搅拌该混合物以制备电荷生成层形成用涂布液。通过浸涂将此电荷生成层形成用涂布液涂敷在底涂层上，并在室温(25℃)干燥，以形成厚度为0.2μm的电荷生成层。
(电荷输送层的形成)
首先，将45质量份N,N′-二苯基-N,N′-双(3-甲基苯基)-[1,1′]联苯基-4,4′-二胺和55质量份双酚Z聚碳酸酯树脂(粘均分子量：50,000)添加至800质量份氯苯并溶于其中，以制备电荷输送层形成用涂布液。将该涂布液涂敷在电荷生成层上，并在130℃干燥45分钟，以形成厚度为20μm的电荷输送层。
(保护层的形成)
将5质量份聚四氟乙烯颗粒(Lubron L-2，由Daikin Industries,Ltd.制造)和0.25质量份具有由以下结构式(4)表示的重复单元的含氟代烷基的共聚物(重均分子量：50,000，l:m=1:1，s=1，并且n=60)在搅拌下与17质量份环戊酮(脂环族酮化合物)充分混合，以制备聚四氟乙烯颗粒的悬浮液。
Figure BDA00003635292800321
接下来，将5质量份由以下式(AM-1)表示的三聚氰胺化合物和95质量份充当电荷输送材料并由以下式(I-1)表示的化合物添加至220质量份环戊酮中，并充分混合和溶解。然后对其添加聚四氟乙烯颗粒的悬浮液，并在搅拌下混合该混合物。然后使用配备有具有细流路的流动贯通室的高压均化器(YSNM-1500AR，由Yoshida Kikai Co.,Ltd.制造)将在700kgf/cm2的高压下的分散处理重复20次。然后，添加0.2质量份NACURE5225(由King Industries Inc.制造)作为催化剂，以制备保护层形成用涂布液。通过环浸涂将此涂布液涂敷在电荷输送层上，并通过在150℃加热一小时固化，以形成厚度为4μm的保护层。由此制备了电子照相感光体1。
Figure BDA00003635292800322
色调剂1的制备
(聚酯树脂分散液的制备)
·对苯二甲酸                 30摩尔%
·富马酸                     70摩尔%
·双酚A氧化乙烯2摩尔加合物   20摩尔%
·双酚A氧化丙烯2摩尔加合物   80摩尔%
将以上组分置于配备有搅拌器、氮气入口管、温度传感器和精馏柱的5L烧瓶中，并在为期1小时内将温度升高至190℃。确保反应系统被搅拌，然后向其添加1.2质量份二丁基氧化锡。
在馏除生成的水的同时在为期6小时内将温度由190℃进一步升高至240℃，并在240℃再继续脱水-缩合反应3小时。由此获得了酸值为12.0mg/KOH并且重均分子量为9,700的非晶聚酯树脂1。
然后，在保持熔融状态的同时将非晶聚酯树脂1以100g/分钟的速率转移至Cavitron CD1010(由Eurotec Ltd.制造)中。
将通过使用离子交换水稀释氨水试剂而制备的0.37质量%的稀氨水置于分开准备的水性介质箱中。在转移以上熔融的非晶聚酯树脂1的同时，以0.1L/分钟的速率将稀氨水在利用热交换器在120℃加热的同时转移至Cavitron CD1010(由Eurotec Ltd.制造)中。
Cavitron在转子转速为60Hz和压力为5kg/cm2的条件下运行，由此制备了含有平均粒径为0.16μm的聚酯树脂颗粒并且固体成分为30质量份的树脂分散液。
(着色剂分散液的制备)
·青色颜料(铜酞菁B15:3，由Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造)
                                                        45质量份
·离子表面活性剂Neogen RK(由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造)
                                                        5质量份
·离子交换水                                            200质量份
将以上组分混合并溶解，并使用均化器(IKA Ultra-Turrax)分散10分钟，以制备含有中值粒径为168nm的着色剂并且固体成分为22.0质量份的着色剂分散液。
(防粘剂分散液的制备)
·石蜡HNP9(熔点：75℃，由Nippon Seiro Co.,Ltd.制造)      45质量份
·阳离子表面活性剂Neogen RK(由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造)
                                                         5质量份
·离子交换水                                             200质量份
将以上组分加热至95℃，并使用由IKA制造的Ultra-Turrax T50分散。然后使用压力释放型Gaulin均化器进行分散处理，以制备含有中值尺寸为200nm的防粘剂并且固体成分为20.0质量份的防粘剂分散液。
(色调剂颗粒的制备)
·聚酯树脂分散液  278.9质量份
·着色剂分散液    27.3质量份
·防粘剂分散液    35质量份
使用Ultra-Turrax T50将以上分散液在圆底不锈钢烧瓶中混合并分散。接下来，向其添加0.20质量份聚氯化铝，并使用Ultra-Turrax继续进行分散操作。在搅拌的同时将烧瓶在加热用油浴中加热至48℃。将温度在48℃保持60分钟，然后再向该烧瓶中添加70.0质量份树脂分散液。
然后，使用0.5摩尔/L氢氧化钠水溶液将反应系统中的pH调整为9.0。然后密封该不锈钢烧瓶，并使用磁力衬套在继续搅拌的同时加热至96℃。将烧瓶保持此状态5小时。
反应完成之后，将烧瓶中的产物冷却、过滤并用离子交换水洗涤。然后将产物通过Nutsche抽滤进行固液分离。将固体进一步再分散于40℃的1L离子交换水中，并以300rpm搅拌所获得的分散液以进行洗涤。
再重复以上操作五次。当滤液的pH变为7.5并且滤液的电导率变为7.0μS/cm时，使用5A号滤纸通过Nutsche抽滤进行固液分离。然后继续真空干燥12小时。
使用Coulter Multisizer测量所制备的颗粒的粒径。体均粒径D50为4.8μm，并且粒径分布指数GSD为1.14。通过使用LUZEX进行颗粒形状观察而确定的色调剂颗粒的形状系数为0.970。
(外添剂1的制备)
[造粒步骤]
·碱性催化剂溶液制备步骤(碱性催化剂溶液(1)的制备)
在配备有金属搅拌棒、滴注口(由特氟纶(注册商标)构成的微管泵)和温度计的3L玻璃反应容器中，置入157.9份甲醇和25.89份10%氨水，并在搅拌下混合，以制备碱性催化剂溶液(1)。
·颗粒生成步骤(二氧化硅颗粒悬浮液的制备)
接下来，将碱性催化剂溶液(1)的温度调整为47℃，并使用氮气吹扫碱性催化剂溶液(1)。然后，在搅拌碱性催化剂溶液(1)的同时，以下文所述的速率将28.73份四甲氧基硅烷(TMOS)和催化剂(NH3)浓度为3.8%的氨水逐滴添加至碱性催化剂溶液(1)。由此制备了二氧化硅颗粒的悬浮液(二氧化硅颗粒悬浮液(1))。
在此步骤中，以5.27份/分钟的速率供给四甲氧基硅烷(TMOS)，并以3.18份/分钟的速率供给3.8%的氨水。
二氧化硅颗粒悬浮液(1)中的颗粒的体均粒径(D50v)利用以上所述的粒径分析仪测量。体均粒径(D50v)为118nm。
[干燥步骤]
接下来，喷雾干燥所制备的亲水二氧化硅颗粒的悬浮液(亲水二氧化硅颗粒悬浮液)，以除去溶剂。由此制备了亲水二氧化硅颗粒的粉末。
[疏水处理步骤]
接下来，将100份亲水二氧化硅颗粒的粉末置于混合器中，并在于氮气气氛中在200℃加热的同时以200rpm搅拌。此外，将30份六甲基二硅氮烷(HMDS)逐滴添加至亲水二氧化硅颗粒的粉末，并使其反应2小时。然后将粉末冷却以制备以进行疏水处理的疏水二氧化硅颗粒。将所制备的疏水二氧化硅颗粒(1)添加至粒径为100μm的树脂颗粒中，并拍摄100个疏水二氧化硅颗粒(1)的一次颗粒的SEM照片。接下来，进行SEM照片的图像分析。根据这些结果，疏水二氧化硅颗粒(1)的一次粒径具有0.78的平均圆度。
(外添剂2的制备)
[造粒步骤]
·碱性催化剂溶液制备步骤(碱性催化剂溶液(2)的制备)
在配备有金属搅拌棒、滴注口(由特氟纶(注册商标)构成的微管泵)和温度计的3L玻璃反应容器中，置入157.9份甲醇和25.1份10%氨水，并在搅拌下混合，以制备碱性催化剂溶液(2)。
·颗粒生成步骤(二氧化硅颗粒悬浮液的制备)
接下来，将碱性催化剂溶液(2)的温度调整为58℃，并使用氮气吹扫碱性催化剂溶液(2)。然后，在搅拌碱性催化剂溶液(2)的同时，以下文所述的速率将28.73份四甲氧基硅烷(TMOS)和催化剂(NH3)浓度为3.8%的氨水逐滴添加至碱性催化剂溶液(2)。由此制备了二氧化硅颗粒的悬浮液(二氧化硅颗粒悬浮液(2))。
在此步骤中，以6.4份/分钟的速率供给四甲氧基硅烷(TMOS)，并以3.18份/分钟的速率供给3.8%的氨水。
二氧化硅颗粒悬浮液(2)中的颗粒的体均粒径(D50v)利用以上所述的粒径分析仪测量。体均粒径(D50v)为86nm。
[干燥步骤]
接下来，喷雾干燥所制备的亲水二氧化硅颗粒的悬浮液(亲水二氧化硅颗粒悬浮液)，以除去溶剂。由此制备了亲水二氧化硅颗粒的粉末。
[疏水处理步骤]
接下来，将100份亲水二氧化硅颗粒的粉末置于混合器中，并在于氮气气氛中在200℃加热的同时以200rpm搅拌。此外，将30份六甲基二硅氮烷(HMDS)逐滴添加至亲水二氧化硅颗粒的粉末，并使其反应2小时。然后将粉末冷却以制备以进行疏水处理的疏水二氧化硅颗粒。
将所制备的疏水二氧化硅颗粒(2)添加至粒径为100μm的树脂颗粒中，并拍摄100个疏水二氧化硅颗粒(2)的一次颗粒的SEM照片。接下来，进行SEM照片的图像分析。根据这些结果，疏水二氧化硅颗粒(2)的一次粒径具有0.75的平均圆度。
(外添剂3的制备)
[造粒步骤]
·碱性催化剂溶液制备步骤(碱性催化剂溶液(3)的制备)
在配备有金属搅拌棒、滴注口(由特氟纶(注册商标)构成的微管泵)和温度计的3L玻璃反应容器中，置入157.9份甲醇和25.89份10%氨水，并在搅拌下混合，以制备碱性催化剂溶液(3)。
·颗粒生成步骤(二氧化硅颗粒悬浮液的制备)
接下来，将碱性催化剂溶液(3)的温度调整为45℃，并使用氮气吹扫碱性催化剂溶液(3)。然后，在搅拌碱性催化剂溶液(3)的同时，以下文所述的速率将28.73份四甲氧基硅烷(TMOS)和催化剂(NH3)浓度为3.8%的氨水逐滴添加至碱性催化剂溶液(3)。由此制备了二氧化硅颗粒的悬浮液(二氧化硅颗粒悬浮液(3))。
在此步骤中，以3.0份/分钟的速率供给四甲氧基硅烷(TMOS)，并以3.18份/分钟的速率供给3.8%的氨水。
二氧化硅颗粒悬浮液(3)中的颗粒的体均粒径(D50v)利用以上所述的粒径分析仪测量。体均粒径(D50v)为122nm。
[干燥步骤]
接下来，喷雾干燥所制备的亲水二氧化硅颗粒的悬浮液(亲水二氧化硅颗粒悬浮液)，以除去溶剂。由此制备了亲水二氧化硅颗粒的粉末。
[疏水处理步骤]
接下来，将100份亲水二氧化硅颗粒的粉末置于混合器中，并在于氮气气氛中在200℃加热的同时以200rpm搅拌。此外，将30份六甲基二硅氮烷(HMDS)逐滴添加至亲水二氧化硅颗粒的粉末，并使其反应2小时。然后将粉末冷却以制备以进行疏水处理的疏水二氧化硅颗粒。
将所制备的疏水二氧化硅颗粒(3)添加至粒径为100μm的树脂颗粒中，并拍摄100个疏水二氧化硅颗粒(3)的一次颗粒的SEM照片。接下来，进行SEM照片的图像分析。根据这些结果，疏水二氧化硅颗粒(3)的一次粒径具有0.83的平均圆度。
(色调剂的制备)
向100质量份色调剂颗粒添加3质量份二氧化硅颗粒和1质量份二氧化钛颗粒(P25，由Nippon Aerosil Co.,Ltd.制造)作为外添剂。使用5L亨舍尔混合器以30m/s的圆周速度将该混合物共混15分钟。然后使用具有45μm孔的筛网除去粗颗粒，以制备色调剂1。
载体1的制备
·聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂(由Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造，Mw：72,000，Mn：36,000)                                       3质量份
·甲苯(分析级)(由Wako Pure Chemical Industries Ltd.制造） 30质量份
·芯材料[由Powdertech Co.,Ltd.制造的磁性粉末，Mn-Mg铁氧体芯(平均粒径：30μm，饱和磁化强度：58A·m2/kg(在1kOe时)，真比重：4.6g/cm3)]100质量份
首先，在以上组分中，将PMMA树脂溶解在甲苯中以制备PMMA树脂的甲苯溶液。接下来，将用作芯材料的铁氧体芯(磁性粉末)置于在80℃加热的捏合机中并搅拌。当铁氧体芯的温度达到50℃时，将PMMA树脂的甲苯溶液置于捏合机中。将该捏合机密封，并进行搅拌10分钟。
接下来，在保持搅拌的同时对捏合机中的气氛抽真空，以蒸发甲苯。三十分钟后，将真空释放，并从捏合机中取出所获得的粉末。使粉末冷却至30℃，然后使用具有45μm的孔的筛网进行筛分，由此制备载体1。
显影剂的制备
使用V型共混器将4份色调剂1和96份载体1以40rpm搅拌20分钟。然后使用具有250μm的孔的筛网进行筛分，由此制备显影剂。
评价
如下评价电子照相感光体和显影剂。
将显影剂容纳在图像形成设备“改造的ApeosPort C7780”(由富士施乐株式会社制造)的显影装置40中。在下述显影条件下在1,000张纸上连续输出各自具有5%面积覆盖率的图像。然后，测量由电子照相感光体10上的显影的图像确定的显影的色调剂的量(g/m2)，由自电子照相感光体10传送至中间转印带52的转印的色调剂图像确定的转印效率(%)，和清洁后电子照相感光体10的表面的二氧化硅涂布率。
二氧化硅涂布率如下计算。在1,000张纸上连续输出各自具有5%面积覆盖率的图像之后，使用激光显微镜(由Keyence Corporation制造的VK9500)拍摄电子照相感光体10的表面上的图像部分的区域的照片，所述区域由清洁部分延伸至充电装置20。二氧化硅所附着的部分为黑色。由此，通过图像分析进行二值化，以计算外添剂的涂布率。更具体而言，使用图像处理软件“Image J”利用白/黑超级搜索模式将由激光显微镜捕捉的图像(放大率：×3000)二值化，以计算二氧化硅所附着的部分的面积比例。由此确定二氧化硅涂布率。
(显影条件)
·显影辊与电子照相感光体之间的面对距离的中心(鼓辊间距(DRS))：300μm(因素比较标准：250μm～300μm)
·显影辊上显影剂的量的中心(套筒上的质量(MOS))：300g/m2(因素比较标准：250g/m2～420g/m2)
·电子照相感光体的旋转速度：300mm/秒
·显影辊的旋转速度(处理速度):360mm/秒～700mm/秒
·显影辊的旋转方向(MRS)：
在圆周速度比为1.7～2.3下与电子照相感光体运动方向相同的方向(“同”向)
在圆周速度比为1.2下与电子照相感光体运动方向相反的方向(“反”向)
·显影辊的表面形状和粗糙度：具有0.8mm间距的沟槽套筒
·显影辊的直径：φ18mm
·施加在显影辊上的显影磁极的磁力：125mT
·显影辊的磁体设置角(MSA)：上游侧3度
·施加于显影辊的电压的直流分电压：550V
·施加于显影辊的电压的直流分电压与对应于图像背景的感光体表面电位之差(Vcln)：125V
·叠加在施加于显影辊的直流分电压(DC)上的交流分电压(显影交流偏压)波形：正弦波(矩形波)
·显影交流偏压的振幅(Vp-p：峰间电压)：1.75kV
·所施加的电压中交流分电压的比例(显影交流偏压能比)：50%
·显影交流偏压的频率：10kHz
(评价标准)
[显影性]
A：显影的色调剂的量为4.0(g/m2)以上。
B：显影的色调剂的量为3.5(g/m2)以上且4.0(g/m2)以下。
C：显影的色调剂的量小于3.5(g/m2)。
[转印性]
A：转印效率超过95%。
B：转印效率为90%以上且95%以下。
C：转印效率小于90%。
[感光体的污染]
A：二氧化硅涂布率小于10%。
B：二氧化硅涂布率为10%以下20%以下。
C：二氧化硅涂布率大于20%。
[综合评价结果]
A：没问题
B：可接受
C：不可接受
图3是显示实施例和比较例的条件的表，并且图4是显示实施例和比较例的结果的表。
实施例2
如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，将实施例1中的显影装置40的MOS值改变为250(g/m2)以将MOS/DRS值设定为0.83。根据如图3和4中所示的结果，显影性为3.8(g/m2)，低于实施例1的显影性，并且感光体的污染倾向于提高至17%。综合评价结果是“可接受”。
实施例3
如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，将实施例1中的显影装置40的MOS值改变为350(g/m2)以将MOS/DRS值设定为1.17。显影性为4.3(g/m2)，高于实施例1的显影性，并且感光体的污染倾向于被抑制至7%，但改善程度非常小。
实施例4
如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，将实施例1中的显影装置40的MOS值改变为420(g/m2)以将MOS/DRS值设定为1.67的高值。显影性为4.6(g/m2)，高于实施例1的显影性，并且感光体的污染倾向于被抑制至6%。但是，由于实施例4中的显影装置40的MOS值很大，即420(g/m2)，因此观察到用于驱动显影辊的驱动转矩增加。
实施例5
如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，将实施例1中显影装置40的显影辊42的圆周速度与电子照相感光体10的圆周速度的圆周速度比改变为2.3。显影性为4.5(g/m2)，高于实施例1的显影性，并且感光体的污染倾向于被抑制至5%。其原因认为如下。通过将显影装置40的显影辊的圆周速度与电子照相感光体10的圆周速度的圆周速度比设定为较大值，即2.3，附着于电子照相感光体10的外添剂的摩擦带电得到促进。因此，感光体的污染得到抑制。
实施例6
如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，在实施例1中，显影装置40的显影辊42沿与电子照相感光体10相同的方向旋转，使得在面对部分显影辊42的运动方向与电子照相感光体10的运动方向彼此相反，并将圆周速度比改变为1.2。显影性为4.2(g/m2)，略高于实施例1的显影性，并且感光体的污染倾向于被抑制至5%。
实施例7
如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，使用具有86nm的粒径和0.75的平均圆度的外添剂作为实施例中色调剂的外添剂。显影性为4.0(g/m2)，低于实施例1的显影性，但下降程度非常小，并且转印性也倾向于降低至92%。但是，感光体的污染倾向于被抑制至6%。其原因被认为在于使用的是具有86nm的较小粒径的外添剂，转印性降低。
实施例8
如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，使用具有122nm的粒径和0.83的平均圆度的外添剂作为实施例中色调剂的外添剂。显影性为4.0(g/m2)，低于实施例1的显影性，但下降程度非常小。但是，转印性提高至98%，高于实施例1的转印性。其原因被认为在于使用的具有100nm的较大粒径的外添剂，转印性提高。但是，感光体的污染倾向于增加至16%。
比较例1
在比较例1中，如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，将具有不含氟碳树脂颗粒的顶表面层的电子照相感光体用作电子照相感光体10。显影性为4.1(g/m2)，与实例1的显影性相同。但是，转印性降低至92%，并且感光体的污染升高至32%。综合评价结果是“不可接受”。
其原因认为如下。由于将具有不含氟碳树脂颗粒的顶表面层的的电子照相感光体用作电子照相感光体10，因此附着于电子照相感光体10的外添剂不能被除去，并且感光体的污染增加。
比较例2
在比较例2中，使用如下所述制造的外添剂。
[造粒步骤]
·碱性催化剂溶液制备步骤(碱性催化剂溶液(4)的制备)
在配备有金属搅拌棒、滴注口(由特氟纶(注册商标)构成的微管泵)和温度计的3L玻璃反应容器中，置入300质量份甲醇和47.4质量份10%氨水，并在搅拌下混合，以制备碱性催化剂溶液(4)。
·颗粒生成步骤(二氧化硅颗粒悬浮液的制备)
接下来，将碱性催化剂溶液(4)的温度调整为25℃，并使用氮气吹扫碱性催化剂溶液(4)。然后，在搅拌碱性催化剂溶液(4)的同时，以下文所述的速率将450质量份四甲氧基硅烷(TMOS)和270质量份催化剂(NH3)浓度为4.44%的氨水逐滴添加至碱性催化剂溶液(4)。Thus,由此制备了二氧化硅颗粒的悬浮液(二氧化硅颗粒悬浮液(4))。
在此步骤中，以7.08质量份/分钟的速率供给四甲氧基硅烷，并以4.25质量份/分钟的速率供给4.44%的氨水。
二氧化硅颗粒悬浮液(4)中的颗粒的体均粒径(D50v)利用以上所述的粒径分析仪测量。体均粒径(D50v)为58nm。
[干燥步骤]
接下来，喷雾干燥所制备的亲水二氧化硅颗粒的悬浮液(亲水二氧化硅颗粒悬浮液)，以除去溶剂。由此制备了亲水二氧化硅颗粒(4)的粉末。
[疏水处理步骤]
接下来，将100质量份亲水二氧化硅颗粒(4)的粉末置于混合器中，并在于氮气气氛中在200℃加热的同时以200rpm搅拌。此外，将30质量份六甲基二硅氮烷(HMDS)逐滴添加至亲水二氧化硅颗粒的粉末，并使其反应2小时。然后将粉末冷却以制备以进行疏水处理的疏水二氧化硅颗粒。
将所制备的疏水二氧化硅颗粒(4)添加至色调剂颗粒，并拍摄100个疏水二氧化硅颗粒的一次颗粒的SEM照片。接下来，进行SEM照片的图像分析。根据这些结果，疏水二氧化硅颗粒的一次粒径具有0.75的平均圆度。
在比较例2中，如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，使用的是粒径为58nm的外添剂。根据这些结果，充电某种程度上升高，并且显影性为3.9(g/m2)，并且转印性降低至83%。根据显影后色调剂的分析结果，发现大部分外添剂嵌埋入色调剂颗粒中。
比较例3
在比较例3中，使用如下所述制造的外添剂。
[造粒步骤]
·碱性催化剂溶液制备步骤(碱性催化剂溶液(5)的制备)
在配备有金属搅拌棒、滴注口(由特氟纶(注册商标)构成的微管泵)和温度计的3L玻璃反应容器中，置入300质量份甲醇和48.9质量份10%氨水，并在搅拌下混合，以制备碱性催化剂溶液(5)。
·颗粒生成步骤(二氧化硅颗粒悬浮液的制备)
接下来，将碱性催化剂溶液(5)的温度调整为25℃，并使用氮气吹扫碱性催化剂溶液(5)。然后，在搅拌碱性催化剂溶液(5)的同时，以下文所述的速率将450质量份四甲氧基硅烷(TMOS)和270质量份催化剂(NH3)浓度为4.44%的氨水逐滴添加至碱性催化剂溶液(5)。由此制备了二氧化硅颗粒的悬浮液(二氧化硅颗粒悬浮液(5))。
在此步骤中，以2.12质量份/分钟的速率供给四甲氧基硅烷，并以1.27质量份/分钟的速率供给4.44%的氨水。
二氧化硅颗粒悬浮液(5)中的颗粒的体均粒径(D50v)利用以上所述的粒径分析仪测量。体均粒径(D50v)为120nm。
[干燥步骤]
接下来，喷雾干燥所制备的亲水二氧化硅颗粒的悬浮液(亲水二氧化硅颗粒悬浮液)，以除去溶剂。由此制备了亲水二氧化硅颗粒(5)的粉末。
[疏水处理步骤]
接下来，将100质量份亲水二氧化硅颗粒(5)的粉末置于混合器中，并在于氮气气氛中在200℃加热的同时以200rpm搅拌。此外，将30质量份六甲基二硅氮烷(HMDS)逐滴添加至亲水二氧化硅颗粒的粉末，并使其反应2小时。然后将粉末冷却以制备以进行疏水处理的疏水二氧化硅颗粒。
将所制备的疏水二氧化硅颗粒(5)添加至色调剂颗粒，并拍摄100个疏水二氧化硅颗粒的一次颗粒的SEM照片。接下来，进行SEM照片的图像分析。根据这些结果，疏水二氧化硅颗粒的一次粒径具有0.96的平均圆度。
在比较例3中，如实施例1中那样进行评价，不同之处在于，使用的是平均圆度为0.96的外添剂。就显影性和转印性而言是没问题的。但是，外添剂在感光体上的涂布率很高，即为28%，并且产生了图像缺陷。
如图3和4所示，当将氟碳树脂颗粒分散在电子照相感光体10的顶表面层中、显影装置40中的MOS/DRS值满足指定的范围并且色调剂的外添剂的体均粒径和平均圆度满足指定的范围时，色调剂的转印性得到提高，并且即使在显影装置40的显影性得到提高的情形中也可以抑制色调剂的外添剂附着于电子照相感光体10表面上。
提供对本发明的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。选择并描述所述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适用于预计的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 (6)

1.一种静电图像显影剂，所述静电图像显影剂包含：
含有外添剂的色调剂，所述外添剂具有80nm以上且400nm以下的体均粒径和0.7以上且0.85以下的平均圆度，
其中所述静电图像显影剂被用于图像形成设备中，所述图像形成设备包括图像承载部件和显影剂承载部件，
所述图像承载部件具有顶表面层并承载静电潜像，所述顶表面层含有分散于其中的氟碳树脂颗粒，且
所述显影剂承载部件被布置得面对所述图像承载部件并承载静电图像显影剂，
其中，所述显影剂承载部件上所承载的单位面积的显影剂量[g/m2]除以所述图像承载部件与所述显影剂承载部件之间的最短距离[μm]而获得的值为0.8以上且1.8以下，并且
所述显影剂承载部件的圆周速度与所述图像承载部件的圆周速度的圆周速度比为1.5以上且5.0以下，或者在所述显影剂承载部件与所述图像承载部件彼此面对的部分，所述显影剂承载部件沿与所述图像承载部件运动方向相反的方向运动。
2.如权利要求1所述的静电图像显影剂，其中，所述氟碳树脂颗粒具有0.05μm以上且1μm以下的平均一次粒径。
3.如权利要求1或2所述的静电图像显影剂，其中，所述氟碳树脂颗粒的含量为1质量%以上且30质量%以下。
4.如权利要求1所述的静电图像显影剂，其中，相对于所述色调剂，所述外添剂的量为1质量%以上。
5.一种图像形成设备，所述图像形成设备包括：
图像承载部件，所述图像承载部件承载静电潜像并具有顶表面层，所述顶表面层含有分散于其中的氟碳树脂颗粒；和
显影剂承载部件，所述显影剂承载部件被布置得面对所述图像承载部件并承载静电图像显影剂，
其中，所述显影剂承载部件上所承载的单位面积的显影剂量[g/m2]除以所述图像承载部件与所述显影剂承载部件之间的最短距离[μm]而获得的值为0.8以上且1.8以下；并且
所述显影剂承载部件的圆周速度与所述图像承载部件的圆周速度的圆周速度比为1.5以上且5.0以下，或者所述显影剂承载部件沿相同的方向旋转，
其中，所述静电图像显影剂含有包含外添剂的色调剂，所述外添剂具有80nm以上且400nm以下的体均粒径和0.7以上且0.85以下的平均圆度。
6.如权利要求5所述的图像形成设备，其中，所述显影剂承载部件包括第一显影剂承载部件，所述第一显影剂承载部件沿与所述图像承载部件相同的方向旋转；和第二显影剂承载部件，所述第二显影剂承载部件布置在所述第一显影剂承载部件的在所述图像承载部件旋转方向的下游侧，并且沿与所述图像承载部件相反的方向旋转。
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