CN105319882B - 静电图像显影用调色剂、静电图像显影剂、以及调色剂盒 - Google Patents
静电图像显影用调色剂、静电图像显影剂、以及调色剂盒 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种静电图像显影用调色剂,包含:含有铝颜料的调色剂颗粒,所述铝颜料被二氧化硅和粘结剂树脂包覆,其中,满足下述方程:A/B≤0.040,其中,A表示所述调色剂颗粒中Si元素的含量(原子%),B表示所述调色剂颗粒中C元素的含量(原子%),A和B通过X射线光电子光谱法(XPS)测量。本发明还涉及一种静电图像显影剂和一种调色剂盒。本发明的静电图像显影用调色剂具有优异的电特性和转印特性。
Description
技术领域
本发明涉及静电图像显影用调色剂、静电图像显影剂、以及调色剂盒。
背景技术
已经将光亮性调色剂用于形成具有诸如金属光泽之类的光亮的图像。
为了提供用于形成具有高充电量且图像特性优异的导体图案的金属调色剂,专利文献1公开了这样一种导体图案形成用调色剂,其是利用机械表面处理法用绝缘树脂或易于充电的绝缘树脂包覆金属颗粒或者金属氧化物颗粒的表面而获得的。
专利文献2提出了一种用于抑制在图像中形成的损伤的光亮性调色剂。
专利文献3公开了这样一种调色剂,其具有优异的低温定影性能、高耐热沾污(hotoffset)特性、以及良好的储存稳定性,并且能够以高亮度和高反射率再现具有高遮盖力(hiding powder)的金属色调的金属感。
专利文献4提出了一种调色剂,其包含表面被一种金属氧化物包覆的光亮性金属颜料,并且该调色剂能够通过调节介电损耗率而形成具有优异光亮性的图像。
[专利文献1]JP-A-2006-113611
[专利文献2]JP-A-2013-072944
[专利文献3]JP-A-2012-208142
[专利文献4]JP-A-2014-038131
发明内容
本发明的目的在于提供一种电特性和转印特性优异的静电图像显影用调色剂。
上述目的通过如下构成实现。
根据本发明的第一方面,提供一种静电图像显影用调色剂,包含:
含有铝颜料的调色剂颗粒,该铝颜料被二氧化硅和粘结剂树脂包覆,
其中,满足下述方程:
A/B≤0.040
其中,A表示所述调色剂颗粒中Si元素的含量(原子%),B表示所述调色剂颗粒中C元素的含量(原子%),A和B通过X射线光电子光谱法(XPS)测量。
根据本发明的第二方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,满足下述方程:
2≤X/Y≤100
其中,X表示光接收角为+30°下的反射率、Y表示光接收角为-30°下的反射率,X和Y是当用入射角为-45°的入射光照射由所述调色剂形成的密实图像时用测角光度计测得的。
根据本发明的第三方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,将所述调色剂的平均最大厚度定义为C,并将所述调色剂的平均当量圆直径定义为D,则D大于C。
根据本发明的第四方面,在根据第三方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述平均最大厚度C与所述平均当量圆直径D的比值(C/D)为0.001至0.500。
根据本发明的第五方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,当观察所述调色剂厚度方向上的横截面时,在观察到的全部金属颜料中,所述调色剂的横截面的长轴方向与所述金属颜料的长轴方向之间的夹角在-30°至+30°范围内的金属颜料的数量等于或大于60%。
根据本发明的第六方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,在所述铝颜料中,相对于100重量份的所述铝颜料,二氧化硅对所述铝颜料的包覆量为16重量份至22重量份。
根据本发明的第七方面,在根据第六方面所述的静电图像显影用调色剂中,二氧化硅对所述铝颜料的包覆厚度为1.5nm至5.0nm。
根据本发明的第八方面,在根据第六方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述颜料为这样的铝颜料,其中,二氧化硅经机械的方式被埋入该铝颜料的表面。
根据本发明的第九方面,在根据第六方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述颜料为这样的铝颜料,其中,该铝颜料的表面被二氧化硅包覆、并且进一步被树脂包覆。
根据本发明的第十方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述铝颜料的体均粒径为3μm至20μm。
根据本发明的第十一方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,相对于100重量份的所述粘结剂树脂,所述铝颜料的含量为1重量份至70重量份。
根据本发明的第十二方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述粘结剂树脂为聚酯树脂。
根据本发明的第十三方面,在根据第十二方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)为50℃至80℃。
根据本发明的第十四方面,在根据第十二方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述聚酯树脂的重均分子量(Mw)为5,000至1,000,000。
根据本发明的第十五方面,在根据第十二方面所述的静电图像显影用调色剂中,所述聚酯树脂的分子量分布Mw/Mn为1.5至100。
根据本发明的第十六方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,相对于全部所述调色剂颗粒,所述粘结剂树脂的含量为40重量%至95重量%。
根据本发明的第十七方面,在根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂中,体均粒径为1μm至30μm。
根据本发明的第十八方面,根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂具有核壳结构,该核壳结构具有至少两层以上的包覆层。
根据本发明的第十九方面,提供一种静电图像显影剂,包含:
根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂。
根据本发明的第二十方面,提供一种调色剂盒,其容纳有根据第一方面所述的静电图像显影用调色剂,并且其可从成像装置上拆卸下来。
与比值(A/B)大于0.040的情况相比,根据本发明第一至第十八方面,提供了一种具有优异的电特性和转印特性的静电图像显影用调色剂。
与比值(A/B)大于0.040的情况相比,根据本发明第十九方面,提供了一种具有优异的电特性和转印特性的静电图像显影剂。
与比值(A/B)大于0.040的情况相比,根据本发明第二十方面,提供了一种含有电特性和转印特性优异的静电图像显影剂的调色剂盒。
附图说明
将基于如下附图详细说明本发明的示例性实施方案,其中:
图1为示意性地示出根据示例性实施方案的调色剂的横截面图;
图2为示出根据示例性实施方案的成像装置的示意性构成图;以及
图3为示出根据示例性实施方案的处理盒的示意性构成图。
具体实施方式
以下,将详细说明示例性实施方案的静电图像显影用调色剂、其制造方法、静电图像显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置、以及成像方法。
静电图像显影用调色剂及其制造方法
根据示例性实施方案的静电图像显影用调色剂(以下,有时称为根据示例性实施方案的调色剂)是这样的调色剂,其包含含有铝颜料(以下,有时称为特定铝颜料)的调色剂颗粒,该铝颜料被二氧化硅和粘结剂树脂包覆,并且,经X射线光电子光谱法(XPS)测量,调色剂颗粒中Si元素的含量A(原子%)与调色剂颗粒中C元素的含量B(原子%)的比值(A/B)等于或小于0.040。
根据示例性实施方案的调色剂具有优异的电特性和转印特性。对此的原因尚不清楚,然而,据认为其原因如下。在根据示例性实施方案的调色剂中所用的铝颜料中,由于铝基材和作为包覆基材的二氧化硅具有高导电率,因而在颜料没有被包封的情况下,当颜料暴露出来时,则因此易于发生电荷泄漏,由此电特性劣化。因此,带电量分布增加,并因此未转印调色剂的量增加,从而使转印特性劣化。基于以上说明,据认为在根据示例性实施方案的调色剂中,通过防止铝基材暴露于调色剂表面,可防止电荷泄漏,并且电特性变得良好。另外,用二氧化硅包覆铝颜料的原因是提高铝颜料与树脂间的粘着性,并提高调色剂造粒过程中的耐化学品性。具体而言,据认为,因为最初铝颜料和树脂颗粒之间没有亲和性,因此铝颜料易于暴露于调色剂表面,然而,二氧化硅对树脂有更高的亲和性,并增大了铝颜料的表观表面积,因此树脂颗粒更易于附着于铝颜料的表面。
在表现出光亮性的调色剂中,作为金属颜料的特定铝颜料被用作颜料,这是因为特定铝颜料表现出高的光亮性,这种光亮性在光滑薄片表面上表现出高的反射。
然而,在利用特定铝颜料制备的调色剂中,在相关领域中,于高温高湿下转印时的转印电流会注入调色剂中,因此转印效率劣化。据认为其原因是由于颜料颗粒直径较大,因此存在颜料在调色剂中的包封问题,并且由于存在未被粘结剂树脂包覆的颜料的影响,调色剂的电特性劣化,因此与不包含金属颜料的调色剂相比,这种调色剂的转印性能差,并且由于粘结剂树脂较不易于附着于特定铝颜料的表面,因此存在颜料在调色剂中的包封问题。
在示例性实施方案中,经X射线光电子光谱法(XPS)测量,调色剂颗粒中Si元素的含量A(原子%)与调色剂颗粒中C元素的含量B(原子%)的比值(A/B)等于或小于0.040。这里,调色剂颗粒中所含的Si元素是来自于用于包覆铝颜料的二氧化硅的组分。另一方面,调色剂颗粒中所含的C元素是来自于粘结剂树脂的组分。因此,比值(A/B)调节了特定铝颜料在调色剂颗粒表面中的暴露程度。当比值(A/B)等于或小于0.040时,特定铝颜料在调色剂颗粒表面中的暴露被抑制至阻止调色剂的电特性发生劣化的程度。因此,据认为根据示例性实施方案的调色剂的电特性和转印特性变得优异。
经XPS测得的含量A和含量B是通过如下方式获得的:使用JPS-9000MX(由JEOL公司制造)作为测量仪器,将MgKα线用作X射线源,并将加速电压设为10kV、将发射电流设为30mA。
在将外部添加剂附着于调色剂颗粒表面的情况下,当测定调色剂颗粒中Si元素的含量A(原子%)和C元素的含量B(原子%)时,优选除去附着在调色剂颗粒表面上的外部添加剂。具体而言,向离子交换水中加入几滴诸如Contaminon(由Wako Pure ChemicalIndustries公司生产)之类的表面活性剂,并向其中加入调色剂,然后将混合物分散,并用超声波照射1分钟至5分钟,由此除去附着在调色剂颗粒表面的外部添加剂。然后,使调色剂的分散液通过滤纸,进行漂洗,随后将滤纸上的调色剂颗粒干燥,并进行XPS测量。
虽然在示例性实施方案中,调色剂颗粒中Si元素的含量A(原子%)与调色剂颗粒中C元素的含量B(原子%)的比值(A/B)等于或小于0.040,但该比值(A/B)优选为等于或小于0.020,更优选为等于或小于0.010,还更优选为基本为0。当比值(A/B)大于0.040时,调色剂的电特性可能劣化。
在根据示例性实施方案的调色剂中,优选满足下面方程式:
2≤X/Y≤100
其中,X表示+30°的光接收角下的反射率、Y表示在-30°的光接收角下的反射率,X和Y是在用入射角为-45°的入射光照射由调色剂形成的密实图像时用测角光度计测得的。
即,在形成密实图像的情况下,当用入射角为-45°的入射光照射该图像时,利用测角光度计测得在+30°的光接收角下的反射率X与-30°的光接收角下的反射率Y的比值(X/Y)优选为2至100。
比值(X/Y)等于或大于2是表示与入射光的入射侧相对的一侧(正角度侧)的反射率高于入射光的入射侧(负角度侧)的反射率,即,其表示入射光的漫反射受到抑制。在发生漫反射(入射光沿各个方向进行反射)的情况中,当对反射光进行目视识别时,其颜色看起来暗淡。因此,在比值(A/B)小于2的情况中,存在目视反射光时,不能看到光泽并且光亮性较差的情况。
相反,当比值(X/Y)大于100时,存在能够目视识认反射光的视角变得过窄的情况,并且由于镜面反射光分量大,因此取决于视角的不同,颜色可能看起来呈黑色。另外,比值(X/Y)大于100的调色剂较不易于制备。
此外,上述比值(X/Y)优选为50至100,更优选为60至90,并特别优选为70至80。
采用测角光度计的比值(X/Y)的测量
这里,首先将对入射角和光接收角进行说明。在示例性实施方案中,利用测角光度计的测量中使用-45°的入射角的原因是,对于具有宽光亮性范围的图像,测量灵敏度高。
另外,使用-30°和+30°的光接收角的原因是,在评价具有光亮性的图像和不具有光亮性的图像时,其测量灵敏度最高。
下面,将说明测量比值(X/Y)的方法
在示例性实施方案中,当测量比值(X/Y)时,首先通过下面方法形成“密实图像”。以显影剂样品填充显影装置DocuCentre-III C7600(由Fuji Xerox株式会社制造),并在定影温度为190℃、定影压力为4.0kg/cm2且调色剂施加量为4.5g/cm2的条件下在记录纸(OKTopcoat+纸张,由Oji Paper株式会社制造)上形成密实图像。此外,所述“密实图像”是指打印率为100%的图像。
使用变角分光光度计GC5000L(由Nippon Denshoku工业株式会社制造)作为测角光度计,用入射光以-45°的入射角照射密实图像,从而测量+30°的光接收角下的反射率X和-30°的光接收角下的反射率Y。此外,对于在400nm至700nm的波长范围内的光,以20nm的波长间隔对其进行反射率X和反射率Y的测量,使用各波长下的反射率的平均值。由这些测量结果计算比值(X/Y)。
调色剂的构成
从满足上述比值(X/Y)的观点出发,根据示例性实施方案的调色剂优选满足下面条件(1)和(2)。
(1)调色剂的平均当量圆直径D大于平均最大厚度C。
(2)当观察调色剂厚度方向上的横截面时,在观察到的全部金属颜料中,调色剂的横截面的长轴方向和金属颜料的长轴方向之间的夹角在-30°至+30°范围内的金属颜料的数量等于或大于60%。
这里,在图1中示意性示出了满足上述条件(1)和(2)的调色剂的横截面图。此外,图1中所示的示意图为调色剂厚度方向上的横截面图。
图1中所示调色剂2为呈薄片状的调色剂,其中,当量圆直径大于厚度L,并且该调色剂含有呈薄片状的金属颜料4。
如图1所示,据认为,当调色剂2呈当量圆直径大于厚度L的薄片状时,在成像的显影步骤或转印步骤中,当调色剂移向图像保持部件、中间转印部件、记录介质等时,调色剂倾向于以消除尽可能多的调色剂的电荷的方式移动,因此,调色剂以附着面积最大的方式排列。即,据认为,呈薄片状的调色剂以这样的方式排列在记录介质(调色剂最终转印于记录介质上)上:调色剂的薄片表面侧与记录介质的表面相对。另外,据认为,在成像的定影步骤中,通过定影时的压力,呈薄片状的调色剂以其薄片状表面侧与记录介质表面相对的方式排列。
因此,据认为,在调色剂颗粒中所包含的呈薄片状的金属颜料中,满足上述(2)中所示的“调色剂的横截面的长轴方向和金属颜料的长轴方向之间的夹角在-30°至+30°范围内”的条件的金属颜料以这样的方式排列:其具有最大面积的表面侧与记录介质的表面相对。据认为,在用光照射以这种方式形成的图像时,将入射光漫反射的金属颜料的比例受到抑制,因此,获得了上述范围的比值(X/Y)。另外,当将入射光漫反射的金属颜料的比例受到抑制时,取决于视角的不同,反射光的强度大幅变化,因此,获得了更为理想的光亮性。
下面,将对构成根据示例性实施方案的调色剂的成分进行说明。
根据示例性实施方案的调色剂构造为包括调色剂颗粒、以及根据需要的外部添加剂。
例如,调色剂颗粒构造为包括包含特定铝颜料的金属颜料和粘结剂树脂,以及根据需要的防粘剂和其他添加剂。
金属颜料
作为示例性实施方案中所用的一种金属颜料,使用了铝颜料。
在铝颜料中,相对于100重量份的铝颜料,二氧化硅对于铝颜料的包覆量优选为16.00重量份至22.00重量份、更优选为17.00重量份至21.00重量份、还更优选为19.00重量份至20.50重量份。
在铝颜料中,二氧化硅对于铝颜料的包覆厚度优选为1.5nm至5.0nm、更优选为2.0nm至4.0nm、还更优选为2.5nm至3.0nm。
示例性实施方案中所用的铝颜料的具体例子包括由Toyo Aluminium K.K生产的2173EA、08-0076、FM4010等。
另外,作为被二氧化硅包覆的铝颜料的具体制造方法,例如,在将二氧化硅以机械方式埋入铝颜料的表面之后,或者在铝颜料的表面被二氧化硅包覆之后,通过进一步包覆树脂,从而制造被二氧化硅包覆的铝颜料。
在示例性实施方案中,可组合使用除特定铝颜料以外的其他金属颜料。作为其他金属颜料,可使用以下这些。可列举金属粉末,如未被二氧化硅被覆的铝粉、黄铜粉、青铜粉、镍粉、锌粉。
在将除特定铝颜料以外的其他金属颜料组合用作金属颜料的情况下,金属颜料中特定铝颜料的含量优选为40重量%至100重量%、更优选为60重量%至98重量%。
金属颜料的体均粒径优选为3μm至20μm、更优选为4.5μm至18μm、特别优选为为6μm至16μm。
相对于100重量份的下述粘结剂树脂,根据示例性实施方案的调色剂中的金属颜料的含量优选为1重量份至70重量份、更优选为5重量份至50重量份。
粘结剂树脂
作为粘结剂树脂,可列举由以下单体的均聚物、或者将两种或更多种这些单体组合所获得的共聚物形成的乙烯基树脂,这些单体包括苯乙烯类(例如,苯乙烯、对氯苯乙烯和α-甲基苯乙烯)、(甲基)丙烯酸酯类(例如,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸-2-乙基己酯)、烯属不饱和腈类(例如,丙烯腈和甲基丙烯腈)、乙烯基醚类(例如,乙烯基甲醚和乙烯基异丁醚)、乙烯基酮类(乙烯基甲酮、乙烯基乙酮和乙烯基异丙烯酮)、以及烯烃类(例如,乙烯、丙烯和丁二烯)。
粘结剂树脂的例子包括:非乙烯基树脂,例如环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、聚醚树脂和改性松香;这些树脂与上述乙烯基树脂的混合物;以及在这些非乙烯基树脂共存的情况下使乙烯基单体聚合而获得的接枝聚合物。
这些粘结剂树脂可以单独使用,或是两种或更多种组合使用。
作为粘结剂树脂,适合使用聚酯树脂。
作为聚酯树脂,可列举(例如)公知的聚酯树脂。
聚酯树脂的例子包括多元羧酸和多元醇的缩聚物。另外,作为非晶态聚酯树脂,可以使用市售产品或合成产品。
多元羧酸的例子包括脂肪族二元羧酸(例如,草酸、丙二酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、烯基琥珀酸、己二酸和癸二酸)、脂环族二元羧酸(例如,环己烷二羧酸)、芳香族二元羧酸(例如,对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸和萘二羧酸)、它们的酸酐、或者它们的低级烷基酯(例如,具有1至5个碳原子)。其中,例如,优选使用芳香族二元羧酸作为多元羧酸。
作为多元羧酸,可以与二元羧酸一起组合使用采用了交联结构或分支结构的三元或更多元的羧酸。三元或更多元羧酸的例子包括偏苯三酸、均苯四酸、它们的酸酐、或它们的低级烷基酯(例如,具有1至5个碳原子)。
多元羧酸可以单独使用,或者两种或更多种组合使用。
多元醇的例子包括脂肪族二醇(例如,乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇和新戊二醇)、脂环族二醇(例如,环己二醇、环己烷二甲醇和氢化双酚A)、以及芳香族二醇(例如,双酚A的环氧乙烷加合物和双酚A的环氧丙烷加合物)。这其中,例如,作为多元醇,优选使用芳香族二醇和脂环族二醇,更优选使用芳香族二醇。
作为多元醇,可以与二元醇一起组合使用具有交联结构或分支结构的三元或更多元的多元醇。三元或更多元的多元醇的例子包括甘油、三羟甲基丙烷和季戊四醇。
多元醇可以单独使用、或者两种或更多种组合使用。
聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为50℃至80℃,更优选为50℃至65℃。
另外,玻璃化转变温度是由通过差式扫描量热法(DSC)得到的DSC曲线而获得的;更具体而言,玻璃化转变温度是根据JIS K7121-1987中的“塑料的转变温度测量方法”中用于确定玻璃化转变温度的方法中所描述的“外推玻璃化转变起始温度”获得的。
聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为5,000至1,000,000,更优选为7,000至500,000。
聚酯树脂的数均分子量(Mn)优选为2,000至100,000。
聚酯树脂的分子量分布Mw/Mn优选为1.5至100,更优选为2至60。
另外,通过凝胶渗透色谱法(GPC)来测定重均分子量和数均分子量。在利用GPC的分子量测量中,使用由Tosoh公司制造的GPC·HLC-8120作为测量装置,使用Tosoh公司制造的TSKgel Super HM-M(15cm)作为柱子并且使用THF溶剂。利用单分散聚苯乙烯标样,从测量结果得到分子量校正曲线,从而计算重均分子量和数均分子量。
作为聚酯树脂的制备方法,例如,使用公知的制备方法。其具体例子包括以下方法:根据需要,在反应体系中于减压下将聚合温度设定为180℃至230℃,并且在进行反应的同时除去在缩合过程中产生的水或醇。
在原料单体在反应温度下不溶解或彼此不相容的情况下,可以添加高沸点溶剂作为增溶剂来溶解单体。在这种情况下,在进行缩聚反应的同时通过蒸馏将增溶剂除去。当共聚反应中存在相容性较差的单体时,相容性较差的单体可以预先与待与该单体缩聚的酸或醇缩合,然后再与主要成分缩聚。
例如,相对于全部调色剂颗粒,粘结剂树脂的含量优选为40重量%至95重量%,更优选为50重量%至90重量%,还更优选为60重量%至85重量%。
防粘剂
防粘剂的例子包括:烃蜡(hydrocarbon waxes);天然蜡,如巴西棕榈蜡、米糠蜡(rice wax)和小烛树蜡(candelilla wax);合成蜡或矿物/石油蜡,如褐煤蜡;以及酯蜡(ester waxes),如脂肪酸酯和褐煤酸酯(montanic acid esters)。然而,示例性实施方案的防粘剂并不限于此。
防粘剂的熔融温度优选为50℃至110℃,更优选为60℃至100℃。
此外,熔融温度是基于通过差式扫描量热法(DSC)得到的DSC曲线,由JIS K7121-1987中的“塑料的转变温度的测量方法”中用于获得熔融温度的方法中所描述的“熔融峰值温度”获得的。
相对于全部调色剂颗粒,防粘剂的含量优选为(例如)1重量%至20重量%,更优选为5重量%至15重量%。
其他添加剂
作为其他添加剂,可列举公知的添加剂,例如磁性材料、电荷控制剂和无机粉末等。调色剂颗粒含有这些添加剂作为内部添加剂。
调色剂的特性
·平均最大厚度C和平均当量圆直径D
如(1)所示,在根据示例性实施方案的调色剂中,优选的是,调色剂的平均当量圆直径D大于调色剂的平均最大厚度C。此外,平均最大厚度C与平均当量圆直径D的比值(C/D)优选在0.001至0.500的范围内,更优选在0.010至0.200的范围内,特别优选在0.050至0.100的范围内。
当比值(C/D)等于或大于0.001时,可确保调色剂的强度,防止成像时由应力引起的破裂,并且降低了由颜料的暴露导致的电荷,因此,防止了雾影的产生。另一方面,当比值(C/D)等于或小于0.500时,可获得优异的光亮性。
通过以下方法测定平均最大厚度C和平均当量圆直径D。
将调色剂置于平滑面上,振动以使之均匀分散。对于1,000个调色剂颗粒,用彩色激光显微镜“VK-9700”(Keyence公司制造)放大1,000倍以测定最大厚度C以及从上方看到的面的当量圆直径D,通过求出它们的算术平均值来计算平均最大厚度C和平均当量圆直径。
·调色剂的横截面的长轴方向和金属颜料的长轴方向之间的夹角
如(2)所示,当观察调色剂厚度方向上的横截面时,在全部观察到的金属颜料中,调色剂的横截面的长轴方向和金属颜料的长轴方向之间的夹角在-30°至+30°范围内的金属颜料的数量优选等于或大于60%。此外,上述数量优选为70%至95%、特别优选为80%至90%。
当上述数量等于或大于60%时,可得到优异的光亮性。
这里,将对调色剂截面的观察方法进行说明。
用双酚A型液态环氧树脂和固化剂包埋调色剂后,制作切割用样品。然后使用带有金刚石刀的切削机(示例性实施方式中,使用LEICA ultra-microtome(Hitachi High-Technologies公司制造))在-100℃下对切割用样品进行切割,从而制作观察用样品。用透射电子显微镜(TEM)将该观察用样品放大约5,000倍,并观察调色剂颗粒的截面。对于所观察的1,000个调色剂颗粒,用图像分析软件计算调色剂的横截面的长轴方向和金属颜料的长轴方向之间的夹角在-30°至+30°范围内的金属颜料的数量,并计算其比例。
此外,“调色剂的横截面的长轴方向”表示与调色剂(其中,平均当量圆直径D大于平均最大厚度C)的厚度方向垂直的方向,而“金属颜料的长轴方向”表示金属颜料的长度方向。
另外,根据示例性实施方案的调色剂的体均粒径优选为1μm至30μm,更优选为3μm至20μm。
另外,关于体均粒径D50v,在基于利用诸如Coulter Multisizer II(由BeckmanCoulter公司制造)之类的测量仪器所测得的粒径分布而划分的粒度范围(通道)内,从最小直径一侧开始绘制体积累积分布和数量累积分布,并将累积百分数为16%时的粒径定义为相当于体均粒径D16v和数均粒径D16p的粒径,同时将累积百分数为50%时的粒径定义为相当于体均粒径D50v和数均粒径D50p的粒径,此外,将累积百分数为84%时的粒径定义为相当于体均粒径D84v和数均粒径D84p的粒径。利用这些值,将体均粒径分布指数(GSDv)计算为(D84v/D16v)1/2。
(如果需要)可在制备调色剂颗粒之后,通过向调色剂颗粒中添加外部添加剂来制备根据示例性实施方案的调色剂。
对调色剂颗粒的制备方法没有特别限制,并且调色剂颗粒通过诸如已知的捏合粉碎法之类的干法制备,或者通过诸如乳化聚集法或溶解悬浮法之类的湿法制备。在示例性实施方案中,优选的是乳化聚集法,其中在乳化聚集法中,易于形成可防止特定铝颜料暴露于调色剂颗粒表面的壳层。
即,根据示例性实施方案的调色剂的制备方法优选包括:制备可被树脂包覆的特定铝颜料的分散液的颜料分散液制备步骤;利用该分散液形成包含铝颜料的聚集颗粒的聚集颗粒形成步骤;以及在聚集颗粒的表面上设置至少两层包含粘结剂树脂的包覆层的包覆层形成步骤。在根据示例性实施方案的调色剂的制备方法中,可根据需要包括其他步骤。
根据示例性实施方案的乳化聚集法还可包括:通过将构成调色剂颗粒的原料乳化从而形成树脂颗粒(乳化的颗粒)等的乳化步骤;以及将设置有包覆层的聚集颗粒凝结的凝结步骤。
颜料分散液制备步骤
在颜料分散液制备步骤中,制备可被树脂包覆的特定铝颜料的分散液。该分散液可由调色剂的制造者制备,或者可通过购买市售产品来制备。
作为制备未被树脂包覆的特定铝颜料的分散液的方法,可使用公知的分散方法,可采用已知的分散方法,例如,可采用旋转剪切型均质器、有介质的球磨机、砂磨机、Dyno磨和超微分散机(ultimizer)等用的分散方法,然而,对此没有限制。用诸如离子表面活性剂、聚合物酸和聚合物碱之类的聚合物电解质将特定铝颜料分散在水中。分散的特定铝颜料的体均粒径可以等于或小于20μm,当体均粒径在3μm至16μm的范围内时,不会损害凝集性并且特定铝颜料在调色剂中的分散良好,因此优选。
另外,将特定铝颜料、以及包覆该特定铝颜料的树脂分散并溶解在溶剂中,从而混合,通过相反转乳化或者剪切乳化将该混合物分散在水中,并由此制备被树脂包覆的特定铝颜料的分散液。
包覆特定铝颜料的树脂的例子包括丙烯酸树脂、聚酯树脂和聚苯乙烯树脂。其中,在利用聚酯树脂作为粘结剂树脂的情况下,从改善金属颜料在调色剂中的包封的观点出发,优选丙烯酸树脂。
在特定铝颜料被树脂包覆的情况下,相对于100重量份的特定铝颜料,树脂的包覆量优选为5.5重量份至9.0重量份、更优选为6.0重量份至8.5重量份、还更优选为6.5重量份至8.0重量份。
作为被树脂包覆的特定铝颜料的分散液制备中所用的材料,除溶剂等以外,还可列举与下面所述的乳化步骤的情况中相同的材料。
乳化步骤
在制备树脂颗粒分散液中,使用常见的聚合方法,例如乳液聚合法、悬浮聚合法、或分散聚合法,另外,可利用分散机向通过混合水性介质和粘结剂树脂所得的溶液施加剪切力从而进行乳液聚合。此时,可通过加热来减小树脂组分的粘度来形成颗粒。另外,可以使用分散剂来稳定已分散的树脂颗粒。此外,如果树脂为油状并且溶解于在水中溶解度较低的溶剂中,则通过将分散剂或聚合物电解质溶解在树脂的溶剂中,并且通过加热或减压来蒸发溶剂,从而使树脂以颗粒状分散在水中,由此制备树脂颗粒分散液。
水性介质的例子包括诸如蒸馏水和离子交换水之类的水、以及醇类,其中,水是优选的。
另外,乳化步骤中所用的分散剂的例子包括:水溶性聚合物,如聚乙烯醇、甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠、和聚甲基丙烯酸钠;表面活性剂,包括阴离子表面活性剂(如十二烷基苯磺酸钠、十八烷基硫酸钠、油酸钠、月桂酸钠和硬脂酸钾)、阳离子表面活性剂(如月桂胺乙酸盐、硬脂胺乙酸盐和月桂基三甲基氯化铵)、两性表面活性剂(如十二烷基二甲基氧化胺)、以及非离子表面活性剂(如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚和聚氧乙烯烷基胺);以及无机盐,如磷酸三钙、氢氧化铝、硫酸钙、碳酸钙和碳酸钡。
用于乳液制备的分散器的例子包括均质器、均匀混合器、压力捏合机、挤出机和介质分散机。对于树脂粒径,平均粒径(体均粒径)优选为等于或小于1.0μm,更优选在60nm至300nm的范围内,还更优选在150nm至250nm的范围内。当粒径等于或大于60nm时,树脂颗粒在分散液中容易不稳定,因此有时树脂颗粒聚集容易。另外,当粒径等于或小于1.0μm时,有时调色剂的粒径分布变窄。
在防粘剂分散液的制备过程中,将防粘剂与聚合物电解质(如离子型表面活性剂、聚合物酸和聚合物碱)分散在水中,随后加热至高于防粘剂的熔融温度,并使用可施加强剪切力的均质器或压力排放型分散机进行分散处理。经过这种处理,可获得防粘剂分散液。当进行分散处理时,可以向分散液中加入诸如聚氯化铝之类的无机化合物。优选的无机化合物的例子包括聚氯化铝、硫酸铝、高碱性的聚氯化铝(BAC)、聚氢氧化铝和氯化铝。其中,聚氯化铝和硫酸铝是优选的。
通过分散处理,获得了包含体均粒径为等于或小于1μm的防粘剂颗粒的防粘剂分散液。此外,防粘剂颗粒更加优选的体均粒径为100nm至500nm。
当体均粒径等于或大于100nm时,通常防粘剂组分易于被掺入调色剂中,不过这也受到所使用的粘结剂树脂的特性的影响。另外,当体均粒径等于或或小于500nm时,防粘剂在调色剂中的分散状态变得良好。
聚集颗粒形成步骤
在聚集颗粒形成步骤中,使用特定铝颜料的分散液,根据需要使用树脂颗粒分散液或防粘剂分散液,从而形成包含特定铝颜料的聚集颗粒。聚集颗粒通过下面描述的凝结步骤构成调色剂颗粒中的核颗粒。
在聚集颗粒形成步骤中,优选的是,将特定铝颜料的分散液、以及根据需要的树脂颗粒分散液或防粘剂分散液等进行混合以制备混合溶液,并且将该混合溶液在小于或等于树脂颗粒的玻璃化转变温度的温度下加热以使其聚集,从而形成聚集颗粒。在许多情况下,通过在搅拌时酸化混合溶液的pH值来形成聚集颗粒。通过上述的搅拌条件,有可能使比值(C/D)在优选范围内。更具体而言,通过高速搅拌并且在形成聚集颗粒的阶段加热,有可能减小比值(C/D),并且通过低速搅拌并在较低的温度下加热有可能增大比值(C/D)。另外,作为pH值,优选2至7的范围,此时,凝结剂的使用也是有效的。
另外,在聚集颗粒形成步骤中,可将防粘剂分散液与各种分散液(如树脂颗粒分散液等)一起一次性添加并混合,或者可分多次添加。
作为凝结剂,可以适当使用具有与在上述分散剂中所使用的表面活性剂极性相反的表面活性剂、无机金属盐、以及二价或高价金属络合物。特别是,在使用金属络合物的情况下,能够减少表面活性剂的用量并且提高充电特性,这是特别优选的。
作为无机金属盐,铝盐及其聚合物是特别优选的。为了获得更窄的粒径分布,关于无机金属盐的化合价,二价无机金属盐优于一价无机金属盐,三价无机金属盐优于二价无机金属盐,并且四价无机金属盐优于三价无机金属盐,并且即使化合价相同,聚合物型的无机金属盐聚合物也是更加合适的。
在示例性实施方案中,为了获得更窄的粒径分布,优选使用包含铝的四价无机金属盐的聚合物。
包覆层形成步骤
在包覆层形成步骤中,优选在上述聚集颗粒的表面上设置至少两层包含粘结剂树脂的包覆层。该包覆层经下述的凝结步骤构成调色剂颗粒中的壳层。
在包覆层形成步骤中,通过在聚集颗粒的直径达到所需粒径之后额外添加树脂颗粒分散液,从而形成表面被树脂包覆的聚集颗粒。由于设置了至少两层包覆层,因此优选的是,树脂颗粒分散液的额外添加至少进行两次。当包覆层被设置于聚集颗粒表面时,调色剂颗粒经下述的凝结步骤构造为具有核颗粒和包覆该核颗粒的壳层。因此包含在核颗粒中的铝颜料较不易于暴露于调色剂表面,因此从充电性能和转印性能的观点出发,这种构成是优选的。当额外添加树脂颗粒分散液时,在额外添加之前,可添加凝结剂,或者可进行pH值调节。
相对于100重量份的聚集颗粒,以树脂颗粒分散液中的树脂的固体含量计,树脂颗粒分散液对于聚集颗粒的第一次额外添加量(例如)优选为1重量份至6重量份、更优选为2重量份至5重量份、还更优选为3重量份至4重量份。
相对于100重量份的聚集颗粒,以树脂颗粒分散液中的树脂的固体含量计,树脂颗粒分散液对于聚集颗粒的总额外添加量(例如)优选为5重量份至50重量份、更优选为10重量份至40重量份、还更优选为15重量份至30重量份。
在包覆层形成步骤中,优选的是,在等于或低于树脂颗粒的玻璃化转变温度的温度下加热的同时形成包覆层。用于形成包覆层的加热条件优选为比树脂颗粒的玻璃化转变温度低16.5℃的温度至比树脂颗粒的玻璃化转变温度低12℃的温度,更优选为比树脂颗粒的玻璃化转变温度低16℃的温度至比树脂颗粒的玻璃化转变温度低15℃的温度。
在使用两种或更多种具有不同玻璃化转变温度的树脂作为形成包覆层的树脂的情况下,作为形成包覆层时的加热条件,该加热条件与该两种或更多种树脂的任意一者的玻璃化转变温度的关系可以在上述范围。
凝结步骤
在凝结步骤中,在与包覆层形成步骤相同的搅拌条件下,通过将上面设置了包覆层的聚集颗粒的悬浮液的pH值调节到3至9的范围内,聚集进程停止,并且通过加热至等于或高于树脂的玻璃化转变温度的温度,从而使聚集颗粒凝结。
可进行加热直至发生凝结,加热时间可以为约0.5小时至约10小时。
通过在凝结后进行冷却,获得了凝结颗粒。另外,在冷却步骤中,可以通过在树脂的玻璃化转变温度附近(玻璃化转变温度±10℃的范围内)降低冷却速率来促进结晶,即,进行所谓的缓慢冷却。
通过固液分离步骤(如过滤)、或者根据需要进行清洁步骤或干燥步骤,从而将通过凝结获得的凝结颗粒制成调色剂颗粒。
为了电荷控制、赋予流动性、赋予电荷交换能力等,可将以二氧化硅、二氧化钛、氧化铝为代表的无机颗粒添加并附着于所得调色剂颗粒上。
例如,这些可通过V型掺混机、Henschel混合器、lodige混合器等来进行,可分为多个阶段进行该附着。相对于100重量份的调色剂颗粒,外部添加剂的添加量优选在0.1重量份至5重量份的范围内、更优选在0.3重量份至2重量份的范围内。
另外,除了上述无机氧化物以外,可将其他成分(颗粒)作为外部添加剂添加,如电荷控制剂、有机颗粒、润滑剂、和研磨剂。
对电荷控制剂没有特别限定,并且优选使用无色或者浅色的电荷控制剂。其例子包括季铵盐化合物、苯胺黑化合物、铝、和铬的络合物等,以及三苯基甲烷颜料。
有机颗粒的例子包括通常用作调色剂表面的外部添加剂的颗粒,如乙烯基树脂、聚酯树脂、和有机硅树脂。另外这些无机颗粒或有机颗粒用作流动助剂、清洁活化剂等。
润滑剂的例子包括脂肪酸酰胺,如乙烯基双硬脂酰胺和油酰胺;以及脂肪酸金属盐,如硬脂酸锌和硬脂酸钙。
研磨剂的例子包括上述二氧化硅、氧化铝、氧化铈等。
静电图像显影剂
根据示例性实施方案的静电图像显影剂至少包含根据本示例性实施方案所述的调色剂。
本示例性实施方案所述的静电图像显影剂可以是仅包含本示例性实施方案的调色剂的单组分显影剂或者是通过将所述调色剂与载体混合而获得的双组分显影剂。
对载体没有特别的限定,并且可列举周知的载体。载体的例子包括:包覆型载体,其中,由磁性颗粒形成的芯材的表面包覆有包覆树脂;磁性颗粒分散型载体,其中,磁性颗粒分散并混入基体树脂中;树脂浸渍型载体,其中,多孔磁性颗粒浸渍有树脂;以及树脂分散型载体,其中,导电颗粒分散并混入基体树脂中。
另外,磁性颗粒分散型载体、树脂浸渍型载体和导电颗粒分散型载体可以是这样的载体:其中载体的构成颗粒为芯材并且具有被包覆树脂包覆的表面。
磁性颗粒的例子包括:氧化铁,磁性金属,如镍和钴;以及磁性氧化物,如铁氧体和磁铁矿。
导电颗粒的例子包括:金、银和铜等金属的颗粒;炭黑颗粒;氧化钛颗粒、氧化锌颗粒、氧化锡颗粒、硫酸钡颗粒、硼酸铝颗粒和钛酸钾颗粒。
包覆树脂和基体树脂的例子包括:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基醚、聚乙烯基酮、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、构造为包含有机硅氧烷键的直链有机硅树脂或其改性产物、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、酚醛树脂、以及环氧树脂。
另外,包覆树脂和基体树脂可含有其他添加剂,如导电材料。
这里,可利用采用了包覆层形成用溶液的包覆方法,从而用包覆树脂包覆芯材的表面,在所述包覆层形成用溶液中,包覆树脂以及根据需要的各种添加剂被溶于适当的溶剂中。对于溶剂没有特别的限定,并且可以根据要使用的包覆树脂、涂布适应性等进行选择。
树脂包覆方法的具体例子包括:浸渍法,其中将芯材浸渍在包覆层形成用溶液中;喷雾法,其中将包覆层形成用溶液喷洒至芯材的表面上;流化床法,其中在通过流动空气使芯材漂浮的状态下喷洒包覆层形成用溶液;以及捏合机涂布法,其中在捏合涂布机中将载体的芯材与包覆层形成用溶液混合并除去溶剂。
在双组分显影剂中,调色剂与载体之间的混合比(重量比)优选为1:100至30:100,更优选为3:100至20:100(调色剂:载体)。
成像装置/成像方法
下面将对示例性实施方案的成像装置和成像方法进行说明。
本示例性实施方案的成像装置配备有:图像保持部件;充电单元,其对图像保持部件的表面进行充电;静电图像形成单元,其在图像保持部件的充电表面上形成静电图像;显影单元,该显影单元容纳有静电图像显影剂,并且利用该静电图像显影剂使形成于图像保持部件的表面上的静电图像显影,从而形成调色剂图像;转印单元,该转印单元将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像转印到记录介质的表面上;以及定影单元,该定影单元使转印至记录介质的表面上的调色剂图像定影。另外,作为静电图像显影剂,采用了本示例性实施方案所述的静电图像显影剂。
在根据本示例性实施方案的成像装置中,实施了这样的成像方法(本示例性实施方案的成像方法),所述成像方法包括:对图像保持部件的表面进行充电;在所述图像保持部件的充电表面上形成静电图像;利用本示例性实施方案的静电图像显影剂使形成于图像保持部件的表面上的静电图像显影,从而形成调色剂图像;将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像转印到记录介质的表面上;以及使转印至所述记录介质的表面上的调色剂图像定影。
作为根据示例性实施方案的成像装置,应用了各种周知的成像装置,例如,直接转印式装置,其将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像直接转印到记录介质上;中间转印式装置,其将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像一次转印到中间转印介质的表面上,并且将转印至中间转印介质的表面上的调色剂图像二次转印到记录介质的表面上;设置有清洁单元的装置,所述清洁单元在转印调色剂图像之后、充电之前清洁图像保持部件的表面;或者设置有除电单元的装置,在转印调色剂图像之后、充电之前,该除电单元用除电光照射图像保持部件的表面以进行除电。
在根据示例性实施方案的成像装置是中间转印式装置的情况下,转印单元包括(例如):中间转印介质,调色剂图像将转印至其表面上;一次转印单元,其将形成于图像保持部件的表面上的调色剂图像一次转印到中间转印部件的表面上;以及二次转印单元,其将转印到中间转印部件的表面上的调色剂图像二次转印到记录介质的表面上。
另外,在根据本示例性实施方案的成像装置中,例如,包括显影单元的部分可以具有可从成像装置上拆卸下来的盒结构(处理盒)。作为处理盒,例如,优选使用这样的处理盒:其容纳有根据示例性实施方案的静电图像显影剂并配备有显影单元。
以下,将示出示例性实施方案所述的成像装置的例子。但是该成像装置并不限于此。将对附图所示的主要部分进行说明,而省略对其他部分的说明。
图2为示出成像装置的示例性实施方案的示意性构成图,该成像装置包括显影机器,该显影机器应用了根据实施方案的静电图像显影剂。
在同一图中,根据示例性实施方案的成像装置具有感光鼓20作为图像保持部件,其以预定方向旋转,并且围绕该感光鼓20依次设置有用于对感光鼓20充电的充电装置21、用于在感光鼓20上形成静电图像Z的静电图像形成装置(如曝光装置22),使在感光鼓20上形成的静电图像Z可视化的显影机器30、用于将在感光鼓20上可视化的调色剂图像转印至作为记录介质的记录纸28的转印装置24,以及用于清洁感光鼓20上的残余调色剂的清洁装置25。
在示例性实施方案中,显影机器30具有显影壳体31,其中如图2所示,该显影壳体31容纳有包含调色剂40的显影剂G,并且在显影壳体31中,以面对感光鼓20的方式设置显影用开口32,并且设置有与显影用开口32相对的显影辊33(显影电极)以作为调色剂保持部件,并且通过向该显影辊33施加预定的显影偏压,从而在感光鼓20和显影辊33之间的区域(显影区域)形成显影电场。此外,在显影壳体31中,设置有与显影辊33相对的电荷注入辊34(注入电极)以作为电荷注入部件。特别地,在示例性实施方案中,该电荷注入辊34还用作用于向显影辊33供给调色剂40的调色剂供给辊。
这里,虽然可任意选择电荷注入辊34的旋转方向,但考虑到调色剂的供给以及电荷注入特性,优选的是,在与显影辊33相对的部分处,电荷注入辊34以一定的圆周速度差(例如,等于或大于1.5倍)沿相同的方向旋转,并且调色剂40夹在电荷注入辊34和显影辊33之间,从而在刮擦的同时注入电荷。
下面,将对根据示例性实施方案的成像装置的运行进行说明。
当成像过程开启时,首先通过充电装置21对感光鼓20的表面进行充电,然后,曝光装置22在已充电的感光鼓20上写入静电图像Z,并且显影机器30将该静电图像Z可视化为调色剂图像。然后,感光鼓20上的调色剂图像被转印至转印部分,并且转印装置24以静电的方式将感光鼓20上的调色剂图像转印至作为记录介质的记录纸28。此外,感光鼓20上的残留调色剂被清洁装置25清洁。此后,记录纸28上的调色剂图像被定影装置36定影,由此获得图像。
处理盒/调色剂盒
将对根据示例性实施方案的处理盒进行说明。
根据示例性实施方案的处理盒配备有显影单元,所述显影单元容纳有根据本示例性实施方案的静电荷图像显影剂,并且所述显影单元能够利用所述静电荷图像显影剂使形成于图像保持部件的表面上的静电荷图像显影,从而形成调色剂图像,所述处理盒可从成像装置上拆卸下来。
根据本示例性实施方案的处理盒并不限于上述构造,其可以构造为包括显影机器,并且如果需要的话,可包括选自图像保持部件、充电单元、静电荷图像形成单元和转印单元等其他单元中的至少一者。
以下,将示出根据本示例性实施方案的处理盒的例子。然而,处理盒并不限于此。将对图中示出的主要部分进行说明,而省略对其他部分的说明。
图3为示出示例性实施方案的处理盒的示意图。
图3所示出的处理盒200形成为具有这样的构造的盒,在所述构造中,通过利用(例如)安装有安装导轨116和曝光用开口118的壳体117,从而在感光体107的周围一体地组合并保持有:感光体107(图像保持部件的例子)、安装在感光体107周围的充电辊108(充电单元的例子)、显影机器111(显影单元的例子)、以及感光体清洁装置113(清洁单元的例子)。
在图3中,参考数字109表示曝光装置(静电荷图像形成单元的例子),参考数字112表示转印装置(转印单元的例子),参考数字115表示定影装置(定影单元的例子),并且参考数字300表示记录纸(记录介质的例子)。
接下来,将说明根据示例性实施方案的调色剂盒。
根据示例性实施方案的调色剂盒容纳有根据示例性实施方案的调色剂,并且被构造为能够从成像装置上拆卸下来。另外,在根据示例性实施方案的调色剂盒中,可至少容纳有调色剂,并且,根据成像装置原理的不同,可容纳(例如)显影剂。
另外,图2所示出的成像装置具有这样的构造,其中,调色剂盒(未示出)能从上面拆卸下来,并且显影机器连接至调色剂盒和未示出的调色剂供给管。另外,当容纳在调色剂盒中的调色剂变少时,可更换调色剂盒。
实施例
以下,将通过实施例和比较例详细地说明示例性实施方案,但示例性实施方案并不限于这些实施例。另外,除非另有说明,否则“份”和“%”以重量计。
实施例1
粘结剂树脂1的合成
·双酚A环氧丙烷2摩尔加合物:469份
·双酚A环氧乙烷2摩尔加合物:137份
·对苯二甲酸:152份
·富马酸:75份
·十二烯基琥珀酸:114份
·二丁基氧化锡:4份
将上述组分放入已加热干燥的三颈烧瓶中,然后,通过减压操作将容器内的空气抽空,此外,通过氮气形成惰性气氛,通过机械搅拌使混合物在230℃以及大气压(101.3kPa)下反应10小时,并继续在8kPa下反应1小时。在冷却至210℃后,向其中加入4份的偏苯三酸酐,然后,使所得产物反应1小时,并使所得产物在8kPa下反应,直至软化温度达到107℃,由此获得粘结剂树脂1。粘结剂树脂1的玻璃化转变温度是63.5℃。
另外,使用流动测试仪(CFT-5000,由Shimadzu株式会社制造),通过活塞施加1.96MPa的负荷,同时以6℃/min的加热速率加热1g的样品,由此从喷嘴挤出直径为1mm且长度为1mm的样品,并将一半量的样品流出时的温度取为树脂的软化温度。
利用差示扫描量热计(DSC 3110,由Mac Science公司制造,热分析系统001),按照JIS K7121-1987测量粘结剂树脂1的玻璃化转变温度。对于装置的检测区域的温度校正,使用了铟和锌的混合物的熔点,对于热量的校正,使用了铟的溶解热。将样品放置于铝盘上,然后,设置上面放置了样品的铝盘和用于对比的空铝盘,并在10℃/min的加热速率下进行测量。
另外,在通过测量获得的DSC曲线的吸热部分中,将上升线与基线的延长线的交点处的温度取为玻璃化转变温度。
粘结剂树脂2的合成
按照与粘结剂树脂1相同的方式获得粘结剂树脂2,不同之处在于,按下面方式改变单体组分的量,并且将取出树脂时的软化温度改为118℃。粘结剂树脂2的玻璃化转变温度为90.5℃。
·双酚A环氧丙烷加合物:367份
·双酚A环氧乙烷加合物:230份
·对苯二甲酸:163份
·偏苯三酸酐:20份
·富马酸:12份
·十二烯基琥珀酸:227份
·二丁基氧化锡:4份
树脂颗粒分散液1的制备
·粘结剂树脂1:300份
·甲乙酮:150份
·异丙醇:50份
·10%氨水溶液:10.6份
将上述组分(在除去对于粘结剂树脂而言的不溶物之后)放入可拆式烧瓶中,然后混合并溶解,在40℃下加热并搅拌的同时,利用供液量以8份/分钟的供液速率向其中滴加离子交换水。在液体变浑浊之后,将供液速率增加至12份/分钟,以引发相反转,并且当供应量达到1050份时停止滴加。然后,在减压下除去溶剂,由此获得树脂颗粒分散液1。树脂颗粒分散液1的体均粒径为165nm,固体成分浓度为30.6%。
树脂颗粒分散液2的制备
按照与树脂颗粒分散液1相同的方式获得树脂颗粒分散液2,不同之处在于,将粘结剂树脂的种类改为粘结剂树脂2,按照下面方式改变甲乙酮、异丙醇和氨水的量。树脂颗粒分散液2的体均粒径为164nm,其固体成分浓度为30.6%。
·甲乙酮:218份
·异丙醇:60份
·10%氨水溶液:10.6份
结晶性树脂颗粒分散液的制备
将225份的1,10-癸二酸、160份的1,9-壬二醇和0.8份的作为催化剂的二丁基氧化锡放入经加热干燥的三颈烧瓶中,然后通过减压操作用氮气置换该三颈烧瓶中的空气从而形成惰性气氛,然后通过机械搅拌将该混合物在180℃下搅拌5小时并回流,从而发生反应。在反应过程中,蒸出反应体系中形成的水。然后,在减压下将温度缓慢升至230℃,搅拌两小时,然后,当反应产物变为粘稠态时,通过GPC检测分子量,当重均分子量变为29,000时,停止真空蒸馏,由此获得结晶性聚酯树脂。
然后,将100份的该结晶性聚酯树脂、40份的甲乙酮、和30份的异丙醇放入可拆式烧瓶中,在75℃下充分混合并溶解该混合物,然后向其中滴加6.0份的10%氨水溶液。
将加热温度降至60℃,然后,在搅拌的同时利用供液泵以6份/分钟的供液量向其中滴加离子交换水,在该液体变浑浊之后,将供液速率增加至25份/分钟,当液体总量达到400份时,停止滴加离子交换水。然后,在减压下除去溶剂,由此获得结晶性树脂颗粒分散液。该结晶性树脂颗粒分散液的体均粒径为168nm,且固体成分浓度为11.5%。
防粘剂分散液的制备
·石蜡HNP9(由Nippon Seiro公司制造):500份
·阴离子表面活性剂(由Dai-ichi Kogyo Seiyaku公司制造,NEOGEN RK):50份
·离子交换水:1700份
将上述成分的混合物加热至110℃,利用均质器(Ultra Turrax T50,由IKAJapan,K.K.制造)将该混合物分散,然后,使用Manton Gaulin高压均质器(由Gaulin制造)对该混合物进行分散处理,由此,制备了通过分散平均粒径为0.18μm的防粘剂而形成的防粘剂分散液(防粘剂浓度:31.1%)。
金属颜料分散液1的制备
·铝颜料(2173EA(商品名)由Toyo Aluminium K.K.制造):100份
·二氧化硅(AEROSIL 130,由Aerosil Nippon公司制造):20份
·25%的聚甲基丙烯酸甲酯(由Soken Chemical&Engineering公司制造,重均分子量of 20,000)的甲苯溶液:4份
将上述成分放入带有搅拌叶片的高速混合器(“Nobilta NOB-130”,由HosokawaMicron Group制造)中,在以2,000rpm旋转该搅拌叶片的同时,通过搅拌在50℃下混合1小时,然后,蒸除溶剂,继续在以2,000rpm旋转该搅拌叶片的同时,通过搅拌在50℃下混合30分钟,由此,制备了其中二氧化硅附着至铝颜料的混合物。
·阴离子表面活性剂(由Dai-ichi Kogyo Seiyaku公司制造,NEOGEN R):1.5份
·离子交换水:1080份
将上述混合物和上述组分混合,使用乳化分散器Cavitron(CR1010,由PacificMachinery&Engineering公司制造)将该混合物分散约1小时,由此,制备了通过分散金属颜料颗粒(铝颜料)所形成的金属颜料分散液1(固体成分浓度:10%)。
金属颜料分散液2的制备
按照与金属颜料分散液1相同的方式制备金属颜料分散液2,不同之处在于,将金属颜料分散液1的制备中二氧化硅的量改为17.5份,并将离子交换水的量改为1057.5份。
金属颜料分散液3的制备
按照与金属颜料分散液1相同的方式制备金属颜料分散液3,不同之处在于,将金属颜料分散液1的制备中的二氧化硅的量改为16.5份,并将离子交换水的量改为1048.5份。
金属颜料分散液4的制备
按照与金属颜料分散液1相同的方式制备金属颜料分散液4,不同之处在于,将金属颜料分散液1的制备中的二氧化硅的量改为20.8份,并将离子交换水的量改为1087.2份。
金属颜料分散液5的制备
按照与金属颜料分散液1相同的方式制备金属颜料分散液5,不同之处在于,将金属颜料分散液1的制备中的二氧化硅的量改为21.7份,并将离子交换水的量改为1095.3份。
金属颜料分散液6的制备
按照与金属颜料分散液1相同的方式制备金属颜料分散液6,不同之处在于,将金属颜料分散液1的制备中25%的聚甲基丙烯酸甲酯的甲苯溶液的量改为40份。
调色剂的制备
·树脂颗粒分散液1:250份
·树脂颗粒分散液2:250份
·结晶性树脂颗粒分散液:116份
·防粘剂分散液:62份
·金属颜料分散液1:270份
·非离子表面活性剂(IGEPAL CA897):1.40份
将上述材料放入2升的圆柱形容器中,在用均质器(Ultra Turrax T50,由IKAJapan,K.K.制造)以4000rpm施加剪切力的同时将该材料分散并混合10分钟。然后,向其中滴加1.75份10%的聚合氯化铝的硝酸水溶液作为聚集剂,并且该均质器在5000rpm的转速下将该混合物分散并混合15分钟,由此获得原料分散液。
然后,将该原料分散液转移至配备有搅拌器和温度计的聚合釜中,其中该搅拌器采用了用于形成层流的双桨搅拌叶片,然后,在857rpm的搅拌速度下在夹套式加热器中加热,并将温度调节为54℃以促进聚集颗粒的生长。另外,此时,用0.3N的硝酸或1N的氢氧化钠水溶液将原料分散液的pH值控制在2.2至3.5的范围内。将原料分散液控制在上述pH值范围内约2小时,由此形成聚集颗粒。
然后,额外向其中加入25.5份的树脂颗粒分散液1,在保持30分钟后,向其中额外加入160.5份的树脂颗粒分散液2,由此,粘结剂树脂的树脂颗粒附着于聚集颗粒的表面。
然后,将温度升至56℃,在用光学显微镜和Multisizer II检查颗粒的尺寸和形状的同时,调节聚集颗粒。然后,向其中加入4.25份的螯合剂(HIDS,由Nippon Shokubai公司制造),然后,使用5%的氢氧化钠水溶液将pH值调节至7.8,并将所得产物保持15分钟。然后,将pH值升高至8.0以使聚集颗粒凝结,并将温度升高至66.5℃。在通过光学显微镜确认聚集颗粒凝结之后,在维持温度为66.5℃的同时将pH值降低至6.0,然后,在1小时之后停止加热,并以1.0℃/分钟的温度冷却速率进行冷却。然后,用20μm的筛子对所得产物进行筛分,然后,用水反复清洗,并在真空干燥器中干燥,由此获得调色剂颗粒(调色剂1)。所得调色剂1的体均粒径为12.2μm。
调色剂1的比值(A/B)为0.008。
利用Henschel混合器(由Mitsui Miike Machinery公司制造)以30m/sec的圆周速度将1.5份的二氧化硅颗粒(RY 50,由Aerosil Nippon公司制造)和100份的调色剂1混合3分钟。然后,用筛孔为45μm的振动筛分机将所得产物筛分,由此制备调色剂(1)。
载体的制备
·铁氧体颗粒(体均粒径:35μm):100份
·甲苯:14份
·全氟丙烯酸酯共聚物(临界表面张力:24dyn/cm):1.6份
·炭黑(商品名:VXC-72,由Cabot公司制造,体积电阻率:等于或小于100Ωcm):0.12份
·交联密胺树脂颗粒(平均粒径:0.3μm,在甲苯中不溶):0.3份
首先,将用甲苯稀释的炭黑添加到全氟丙烯酸酯共聚物中,使用砂磨机将混合物分散。然后,在所得产物中,使用搅拌器将除铁氧体颗粒以外的上述各成分分散10分钟,从而配制包覆层形成用溶液。然后,将包覆层形成用溶液和铁氧体放入真空脱气型捏合机中,并且在60℃下搅拌30分钟后,通过减压蒸出甲苯,从而形成树脂包覆层,由此获得载体。
显影剂的制备
将36份调色剂和414份载体放入2升V型共混机中,然后将混合物搅拌20分钟,并用212μm筛网筛分,由此制备显影剂。
评价
电特性
在示例性实施方案中,介电损耗率的测量值是按照这样的方法获得的值,该方法中,在98067kPa(1000Kgf/cm2)下将调色剂压制成形2分钟,从而使该调色剂形成为直径为50mm厚度为3mm的盘状,将所得产物于40℃且相对湿度为50%的气氛下保持17小时,并继续在28℃且相对湿度为85%的气氛下保持17小时,随后测量介电损耗。
将测试样品设置在电极直径为38mm的固体用电极(SE-71型,由Ando Electric公司制造)上,并使用由Solartron Technology制造的126096W型介电测量系统,从而在1000Hz、5.0V的条件下进行测量。所得结果在表1中示出。
转印效率
在转印效率的评价中,将显影剂放入黄色显影装置中,然后,使用改装的由FujiXerox公司制造的ApeosPort-II C4300(其具有这样的构成,其中若黄色显影装置含有显影剂,则即使其他显影装置不含显影剂,也进行运转,并且随机取出显影后的感光体和定影前的纸张)在32℃、80%RH的环境下在由Fuji Xerox公司制造的C2纸上绘制5cm x 5cm的块(patch),在10,000张纸上绘制以后,测量各调色剂的重量,当由如下表达式所得的转印效率等于或大于80%时,评价为可接受的水平。
转印效率=(定影前纸上的调色剂)/(显影后感光体上的调色剂)×100(%)
另外,在将显影后的感光体取出之后,通过测量吹去感光体上的调色剂之前和之后的重量之差来测量显影后感光体上的调色剂,并且在定影之前将纸张取出,然后通过测量吹去纸张上的调色剂之前和之后的重量之差来测量定影前纸张上的调色剂。所得结果在表1中示出。
图像的光亮性
在构成图像的光亮性颜料的排列不规则的情况下,即使转印效率良好,有时光亮性也会降低。特别地,在包覆大量树脂的情况下,包覆树脂相对于调色剂中光亮性颜料的量增大,并且不含该光亮性颜料的颗粒相对增多,从而有时易于发生上述不规则排列,因此通过目视的方式进行评价。评价样品为上述转印效率中所用的图像,并且其转印效率等于或大于80%。按如下标准进行评价。所得结果在表1中示出。
A:未观察到光亮性方面的问题
B:在光亮性方面有某种程度的不规则的印象
C:光亮性稍差,然而,可以接受
实施例2
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的制备方法中的额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为26.2份和102.1份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例3
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为31.3份和224.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例4
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为21.6份和102.5份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例5
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为25.7份和225.2份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例6
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为28.3份和104.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例7
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为33.8份和230.9份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例8
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为27.0份和102.5份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例9
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为34.5份和282.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例10
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为22.2份和102.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例11
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为28.3份和283.0份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例12
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为19.7份和106.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例13
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为23.4份和234.5份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例14
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为32.9份和69.9份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例15
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为49.2份和389.4份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例16
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为14.8份和68.6份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例17
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为21.8份和376.6份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例18
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液4,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为36.6份和71.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例19
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液3,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为54.9份和400.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例20
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液4,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为33.9份和69.1份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例21
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液3,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为54.6份和478.2份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例22
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液5,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为15.2份和67.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例23
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液2,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为24.1份和67.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例24
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液5,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为12.6份和67.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例25
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液2,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为40.5份和36.3份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例26
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液4,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为40.5份和36.3份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例27
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液2,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为14.8份和590.8份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例28
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液4,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为44.0份和36.9份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例29
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液2,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为16.3份和705.7份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例30
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液2,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为10.0份和598.5份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
比较例1
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,使用了金属颜料分散液4,并将在实施例1中所述的调色剂制备方法中额外添加的树脂颗粒分散液1的量和树脂颗粒分散液2的量分别改为41.0份和33.9份。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。结果示于表1。
实施例31
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,在实施例1中所述的调色剂的制备方法中,使用了金属颜料分散液6。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。评价结果示于表1。
实施例32
按与实施例1相同的方式制备调色剂和显影剂,不同之处在于,在实施例1中所述的调色剂的制备方法中,在54℃下保持2小时之后,额外添加之后的温度为60℃。
使用所得的调色剂和显影剂,按与实施例1相同的方式进行评价。评价结果示于表1。
表1
从实施例和比较例中,发现了以上事实。除了具有优异的原始光亮性以外,示例性实施方案的调色剂还具有优异的充电性能和转印性能。相反,对于经X射线光电子光谱法(XPS)测量调色剂颗粒中Si元素的含量A(原子%)与调色剂颗粒中C元素的含量(原子%)的比值(A/B)较大且偏离本申请范围的调色剂,其在充电性能和转印性能方面校差。另外,虽然存在这样的倾向,即光亮性颜料的包覆量增加时,调色剂的光亮性变低,但这处于可接受的范围内。
已经为了举例和说明的目的对本发明的示例性实施方案进行了上述描述。并非旨在穷举,或将本发明限定为所公开的精确形式。明显地,对于本领域技术人员,各种变型和修改将是显而易见的。选择并描述这些实施方案为的是更好地阐释本发明的原理和其实际应用,从而使得本领域的其他技术人员理解本发明的多种实施方案,并且进行多种变型以适用于所预期的特定用途。本发明的范围旨在通过所附权利要求及其等同形式限定。
Claims (20)
1.一种静电图像显影用调色剂,包含:
含有粘结剂树脂和铝颜料的调色剂颗粒,该铝颜料被二氧化硅和树脂包覆,
其中,满足下述方程:
A/B≤0.040
其中,A表示所述调色剂颗粒中Si元素的原子百分比含量,B表示所述调色剂颗粒中C元素的原子百分比含量,A和B通过X射线光电子光谱法测量。
2.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,满足下述方程:
2≤X/Y≤100
其中,X表示光接收角为+30°下的反射率、Y表示光接收角为-30°下的反射率,X和Y是当用入射角为-45°的入射光照射由所述调色剂形成的密实图像时用测角光度计测得的。
3.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,将所述调色剂的平均最大厚度定义为C,并将所述调色剂的平均当量圆直径定义为D,则D大于C。
4.根据权利要求3所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述平均最大厚度C与所述平均当量圆直径D的比值C/D为0.001至0.500。
5.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,当观察所述调色剂厚度方向上的横截面时,在观察到的全部金属颜料中,所述调色剂的横截面的长轴方向与所述金属颜料的长轴方向之间的夹角在-30°至+30°范围内的金属颜料的数量等于或大于60%。
6.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,在所述铝颜料中,相对于100重量份的所述铝颜料,二氧化硅对所述铝颜料的包覆量为16重量份至22重量份。
7.根据权利要求6所述的静电图像显影用调色剂,
其中,二氧化硅对所述铝颜料的包覆厚度为1.5nm至5.0nm。
8.根据权利要求6所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述颜料为这样的铝颜料,其中,二氧化硅经机械的方式被埋入该铝颜料的表面。
9.根据权利要求6所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述颜料为这样的铝颜料,其中,该铝颜料的表面被二氧化硅包覆、并且进一步被树脂包覆。
10.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述铝颜料的体均粒径为3μm至20μm。
11.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,相对于100重量份的所述粘结剂树脂,所述铝颜料的含量为1重量份至70重量份。
12.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述粘结剂树脂为聚酯树脂。
13.根据权利要求12所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述聚酯树脂的玻璃化转变温度为50℃至80℃。
14.根据权利要求12所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述聚酯树脂的重均分子量为5,000至1,000,000。
15.根据权利要求12所述的静电图像显影用调色剂,
其中,所述聚酯树脂的分子量分布Mw/Mn为1.5至100。
16.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,相对于全部所述调色剂颗粒,所述粘结剂树脂的含量为40重量%至95重量%。
17.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,
其中,体均粒径为1μm至30μm。
18.根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,其具有核壳结构,该核壳结构具有至少两层以上的包覆层。
19.一种静电图像显影剂,包含:
根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂。
20.一种调色剂盒,其容纳有根据权利要求1所述的静电图像显影用调色剂,并且其可从成像装置上拆卸下来。
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