CN104155857B - 静电潜像用显影剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及静电潜像用显影剂。本发明的静电潜像用显影剂包含树脂、着色剂和着色剂用分散剂,其特征在于,该着色剂用分散剂包含第1高分子化合物,该第1高分子化合物包含来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元和来自单体C的构成单元,该单体A为4‑乙烯基吡啶,该单体B为CH2=CR1‑COOR2(式中,R1表示氢或甲基,R2表示碳原子数1~10的烷基),该单体C为CH2=CR3‑COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)nCH3或(CH2CH2O)nCH2CH3,n表示12~18的整数)。
Description
技术领域
本发明涉及静电潜像用显影剂。
背景技术
静电潜像用显影剂至少含有包含树脂和着色剂的调色剂粒子,从降低成本、提高图像品质、降低定影能量等要求出发,需要使纸等记录材料上的调色剂粒子的附着量降低。
但是,若降低调色剂粒子的附着量,则图像浓度下降,因此为了适当地保持图像浓度,需要增加调色剂粒子中的着色剂(颜料)的添加量(比例)。因此,尝试了提高调色剂粒子中的着色剂浓度,但若使着色剂浓度增加则调色剂粒子中着色剂发生凝聚(二次粒径增加),存在难以均匀地分散的问题。
在作为静电潜像用显影剂的一种的液体显影剂中,考虑了用于在绝缘性液体中使调色剂粒子良好地分散的各种分散剂,例如日本特开平07-319222号公报中,作为这样的分散剂,提出有将由包含吡啶基的单体和丙烯酸酯系的单体构成的嵌段共聚物。但是,它是使调色剂粒子自身分散的分散剂,与使调色剂粒子中的着色剂均匀地分散的技术是完全不同的技术。
发明内容
若在调色剂粒子中着色剂没有均匀地分散,则产生无法得到适当的色调,同时也无法得到与着色剂的添加量相对应的图像浓度(ID)的问题。此外,一般而言,若调色剂粒子中的着色剂的比例变高,则树脂的比例相对地变少,因此显示定影强度下降的趋势。
尤其是定影强度下降的趋势大大取决于着色剂的分散状态,若其变差,则定影强度的下降变得更加显著。
本发明是为了解决如上述那样的问题而完成的,其目的在于提供一种即使高浓度地含有着色剂时,也可得到适当的图像浓度,色调良好且可得到充分的定影强度的静电潜像用显影剂。
本发明的发明人等为了解决上述课题而反复进行了深入研究,结果获得了如下见解,即,采用具有特定结构的物质作为着色剂用分散剂是有效的,基于该见解进一步反复研究,从而完成了本发明。
即,本发明的静电潜像用显影剂包含树脂、着色剂和着色剂用分散剂,其特征在于,该着色剂用分散剂包含第1高分子化合物,该第1高分子化合物包含来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元和来自单体C的构成单元,该单体A为4-乙烯基吡啶,该单体B为CH2=CR1-COOR2(式中,R1表示氢或甲基,R2表示碳原子数1~10的烷基),该单体C为CH2=CR3-COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)nCH3或(CH2CH2O)nCH2CH3,n表示12~18的整数)。
这里,该单体A优选为4-乙烯基吡啶,该单体B优选为丙烯酸正丁酯或甲基丙烯酸正丁酯,该单体C优选为CH2=CR3-COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)15CH3)。
此外,该树脂优选酸价为2~50mgKOH/g的聚酯树脂。此外,该着色剂用分散剂优选包含第2高分子化合物,该第2高分子化合物是包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物,优选其含量是上述第1高分子化合物的5~200质量%。
本发明的静电潜像用显影剂通过具有上述构成,显示出可得到适当的图像浓度,色调良好且可得到高的定影强度的优异效果。
本发明的上述和其它目的、特征、方面和优点可从联系附图所理解的本发明涉及的以下详细的说明而明确。
附图说明
图1是使用干式显影剂的电子照相方法的图像形成装置的概要示意图。
图2是使用液体显影剂的电子照相方法的图像形成装置的概要示意图。
具体实施方式
以下,进一步详细地说明本发明所涉及的实施方式。
<静电潜像用显影剂>
本实施方式的静电潜像用显影剂包含树脂、着色剂和着色剂用分散剂,其特征在于,该着色剂用分散剂包含第1高分子化合物,该第1高分子化合物包含来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元和来自单体C的构成单元,该单体A为4-乙烯基吡啶,该单体B为CH2=CR1-COOR2(式中,R1表示氢或甲基,R2表示碳原子数1~10的烷基),该单体C为CH2=CR3-COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)nCH3或(CH2CH2O)nCH2CH3,n表示12~18的整数)。
这种静电潜像用显影剂(以下也简称为“显影剂”)一般包含干式显影剂和液体显影剂(也称为湿式显影剂)。干式显影剂进一步包含1成分系显影剂和2成分系显影剂。1成分系显影剂由调色剂粒子构成。2成分系显影剂是由调色剂粒子和载体构成,该调色剂粒子是由调色剂母体粒子和外添剂(外添剂粒子和金属氧化物粒子)构成。另一方面,液体显影剂包含绝缘性液体和调色剂粒子。
在本说明书中,仅称为“调色剂粒子”时,只要无特别说明则表示上述调色剂粒子或调色剂母体粒子。另外,由静电潜像用显影剂中所含的树脂、着色剂和着色剂用分散剂构成的必需3成分通常含于调色剂粒子(2成分系显影剂中是调色剂母体粒子)中。
静电潜像用显影剂除上述必需3成分以外,还可以包含蜡、电荷控制剂等以往公知的任意的添加剂。这种任意的添加剂可以含于调色剂粒子中,也可以含于其以外的部分。另外,在液体显影剂中,可以进一步在绝缘性液体中含有调色剂分散剂(不是调色剂粒子中所含的着色剂用分散剂,而是使调色剂粒子自身分散的分散剂)、增粘剂。
这种静电潜像用显影剂是将通过各种方法而形成的静电潜像进行显影,从而形成(显现化)图像的显影剂,主要作为电子照相方法的图像形成装置用的显影剂使用,但不仅限于它。
若举出其用途的一个例子,则例如可以作为复印机、打印机、数码印刷机、简易印刷机等电子照相方法的图像形成装置中使用的电子照相用显影剂、涂料、静电记录用显影剂、喷墨打印机用油性油墨或电子纸用油墨等使用。
以下,对静电潜像用显影剂中所含的各成分进行说明。
<着色剂用分散剂>
本实施方式的静电潜像用显影剂中所含的着色剂用分散剂的特征在于,包含第1高分子化合物,该第1高分子化合物包含来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元和来自单体C的构成单元,该单体A为4-乙烯基吡啶,该单体B为CH2=CR1-COOR2(式中,R1表示氢或甲基,R2表示碳原子数1~10的烷基),该单体C为CH2=CR3-COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)nCH3或(CH2CH2O)nCH2CH3,n表示12~18的整数)。
本实施方式的静电潜像用显影剂通过包含这种着色剂用分散剂,显示出可得到适当的图像浓度,色调良好且可得到高的定影强度的优异效果。这是因为,通过采用上述第1高分子化合物作为该着色剂用分散剂,虽然其详细的机理尚未明确,但即使高浓度地含有着色剂时,着色剂也会在树脂中均匀地分散。即,这种着色剂用分散剂显示出与着色剂一起存在于树脂中而使着色剂的分散性提高的作用。
例如,通过使用该第1高分子化合物,可以防止在静电潜像用显影剂的制造过程中在制作着色剂分散液后至形成调色剂粒子的期间,着色剂分散液中的着色剂凝聚(即,可以使着色剂的二次粒径下降),同时可以将着色剂分散液的粘度设定于适合的范围,此外,能够例如数天至数个月地长期稳定地持续这种适宜的状态(即,极大地降低经时变化)。
这里,上述第1高分子化合物可以是无规共聚物,也可以是嵌段共聚物或接枝共聚物。此外,也可以包含来自除上述单体A、单体B、单体C以外的单体的构成单元。此外,其数均分子量(Mn)优选为5000~50000,更优选为10000~30000。
以下,对第1高分子化合物中所含的各构成单元进行说明。
首先,“包含来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元和来自单体C的构成单元”是指通过将单体A、单体B和单体C聚合而形成该第1高分子化合物,在该聚合反应物(即聚合物)第1高分子化合物中含有来自各单体的化学结构作为构成单元。例如,若将单体A即4-乙烯基吡啶以“CH2=CHRp”(Rp为吡啶基)表示,则来自单体A的构成单元即“-CH2-CHRp-”的化学结构存在于第1高分子化合物中。因此,以下,对各单体进行说明。
单体A为4-乙烯基吡啶。
单体B为CH2=CR1-COOR2(式中,R1表示氢或甲基,R2表示碳原子数1~10的烷基)。这里,R2可以是直链烷基,也可以是支链烷基。此外,烷基的更优选的碳原子数为1~10。而且,单体B特别优选为丙烯酸正丁酯或甲基丙烯酸正丁酯。
单体C为CH2=CR3-COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)nCH3或(CH2CH2O)nCH2CH3,n表示12~18的整数)。整数n更优选为12~15。这种单体C更优选为CH2=CR3-COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)15CH3)。
因此,作为这种第1高分子化合物,优选以4-乙烯基吡啶为单体A、以丙烯酸正丁酯或甲基丙烯酸正丁酯为单体B、以CH2=CR3-COOR4(式中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)15CH3)为单体C的、包含来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元和来自单体C的构成单元的高分子化合物。
另外,第1高分子化合物中的来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元、以及来自单体C的构成单元的比率没有特别限定,来自单体A的构成单元优选设为20~30摩尔%,更优选为25~30摩尔%,来自单体B的构成单元优选设为40~55摩尔%,更优选为45~50摩尔%,来自单体C的构成单元优选设为20~35摩尔%,更优选为22~30摩尔%。
这种第1高分子化合物可以通过例如自由基聚合而制造。聚合反应可以通过连续式、间歇式或半连续式进行。聚合反应通过沉淀聚合、乳液聚合、溶液聚合、本体聚合或凝胶聚合来实施是有利的。尤其有利的是溶液聚合。
作为聚合反应的溶液,可以使用实质上对自由基聚合反应为惰性的全部有机或无机溶剂,例如,不仅可以使用乙酸乙酯、乙酸正丁酯或乙酸1-甲氧基-2-丙酯、以及醇,例如,乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、2-乙基己醇或1-甲氧基-2-丙醇,还可以使用二醇,例如,乙二醇和丙二醇。此外,可以使用酮,例如,丙酮、丁酮、戊酮、己酮和甲基乙基酮;以及乙酸、丙酸和丁酸的烷基酯,例如,乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙酸戊酯;以及醚,例如,四氢呋喃、乙醚;以及乙二醇和聚乙二醇的单烷基醚和二烷基醚。同样,也可以使用芳香族溶剂,例如,甲苯、二甲苯、高沸点烷基苯。
聚合反应优选在大气压下,或在减压下或在升压下以0~180℃的温度范围,更优选以10~100℃进行。如果合适的话,聚合也可以在保护气体气氛下,优选在氮气氛下进行。
聚合可以使用高能量射线;电磁波;机械能或惯用的化学聚合引发剂,例如,有机过氧化物,例如,过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、甲基乙基酮-过氧化物、对异丙苯甲酰(Cumoyl)过氧化物、过氧化二月桂酰(DLP);或偶氮引发剂,例如,偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二酰胺丙基-盐酸盐(ABAH)和2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)(AMBN)进行诱导。
作为分子量控制剂,可使用惯用的化合物。作为适当的惯用的控制剂,例如,可以举出醇,例如,甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇和戊醇;醛;酮;烷基硫醇,例如,十二烷基硫醇和叔十二烷基硫醇;巯基乙酸、巯基乙酸异辛酯、以及几个卤素化合物,例如,四氯化碳、三氯甲烷和二氯甲烷。
另一方面,如上述的着色剂用分散剂优选含有上述第1高分子化合物的同时进一步含有如下述的第2高分子化合物。即,该第2高分子化合物是包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物。通过含有这种第2高分子化合物,可进一步提高着色剂在树脂中的分散性。
这里,“包含来自ε-己内酯的构成单元”是指在将单体聚合(包括开环聚合、缩聚)而形成的聚合物即碱性高分子化合物中包含ε-己内酯作为这种单体的至少一种,ε-己内酯在聚合反应后成为其聚合物(即碱性高分子化合物)的构成单元(即,具有与在上述第1高分子化合物中所说明的基于单体A等的构成单元同样的意思)。此外,这里所说的“碱性高分子化合物”是指在分子内具有碱性基团的高分子化合物,碱性基团是指胺基、氨基、酰胺基、吡咯烷酮基、亚胺基、亚氨基、氨基甲酸酯基、季铵基、铵基、吡啶基、吡啶基、咪唑啉基、咪唑基等。
因此,更具体而言,“包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物”可以举出包含来自ε-己内酯的构成单元作为基本骨架(例如主链)且具有上述碱性基团的高分子化合物。作为具体例,例如可以举出具有上述碱性基团的聚己内酯、具有上述碱性基团的聚己内酯-聚氨酯接枝聚合物等。另外,高分子化合物中的碱性基团的含有比例、含有位置没有特别限定。此外,这种第2高分子化合物的数均分子量优选为5000~50000,更优选为10000~30000。
这种第2高分子化合物例如可以以下述方式制造。即,例如,可以通过使由赖氨酸的脱水反应等而得到的α-氨基-ε-己内酰胺与碳原子数3~31、优选为碳原子数7~19、更优选为碳原子数9~17的饱和脂肪酸和/或其衍生物反应,从而将α-氨基-ε-己内酰胺中的α-氨基转换成脂肪酸酰胺基的方法而合成。上述α-氨基-ε-己内酰胺可以为光学活性体也可以为外消旋体。优选为光学活性体,更优选为L体。
作为将上述α-氨基-ε-己内酰胺的α-氨基转换成脂肪酸酰胺基时使用的饱和脂肪酸或其衍生物的具体例,可以举出辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、硬脂酸、花生酸、2-乙基己酸、3,5,5-三甲基己酸、异十四烷酸、异十六烷酸、以及与这些饱和脂肪酸相对应的酰氯等。这些饱和脂肪酸或其衍生物可以分别单独使用或混合2种以上使用。
使上述α-氨基-ε-己内酰胺与上述饱和脂肪酸和/或其衍生物反应的方法没有特别的限定,可以采用以往公知的酰胺化法。例如,可以使α-氨基-ε-己内酰胺与上述饱和脂肪酸和/或其衍生物在惰性溶剂中、无催化剂下反应,也可以使其在缩合剂等催化剂的存在下反应。反应温度通常为10~120℃,此外,反应时间通常为0.5~48小时。在反应生成物中混入未反应的原料、溶剂等时,也可以采用通过减压镏去、溶剂分馏、重结晶等操作进行精制的工序。
另外,作为包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物的市售品,例如可以举出AJINOMOTO FINE TECHNO公司的“AJISPER PB821”(商品名)、“AJISPER PB822”(商品名)、“AJISPER PB881”(商品名)等。
这种着色剂用分散剂可以在静电潜像用显影剂中以相对于着色剂的总量为1~100质量%、优选为1~40质量%的比例含有。着色剂用分散剂的含量小于1质量%时,有时着色剂的分散性不良,若大于100质量%,则有时调色剂化后的调色剂粒子的粘弹性下降。此外,优选在着色剂用分散剂中包含第1高分子化合物30~100质量%,进一步优选包含33~80质量%。
另外,着色剂用分散剂包含第1高分子化合物和第2高分子化合物时,第2高分子化合物没有特别限定,相对于第1高分子化合物,优选包含5~200质量%,更优选包含30~200质量%。小于5质量%时,有时颜料分散液的经时稳定性不良,因此发生色调变化,若大于200质量%,则有时颜料分散性不良,无法得到所需的图像浓度。
着色剂用分散剂中可以单独包含1种第1高分子化合物,也可以包含2种以上。此外,包含第2高分子化合物时,也可以包含单独1种,也可以包含2种以上。在这种情况下,若化学结构(构成单元的种类)不同,则被视为不同的种类,但即使在化学结构上被视为同种的高分子化合物,若数均分子量差异500以上,则也被视为不同种类。另外,这种第1高分子化合物和第2高分子化合物的化学结构可以利用NMR等确定,数均分子量可以与下述树脂的数均分子量同样地测定。
另外,这种着色剂用分散剂除第1高分子化合物和第2高分子化合物以外,还可以包含其它分散剂,例如以往公知的分散剂。
<着色剂>
静电潜像用显影剂中所含的着色剂被分散于树脂中。作为这种着色剂,可以不特别限定地使用以往公知的颜料等,从成本、耐光性、着色性等观点出发,优选使用例如以下颜料。另外,在色彩构成上,这些颜料通常被分类为黑色颜料、黄色颜料、品红颜料、青色颜料,基本上,除黑色以外的色彩(彩色图像)是通过黄色颜料、品红颜料、青色颜料的减法混色进行调色的。
作为黑色颜料,例如,能够使用炉法炭黑、槽法炭黑、乙炔黑、热解炭黑、灯黑等炭黑,进而,也能够使用磁铁矿、铁素体等磁性粉。
作为品红颜料,例如可以举出C.I.颜料红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红5、C.I.颜料红6、C.I.颜料红7、C.I.颜料红15、C.I.颜料红16、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红53:1、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红60、C.I.颜料红63、C.I.颜料红64、C.I.颜料红68、C.I.颜料红81、C.I.颜料红83、C.I.颜料红87、C.I.颜料红88、C.I.颜料红89、C.I.颜料红90、C.I.颜料红112、C.I.颜料红114、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红139、C.I.颜料红144、C.I.颜料红149、C.I.颜料红150、C.I.颜料红163、C.I.颜料红166、C.I.颜料红170、C.I.颜料红177、C.I.颜料红178、C.I.颜料红184、C.I.颜料红202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红207、C.I.颜料红209、C.I.颜料红222、C.I.颜料红238、C.I.颜料红269等。应予说明,在本说明书中,“C.I.”是表示“颜色索引”。
作为黄色颜料,可以举出C.I.颜料橙31、C.I.颜料橙43、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄15、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄94、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄162、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185等。
作为青色颜料,可以举出C.I.颜料蓝2、C.I.颜料蓝3、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15:2、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15:4、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝17、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝62、C.I.颜料蓝66、C.I.颜料绿7等。
此外,作为染料,可以举出以C.I.溶剂红1、C.I.溶剂红49、C.I.溶剂红52、C.I.溶剂红58、C.I.溶剂红63、C.I.溶剂红111、C.I.溶剂红122、C.I.溶剂黄2、C.I.溶剂黄6、C.I.溶剂黄14、C.I.溶剂黄15、C.I.溶剂黄16、C.I.溶剂黄19、C.I.溶剂黄21、C.I.溶剂黄33、C.I.溶剂黄44、C.I.溶剂黄56、C.I.溶剂黄61、C.I.溶剂黄77、C.I.溶剂黄79、C.I.溶剂黄80、C.I.溶剂黄81、C.I.溶剂黄82、C.I.溶剂黄93、C.I.溶剂黄98、C.I.溶剂黄103、C.I.溶剂黄104、C.I.溶剂黄112、C.I.溶剂黄162、C.I.溶剂蓝25、C.I.溶剂蓝36、C.I.溶剂蓝60、C.I.溶剂蓝70、C.I.溶剂蓝93、C.I.溶剂蓝95等为着色剂的例子。
这种着色剂可以根据需要而单独使用1种或组合使用2种以上。此外,着色剂的添加量可以相对于调色剂粒子整体设为1~50质量%、优选为8~40质量%的范围。小于1质量%时,有时无法得到充分的着色效果,若大于50质量%,则着色剂难以均匀分散,有时因着色剂凝聚而引起光泽度下降。
此外,着色剂的1次粒径根据种类而多种多样,优选为大约10~200nm左右。若大于200nm则显示着色剂的分散性变差的趋势,有时无法得到所需的色调。此外,也有时光泽度下降,无法得到所需的图像浓度,进而定影性变差。
<树脂>
静电潜像用显影剂中所含的树脂只要是主要具有使着色剂在记录材料上定影的作用,且有热塑性,则可以是任意的树脂。例如,可以举出苯乙烯、丙烯酸、乙酸乙烯酯等乙烯基系树脂、聚酯、聚氨酯、环氧、聚乙烯、石油系树脂等。
在上述所例示的树脂中,特别优选具有酸价的聚酯树脂。在这种情况下,酸价优选设为2~50mgKOH/g。即,酸价优选为2mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上。若酸价为2mgKOH/g以上,则纸等记录材料与树脂的亲和性高,因此可以使定影性提高,另一方面,小于2mgKOH/g时,纸等记录材料与树脂的亲和性低,因此有时定影强度不充分。此外,优选为50mgKOH/g以下,若大于50mgKOH/g,则难以控制树脂的分子量而无法成为所需的分子量,因此有时定影性变差。
以聚酯树脂为优选的理由是因为,可以使热特性等特性大范围地变化的同时透光性、延展性、粘弹性优异。如此,由于聚酯树脂的透光性优异,因此可以在得到彩色图像时得到美丽的色彩,此外,由于延展性和粘弹性优异,因此形成于纸等记录材料上的图像(树脂膜)强韧,且可以与该记录材料强力地接合。
这种聚酯树脂的数均分子量优选为500~100000,更优选为1000~50000。若在该分子量范围,则可以得到适度的熔融性和耐偏移性。另外,这种聚酯树脂在树脂具有如下述的核壳结构时,包含核或壳中的任一者或两者。
这种聚酯树脂由酸成分(多元酸)和醇成分(多元醇)构成。这里,作为多元醇,没有特别限定,例如可以举出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇等丙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇等丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇等己二醇等亚烷基二醇(脂肪族二元醇)和它们的环氧烷加成物、双酚A、氢化双酚等双酚类和它们的环氧烷加成物的酚系二元醇类、单环或多环二醇等脂环式和芳香族二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷等三醇等。可以将它们单独使用或2种以上混合使用。尤其是双酚A的环氧烷2~3摩尔加成物在作为生成物的聚酯树脂的溶解性、稳定性方面适合作为液体显影剂的调色剂粒子用树脂,且成本低,因此也优选。作为环氧烷,可以举出环氧乙烷、环氧丙烷等。
此外,作为多元酸(多元羧酸),例如,可以举出丙二酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、富马酸、马来酸、衣康酸、邻苯二甲酸和它的改性酸(例如,六氢邻苯二甲酸酐)、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸、均苯三酸、均苯四酸等饱和或不饱和(或芳香族)的多元酸和它们的酸酐、低级烷基酯等,可以将它们各自单独使用或混合2种以上使用。这些之中,间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸在作为生成物的聚酯树脂的溶解性、稳定性方面适合作为液体显影剂的调色剂粒子用树脂,且成本低,因此也优选。尤其若使用具有3官能以上的官能团的偏苯三酸,则酸价提高,因此优选。
<制造方法>
作为本实施方式的静电潜像用显影剂的制造方法,以下,说明干式显影剂和液体显影剂的制造方法。
<干式显影剂的制造方法>
作为干式显影剂的制造方法,首先,说明2成分系显影剂的调色剂母体粒子的制造方法。
首先,这种调色剂母体粒子(可以称为添加外添剂前的调色剂粒子,因此以下也简称为调色剂粒子,但准确地说是由调色剂母体粒子和外添剂构成2成分系显影剂的调色剂粒子)的制造方法没有特别限定,可以采用任何以往公知的调色剂粒子的制造方法。例如,能够通过如下方法来制作,即,经过混炼、粉碎、分级工序而制作调色剂粒子的所谓的粉碎法;使聚合性单体聚合,同时,一边控制形状、大小一边进行粒子形成的所谓的聚合法。
其中,利用聚合法制作粒子能够在其制造工序中一边控制粒子的形状、大小一边形成所需的调色剂粒子,因此最适合制作能够忠实地再现微小的点图像的小径调色剂粒子。尤其是需要制造表面平滑的核壳结构的调色剂母体粒子时,该聚合法最佳,为了形成基于壳的平滑的调色剂粒子表面,优选使核粒子表面平滑。
作为满足这种条件的调色剂粒子的制造方法,优选采用在聚合法中通过乳液聚合法、悬浮聚合法预先形成200nm左右的树脂粒子,使该树脂粒子凝聚、熔合而进行粒子形成的乳液缔合法。即,乳液缔合法能够通过控制树脂粒子的凝聚和熔合工序或其后的熟化工序的条件而制作表面平滑的核粒子。以下,对利用乳液缔合法制作包含核壳结构的树脂的调色剂粒子的例子进行说明。
在乳液缔合法中,大致经过如下步骤而制作调色剂粒子。即,
(1)核形成用树脂粒子分散液的制作工序
(2)着色剂分散液的制作工序
(3)核用树脂粒子的凝聚和熔合工序
(4)第1熟化工序
(5)壳化工序
(6)第2熟化工序
(7)冷却工序
(8)洗涤工序
(9)干燥工序
(10)外添剂处理工序
在本实施方式中,制作核粒子时,通过在凝聚和熔合工序中较高地设定加热温度且较长地设定熔合时间,凝聚树脂粒子成为带有圆形的形状,同时形成平滑的表面。此外,也可以通过在凝聚和熔合工序后继续较高地设定对反应体系进行加热处理的第1熟化工序的加热温度且较长地设定时间,制作平滑表面的核粒子。以下,以采用核壳结构的调色剂粒子为例对其制造方法的各工序进行说明,所述核壳结构是以使苯乙烯丙烯酸共聚物分子链与聚酯分子链末端键合而得的改性聚酯树脂被覆含有聚酯树脂的核粒子表面,但树脂的种类不仅限于它。
(1)核形成用树脂粒子分散液的制作工序
该工序是投入形成核用树脂粒子的聚合性单体而进行聚合,从而形成200nm左右的大小的树脂微粒的工序。该工序是至少投入多元酸单体和多元醇单体,利用聚合引发剂使这些聚合性单体聚合,从而合成聚酯树脂后,使聚酯树脂溶解于有机溶剂,使其在水系介质中转相并分散成微粒状而制备聚酯树脂微粒的分散液的工序。
(2)着色剂分散液的制作工序
在着色剂用分散剂的存在下,使着色剂分散于水系介质中,制作110nm左右的大小的着色剂粒子的分散液的工序。
(3)核用树脂粒子的凝聚和熔合工序(核粒子的形成)
该工序是在水系介质中使上述树脂粒子和着色剂粒子凝聚,同时使这些粒子熔合而制作核粒子的工序。在该工序中,在使树脂粒子与着色剂粒子混合的水系介质中,添加碱金属盐、碱土类金属盐等作为凝聚剂后,以树脂粒子的玻璃化转变温度以上的温度加热而进行凝聚,同时使树脂粒子彼此熔合。
具体而言,将上述步骤中制作的树脂粒子和着色剂粒子添加至反应体系,添加氯化镁等凝聚剂,从而使树脂粒子与着色剂粒子凝聚的同时,粒子彼此熔合而形成凝聚树脂粒子(核粒子)。然后,在核粒子的大小成为目标大小时,添加食盐水等盐而使凝聚停止。
在该工序中,若较高地设定加热温度且较长地设定熔合时间,则凝聚树脂粒子(核粒子)成为带有圆形的形状,同时表面变得平滑。这样,能够制作表面平滑的核粒子。
(4)第1熟化工序
该工序是在上述凝聚和熔合工序后对反应体系进行加热处理,从而进行熟化直至核粒子的形状成为所需形状的工序。该工序通过较高地设定加热温度且较长地设定处理时间,也能够制作表面平滑的核粒子。
(5)壳化工序
该工序是在第1熟化工序中形成的核粒子的分散液中添加壳形成用树脂粒子而以该树脂粒子被覆核粒子表面,从而形成壳的工序。在该工序中,添加使苯乙烯丙烯酸共聚物分子链键合于聚酯分子链末端而得的改性聚酯的树脂粒子,而能够形成含有该改性聚酯的壳。
认为由于在壳形成用的树脂中使用使苯乙烯丙烯酸共聚物分子链键合于聚酯分子链而得的改性聚酯,因此使其对核粒子表面呈现适度的亲和性而形成牢固的键。此外,认为壳形成用树脂粒子间适度的分散性起作用,因此壳形成用树脂粒子彼此难以发生凝聚,在核粒子表面形成薄的壳。如此形成核壳结构的调色剂母体粒子。
(6)第2熟化工序
该工序是在上述壳化工序后对反应体系进行加热处理,从而将壳对核表面的被覆强化,同时进行熟化直至调色剂母体粒子的形状成为所需形状的工序。
(7)冷却工序
该工序是将上述调色剂母体粒子的分散液进行冷却处理(骤冷处理)的工序。作为冷却处理条件,以1~20℃/min的冷却速度进行冷却。作为冷却处理方法,没有特别限定,可以例示由反应容器的外部导入制冷剂而进行冷却的方法、将冷水直接投入反应体系而进行冷却的方法。
(8)洗涤工序
该工序由以下工序构成:将调色剂母体粒子从上述工序中冷却至规定温度的调色剂母体粒子分散液中进行固液分离的工序;以及用于从经固液分离而形成湿润的饼状集合体的调色剂母体粒子的表面除去表面活性剂、凝聚剂等附着物的洗涤工序。
洗涤处理是进行水洗处理直至滤液的电导率为例如10μS/cm水平的方法。作为过滤处理方法,有离心分离法、使用布氏吸滤漏斗等而进行的减压过滤法、使用压滤器等的过滤法等公知的处理方法,没有特别限定。
(9)干燥工序
该工序是将经洗涤处理的调色剂母体粒子进行干燥处理,得到干燥的调色剂母体粒子的工序。作为该工序中使用的干燥机,可以举出喷雾干燥机、真空冻结干燥机、减压干燥机等公知的干燥机,也能够使用静置架干燥机、移动式架干燥机、流化床干燥机、旋转式干燥机、搅拌式干燥机等。
此外,经干燥处理的调色剂母体粒子中所含的水分量优选为5质量%以下,更优选为2质量%以下。另外,经干燥处理的调色剂母体粒子彼此以弱的粒子间引力凝聚时,可以对该凝聚体进行破碎处理。作为破碎处理装置,可以使用喷射磨机、亨舍尔混合机、咖啡磨机、食物处理机等机械式的破碎装置。
(10)外添剂处理工序
该工序是根据需要对经干燥处理的调色剂母体粒子表面添加、混合外添剂而制作调色剂粒子的工序。在该工序中至少添加个数平均1次粒径50nm~150nm的单分散球状粒子作为外添剂。
经过以上工序,能够利用乳液缔合法制作包含核壳结构的调色剂母体粒子的2成分系显影剂用调色剂粒子。
另外,上述各工序中使用的凝聚剂、聚合引发剂、分散稳定剂、表面活性剂等的详细内容如下所述。
首先,上述所使用的凝聚剂没有特别限定,优选为碱金属盐、碱土类金属盐等金属盐。例如,可以举出钠、钾、锂等碱金属的盐等1价金属的盐,钙、镁、锰、铜等2价金属的盐,铁、铝等3价金属的盐等。更具体而言,可以举出氯化钠、氯化钾、氯化锂、氯化钙、氯化镁、氯化锌、硫酸铜、硫酸镁、硫酸锰等,这些之中,特别优选为2价金属的盐。若使用2价金属的盐,则可以以更少的量进行凝聚。凝聚剂可以单独使用1种或组合2种以上使用。
此外,如上所述使用乙烯基系聚合性单体形成树脂时,作为聚合引发剂,可以使用公知的油溶性或水溶性的聚合引发剂。作为油溶性的聚合引发剂,例如,可以举出如下所示的偶氮系或叠氮系聚合引发剂、过氧化物系聚合引发剂。即,作为偶氮系或叠氮系聚合引发剂,可以举出2,2’-偶氮二-(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二异丁腈、1,1’-偶氮二(环己烷-1-腈)、2,2’-偶氮二-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈、偶氮二异丁腈等。此外,作为过氧化物系聚合引发剂,可以举出过氧化苯甲酰、过氧化甲基乙基酮、过氧化碳酸二异丙酯、过氧化氢异丙苯、叔丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物、2,4-二氯过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、2,2-双-(4,4-叔丁基过氧化环己基)丙烷、三-(叔丁基过氧化)三嗪等。
此外,为了调整树脂粒子的分子量,也可以使用公知的链转移剂。具体而言,可以举出辛基硫醇、十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、正辛基-3-巯基丙酸酯、萜品油烯、四溴化碳、α-甲基苯乙烯二聚物等。
在本发明中,将分散于水系介质中的聚合性单体聚合,使分散于水系介质中的树脂粒子等凝聚、熔合而制作调色剂粒子,因此优选使用使这些调色剂粒子用的材料稳定地分散于水系介质中的分散稳定剂。作为这种分散稳定剂,例如,可以举出磷酸三钙、磷酸镁、磷酸锌、磷酸铝、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝、偏硅酸钙、硫酸钙、硫酸钡、膨润土、二氧化硅、氧化铝等。此外,聚乙烯醇、明胶、甲基纤维素、十二烷基苯磺酸钠、环氧乙烷加成物、高级醇硫酸钠等一般作为表面活性剂使用的化合物也可以作为分散稳定剂使用。
此外,作为以上所使用的外添剂(外添剂粒子和金属氧化物粒子),可以举出AEROSIL R812、AEROSIL R812S、AEROSIL RX300、AEROSIL RY300、AEROSIL R976、AEROSILR976S(全部为日本AEROSIL公司制)、X-24-9404(信越化学工业公司制)等。
然后,通过将以上述方式制造的调色剂粒子与载体混合,可以制造2成分系显影剂。
作为构成2成分显影剂的载体,可以使用由铁、铁素体、磁铁矿等金属、这些金属与铝、铅等金属的合金等以往公知的材料构成的磁性粒子,特别优选使用铁素体粒子。
作为载体,其体积平均粒径优选为15~100μm,更优选为25~60μm。载体的体积平均粒径的测定可以通过代表性地具备湿式分散机的激光衍射式粒度分布测定装置“HELOS”(SYMPATEC公司制)进行测定。
作为载体,优选使用进一步被树脂被覆的载体,或使磁性粒子分散于树脂中的所谓的树脂分散型载体。这是因为,一般而言,载体的电阻低,能够通过树脂涂覆而进行所需的电阻调整。作为被覆用的树脂组成,没有特别限定,例如,可以使用烯烃系树脂、苯乙烯系树脂、苯乙烯-丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、酯系树脂或含氟聚合物系树脂等。此外,作为用于构成树脂分散型载体的树脂,没有特别限定,可以使用公知的树脂,例如,可以使用丙烯酸系树脂、苯乙烯-丙烯酸系树脂、聚酯树脂、氟系树脂、酚系树脂等。
另一方面,1成分系显影剂可以通过与上述调色剂粒子的制造中调色剂母体粒子的制造方法同样的方法进行制造。
这种干式显影剂除由树脂、着色剂、着色剂用分散剂构成的必需3成分以外,还可以包含蜡、电荷控制剂、外添剂等以往公知的任意的添加剂。
在这种任意的添加剂中,作为蜡,例如,可以举出如下所示的公知的蜡。即,
(1)聚烯烃系蜡
聚乙烯蜡、聚丙烯蜡等
(2)长链烃系蜡
石蜡、沙索蜡等
(3)二烷基酮系蜡
二硬脂基酮等
(4)酯系蜡
巴西棕榈蜡、褐煤蜡、三羟甲基丙烷三山嵛酸酯、季戊四醇四肉豆蔻酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯、季戊四醇四山嵛酸酯、季戊四醇二乙酸酯二山嵛酸酯、丙三醇三山嵛酸酯、1,18-十八烷二醇二硬脂酸酯、偏苯三酸三硬脂酯、马来酸二硬脂酯等
(5)酰胺系蜡
乙二胺二山嵛酰胺、偏苯三酸三硬脂酰胺等。
这种蜡的熔点优选为40~125℃,更优选为50~120℃,进一步优选为60~90℃。通过将熔点设为上述范围内,可以确保调色剂粒子的耐热保存性,并且即使在低温下进行定影时也不发生冷偏移等地进行利用稳定的调色剂粒子的图像形成。此外,调色剂粒子中的蜡含量优选为1质量%~30质量%,进一步优选为5质量%~20质量%。
<液体显影剂的制造方法>
液体显影剂包含绝缘性液体和调色剂粒子。该调色剂粒子可以通过与以上说明的2成分系显影剂的调色剂母体粒子的制造方法同样的方法进行制造后,使调色剂粒子分散于绝缘性液体中,从而制造液体显影剂。此外,也可以通过在绝缘性液体中使调色剂粒子形成而制造液体显影剂。
作为绝缘性液体,优选具有不扰乱静电潜像的程度的电阻值(1011~1016Ω·cm左右)的绝缘性液体。进而,优选臭气、毒性低的溶剂。一般而言,可以举出脂肪族烃、脂环式烃、芳香族烃、卤代烃、聚硅氧烷等。尤其从臭气、无害性、成本的方面考虑,优选为正链烷烃系溶剂、异链烷烃系溶剂。具体而言,可以举出MORESCO WHITE(商品名,松村石油研究所公司制)、ISOPAR(商品名,EXXON Chemical公司制)、SHELLSOL(商品名,壳牌石油化学公司制)、IP SOLVENT1620、IP SOLVENT2028、IP SOLVENT2835(均为商品名,出光石油化学公司制)等。
此外,在这种绝缘性液体中,为了使调色剂粒子稳定地分散,可以包含可溶于绝缘性液体中的分散剂(调色剂分散剂)。这种调色剂分散剂只要是使调色剂粒子稳定地分散的分散剂,则种类没有特别的限定。作为调色剂粒子所含的树脂使用的聚酯树脂的酸值比较高时,优选使用碱性的高分子分散剂。
这种调色剂分散剂可以溶解于绝缘性液体,也可以分散于绝缘性液体。此外,这种调色剂分散剂优选相对于调色剂粒子以0.5质量%~20质量%的范围添加。小于0.5质量%时,分散性下降,若大于20质量%,则调色剂分散剂捕捉绝缘性液体,因此有时调色剂粒子的定影强度下降。
实施例
以下,举出实施例而更详细地说明本发明,但本发明不限定于这些实施例。
1.核用树脂的制作
作为静电潜像用显影剂的干式显影剂所含的树脂(调色剂粒子中的树脂),采用核壳树脂。以下,示出该核壳树脂的核用树脂的制作方法。另外,该核用树脂也是液体显影剂所含的树脂(调色剂粒子中的树脂)。
<核用树脂A的制作>
在具备回流冷凝器、水-醇分离装置、氮气导入管、温度计和搅拌装置的圆底烧瓶中放入1500质量份的双酚A的环氧丙烷2摩尔加成物(多元醇)、500质量份的对苯二甲酸(多元酸)、300质量份的偏苯三酸(多元酸),一边搅拌一边导入氮气,在200~240℃的温度下进行脱水缩聚或脱醇缩聚。
所生成的聚酯树脂的数均分子量变为2000后,将反应体系的温度下降至100℃以下,使缩聚停止。这样地得到热塑性聚酯树脂(核用树脂A)。所得的核用树脂A的Mw=5200、Mn=2200、Tg=55.3℃、酸价=10.2mgKOH/g。
<核用树脂B的制作>
在具备回流冷凝器、水-醇分离装置、氮气导入管、温度计和搅拌装置的圆底烧瓶中放入1500质量份的双酚A的环氧丙烷2摩尔加成物(多元醇)、400质量份的对苯二甲酸(多元酸)、500质量份的偏苯三酸(多元酸),一边搅拌一边导入氮气,在200~240℃的温度下进行脱水缩聚或脱醇缩聚。
所生成的聚酯树脂的数均分子量变为1500后,将反应体系的温度下降至100℃以下,使缩聚停止。这样地得到热塑性聚酯树脂(核用树脂B)。所得的核用树脂B的Mw=4900、Mn=1800、Tg=57.4℃、酸价=48.3mgKOH/g。
<核用树脂C的制作>
在具备回流冷凝器、水-醇分离装置、氮气导入管、温度计和搅拌装置的圆底烧瓶中放入1600质量份的双酚A的环氧丙烷2摩尔加成物(多元醇)、820质量份的对苯二甲酸(多元酸)、100质量份的偏苯三酸(多元酸),一边搅拌一边导入氮气,在200~240℃的温度下进行脱水缩聚或脱醇缩聚。
所生成的聚酯树脂的数均分子量变为2200后,将反应体系的温度下降至100℃以下,使缩聚停止。这样地得到热塑性聚酯树脂(核用树脂C)。所得的核用树脂C的Mw=5500、Mn=2400、Tg=53.8℃、酸价=2.6mgKOH/g。
<核用树脂D的制作>
在具备回流冷凝器、水-醇分离装置、氮气导入管、温度计和搅拌装置的圆底烧瓶中放入1800质量份的双酚A的环氧丙烷2摩尔加成物(多元醇)、860质量份的对苯二甲酸(多元酸)、50质量份的偏苯三酸(多元酸),一边搅拌一边导入氮气,在200~240℃的温度下进行脱水缩聚或脱醇缩聚。
所生成的聚酯树脂的数均分子量变为2000后,将反应体系的温度下降至100℃以下,使缩聚停止。这样地得到热塑性聚酯树脂(核用树脂D)。所得的核用树脂D的Mw=5400、Mn=2200、Tg=54.8℃、酸价=1.3mgKOH/g。
<物性的测定方法>
在本说明书中,只要无特别说明则将各种物性值以下述方式测定。
即,Mw(重均分子量)和Mn(数均分子量)分别由凝胶渗透色谱法的结果算出。凝胶渗透色谱法是使用高效液相色谱泵(商品名:“TRI ROTAR-V型”,日本分光公司制)、紫外分光检测器(商品名:“UVDEC427-100-V型”,日本分光公司制)、50cm长度的色谱柱(商品名:“Shodex GPC A-803”,昭和电工公司制)而进行,由该色谱法的结果,以聚苯乙烯为标准物质算出被检试样的分子量,从而将作为按聚苯乙烯换算的Mw和Mn而求出的值分别用作Mw和Mn。应予说明,被检试样使用的是使0.05g的树脂溶解于20ml的四氢呋喃(THF)而得的试样。
Tg(玻璃化转变温度)是使用差示扫描量热计(商品名:“DSC-6200”,SEIKOInstruments株式会社制),以试样量20mg、升温速度10℃/min的条件进行测定的。
酸价是以JIS K5400法的条件进行测定的。
调色剂粒子的体积平均粒径是使用粒径分布测定装置(商品名:“FPIA-3000S”,Malvern公司制)进行测定的。
2.壳用树脂粒子的制作
以下,示出核壳树脂的壳用树脂的制作方法。
通过以下步骤,制作含有使苯乙烯丙烯酸共聚物分子链键合于聚酯分子链末端而得的苯乙烯丙烯酸改性聚酯树脂的“壳用树脂粒子1”的分散液。
即,在安装有氮导入装置、脱水管、搅拌装置和热电偶的反应容器中投入500质量份的双酚A的环氧丙烷2摩尔加成物、154质量份的对苯二甲酸、45质量份的富马酸和2质量份的辛酸锡,以温度230℃进行8小时的缩聚反应,进一步以8kPa继续缩聚反应1小时后,冷却至160℃。这样地形成聚酯分子。
接着,在温度160℃的状态下投入10质量份的丙烯酸,使其混合而保持15分钟后,利用滴液漏斗用1小时滴加由142质量份的苯乙烯、35质量份的丙烯酸正丁酯和10质量份的聚合引发剂(二叔丁基过氧化物)构成的混合物。
滴加后,在维持温度160℃的状态下进行1小时的加成聚合反应后,使其升温至200℃,以10kPa保持1小时。如此,制作苯乙烯丙烯酸共聚物分子链的含有比例为20质量%的苯乙烯丙烯酸改性聚酯树脂。
接着,将100质量份的该苯乙烯丙烯酸改性聚酯树脂以市售的粉碎处理装置(商品名:“Roundel Mill”(形式:RM),德寿工作所公司制)进行粉碎处理。接着,与638质量份的预先制作的十二烷基硫酸钠水溶液(浓度0.26质量%)混合,一边进行搅拌处理一边使用超声波均化器(商品名:“US-150T”,日本精机制作所制),以V-LEVEL、300μA进行30分钟的超声波分散处理。如此,制作由粒子的体积基准中值径为250nm的苯乙烯丙烯酸改性聚酯树脂构成的“壳用树脂粒子1”的分散液。
3.作为着色剂用分散剂的第1高分子化合物的制作
<第1高分子化合物A的制作>
如下地制作第1高分子化合物。
即,在具有搅拌器、回流冷凝器、内部温度计和氮注入口的烧瓶中,最初,在氮气氛下投入作为单体A的52.6g的4-乙烯基吡啶(摩尔质量105)、作为单体B的128.2g的CH2=CR1COOR2(R1:H,R2:CH2CH2CH2CH3)(摩尔质量128)、作为单体C的373.4g的CH2=CR3COOR4(R3:H,R4:(CH2CH2O)15CH3)(摩尔质量747)、以及776ml的叔丁醇中的18.2g的1-十二硫醇。其后,一边搅拌投入物一边加热至90℃。到达反应温度后,用1小时添加溶解于166ml的异丁醇中的15.4g的AMBN引发剂。继续以该温度进一步搅拌5小时。冷却至室温后,在减压下除去溶液。
这样制作的第1高分子化合物A的单体A为4-乙烯基吡啶、单体B为CH2=CR1-COOR2(式中,R1为氢,R2为正丁基)、单体C为CH2=CR3-COOR4(式中,R3为氢,R4为(CH2CH2O)15CH3),包含25摩尔%的来自单体A的构成单元、50摩尔%的来自单体B的构成单元和25摩尔%的来自单体C的构成单元,其Mn为17300。
<第1高分子化合物B~L和比较用高分子化合物M~Q的制作>
在上述第1高分子化合物A的制作中,除了改变单体A、单体B、单体C的种类和添加量以外,其它全部同样地进行而得到表1所记载的第1高分子化合物B~L和比较用高分子化合物M~Q。另外,一并记载上述制作的第1高分子化合物A,以使得表1中的各记载项目清楚。
即,表1中,各单体栏的“摩尔%”表示来自各单体的构成单元在第1高分子化合物(或比较用高分子化合物)中所占的摩尔%,单体B栏的R1和R2分别表示CH2=CR1-COOR2中的R1和R2。同样,单体C栏的R3和R4分别表示CH2=CR3-COOR4中的R3和R4。此外,Mn栏表示各第1高分子化合物(或比较用高分子化合物)的Mn。另外,表1中,空白栏(“-”)表示不含有该物质。
4.着色剂分散液的制作
<着色剂分散液Y1的制作>
使3质量份的作为着色剂用分散剂的第1高分子化合物A、1质量份的作为第2高分子化合物的AJISPER PB822(AJINOMOTO FINE TECHNO公司制)溶解于80质量份的丙酮中,从而得到含有着色剂用分散剂的水溶液。一边搅拌该水溶液,一边缓缓地添加16质量份的作为着色剂的黄色颜料(C.I.颜料黄185,商品名:“PALIOTOL YELLOW D1155”,BASF公司制),从而得到混合液。
接下来,通过使用搅拌装置(商品名:“CLEARMIX”,M-TECHNIQUE公司制)将该混合液进行分散处理,制作“着色剂分散液Y1”。
<着色剂分散液Y2~Y23、C1~C4和M1~M3的制作>
与上述着色剂分散液Y1同样地制作表2所记载的着色剂分散液Y2~Y23、C1~C4和M1~M3。另外,一并记载上述制作的着色剂分散液Y1,以使得表2中的各记载项目清楚。
表2
表2中,溶剂栏中记载“丙酮”的是指如着色剂分散液Y1那样使着色剂分散于丙酮中的情况,记载“水”的是指代替丙酮而使着色剂分散于离子交换水中的情况。着色剂栏的简写符号的详细内容如下所述。此外,第1高分子化合物栏的字母表示上述制作的第1高分子化合物的种类,空白栏(“-”)表示不含第1高分子化合物。
此外,示出第2高分子化合物栏的简写符号的详细内容。
“PB822”:包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物(商品名:“AJISPERPB822”,AJINOMOTO FINE TECHNO公司制)
“PB821”:包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物(商品名:“AJISPERPB821”,AJINOMOTO FINE TECHNO公司制)
“PB881”:包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物(商品名:“AJISPERPB881”,AJINOMOTO FINE TECHNO公司制)
空白栏(“-”)表示不含第2高分子化合物。
此外,着色剂、第1高分子化合物、第2高分子化合物的各栏的括号内的数值表示它们的质量%(质量%的余量为溶剂)。
另外,表2中,着色剂分散液Y1~Y17、C1~C3和M1~M2是作为着色剂用分散剂包含本发明的第1高分子化合物的本发明的实施例。与此相对,着色剂分散液Y18~Y23、C4、M3是不含本发明的第1高分子化合物的比较例。另外,第1高分子化合物栏中所记载的M、N、O、P、Q由表1可知是比较用高分子化合物。
以下,示出着色剂栏的简写符号的详细内容。
“PY185”:黄色颜料(C.I.颜料黄185,商品名:“PALIOTOL YELLOW D1155”,BASF公司制)
“PY180”:黄色颜料(C.I.颜料黄180,商品名:“Toner Yellow HG”,CLARIANTJapan公司制)
PY74:黄色颜料(C.I.颜料黄74,商品名:“HANSA BRILL.YELLOW5GX01”,CLARIANTJapan公司制)
“PB15:3”:青色颜料(C.I.颜料蓝15:3,商品名:“Fastogen Blue GNPT”,DIC公司制)
“PR122”:品红颜料(C.I.颜料红122,商品名:“FASTOGEN Super Magenta RTS”,DIC公司制)
5.调色剂母体粒子的制作
以下,制作作为静电潜像用显影剂的2成分系显影剂(干式显影剂)所含的调色剂母体粒子。
<调色剂母体粒子1的制作>
在具备给予搅拌动力的锚式叶片的反应容器中添加500质量份的甲基乙基酮和100质量份的异丙醇,其后,缓缓地添加将560质量份的上述核用树脂A用锤磨机进行粗粉碎而得的树脂并搅拌,使其溶解或分散而得到油相。接下来,在正在搅拌的油相中滴加30质量份的0.1mol/L的氨水溶液,进而,在500质量份的离子交换水中滴加该油相而使其转相乳化后,一边以蒸发器减压一边进行脱溶剂,从而得到核用树脂A微粒的分散液,进而,对该分散液追加离子交换水而调整成固体成分(核用树脂A微粒)为40质量%,从而得到核用树脂微粒分散液A1。
将核用树脂微粒分散液A1:1400质量份、着色剂分散液Y14:360质量份、阴离子性表面活性剂“NEOGEN RK”(第一工业制药公司制):5质量份、离子交换水:300质量份放入安装有温度传感器、冷却管、氮导入装置、搅拌装置的反应容器中而搅拌。将容器内的温度调整至30℃后,在该溶液中添加1.0质量%的硝酸水溶液,调整pH至3.0。
接下来,一边以均化器“ULTRA TURRAX T50”(IKA公司制)使其分散一边升温至47℃,一边以“MULTI SIZER3”(Beckman Coulter公司制)测定粒径,在凝聚粒子的体积基准的中值径(D50)成为5.5μm的时刻,添加300质量份的上述制作的壳用树脂粒子1的分散液,继续加热搅拌直至壳用树脂粒子1附着于凝聚粒子表面。然后,取出少量反应溶液,在将它进行离心分离而上清液变得透明的时刻,添加在600质量份的离子交换水中溶解150质量份的氯化钠而得的水溶液而使粒子的生长停止。进而,作为熟化处理,使得液温为90℃,进行加热搅拌而使粒子的熔合进行。在该状态下使用粒径分布测定装置(商品名:“FPIA-3000S”,SYSMEX公司制)进行测定,使粒子的熔合进行直至平均圆形度为0.965。
其后,将液温冷却至30℃,使用盐酸而将液体的pH调整至2,停止搅拌。这样地制作调色剂母体粒子分散液1。
接着,将该调色剂母体粒子分散液1使用篮型离心分离机(商品名:“MARKIII”(型式番号60×40),松本机械株式会社制)进行固液分离,形成调色剂母体粒子1的湿滤饼。
将该湿滤饼利用上述篮型离心分离机以45℃的离子交换水进行洗涤处理直至滤液的电导率为5μS/cm。其后,转移至干燥装置(商品名:“FLASH JET DRYER”,SEISHIN企业株式会社制),进行干燥处理直至水分量为0.5质量%,制作体积基准中值径为5.7μm的“调色剂母体粒子1”。
该调色剂母体粒子1主要是在核用树脂A中,在表1所记载的第1高分子化合物A和上述第2高分子化合物的存在下,分散有黄色颜料(C.I.颜料黄185)作为着色剂的调色剂母体粒子,包含本发明的必需3成分。
<调色剂母体粒子2~6的制作>
除了使用以下表3的物质代替上述调色剂母体粒子1的制作中最初在反应容器中投入的“560质量份的核用树脂A、360质量份的着色剂分散液Y14”以外,其它与调色剂母体粒子1同样地进行,制作调色剂母体粒子2~6。另外,一并记载上述制作的调色剂母体粒子1,以使得表3中的各记载项目清楚。
表3
调色剂母体粒子 | 核用树脂 | 着色剂分散液 |
1 | A(560) | Y14(360) |
2 | A(560) | Y15(360) |
3 | D(560) | Y16(400) |
4 | B(560) | Y17(360) |
5 | A(560) | Y22(360) |
6 | A(560) | Y23(360) |
7 | A(560) | Y14(360) |
8 | A(560) | Y15(360) |
9 | D(560) | Y16(400) |
10 | B(560) | Y17(360) |
11 | A(560) | Y22(360) |
12 | A(560) | Y23(360) |
表3中,核用树脂栏的字母表示上述制作的核用树脂的种类,括号内的数值表示所使用的核用树脂的质量份。此外,着色剂分散液栏的符号表示上述制作的着色剂分散液的种类,括号内的数值表示所使用的着色剂分散液的质量份。
<调色剂母体粒子7~12的制作>
上述制作的各调色剂母体粒子1~6中,各自所使用的着色剂分散液使用刚制作好的着色剂分散液。与此相对,调色剂母体粒子7~12是使用制作后经过10天的着色剂分散液代替调色剂母体粒子1~6中使用刚制作好的着色剂分散液,除此以外,其它全部与调色剂母体粒子1~6同样地制作。
即,调色剂母体粒子7相当于对调色剂母体粒子1使用制作后经过10天的着色剂分散液Y14而代替使用刚制作好的着色剂分散液Y14的情况,以下同样地进行,以调色剂母体粒子2~6的编号顺序分别制作调色剂母体粒子8~12(例如调色剂母体粒子8相当于对调色剂母体粒子2使用制作后经过10天的着色剂分散液Y15而代替使用刚制作好的着色剂分散液Y15的情况,调色剂母体粒子12相当于对调色剂母体粒子6使用制作后经过10天的着色剂分散液Y23而代替使用刚制作好的着色剂分散液Y23的情况)。
6.调色剂粒子的制作
以下,制作作为静电潜像用显影剂的2成分系显影剂(干式显影剂)所含的调色剂粒子。
<调色剂粒子1的制作>
相对于上述制作的“调色剂母体粒子1”100质量份,添加1.0质量份的外添剂粒子(商品名:“AEROSIL R812”,日本AEROSIL公司制)和1.5质量份的金属氧化物粒子(商品名:“X-24-9404”,信越化学工业公司制),设定亨舍尔混合机(商品名:“FM10B”,三井三池化工株式会社制)的搅拌叶片周速为40m/秒、处理温度为30℃、处理时间为20分钟,进行外添处理。其后,使用网眼90μm的筛网除去粗大粒子,从而制作“调色剂粒子1”。
<调色剂粒子2~12的制作>
除了将上述使用的“调色剂母体粒子1”分别置换为调色剂母体粒子2~12以外,其它全部与“调色剂粒子1”同样地进行,制作调色剂粒子2~12。
即,调色剂粒子2是使用调色剂母体粒子2的调色剂粒子,以下分别按照编号顺序,调色剂粒子12是使用调色剂母体粒子12的调色剂粒子。
7.树脂涂覆载体的制作
通过以下的步骤,制作树脂涂覆载体。
<铁素体芯材粒子的准备>
作为树脂涂覆载体用的铁素体芯材粒子,准备体积平均粒径为35μm的铁素体粒子(商品名:“EF47”,PowderTech公司制)。该铁素体粒子是Mn-Mg-Sr系的铁素体粒子。另外,体积平均粒径是通过具备湿式分散器的市售的激光衍射式粒度分布测定装置(商品名:“HELOS”,SYMPATEC公司制)进行测定的。
<被覆用树脂粒子的制作>
在安装有搅拌装置、温度传感器、冷却管、氮导入装置的反应容器中填充使1.7质量份的十二烷基硫酸钠溶解于3000质量份的离子交换水而得的表面活性剂水溶液。一边将该表面活性剂水溶液在氮气流下以230rpm的搅拌速度搅拌一边使内温升温至80℃。
接下来,在该表面活性剂水溶液中添加使10质量份的过硫酸钾(KPS)溶解于400质量份的离子交换水而得的引发剂溶液,使液温为80℃,用2小时滴加由400质量份的甲基丙烯酸环己酯和400质量份的甲基丙烯酸甲酯构成的单体混合液。
其后,在液温80℃下进行2小时的加热和搅拌处理,进行聚合反应,从而制作被覆用树脂粒子的分散液。然后,通过将该分散液以喷雾干燥机进行干燥处理,制作被覆用树脂粒子。
<树脂涂覆载体的制作>
将3000质量份的上述准备的铁素体芯材粒子和120质量份的上述制作的被覆用树脂粒子投入水平旋翼型混合装置,水平旋翼的周速设定为4m/秒,在22℃的温度下进行15分钟的混合搅拌。其后,在加热至120℃的状态下进行40分钟的搅拌处理,从而制作体积平均粒径36μm的树脂涂覆载体。
8.干式显影剂的制作
以下,制作作为由调色剂粒子和载体构成的2成分系显影剂的干式显影剂。
<干式显影剂1的制作>
通过混合7质量份的上述制作的“调色剂粒子1”和93质量份的上述制作的树脂涂覆载体,制作调色剂粒子浓度为7.0质量%的“干式显影剂1”。
<干式显影剂2~12的制作>
除了将上述使用的“调色剂粒子1”分别置换为调色剂粒子2~12以外,其它全部与“干式显影剂1”同样地进行而制作干式显影剂2~12。
即,干式显影剂2是使用调色剂粒子2的干式显影剂,以下分别按照编号顺序,干式显影剂12是使用调色剂粒子12的干式显影剂。
9.液体显影剂的制作
以下,制作作为静电潜像用显影剂的液体显影剂。该液体显影剂在绝缘性液体中分散有调色剂粒子。
<液体显影剂1的制作>
将1500质量份的丙酮、555质量份的上述制作的“核用树脂A”、1875质量份的上述制作的“着色剂分散液Y1”和3500质量份的玻璃珠混合,使用涂料调节器分散3小时后去掉玻璃珠,从而制作分散有着色剂的树脂溶解液X。
接下来,将使14质量份的作为调色剂分散剂的N-乙烯基吡咯烷酮/亚烷基共聚物(商品名:“Antaron V-216”,GAF/ISP Chemicals公司制)溶解于800份绝缘性液体(商品名:“IP SOLVENT2028”,出光石油化学公司制)中而得的液体添加于786质量份的上述树脂溶解液X,启动均化器分散10分钟,从而制作液体显影剂前体。
接下来,利用蒸发器从上述液体显影剂前体除去丙酮后,在50℃的恒温槽中保管5小时,从而制作“液体显影剂1”。平均粒径为2.2μm。
该液体显影剂1包含调色剂粒子、调色剂分散剂和绝缘性液体,且在调色剂粒子中的核用树脂A中,在表1所记载的第1高分子化合物A和上述第2高分子化合物PB822的存在下分散有黄色颜料(C.I.颜料黄185)作为着色剂,是包含本发明的必需3成分的液体显影剂。
另外,液体显影剂中的调色剂粒子的体积平均粒径是使用粒径分布测定装置(商品名:“FPIA-3000S”,Malvern公司制)进行测定的。
<液体显影剂2~26的制作>
除了使用以下表4的物质代替上述液体显影剂1的制作中“1500质量份的丙酮、555质量份的核用树脂A、1875质量份的着色剂分散液Y1”以外,其它全部与液体显影剂1同样地进行而制作液体显影剂2~26。另外,一并记载上述制作的液体显影剂1,以使得表4中的各记载项目清楚。
表4
液体显影剂 | 丙酮 | 核用树脂 | 着色剂分散液 |
1 | 1500 | A(555) | Y1(1875) |
2 | 1500 | A(555) | Y2(1875) |
3 | 1500 | A(555) | Y3(1875) |
4 | 1500 | A(555) | Y4(1875) |
5 | 1500 | A(555) | Y5(1875) |
6 | 1500 | A(555) | Y6(1875) |
7 | 1400 | B(530) | Y7(2000) |
8 | 1500 | C(555) | Y8(1875) |
9 | 1500 | D(555) | Y1(1875) |
10 | 1500 | D(555) | Y6(1875) |
11 | 2000 | A(680) | C1(1250) |
12 | 2000 | A(680) | C2(1250) |
13 | 1800 | A(630) | M1(1500) |
14 | 1800 | A(630) | M2(1500) |
15 | 1500 | A(555) | Y9(1875) |
16 | 1500 | A(555) | Y10(1875) |
17 | 2000 | A(680) | C3(1250) |
18 | 1400 | A(530) | Y11(2000) |
19 | 1500 | D(555) | Y12(1875) |
20 | 1500 | D(555) | Y13(1875) |
21 | 1500 | A(555) | Y18(1875) |
22 | 1500 | A(555) | Y19(1875) |
23 | 1500 | A(555) | Y20(1875) |
24 | 2000 | A(680) | C4(1250) |
25 | 1800 | A(630) | M3(1500) |
26 | 1500 | A(555) | Y21(1875) |
表4中,丙酮栏的数值表示所使用的丙酮的质量份。核用树脂栏的字母表示上述制作的核用树脂的种类,括号内的数值表示所使用的核用树脂的质量份。此外,着色剂分散液栏的符号表示上述制作的着色剂分散液的种类,括号内的数值表示所使用的着色剂分散液的质量份。
<液体显影剂27~52的制作>
上述制作的各液体显影剂1~26中,各自所使用的着色剂分散液使用刚制作好的着色剂分散液。与此相对,液体显影剂27~52使用制作后经过10天的着色剂分散液代替液体显影剂1~26中使用刚制作好的着色剂分散液,除此以外,其它全部与液体显影剂1~26同样地制作。
即,液体显影剂27相当于对液体显影剂1使用制作后经过10天的着色剂分散液Y1而代替使用刚制作好的着色剂分散液Y1,以下同样地进行,以液体显影剂2~26的编号顺序分别制作液体显影剂28~52(例如液体显影剂28相当于对液体显影剂2使用制作后经过10天的着色剂分散液Y2代替使用刚制作好的着色剂分散液Y2,液体显影剂52相当于对液体显影剂26使用制作后经过10天的着色剂分散液Y21代替使用刚制作好的着色剂分散液Y21)。
10.图像形成
使用上述制作的干式显影剂1~12和液体显影剂1~52形成以下图像。
即,在温度25℃、相对湿度60%RH的环境下对各显影剂实施1000张的连续印刷。使以连续印刷制作的图像在A4大小的记录材料(优质纸)上4等分地输出人物肖像摄影图像、相对反射浓度0.4的半色调图像、白底图像和相对反射浓度1.3的实地图像。应予说明,半色调图像和实地图像的相对反射浓度是利用MACBETH浓度计(商品名:“SpectroEye”,X-Rite公司制)而得的。
然后,在上述1000张的连续印刷后,继续形成10张A4大小的实地图像,以其为以下评价用的图像。
另外,上述图像的形成中,对干式显影剂1~12使用图1所示的图像形成装置(例如,二成分系显影方式的图像形成装置复合机(商品名:“bizhub PRO C6500”,KONICAMINOLTA Business Technologies株式会社制))进行,对液体显影剂1~52使用图2所示的图像形成装置。
另外,图1和图2的图像形成装置的工艺条件和工艺的概要如下所述。
<图1的图像形成装置的工艺的概要>
图1是电子照相方法的图像形成装置1的概要示意图。图1的图像形成装置1以图像形成部10Y、10M、10C、10BK在各感光体上形成黄色、品红色、青色和黑色的调色剂图像。形成于各图像形成部的感光体上的各调色剂图像被转印到构成中间转印体单元18的环形带上而叠加各调色剂图像(1次转印)。如此,可以在中间转印体单元18上形成全彩的调色剂图像(但是,在本实施例中,仅在对应于各干式显影剂的颜色的图像形成部(1色)填充)。然后,将以中间转印体单元18转印、叠加而形成的调色剂图像转印(2次转印)于图像支撑体P上,进而,以定影装置24熔融、固化而在图像支撑体P上定影。
作为以各感光体形成的不同颜色的调色剂图像的1个,形成黄色图像的图像形成部10Y具有作为第1像载持体的鼓状的感光体11Y、配置于该感光体11Y的周围的带电机构12Y、曝光机构13Y、显影机构14Y、作为1次转印机构的1次转印辊15Y、清洁机构16Y。此外,作为另外的不同颜色的调色剂图像的1个,形成品红色图像的图像形成部10M具有作为第1像载持体的鼓状的感光体11M、配置于该感光体11M的周围的带电机构12M、曝光机构13M、显影机构14M、作为1次转印机构的1次转印辊15M、清洁机构16M。
此外,作为另外的不同颜色的调色剂图像的1个,形成青色图像的图像形成部10C具有作为第1像载持体的鼓状的感光体11C、配置于该感光体11C的周围的带电机构12C、曝光机构13C、显影机构14C、作为1次转印机构的1次转印辊15C、清洁机构16C。此外,作为其他的不同颜色的调色剂图像的1个,形成黑色图像的图像形成部10BK具有作为第1像载持体的鼓状的感光体11K、配置于该感光体11K的周围的带电机构12Bk、曝光机构13BK、显影机构14K、作为1次转印机构的1次转印辊15K、清洁机构16Bk。
环形带状中间转印体单元18具有被多个辊卷绕且作为被可旋转地支撑的中间转印环形带状的第2像载持体的环形带状中间转印体180。
利用图像形成部10Y、10M、10C、10BK形成的各色图像被1次转印辊15Y、15M、15C、15K逐次转印于旋转的环形带状中间转印体单元18上,形成合成的彩色图像。收容于供纸盒20内的作为记录材料用纸等的图像支撑体P被供纸输送设备21供给,经过多个中间辊22A、22B、22C、22D、配准辊23,被输送至作为2次转印设备的2次转印辊19A,将彩色图像全部转印于图像支撑体P上。转印有彩色图像(但是,在本实施例中仅1色)的图像支撑体P利用热辊式定影装置24进行定影处理,被排纸辊25夹持而载置于机外的排纸盘26上。
另一方面,利用2次转印辊19A将图像转印于图像支撑体P后,将图像支撑体P曲率分离后的环形带状中间转印体单元18利用清洁设备189除去残留调色剂。
图像形成处理中,1次转印辊15K总是与感光体11K压接。其它1次转印辊15Y、15M、15C仅在形成彩色图像时,与分别对应的感光体11Y、11M、11C压接。
2次转印辊19A仅在图像支撑体P通过这里而进行2次转印时,与环形带状中间转印体单元18压接。
图像形成部10Y、10M、10C、10BK在垂直方向纵列配置。在感光体11Y、11M、11C、11K的图示左侧方配置有环形带状中间转印体单元18。环形带状中间转印体单元18是由卷绕辊181、182、183、184、186、187并可旋转的环形带状中间转印体180、1次转印辊15Y、15M、15C、15K和清洁机构189构成。
如此通过在感光体11Y、11M、11C、11K上带电、曝光、显影而形成调色剂图像,在环形带状中间转印体180上叠加各色调色剂图像,全部转印于图像支撑体P,以定影装置24加压和加热,从而固定而定影。使调色剂图像转移至图像支撑体P后的感光体11Y、11M、11C、11K在用清洁装置16Y、16M、16C、16Bk清扫转印时残留于感光体的调色剂后,进入上述带电、曝光、显影的循环,进行接下来的图像形成。
另外,图像支撑体P也被称为转印材料、记录材料,只要是利用电子照相方法的图像形成方法能够形成调色剂图像的材料,则没有特别限定。作为具体的图像支撑体,可举出公知的图像支撑体,例如,可以举出从薄至厚的普通纸、优质纸、美术纸或铜版纸等经涂敷的印刷用纸、市售的日本纸、明信片用纸、OHP用的塑料膜、布等。本实施例中使用优质纸。
<图2的图像形成装置的工艺条件>
系统速度:45cm/s
感光体:带负电OPC
带电电位:-650V
显影电压(显影辊外加电压):-420V
1次转印电压(转印辊外加电压):+600V
2次转印电压:+1200V
显影前电晕CHG:用针外加电压-3~5kV适当调整。
<图2的图像形成装置的工艺的概略>
图2是电子照相方法的图像形成装置101的概要示意图。首先,液体显影剂102被控制刮刀104刮抹,在显影辊103上形成液体显影剂102的薄层。其后,在显影辊103和感光体105的夹持下移动调色剂粒子,在感光体105上形成调色剂图像。
接下来,在感光体105和中间转印体106的夹持下移动调色剂粒子,在中间转印体106上形成调色剂图像。接下来,在中间转印体106上叠加调色剂,在记录材料110上形成图像。然后,记录材料110上的图像用热辊111进行定影(170℃×夹持时间30msec)。
应予说明,除上述以外,图像形成装置101还具备清洁刮刀107、带电装置108、支承辊109。
12.评价
<图像浓度>
使用反射浓度计(商品名:“SpectroEye”,X-Rite公司制),分别对上述制作的干式显影剂1~6和液体显影剂1~26的各显影剂求出上述10张实地图像的图像浓度的平均值(每1张测定任意的5处,合计为50处的平均值)。
然后,进行以下3阶段的等级评价。其结果示于表5。图像浓度越高,表示越可以得到适当的图像浓度。
(着色剂为黄色颜料时)
A:图像浓度为1.2以上
B:图像浓度为1.1以上且小于1.2
C:图像浓度小于1.1
(着色剂为青色颜料时)
A:图像浓度为1.6以上
B:图像浓度为1.5以上且小于1.6
C:图像浓度小于1.5
(着色剂为品红颜料时)
A:图像浓度为1.5以上
B:图像浓度为1.4以上且小于1.5
C:图像浓度小于1.4
<定影强度>
对上述制作的干式显影剂1~6和液体显影剂1~26的各显影剂,分别对上述10张实地图像以挤压荷重1kgf用橡皮(商品名:磨砂橡皮擦“LION26111”,LION事务器公司制)擦拭2次,利用反射浓度计(商品名:“X-Rite model404”,X-Rite公司制)测定图像浓度的残存率,对10张的平均值进行以下4阶段的等级评价。
A:图像浓度残存率为90%以上
B:图像浓度残存率为80%以上且小于90%
C:图像浓度残存率为75%以上且小于80%
D:图像浓度残存率小于75%
图像浓度残存率越高,表示图像的定影强度越优异。其结果示于表5。
在表5中一并记载各显影剂所含的着色剂分散液的种类,以使得相当于本发明的实施例的显影剂和相当于比较例的显影剂清楚。即,若参照表2和表5则可知,可以确认包含本发明的实施例的着色剂分散液的显影剂与包含比较例的着色剂分散液的显影剂相比,显示出适当的图像浓度和高的定影强度。
<色调>
使用每个上述制作的干式显影剂1~12和液体显影剂1~52的各显影剂的上述10张实地图像,进行色调的评价。具体而言,对以下表6所记载的2个显影剂的组合(例如,像干式显影剂1和干式显影剂7这样,除了刚制造好或经过10天后的差异以外,使用相同的着色剂分散液的组合),使用色彩色差计(商品名:“CM-3700d”,柯尼卡美能达公司制),由各自10张实地图像的色调的平均值求出色差ΔE。
另外,色差ΔE是将JIS Z8729中规定的L*a*b*表色系统的均等色彩空间中的L*轴、a*轴、b*轴的差分别进行平方而得的数值的和的平方根。
然后,将色差ΔE小于1的记为“A”,将1以上且小于2的记为“B”,将2以上且小于3的记为“C”,将3以上的记为“D”。色差ΔE越小,表示色调越优异。结果示于以下表6。
表6
显影剂的组合 | 着色剂分散液 | 色差ΔE |
液体显影剂1/干式显影剂27 | Y1 | A |
液体显影剂2/干式显影剂28 | Y2 | B |
液体显影剂3/干式显影剂29 | Y3 | A |
液体显影剂4/干式显影剂30 | Y4 | A |
液体显影剂5/干式显影剂31 | Y5 | B |
液体显影剂6/干式显影剂32 | Y6 | B |
液体显影剂7/干式显影剂33 | Y7 | A |
液体显影剂8/干式显影剂34 | Y8 | B |
液体显影剂9/干式显影剂35 | Y1 | A |
液体显影剂10/液体显影剂36 | Y6 | B |
液体显影剂11/液体显影剂37 | C1 | A |
液体显影剂12/液体显影剂38 | C2 | B |
液体显影剂13/液体显影剂39 | M1 | A |
液体显影剂14/液体显影剂40 | M2 | C |
液体显影剂15/液体显影剂41 | Y9 | B |
液体显影剂16/液体显影剂42 | Y10 | B |
液体显影剂17/液体显影剂43 | C3 | B |
液体显影剂18/液体显影剂44 | Y11 | C |
液体显影剂19/液体显影剂45 | Y12 | B |
液体显影剂20/液体显影剂46 | Y13 | C |
液体显影剂21/液体显影剂47 | *Y18 | D |
液体显影剂22/液体显影剂48 | *Y19 | D |
液体显影剂23/液体显影剂49 | *Y20 | D |
液体显影剂24/液体显影剂50 | *C4 | D |
液体显影剂25/液体显影剂51 | *M3 | D |
液体显影剂26/液体显影剂52 | *Y21 | D |
干式显影剂1/干式显影剂7 | Y14 | A |
干式显影剂2/干式显影剂8 | Y15 | B |
干式显影剂3/干式显影剂9 | Y16 | A |
干式显影剂4/干式显影剂10 | Y17 | B |
干式显影剂5/干式显影剂11 | *Y22 | D |
干式显影剂6/干式显影剂12 | *Y23 | D |
注)*标记为比较例
在表6中一并记载各显影剂所含的着色剂分散液的种类,以使得相当于本发明的实施例的显影剂和相当于比较例的显影剂清楚。即,若参照表2和表6则可知,可以确认包含本发明的实施例的着色剂分散液的显影剂与包含比较例的着色剂分散液的显影剂相比,显示出良好的色调。
如上所述对本发明的实施方式和实施例进行了说明,但适当组合上述各实施方式和实施例的构成也可从最初预定。
对本发明的实施方式进行了说明,但应该认为此次公开的实施方式都是例示而不限制于此。本发明的范围由请求保护的范围表示,认为也包含与请求保护的范围等同的范围和在范围内的全部变更。
Claims (3)
1.一种静电潜像用显影剂,包含树脂、着色剂和着色剂用分散剂,
所述着色剂用分散剂包含第1高分子化合物和第2高分子化合物,该第1高分子化合物包含来自单体A的构成单元、来自单体B的构成单元和来自单体C的构成单元,该第2高分子化合物是包含来自ε-己内酯的构成单元的碱性高分子化合物,
所述第2高分子化合物的含量是所述第1高分子化合物的5~220质量%,
构成所述第1高分子化合物的所述单体A为4-乙烯基吡啶,
构成所述第1高分子化合物的所述单体B为CH2=CR1-COOR2,其中,R1表示氢或甲基,R2表示碳原子数1~10的烷基,
构成所述第1高分子化合物的所述单体C为CH2=CR3-COOR4,其中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)nCH3或(CH2CH2O)nCH2CH3,n表示12~18的整数,
所述第1高分子化合物中的来自所述单体A的构成单元的比率为20~30摩尔%,来自所述单体B的构成单元的比率为40~55摩尔%,来自所述单体C的构成单元的比率为20~35摩尔%。
2.如权利要求1所述的静电潜像用显影剂,其中,
所述单体A为4-乙烯基吡啶,
所述单体B为丙烯酸正丁酯或甲基丙烯酸正丁酯,
所述单体C为CH2=CR3-COOR4,其中,R3表示氢或甲基,R4表示(CH2CH2O)15CH3。
3.如权利要求1所述的静电潜像用显影剂,其中,所述树脂是酸价为2~50mgKOH/g的聚酯树脂。
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