CN107111264A - 静电潜像显影用白色显影剂、图像形成方法、图像形成设备和处理卡盒 - Google Patents

静电潜像显影用白色显影剂、图像形成方法、图像形成设备和处理卡盒 Download PDF

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Abstract

提供了一种静电潜像显影的白色调色剂，其包括：至少包含粘合树脂、白色颜料和脱模剂的白色调色剂；和至少包含芯材料的磁性载体，和包覆该芯材料且由包覆用树脂和导电粒子制成的涂层，其中所述磁性载体的Ra在0.50μm‑1.00μm的范围内，且所述磁性载体的堆积密度在2.08g/cm3‑2.24g/cm3的范围内。

Description

静电潜像显影用白色显影剂、图像形成方法、图像形成设备和 处理卡盒
技术领域
本发明涉及电子照相方法、在静电记录方法中使用的静电潜像显影用白色显影剂、图像形成方法、图像形成设备和处理卡盒。
背景技术
在通过电子照相术的图像形成中，将静电潜像形成在静电潜像承载体例如感光材料上，将带电调色剂粘附到所述静电潜像而形成调色剂图像，且将所述调色剂图像转印到记录介质并在记录介质上定影作为输出图像。今年来，在电子照相复印机或打印机技术方面从单色到全色(彩色)的更新换代一直在加快，且全色市场呈扩大趋势。
在全色图像形成中，所有颜色通过叠加三种颜色的调色剂即黄色、品红色和青色调色剂或者另外包括黑色调色剂的四种颜色的调色剂而再现。因此，为了获得在颜色再现性方面优异的清晰的全色图像，必须使定影的调色剂图像的表面平滑并且减少光的散射。由于该原因，很多常规的全色复印机等具有10％-50％的中高光泽水平的图像光泽水平。
最近，对于在作为有色基础材料的有色或黑色纸张上或在作为透明基础材料的透明膜上进行印刷一直存在要求。然而，通过常规的四种颜色的调色剂无法获得有利的颜色显影。因此，有人提议以新的方式(重新)使用白色调色剂作为第五种颜色的调色剂并形成白色背景图像(参见PTL 1)。
白色调色剂在作为黑色或有色基础材料的纸张上用作白色基材或者在作为透明基础材料的膜上用作白色基材。在该情况下，需要所述白色调色剂具有隐蔽性。该隐蔽性是使得其上定影所述白色调色剂的白色基材变成不可能看穿的能力。为了只用定影的白色调色剂使白色显影为纯白色，必须使定影的白色调色剂散开并且反射所有的入射光线。如果其容许仅一丁点入射光透射，则其隐蔽性降低，从而导致朦胧的感觉。
为了改善隐蔽性，迄今已经提出多个提议(参见例如PTL 2和PTL 3)。
然而，存在所述白色调色剂特有的问题，即为了改善隐蔽性通过增大颜料浓度所导致的调色剂流动性的劣化。当所述调色剂具有差的流动性时，若干个调色剂粒子的聚集体在调色剂瓶中或在显影装置中产生。这些聚集体在称为刮刀的部件处粘住，该部件配置成在所述显影装置中调节显影剂承载体上的显影剂，使得该区域单独地阻止显影剂从其中隆起(uplift，向上抬起)，从而产生包括白色条纹的异常图像，该白色条纹是在所述图像的较长方向上运动的图像中的空白。
针对该问题，借助所述调色剂的方案是理所当然的事，但是通过除所述调色剂之外的任何其它手段的措施也是必须的，因为根本原因是所述白色调色剂中的高颜料浓度。
引文列表
专利文献
PTL 1：日本专利申请特开(JP-A)No.2006-220694
PTL 2：JP-A No.01-105962
PTL 3：JP-A No.2000-056514
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供这样的静电潜像显影用白色显影剂：提供高的图像浓度，且既不产生由于聚集体引起的异常图像例如白色条纹也不导致载体粘附。
问题的解决方案
作为早期研究的结果，本发明人已经发现以上描述的问题可通过以下描述的静电潜像显影用白色显影剂克服，并完成了本发明。
换言之，本发明是如下的。
静电潜像显影用白色显影剂，其包括：
白色调色剂，其至少包含粘合树脂、白色颜料和脱模剂；和
磁性载体，其至少包含芯材料、和包覆该芯材料且由包覆用树脂和导电粒子制成的涂层，
其中所述磁性载体的Ra在0.50μm-1.00μm的范围内，且所述磁性载体的堆积密度在2.08g/cm3-2.24g/cm3的范围内。
发明的有益效果
正如将根据以下给出的具体且详细的描述认识到的，本发明可提供这样的静电潜像显影用白色显影剂：其提供高的图像浓度，且既不产生由于聚集体引起的异常图像例如白色条纹也不导致载体粘附。
附图说明
[图1]图1为说明在本发明中用于测量体积电阻率的元件的图。
[图2]图2为说明本发明处理卡盒的实例的图。
[图3]图3为说明磁性载体上的测量所述磁性载体的涂层的厚度的位置的图。
具体实施方式
将详细描述本发明的白色显影剂。本发明的白色显影剂为其中载体的Ra在0.50μm-1.00μm的范围内且载体的堆积密度(AD)在2.08g/cm3-2.24g/cm3的范围内的白色显影剂。
根据本发明，对于富集颜料的白色调色剂，通过优化载体的Ra和堆积密度可提供不产生由于调色剂聚集体引起的异常图像的白色显影剂。所述载体的表面的适度粗糙度和所述载体的适度堆积密度被认为对于使调色剂聚集体松动(loosen，松散)是有效的。
此外，在本发明的白色显影剂中，优选的是值D/h在0.50≦D/h≦1.10的范围内，其中所述值D/h为磁性载体的涂层中的导电粒子的体均粒径D(μm)对所述涂层的平均厚度h(μm)的比率。已经证明，当所述值D/h在上述范围内时，存在使调色剂聚集体松动的更大效果，且所述载体的涂层具有较大的耐磨性。详细原因尚未弄清楚，但是据推断，对于具有高的白色颜料含量和高硬度的白色调色剂，所述载体的涂层的磨损可通过所述载体的表面上的适度的凹凸不平度(asperity)而抑制。
如上所述，本发明的白色显影剂将是可提供具有较高品质的图像的非常卓越的白色显影剂，条件是D/h和所述白色颜料含量以及所述载体的Ra和堆积密度在优选范围内。
在本发明中，所述载体的算术平均表面粗糙度Ra为0.50μm-1.00μm，且优选地为0.60μm-0.90μm。当Ra小于0.50μm时，调色剂聚集体无法被充分松动且将产生白色条纹。当Ra大于1.00μm时，所述载体由于其表面粗糙度将像膜一样被擦掉，从而导致频繁的载体粘附，其是本发明不希望的。
所述载体的算术平均表面粗糙度Ra可根据例如JIS-B0601通过光学显微镜(例如由LASERTEC Co.,Ltd.制造的OPTELICS C130)测量。具体地，在×50物镜放大倍率下捕获具有0.20μm分辨率的图像，将观察区域设定为从所述载体的粒子的顶点部分起铺展(spread，发散)的10μm×10μm区域，且测量一百个载体粒子的表面粗糙度Ra值的平均值。
通过调节包覆树脂的类型和膜厚、导电粒子等可使得所述载体的表面粗糙度Ra在本发明的预期范围内。
所述载体的堆积密度必须为2.08g/cm3-2.24g/cm3、更优选地为2.12g/cm3-2.20g/cm3。当所述堆积密度小于2.08g/cm3时，单个粒子的载体质量轻，导致载体粘附的问题。当所述堆积密度大于2.24g/cm3时，所述载体粒子之间存在较大的碰撞危害，且所述载体将被擦掉，从而导致载体粘附的问题。
所述堆积密度可根据描述于例如JIS-Z2504中的方法测量。
通过调节包覆树脂的类型和膜厚、导电粒子等可使得所述载体的堆积密度在本发明的预期范围内。
包含在载体的涂层中的导电粒子的体均粒径D(μm)对所述涂层的平均厚度h(μm)的比率D/h更优选地在0.50≦D/h≦1.10的范围内，且更优选地在0.70≦D/h≦0.90的范围内。当D/h小于0.50时，所述导电粒子可埋没(掩埋)在所述粘合树脂中。当所述导电粒子埋没在所述粘合树脂中时，在所述载体的表面上存在较少的突出的凹凸不平，使得不可能使调色剂聚集体松动，从而导致白色条纹。另一方面，当D/h大于1.1时，在所述表面上存在可磨损所述载体的涂层的大的凹凸不平，其由于随时间的抵抗降低可导致固体载体粘附。
所述导电粒子的体均粒径D优选地为0.20μm-0.50μm，且更优选地为0.30μm-0.40μm。当D小于0.20μm时，所述导电粒子可埋没在所述粘合树脂中。当所述导电粒子埋没在所述粘合树脂中时，在所述载体的表面上突出的粒子较少，使得不可能使松动的白色调色剂聚集体坍塌。结果，可产生白色条纹图像。松动的聚集体是指聚集体当用手指使其坍塌时将要松动的松动状态。另一方面，当D大于0.50μm时，所述导电粒子形成在所述表面上的可磨损载体的涂层的大的凹凸不平。当所述载体的涂层被磨损时，由于随时间的抵抗降低可产生固体载体粘附。当D太大时，所述导电粒子本身可彼此钩住并从所述涂层分离，其可使所述膜易碎。
所述导电粒子的体均粒径(D)可通过例如NANOTRACK UPA-EX150(由Nikkiso Co.,Ltd.制造)测量。
所述载体的涂层的平均厚度h优选地为0.05μm-4.00μm，且更优选地为0.08μm-3.00μm。当所述平均厚度h小于0.05μm时，所述涂层可容易地破碎和被擦伤。当所述平均厚度h大于4.00μm时，不是由磁性材料制成的所述涂层随载体粘附可粘附到图像。
所述载体的涂层的平均厚度h可通过如下获得：例如，通过透射电子显微镜(TEM)观察所述载体的横截面，测量所述涂层的包覆所述载体表面的树脂部分的厚度值，和计算测量的厚度值的平均值。具体地，测量不存在导电粒子的树脂部分的厚度值，如图3中所说明的。不测量所述导电粒子上方的树脂部分的厚度值。可计算在载体的横截面上的任意五十个位置处测量的厚度值的平均值作为所述厚度h(μm)。
所述载体粒子的体均粒径优选地为32μm-40μm。当所述载体粒子的体均粒径小于32μm时，载体粘附可发生。当其大于40μm时，图像的再现性在细微部分处可能差，且可能无法形成精确的图像。
体均粒径可通过例如麦奇克(microtrac)粒度分布仪型号HRA9320-X100(由Nikkiso Co.,Ltd.制造)测量。
本发明的载体的体积电阻率优选地为8(LogΩ·cm)-14(LogΩ·cm)。当所述体积电阻率小于8(LogΩ·cm)，载体粘附可在无图像部分处发生。当其大于14(LogΩ·cm)时，不能容忍的边缘效应水平可发生。
所述体积电阻率可通过在图1中说明的元件测量。具体地，将载体(3)堆积在由将两者均具有2.5cm×4cm表面面积的电极(1a)和电极(1b)以0.2cm间隔存放于其中的氟树脂制容器(2)形成的元件中。将该元件从1cm落差以30拍/分钟的拍打速度拍打十次。接着，在电极(1a)和电极(1b)之间施加1,000V直流电压，和三十秒后，通过高阻计4329A(由Yokogawa Hewlett Packard,Ltd.制造)测量所述载体的电阻值r[Ω]。体积电阻率R[Ω·cm]可根据下式2获得。
r×(2.5×4)/0.2---式2
作为所述载体的包覆树脂，可使用有机硅树脂、丙烯酸类树脂或两者的组合。丙烯酸类树脂由于其强粘附性和低脆性在耐磨性方面是优异的，但是另一方面，其具有高表面能，且因此当与可能消耗丙烯酸类树脂的调色剂一起使用时可导致麻烦例如由于具有在其上累积的废调色剂组分而降低静电积聚量。该问题可通过这样的有机硅树脂的组合使用而克服：其由于其低表面能而几乎不被调色剂组分所消耗，且对于使得作为擦掉原因的废组分累积更难以进行是有效的。然而，有机硅树脂由于其弱粘附性和高脆性也具有差的耐磨性的弱点。因此，重要的是，充分平衡这两种类型的树脂的性质，其使得可获得难以消耗且同时具有耐磨性的包覆膜。
本文使用的术语“有机硅树脂”涵盖所有通常已知的有机硅树脂，其包括但不限于只由有机硅氧烷键构成的直链有机硅，和用醇酸树脂、聚酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯等改性的有机硅树脂。直链有机硅树脂的市购产品的实例包括由Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.制造的KR271、KR255和KR152，以及由Dow Corning Toray Silicone Co.,Ltd.制造的SR2400、SR2406和SR2410。在该情况下，所述有机硅树脂可单独使用，但是也可与作为交联活性的静电积聚调节组分等的另一种组分一起使用。改性有机硅树脂的市购产品的实例包括由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造的KR206(醇酸树脂改性的)、KR5208(丙烯酸树脂改性的)、ES1001N(环氧树脂改性的)和KR305(聚氨酯改性的)，以及由Dow CorningToray Silicone Co.,Ltd.制造的SR2115(环氧树脂改性的)和SR2110(醇酸树脂改性的)。
如下所呈现的由部分A、部分B和部分C形成的丙烯酸类共聚物可用作所述包覆树脂。由这样的丙烯酸类共聚物制成的涂层是非常强韧的且难以擦伤，实现高的耐久性，和甚至当薄成形时也难以在使用期间使所述芯材料暴露。
[化学式1]
部分A(源自单体A组分)
[化学式2]
部分B(源自单体B组分)
[化学式3]
部分C(源自单体C组分)
注意，通式(1)、通式(2)和通式(3)中的R1、R2和R3代表常见的烃基。
在树脂包覆期间用于通过所述树脂之间的缩合反应而聚合的催化剂的实例包括基于钛的催化剂、基于锡的催化剂、基于锆的催化剂和基于铝的催化剂。在这些催化剂之中，带来优异结果的基于钛的催化剂在本发明中是优选的，且在基于钛的催化剂中，二异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛作为所述催化剂是最优选的。据认为，这是因为二异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛对于促进硅烷醇基团的缩合反应是高度有效的，且作为催化剂不容易失活。
本文使用的术语“丙烯酸类树脂”涵盖具有丙烯酸组分的所有树脂，且没有特别限制。所述丙烯酸类树脂可单独使用，但是也可与至少一种其它的交联活性的组分一起使用。这里提到的至少一种其它的交联活性的组分的实例包括但不限于氨基树脂和酸性催化剂。这里提到的氨基树脂的实例包括但不限于胍胺和三聚氰胺树脂。这里提到的酸性催化剂的可用实例包括具有催化作用的全部催化剂。酸性催化剂的具体实例包括但不限于具有反应性基团例如完全烷氧基化类型、羟甲基基团类型、亚氨基基团类型、和羟甲基/亚氨基基团类型的那些。
更优选的是，所述涂层包括丙烯酸类树脂和氨基树脂的交联产物。这容许抑制所述涂层在该涂层本身内部融合(fuse)，同时保持适度的弹性。
所述氨基树脂没有特别限制，但是其更优选为三聚氰胺树脂和苯并胍胺树脂，因为它们可改善所述载体的带电性。当必须适当地控制所述载体的带电性时，三聚氰胺树脂、苯并胍胺树脂或两者可与另一种氨基树脂组合使用。
可与氨基树脂交联的丙烯酸类树脂优选为具有羟基、羧基或两者的丙烯酸类树脂，且更优选为具有羟基的丙烯酸类树脂。这可进一步改善涂层与芯材料粒子和导电粒子的紧密粘附。丙烯酸类树脂的羟值优选地为10mgKOH/g或更大，且更优选地为20mgKOH/g或更大。
导电粒子的实例包括金属粒子、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化铝、氧化铟锡(ITO)、掺磷的铟、掺钨的铟、和炭黑，或者通过用表面处理的掺锑的氧化铟对以上那些进行表面处理而获得的氧化铝粒子和氧化钛粒子。这些之一可单独地使用，或者这些的两种或更多种可组合使用。
将导电粒子分散在载体的涂层中的原因是保护涂层免受施加于载体的表面的外力的影响。如果所述粒子因外力容易破碎或磨损，则只对于初始阶段获得其保护涂层的效果，且该效果不能长期保持，从而不利地使得不可能获得稳定的品质。以上给出的导电粒子的实例具有韧性的，和因此具有对于外力的抵抗性和且可长期保持保护涂层而不使其破碎或磨损的效果。
涂层中对于存在导电粒子优选的位置是在丙烯酸类树脂中。对此的原因是丙烯酸类树脂的使得丙烯酸类树脂能够长期保留导电粒子的强粘附性。然而，导电粒子存在于丙烯酸类树脂中不是必不可少的。
导电粒子的含量优选地为0.1质量份-1,000质量份，且更优选地为70质量份-700质量份，相对于100质量份的包覆树脂。
在本发明中，优选的是，用于形成涂层的涂层组合物包括硅烷偶联剂。
这使得能够将导电粒子稳定地分散。
硅烷偶联剂的实例包括但不限于γ-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基苄基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷,甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、γ-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、十八烷基二甲基[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]氯化铵、γ-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、1,3-二乙烯基四甲基二硅氮烷和甲基丙烯酰氧乙基二甲基(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)氯化铵。这些的两种或更多种可组合使用。
硅烷偶联剂的市购产品的实例包括AY43-059、SR6020、SZ6023、SH6020、SH6026、SZ6032、SZ6050、AY43-310M、SZ6030、SH6040、AY43-026、AY43-031、sh6062、Z-6911、sz6300、sz6075、sz6079、sz6083、sz6070、sz6072、Z-6721、AY43-004、Z-6187、AY43-021、AY43-043、AY43-040、AY43-047、Z-6265、AY43-204M、AY43-048、Z-6403、AY43-206M、AY43-206E、Z6341、AY43-210MC、AY43-083、AY43-101、AY43-013、AY43-158E、Z-6920和Z-6940(全部由ToraySilicone Co.,Ltd.制造)。
硅烷偶联剂相对于有机硅树脂的添加量优选地为0.1质量％-10质量％。当硅烷偶联剂的添加量小于0.1质量％时，有机硅树脂与芯材料粒子和导电粒子的粘附性差，且涂层在长期使用期间可掉落。当其大于10质量％时，调色剂成膜(film)在长期使用期间可发生。
在本发明中，芯材料粒子不特别受限于任何材料，只要其为磁性材料。其实例包括：铁磁性金属，例如铁和钴；氧化铁，例如磁铁矿、赤铁矿和铁氧体；各种合金和化合物；以及通过将这些磁性材料分散于树脂中而获得的树脂粒子。在这些之中，基于Mn的铁氧体、基于Mn-Mg的铁氧体和Mn-Mg-Sr铁氧体由于环境问题而是优选的。
芯材料粒子的体均粒径优选地为32μm-40μm，且更优选地为33μm-40μm。
接着，在下面将顺序描述在本发明的白色调色剂中使用的调色剂材料。<白色颜料>
用在本发明中的白色颜料优选地为用多元醇进行表面处理的二氧化钛颜料，且更优选地为用至少铝与三羟甲基丙烷和三羟甲基乙烷的任一种或两种包覆的二氧化钛颜料。
二氧化钛颜料的市购产品的实例包括TIPAQUE PF-739、CR-50-2和TIPAQUE CR-60-2(全部由Ishihara Sangyo Kaisha,Ltd.制造)。在这些之中，TIPAQUE PF-739对于在调色剂中的用途是优选的，因为通过用氧化锆进行处理抑制水分吸收。
通过用多元醇进行表面处理的作为白色颜料的二氧化钛，所述白色颜料可形成在包覆有脱模剂的同时分散于粘合树脂中的状态，尽管这取决于与粘合树脂和脱模剂的物理性质的关系。另一方面，当所述白色颜料未被表面处理时，可能无法形成包覆有脱模剂的状态。
所述白色颜料的体均粒径优选地为200nm-300nm。
优选在调色剂中以相对于100质量份的所述粘合树脂加入50质量份或更大量的所述白色颜料，以获得足够的隐蔽本领。在该情况下，所述白色颜料在其体均粒径小于200nm时可对粘合树脂的物理性质具有大的影响。
此外，所述白色颜料当其体均粒径大于300nm时可具有差的隐蔽本领。
所述白色颜料的的体均粒径更优选地为220nm-270nm。
如上所述，优选的是，在所述调色剂中以50质量份-80质量份的量包含白色颜料，相对于100质量份的所述粘合树脂。这实现足够的隐蔽本领。
当所述白色颜料的含量小于50质量份时，可能无法获得足够的白色浓度。另一方面，当所述白色颜料的含量大于80质量份时，调色剂的聚集性如此高以至于通过外部压力可能无法使所述调色剂松动。
<粘合树脂>
所述粘合树脂没有特别限制，且可使用常规已知的粘合树脂。例如，聚酯类树脂的使用是优选的。
以下将通过以聚酯类树脂为例描述本发明的粘合树脂。
构成所述聚酯类树脂的单体的实例包括以下。
二价醇组分的实例包括乙二醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇和通过使氢化双酚A或双酚A与环醚例如环氧乙烷和环氧丙烷进行聚合而获得的二醇。
为了使聚酯树脂交联，组合使用三元或更高元醇是优选的。三价或更高的多元醇的实例包括山梨糖醇、1,2,3,6-己烷四醇、1,4-山梨聚糖、季戊四醇例如二季戊四醇和三季戊四醇、1,2,4-丁烷三醇、1,2,5-戊三醇、甘油、2-甲基丙烷三醇、2-甲基-1,2,4-丁烷三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和1,3,5-三羟基苯。
构成聚酯类聚合物的酸组分的实例包括：苯二羧酸，例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸、或其酸酐；烷基二羧酸，例如琥珀酸、己二酸、癸二酸、和壬二酸、或其酸酐；不饱和二元酸，例如马来酸、柠康酸、衣康酸、烯基琥珀酸、富马酸和中康酸；以及不饱和二元酸酐，例如马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐和烯基琥珀酸酐。
三元或更高元的多元羧酸组分的实例包括偏苯三酸、苯均四酸、1,2,4-苯三羧酸、1,2,5-苯三羧酸、2,5,7-萘三羧酸、1,2,4-萘三羧酸、1,2,4-丁三羧酸、1,2,5-己三羧酸、1,3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烷、四(亚甲基羧基)甲烷、1,2,7,8-辛四羧酸和empol三聚物酸，或者其酸酐或其部分低级烷基酯。
当所述粘合树脂为聚酯树脂时，优选的是，所述粘合树脂包括至少两种类型的聚酯树脂。优选的是，所述粘合树脂包括其可溶于四氢呋喃(THF)的内容物在通过GPC测量的分子量分布中具有6,000-14,000的重均分子量(Mw)的第一树脂和其可溶于四氢呋喃的内容物在通过GPC测量的分子量分布中具有25,000-90,000的重均分子量(Mw)的第二树脂，以同时满足偏移性、存储性和定影性。
所述粘合树脂的重均分子量可基于由Tosoh Corporation制造的HLC-8220GPC和作为溶剂的四氢呋喃(THF)获得的测量结果计算。
作为粘合树脂的聚酯类树脂的羟值优选地为20mgKOH/g-80mgKOH/g，且更优选地为25mgKOH/g-50mgKOH/g。
聚酯类树脂的酸值优选地为0.1mgKOH/g-50mgKOH/g，且更优选地为10mgKOH/g-30mgKOH/g。
在本发明的调色剂中，在这些乙烯基聚合物组分和聚酯类树脂组分的至少任一种中包括可与乙烯基聚合物组分和聚酯类树脂组分两者反应的单体组分的树脂也可用作粘合树脂。
在构成所述聚酯类树脂组分的单体中，可与乙烯基聚合物反应的单体的实例包括不饱和二羧酸，例如邻苯二甲酸、马来酸、柠康酸和衣康酸，或其酸酐。
构成所述乙烯基聚合物组分的单体的实例包括具有羧基或羟基的单体，和丙烯酸或甲基丙烯酸的酯。
当所述聚酯类聚合物、所述乙烯基聚合物和其它粘合树脂组合使用时，优选的是，具有0.1mgKOH/g-50mgKOH/g酸值的树脂等于或大于粘合树脂的总量的60质量％。
在本发明中，调色剂组合物的粘合树脂组分的酸值根据下述方法获得，且该方法的基本操作基于JIS K-0070。
[1]样品在将除了粘合树脂(聚合物组分)之外的添加剂从其中除去之后使用，或者事先获得包含在所述样品中的除了粘合树脂和交联粘合树脂之外的其它组分的酸值和含量，
精确地称量出0.5g-2.0g量的所述样品的粉碎产物，且将所述聚合物组分的重量记为W(g)。
例如，当将要根据调色剂测量粘合树脂的酸值时，单独地测量着色剂、磁性材料等的酸值和含量，从而通过计算可获得粘合树脂的酸值。
[2]将所述样品放置于300(ml)烧杯中，且向其中加入150(ml)甲苯/乙醇的混合液(以4/1的体积比率)以溶解所述样品。
[3]通过电位滴定仪使用0.1mol/l KOH乙醇溶液对所得物进行滴定。
[4]上文中使用的KOH溶液的量记为S(ml)。同时进行空白测量，且在该测量中使用的KOH溶液的量记为B(ml)。所述酸值根据下式(1)计算。
f代表KOH的因数。
酸值(mgKOH/g)＝[(S－B)×f×5.61]/W 式(1)
用作调色剂的粘合树脂的聚酯类树脂的玻璃化转变温度(Tg)在调色剂存储性方面优选地为40℃-80℃，且更优选地为40℃-75℃。
当Tg低于40℃时，所述调色剂在高温环境下容易劣化，且在定影期间可容易地导致偏移。
当Tg高于80℃时，定影性可不足。
本发明的调色剂优选地为根据包括如下步骤的制造方法获得的调色剂：将通过在有机溶剂中至少加入作为粘合树脂组分的结晶聚酯树脂(或其前体)而获得的油相分散在水性介质中，和从所得的O/W型分散液除去所述有机溶剂。由于其结晶性，所述结晶聚酯呈现这样的热熔融性：其粘度在大约其吸热峰温度下尖锐地(急剧地)下降。换言之，所述结晶聚酯保持良好的耐热存储稳定性直至稍低于其熔融开始温度，并且在熔融开始温度下使粘度尖锐地下降(尖锐的熔融性质)和定影。因此，通过所述结晶聚酯，可设计具有良好的耐热存储稳定性和同时具有低温定影性的调色剂。
(粘合树脂前体)
作为结晶聚酯树脂前体，由改性聚酯类树脂制成的粘合树脂前体是优选的。实例包括用异氰酸酯或环氧树脂改性的聚酯预聚物。
该预聚物可通过具有活性氢基团(例如胺)的化合物伸长或可与其进行交联，且其在改善脱模宽度(即最低可定影温度和热偏移发生的温度之间的差)方面是有效的。
该聚酯预聚物可根据使常规已知的异氰酸酯化剂(isocyanating agent)或环氧化剂和充当碱的聚酯树脂进行反应的合成方法而容易地合成。
异氰酸酯化剂的实例包括：脂族多异氰酸酯(例如四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和2,6-二异氰酸基甲基己酸酯)；脂环族多异氰酸酯(例如异佛尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯)；芳族二异氰酸酯(例如亚苄基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯)；芳族脂族二异氰酸酯(例如α,α,α’,α’-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯)；和异氰脲酸酯；用苯酚衍生物、肟、己内酰胺等将多异氰酸酯封端而获得的产物；和以上那些的两种或更多种的组合。
所述环氧化剂的实例包括作为代表性实例的表氯醇。
表示为异氰酸酯基团[NCO]对充当碱的聚酯的羟基[OH]的当量比率[NCO]/[OH]的异氰酸酯化剂的比率典型地为5/1-1/1，优选地为4/1-1.2/1，和更优选地为2.5/1-1.5/1。
当[NCO]/[OH]大于5时，低温定影性将不足。
当[NCO]的摩尔比小于1时，所述聚酯预聚物具有低的尿素含量，其将导致不足的耐热偏移性。
所述聚酯预聚物中异氰酸酯化剂的含量典型地为0.5质量％-40质量％，优选地1质量％-30质量％，且更优选地2质量％-20质量％。
小于0.5质量％的含量将导致不足的耐热偏移性，且在同时满足耐热存储稳定性和低温定影性两者方面是不利的。
大于40质量％的含量将导致不足的低温定影性。
每分子聚酯预聚物包含的异氰酸酯基团的数量典型地为1或更大，优选地1.5-3的平均数，且更优选地1.8-2.5的平均数。
当异氰酸酯基团的数量每分子小于1时，在伸长反应之后的尿素-改性的聚酯树脂将具有低分子量，其将导致不足的耐热偏移性。
粘合树脂前体的重均分子量优选地为1×104-3×105。
(与粘合树脂前体可伸长或可交联的化合物)
与粘合树脂前体可伸长或可交联的化合物的实例包括具有活性氢基团的化合物。具有活性氢基团的化合物的代表性实例为胺。
所述胺的实例包括二胺化合物、三元或更高元的多胺化合物,氨基醇化合物,氨基硫醇化合物,氨基酸化合物和将这些氨基封端(用这些氨基封端)获得的化合物。
二胺化合物的实例包括：芳族二胺(例如苯二胺、二乙基甲苯二胺和4,4’-二氨基二苯基甲烷)；脂环族二胺(例如4,4’-二氨基-3,3’-二甲基二环己基甲烷、二胺环己烷和异佛尔酮二胺)；和脂族二胺(例如乙二胺、四亚甲基二胺和六亚甲基二胺)。
三元或更高元的多胺化合物的实例包括二亚乙基三胺和三亚乙基四胺。
氨基醇化合物的实例包括乙醇胺和羟基乙基苯胺。
氨基硫醇化合物的实例包括氨基乙基硫醇和氨基丙基硫醇。
氨基酸化合物的实例包括氨基丙酸和氨基己酸。
将这些氨基封端获得的化合物的实例包括由所述胺和酮(例如丙酮、甲乙酮和甲基异丁基酮)制造的酮亚胺化合物，和唑啉化合物。
在这些胺中，二胺化合物以及二胺化合物和少量的多胺化合物的混合物是优选的。
<有机溶剂>
在本发明中，有机溶剂没有特别限制，且可为任何有机溶剂，只要其为调色剂组合物(聚酯类树脂前体、包含活性氢的化合物、着色剂、非反应性聚酯树脂等)可在其中溶解或分散或溶解且分散的有机溶剂。
优选的有机溶剂为具有低于150℃沸点且挥发性的溶剂，因为这样的有机溶剂可容易地被除去。
有机溶剂的实例包括甲苯、二甲苯、苯、四氯化碳、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、一氯苯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲乙酮、丙酮和四氢呋喃。这些之一可单独使用，或者这些的两种或更多种可组合使用。
所使用的有机溶剂相对于100质量份调色剂组合物的量典型地为40质量份-300质量份，优选地为60质量份-140质量份，且更优选地为80质量份-120质量份。
可使用粉碎方法制造本发明的白色调色剂。所述粉碎方法为通过如下制造调色剂的方法：通过混合机例如亨舍尔混合机和超级混合机(super mixer)将粘合树脂、白色颜料、脱模剂和根据需要的添加剂均匀地充分混合，然后通过热熔融捏合机例如加热辊、捏合机和挤出机将它们熔融和捏和以充分混合所述材料，和然后使它们冷却和凝固、将它们细粉碎、且然后对它们进行分级。作为所述粉碎方法，可使用将调色剂供应到高速气流中以使调色剂碰撞到碰撞板和通过碰撞能使调色剂粉碎的喷射研磨方法、使调色剂粒子在气流中彼此碰撞的粒子碰撞方法、通过将调色剂供应到高速旋转的转子的窄间隙中而使调色剂粉碎的机械粉碎方法等。
粘合树脂的含量优选地为50质量份-70质量份，和更优选地为56质量份-66质量份，相对于100质量份的调色剂母粒子。
<脱模剂>
优选的是，脱模剂以包覆白色颜料的状态包含在本发明的调色剂中。作为脱模剂，以下描述的有机低分子材料是优选的。
作为脱模剂，具有1.0mgKOH-6.0mgKOH酸值的有机低分子材料是优选的。
脱模剂的含量优选地为1质量份-50质量份，相对于100质量份调色剂母粒子。
-有机低分子材料-
除了着色剂和粘合树脂之外，还将有机低分子材料加入到本发明的调色剂中以赋予多个功能。
有机低分子材料的实例包括脂肪酸酯，芳族酸的酯例如邻苯二甲酸、磷酸酯、马来酸酯、富马酸酯、衣康酸酯、其它酯，苄基的酮，安息香化合物，苯甲酰化合物等，受阻酚化合物，苯并三唑化合物，芳族磺酰胺化合物，脂族酰胺化合物，长链醇，长链二醇，长链羧酸，和长链二羧酸。
具体实例包括富马酸二甲基酯、富马酸单乙基酯、富马酸单丁基酯、衣康酸单甲基酯、衣康酸单丁基酯、己二酸二苯基酯、二苄基对苯二甲酸酯、二苄基间苯二甲酸酯、苄基,安息香异丙基醚、4-苯甲酰联苯、4-苯甲酰二苯基醚、2-苯甲酰萘、二苯甲酰甲烷、4-联苯羧酸、硬脂基硬脂酸酰胺、油烯基硬脂酸酰胺、硬脂油酸酰胺、十八碳醇、正辛基醇、二十四烷酸、花生酸、硬脂酸、月桂酸、十九烷酸、棕榈酸、羟基辛酸、廿二烷酸和记载于JP-ANo.2002-105414中的由通式(1)-(17)表示的化合物。
其它实例包括天然蜡，其包括：植物蜡(例如巴西棕榈蜡、棉蜡、日本蜡和米蜡)；动物蜡(例如蜂蜡和羊毛脂)；矿物蜡(例如地蜡和纯地蜡)和石油蜡(例如石蜡、微晶和矿脂)。
除了这些天然蜡之外，其它实例包括：合成烃蜡，例如费-托蜡和聚乙烯蜡；以及合成蜡，例如酯、酮和醚。
另外其它实例包括：脂肪酸酰胺，例如12-羟基硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、无水邻苯二甲酸酰亚胺,和氯化烃；作为低分子量结晶聚合物树脂的聚丙烯酸酯的均聚物，例如聚甲基丙烯酸正硬脂基酯和聚甲基丙烯酸正月桂基酯，或其共聚物(例如丙烯酸正硬脂基酯-甲基丙烯酸乙基酯的共聚物)；和在其侧链上具有长烷基的结晶聚合物。
这些之一可单独使用，或者这些的两种或更多种可组合使用。
在本发明中使用的粘合树脂和有机低分子材料彼此不相容，并且有机低分子材料起到脱模剂的功能。
在该情况下，有机低分子材料的熔融温度优选地为100℃或更低，且更优选地为90℃或更低。
当所述熔融温度为100℃或更高，在定影期间冷偏移很可能发生。
有机低分子材料的熔体粘度优选地为5cps-1,000cps，和更优选地10cps-100cps，其在比有机低分子材料的熔点高10℃的温度下测量。
当所述熔体粘度小于5cps时，脱模性可不足。当其大于1,000cps时，可能无法获得改善耐热偏移性和低温定影性的效果。
当所使用的粘合树脂和有机低分子材料在等于或高于有机低分子材料的熔融温度的温度下相容时，有机低分子材料起到增塑剂的功能。
换言之，粘合树脂的软化速度因赋予所述粘合树脂低温定影性的有机低分子材料而增大。
粘合树脂和有机低分子材料在等于或高于有机低分子材料的熔融温度的温度下相容指的是，存在它们在调色剂制造步骤期间可相容(增容)从而毁掉调色剂的耐热存储稳定性的风险，这是不利的。
在本发明中使用的有机低分子材料的酸值优选地为1.0mgKOH/g-6.0mgKOH/g。
当所述酸值小于1.0mgKOH/g时，有机低分子材料可独立地分散在调色剂中而没有将白色颜料包封在其中。
当所述酸值大于6.0mgKOH/g时，有机低分子材料具有较大的与粘合树脂的相容性，且可能无法起到脱模剂的功能。
-其它材料-
作为除了白色颜料、粘合树脂和有机低分子材料之外的其它材料，用于赋予调色剂流动性、显影性、带电性、清洁性等的无机粒子可用作外添加剂。
作为外添加剂的无机粒子没有特别限制，且根据意图可从已知的无机粒子选择合适的无机粒子。其实例包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、硅灰石、硅藻土、氧化铬、氧化铈、铁丹、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅和氮化硅。
这些之一可单独使用，或者这些的两种或更多种可组合使用。
无机粒子的一次粒径优选地为5nm-2μm，和更优选地5nm-500nm。
无机粒子的BET比表面积优选地为20m2/g-500m2/g。
调色剂中无机粒子的含量优选地为0.01质量％-5.0质量％，和更优选地为0.01质量％-2.0质量％。
当使用所述无机粒子作为用于改善调色剂的流动性等的外添加剂时，优选用流动改进剂对所述无机粒子进行表面处理。
所述流动改进剂指的是通过对粒子进行表面处理增加粒子的疏水性，从而甚至在高湿条件下也防止粒子的流动性和带电性劣化的物质。其实例包括硅烷偶联剂、甲硅烷基化剂、具有烷基氟基团的硅烷偶联剂、基于有机钛酸酯的偶联剂、基于铝的偶联剂、硅油和改性硅油。
特别优选的是，将二氧化硅和氧化钛用这样的流动改进剂表面处理并且作为疏水性二氧化硅和疏水性氧化钛使用它们。
将作为用于改善调色剂的清洁性的添加剂的清洁性改进剂加入到调色剂以除去在转印之后残留在感光体或第一转印介质上的显影剂。其实例包括脂肪酸例如硬脂酸的金属盐例如硬脂酸锌和硬脂酸钙，以及通过无皂乳液聚合制造的聚合物粒子例如聚甲基丙烯酸甲酯粒子和聚苯乙烯粒子。
优选的聚合物粒子是具有相对窄的粒度分布和0.01μm-1μm体均粒径的那些。
用于电荷控制的添加剂(电荷控制剂)没有特别限制，且可根据意图从已知的添加剂选择适当的添加剂。其实例包括基于苯胺黑的染料、基于三苯基甲烷的染料、含铬的金属络合物染料、钼酸螯合物颜料、基于罗丹明的染料、基于烷氧基的胺、季铵盐(包含氟改性的季铵盐)、烷基酰胺、磷或其化合物、钨或其化合物、基于氟的活性剂、水杨酸的金属盐和水杨酸衍生物的金属盐。
这些之一可单独使用，或者这些的两种或更多种可组合使用。
电荷控制剂可为市购产品。市购产品的实例包括苯胺黑染料BONTRON03、季铵盐BONTRON P-51、包含金属的偶氮染料BONTRON S-34、基于α-萘酚酸的金属络合物E-82、基于水杨酸的金属络合物E-84和酚类缩合物E-89(全部由ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD制造)；季铵盐钼络合物TP-302和TP-415(两者均由Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造)；季铵盐COPY CHARGE PSY VP 2038、三苯基甲烷衍生物COPY BLUE PR、季铵盐COPYCHARGE NEG VP2036和COPY CHARGE NX VP434(全部由Hoechst AG制造)；LRA-901和硼络合物LR-147(由Japan Carlit Co.,Ltd.制造)；铜酞菁；二萘嵌苯；喹吖啶酮；偶氮颜料；以及具有磺酸基团、羧基和季铵盐作为官能团的聚合化合物。
调色剂中电荷控制剂的含量无法一概地确定，因为其取决于树脂的类型、添加剂的存在或不存在、分散方法等而变化。然而，其优选地为0.1质量份-10质量份，且更优选地为0.2质量份-5质量份，相对于100质量份的所述粘合树脂。
当所述含量小于0.1质量份时，可无法获得电荷控制性。当所述含量大于10质量份时，调色剂的带电性可过高而抑制主电荷控制剂的效果，其可增大对于显影辊的静电吸引力从而使显影剂的流动性和图像浓度劣化。
显影剂中的载体和调色剂之间的共混比率优选地为3质量份-10质量份的调色剂相对于93质量份的载体。
具体地，补给用的显影剂(补给调色剂)的共混比率优选地为调色剂的2质量份-50质量份，相对于1质量份的载体。当调色剂小于2质量份时，待补给的载体的量过高，且显影装置中载体的过多供应和过高的载体浓度趋于增加显影剂中的静电积聚量。显影剂中的静电积聚量的增加导致显影性的劣化和图像浓度的劣化。当调色剂大于50质量份时，补给显影剂中载体的比率低，图像形成设备中载体替代的机会小，其使得不可能预期抵抗载体劣化的效果。
本发明的图像形成方法是包括如下步骤且单独地或与使用其它颜色的调色剂的显影剂组合地使用本发明的静电潜像显影用白色显影剂作为双组分显影剂的图像形成方法：在静电潜像承载体上形成静电潜像的静电潜像形成步骤，用双组分显影剂使所述静电潜像显影以形成可视图像的显影步骤，将所述可视图像转印到记录介质的转印步骤，和将转印到所述记录介质的转印图像定影于其上的定影步骤。
本发明的图像形成设备为包括如下且单独地或与使用其它颜色的调色剂的显影剂组合地使用本发明的静电潜像显影用白色调色剂作为双组分显影剂的图像形成设备：静电潜像承载体，配置成在所述静电潜像承载体上形成静电潜像的静电潜像形成单元，配置成用双组分显影剂使所述静电潜像显影以形成可视图像的显影单元，配置成将所述可视图像转印到记录介质的转印单元，和配置成将转印到所述记录介质的转印图像定影于其上的定影单元。作为使用其它颜色的调色剂的显影剂，可使用通常已知的显影剂。本发明的处理卡盒为包括静电潜像承载体和配置成用双组分显影剂使形成在所述静电潜像承载体上的静电潜像显影以形成可视图像的显影单元的处理卡盒，其中所述双组分显影剂为所述静电潜像显影用白色显影剂。
图2说明本发明的处理卡盒的一个实例。所述处理卡盒(10)一体化地在其中支撑感光体(11)、配置成使感光体(11)带电的带电装置(12)、配置成用本发明的白色显影剂使形成在感光体(11)上的静电潜像显影而形成调色剂图像的显影装置(13)和配置成除去在将形成在感光体(11)上的调色剂图像转印到记录介质之后残留在感光体(11)上的调色剂的清洁装置(14)。所述处理卡盒(10)可安装于图像形成设备例如复印机和打印机且可从其拆卸。
以下将描述用安装有所述处理卡盒(10)且使用白色显影剂的彩色图像形成设备形成图像的方法。首先，驱动感光体(11)以预定的圆周速度旋转，且通过带电装置(12)使感光体(11)的圆周表面均匀地充电到预定的正电位或负电位。接着，来自曝光装置例如狭缝曝光型曝光装置和配置成通过激光束扫描进行曝光的曝光装置的曝光发射到感光体(11)的圆周表面，且顺序地形成静电潜像。通过使用本发明的白色显影剂的显影装置(13)使形成在感光体(11)的圆周表面上的静电潜像显影，从而形成白色调色剂图像。接着，将形成在感光体(11)的圆周表面上的白色调色剂图像顺序地转印到从供纸区到在感光体(11)和与感光体(11)同步旋转的转印装置之间的部分供给的转印纸。已经转印有白色调色剂图像的转印纸从感光体(11)的圆周表面分离，具有接着用使用有色调色剂的显影剂在其上形成的有色调色剂图像，引入到定影装置中以使所述图像定影于其上，和作为复制品(拷贝物)输出到图像形成设备的外部。另一方面，已经转印有白色调色剂图像的感光体(11)的表面通过清洁装置(14)进行清洁以使残余白色调色剂除去，通过除静电装置除静电，和然后用于重复图像形成。
之前的描述提出了其中在形成白色调色剂图像之后形成有色调色剂图像的实例。然而，可存在其中在形成有色调色剂图像之后形成白色调色剂图像的情形。
本发明的图像形成设备包括静电潜像承载体、配置成在所述静电潜像承载体上形成静电潜像的静电潜像形成单元、配置成用双组分显影剂使形成在所述静电潜像承载体上的所述静电潜像显影以形成调色剂图像的显影单元、配置成将形成在所述静电潜像承载体上的调色剂图像转印到记录介质的转印单元和配置成将转印到转印介质的调色剂图像定影于其上的定影单元，其还包括根据需要适当选择的其它单元例如除静电单元、清洁单元、回收单元、控制单元等，且单独地或与使用其它颜色的调色剂的显影剂组合地使用本发明的白色显影剂作为显影剂。
本发明涉及根据以下[1]的静电潜像显影用白色显影剂，而且也包括作为实施方式的以下[2]-[6]。
[1]静电潜像显影用白色显影剂，其包括：
白色调色剂，其至少包含粘合树脂、白色颜料和脱模剂的白色调色剂；和
磁性载体，其至少包含芯材料和包覆该芯材料且由包覆用树脂和导电粒子制成的涂层,
其中所述磁性载体的Ra在0.50μm-1.00μm的范围内，且所述磁性载体的堆积密度在2.08g/cm3-2.24g/cm3的范围内。
[2]根据[1]的静电潜像显影用白色显影剂，
其中所述磁性载体的涂层中的所述导电粒子的体均粒径D(μm)对所述涂层的平均厚度h(μm)的比率D/h在0.50≦D/h≦1.10的范围内。
[3]根据[1]或[2]的静电潜像显影用白色显影剂，
其中所述白色颜料为用多元醇表面处理的氧化钛，且所述白色调色剂中的氧化钛的含量为50质量份-80质量份，相对于100质量份的所述粘合树脂，和
其中所述粘合树脂包含包括第一聚酯树脂和第二聚酯树脂的至少两种类型的聚酯树脂，所述第一聚酯树脂具有6,000-14,000的重均分子量，且所述第二聚酯树脂具有25,000-90,000的重均分子量。
[4]图像形成方法，其包括：
将静电潜像形成在静电潜像承载体的静电潜像形成步骤；
用双组分显影剂使所述静电潜像显影以形成可视图像的显影步骤；
将所述可视图像转印到记录介质的转印步骤；和
将转印到所述记录介质的转印图像定影于其上的定影步骤，
其中作为所述双组分显影剂，单独使用或与使用另一种颜色的调色剂的显影剂组合地使用根据[1]-[3]任一项的静电潜像显影用白色显影剂。
[5]图像形成设备，其包括：
静电潜像承载体；
配置成在所述静电潜像承载体上形成静电潜像的静电潜像形成单元；
配置成用双组分显影剂使所述静电潜像显影以形成可视图像的显影单元；
配置成将所述可视图像转印到记录介质的转印单元；和
配置成将转印到所述记录介质的转印图像定影于其上的定影单元
其中作为所述双组分显影剂，单独使用或与使用另一种颜色的调色剂的显影剂组合地使用根据[1]-[3]任一项的静电潜像显影用白色显影剂。
[6]处理卡盒，其包括：
静电潜像承载体；和
显影单元，其配置成用双组分显影剂使形成在所述静电潜像承载体上的静电潜像显影以形成可视图像，
其中所述双组分显影剂为根据[1]-[3]任一项的静电潜像显影用白色显影剂。
实施例
以下将通过提出实施例和对比例更详细地描述本发明。然而，本发明不限于这些实施例。注意，“份”表示质量份。
<芯材料的制造实施例>
<芯材料制造实施例1>
将MnCO3、Mg(OH)2、Fe2O3和SrCO3粒子称量出并将其混合而获得混合物粉末。
将所述混合物粉末在加热炉中在850℃在空气气氛下焙烧，且将获得的焙烧的产物冷却和粉碎到具有3μm或更小的粒径的粉末。将该粉末与1质量％分散剂一起加入到水中以使其形成淤浆，且将所述淤浆供给到喷雾干燥器以使其粒化，从而获得具有约40μm平均粒径的粒状产物。
将所述粒状产物装填到燃烧炉中，并在氮气气氛下在1,150℃下使其燃烧4小时。进行燃烧产物的组分(成分)分析，且揭示出MnO为40.0mol％，MgO为10.0mol％，Fe2O3为49.6mol％，和SrO为0.4mol％。将获得的燃烧产物用粉碎机进行粉碎，和进行筛分以调节粒度，从而获得具有35μm体均粒径和2.11g/cm3堆积密度的球形铁氧体粒子C1。
所述体均粒径是用microtrac粒度分布仪型号HRA9320-X100(由Nikkiso Co.,Ltd.制造)以2.42的物质折射率、1.33的溶剂折射率和约0.06的浓度在水中测量的。
所述堆积密度是根据JIS-Z2504测量的。
<芯材料制造实施例2>
同样地，通过在1,120℃下进行燃烧4小时获得具有35μm体均粒径和2.01g/cm3堆积密度的球形铁氧体粒子C2。
<导电粒子制造实施例1>
将氧化铝(由Sumitomo Chemical Co.,Ltd.制造的AKP-30)(100g)分散在水(1升)中以产生悬浮液，其被加热到65℃。将通过将氯化锡(46g)和五氧化二磷(0.5g)溶解在2N盐酸(1.7升)中而获得的溶液和12质量％氨水以54分钟滴加到所述悬浮液中，使得所述悬浮液的pH将为7-8。在所述滴加之后，将所述悬浮液过滤和洗涤，且将所得的滤饼在110℃下干燥。接着，将所得的干燥粉末在氮气流下在500℃处理1小时，从而获得具有0.18μm体均粒径的导电粒子P1。
所述体均粒径是用NANOTRAC UPA-EX150(由Nikkiso Co.,Ltd.制造)以1.66的物质折射率和1.33的溶剂折射率在水中测量的。
<导电粒子制造实施例2>
具有0.20μm体均粒径的导电粒子P2以和对于P1相同的方式获得，除了不同于在导电粒子制造实施例1的制备中以1小时滴加氯化锡(51g)和五氧化二磷(0.5g)之外。
<导电粒子制造实施例3>
具有0.35μm体均粒径的导电粒子P3以和对于P1相同的方式获得，除了不同于在导电粒子制造实施例1的制备中以1小时和45分钟滴加氯化锡(90g)和五氧化二磷(0.9g)之外。
<导电粒子制造实施例4>
具有0.50μm体均粒径的导电粒子P4以和对于P1相同的方式获得，除了不同于在导电粒子制造实施例1的制备中以2小时和30分钟滴加氯化锡(128g)和五氧化二磷(1.3g)之外。
<导电粒子制造实施例5>
具有0.52μm体均粒径的导电粒子5(P5)以和对于P1相同的方式获得，除了不同于在导电粒子制造实施例1的制备中以2小时和36分钟滴加氯化锡(133g)和五氧化二磷(1.4g)之外。
<树脂合成实施例>
将甲苯(300g)放入到装备有搅拌器的烧瓶中，并且在氮气流下加热到90℃。向其中以1小时滴加3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷)硅烷(84.4g)(200毫摩尔：由ChissoCorporation制造的SILAPLANE TM-0701T)、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷(39g)(150毫摩尔)、甲基丙烯酸甲酯(65.0g)(650毫摩尔)和2,2’-偶氮二-2-甲基丁腈(0.58g)(3毫摩尔)的混合物。在所述滴加完成之后，向其中进一步加入通过将2,2’-偶氮二-2-甲基丁腈(0.06g)(0.3毫摩尔)溶解在甲苯(15g)中而获得的溶液(导致0.64g＝3.3毫摩尔的总的2,2’-偶氮二-2-甲基丁腈量)，并且将它们在90℃-100℃下混合3小时以使其自由基共聚，从而获得甲基丙烯酸类共聚物R1。
<载体制造实施例1>
(载体涂层)
通过均匀混合机将上述材料分散10分钟，从而获得有机硅树脂混合物包覆膜形成溶液。通过spiller涂覆机(由Okada Seiko Co.,Ltd.制造)将所述包覆膜形成溶液施加到芯材料(其为C1(5,000质量份))的表面上，并在55℃的涂覆机内部温度下干燥。将获得的载体在电炉中在200℃下保留1小时以使其燃烧。
将获得的铁氧体粉末主体(块，bulk)冷却，且然后使其通过具有63μm筛孔的筛网而碎分(break apart)，从而获得具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.24g/cm3堆积密度和0.45μm涂层平均厚度的载体1。
所述体均粒径是通过microtrac粒度分布仪型号HRA9320-X100(由Nikkiso Co.,Ltd.制造)以2.42的物质折射率、1.33的溶剂折射率和约0.06的浓度在水中测量的。
所述体积电阻率是通过图1中说明的元件测量的。将载体(3)堆积在由氟树脂制容器(2)形成的元件中，在该元件中两者均具有2.5cm×4cm表面积的电极(1a)和电极(1b)以0.2cm的间隔存放。将所述元件从1cm的落差以30拍/分钟的拍打速度拍打十次。之后，在电极(1a)和电极(1b)之间施加1,000V的直流电压，且三十秒后，通过高阻计4329A(由Yokogawa Hewlett Packard,Ltd.制造)测量所述载体的电阻值r[Ω]。体积电阻率[Ω·cm]根据下式2计算。
r×(2.5×4)/0.2---式2
算术平均表面粗糙度Ra根据JIS-B0601通过上述的光学显微镜(例如由LASERTECCo.,Ltd.制造的OPTELICS C130)而测量。
所述堆积密度根据JIS-Z2504测量。
载体的涂层的平均厚度h通过用透射电子显微镜(TEM)观察载体的横截面、测量包覆载体表面的涂层的树脂部分的厚度值和计算测量的厚度值的平均值而获得。具体地，测量不存在导电粒子的树脂部分的厚度值，正如图3中所说明的。未测量位于导电粒子上方的树脂部分的厚度值。计算在载体的横截面上的任意五十个位置处测量的厚度值的平均值作为所述厚度h(μm)。<载体制造实施例2>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.24g/cm3堆积密度和0.25μm涂层平均厚度的载体2以和对于载体1相同的方式获得，除了不同于在载体制造实施例1中以1,188质量份的量使用所述有机硅树脂溶液和使用所述导电粒子P2之外。
<载体制造实施例3>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.08g/cm3堆积密度和0.44μm涂层平均厚度的载体3以和对于载体1相同的方式获得，除了不同于在载体制造实施例1中以1,188质量份的量使用所述有机硅树脂溶液、使用所述导电粒子P3和使用所述芯材料粒子C2之外。
<载体制造实施例4>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.08g/cm3堆积密度和0.40μm涂层平均厚度的载体4以和对于载体1相同的方式获得，除了不同于在载体制造实施例1中以1,080质量份的量使用所述有机硅树脂溶液、使用所述导电粒子P2和使用所述芯材料粒子C2之外。
<载体制造实施例5>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.16g/cm3堆积密度和0.46μm涂层平均厚度的载体5以和对于载体1相同的方式获得，除了不同于在载体制造实施例1中以1,242质量份的量使用所述有机硅树脂溶液和使用所述导电粒子P5之外。
<载体制造实施例6>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.16g/cm3堆积密度和0.38μm涂层平均厚度的载体6以和对于载体1相同的方式获得，除了不同于在载体制造实施例1中以1,026质量份的量使用所述有机硅树脂溶液和使用所述导电粒子P1之外。
<载体制造实施例7>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.16g/cm3堆积密度和0.44μm涂层平均厚度的载体7以和对于载体1相同的方式获得，除了不同于在载体制造实施例1中以1,188质量份的量使用有机硅树脂溶液和使用所述导电粒子P3之外。
<载体制造实施例8>
通过均匀混合机将上述材料分散10分钟，从而获得混合物包覆膜形成溶液。通过spiller涂覆机(由Okada Seiko Co.,Ltd.制造)将所述包覆膜形成溶液施加到芯材料(其为C1(5,000质量份))的表面上，且将其在55℃的涂覆机的内部温度下干燥。将获得的载体在电炉中在200℃保留1小时以使其燃烧。将获得的铁氧体粉末主体冷却，并且然后使其通过具有63μm筛孔的筛网而碎分，从而获得具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.16g/cm3堆积密度和0.44μm涂层平均厚度的载体8。
<载体制造实施例1’>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.05g/cm3堆积密度和0.44μm涂层平均厚度的载体1’以和对于载体1相同的方式获得，除了不同于在载体制造实施例1中以1,188质量份的量使用所述有机硅树脂溶液、使用所述导电粒子P3和使用所述芯材料粒子C2之外。
<载体制造实施例2’>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.28g/cm3堆积密度和0.40μm涂层平均厚度的载体2’以和对于载体1相同的方式获得，除了以1,080质量份的量使用所述有机硅树脂溶液和使用所述导电粒子P2之外。
<载体制造实施例3’>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.16g/cm3堆积密度和0.70μm涂层平均厚度的载体3’以和对于载体1相同的方式获得，除了以1,890质量份的量使用有机硅树脂溶液和使用所述导电粒子P3之外。
<载体制造实施例4’>
具有36μm体均粒径、11LogΩcm体积电阻率、2.16g/cm3堆积密度和0.32μm涂层平均厚度的载体4’以和对于载体1相同的方式获得，除了以864质量份的量使用所述有机硅树脂溶液和使用所述导电粒子P3之外。
<母调色剂粒子的制造实施例1>
上述的调色剂构成材料通过亨舍尔混合机(由Mitsui Mining Company,Ltd.制造的HENSCHEL 20B，以1,500rpm，3分钟)混合，且通过单轴捏合机(由Buss,Inc.制造的COMPACT BUSS共捏合机)在以下条件(设定温度：入口处100℃和出口处50℃，和2kg/Hr的供料量)捏合，从而获得[母调色剂A1]。
将[母调色剂A1]进一步捏合、随后的滚压和冷却、通过粉碎机粉碎、通过通过I型磨机(由Nippon Pneumatic Mfg.Co.,Ltd.制造的IDS-2型，具有平面碰撞板，在6.8atm/cm2的气压下，和以0.5kg/hr的供给量)细粉碎和进一步分级(通过由AlpineAktiengesellschaft制造的132MP)，从而获得[母调色剂粒子1]。
<母调色剂粒子2的制造实施例>
母调色剂粒子2以和对于母调色剂粒子1相同的方式获得，除了不同于在母调色剂粒子1的制造实施例1中以50质量份的量使用TIPAQUE PF-739之外。
<母调色剂粒子3的制造实施例>
母调色剂粒子3以和对于母调色剂粒子1相同的方式获得，除了不同于在母调色剂粒子1的制造实施例1中以65质量份的量使用TIPAQUE PF-739之外。
<母调色剂粒子4的制造实施例>
母调色剂粒子4以和对于母调色剂粒子1相同的方式获得，除了不同于在母调色剂粒子1的制造实施例1中以80质量份的量使用TIPAQUE PF-739之外。
<母调色剂粒子5的制造实施例>
母调色剂粒子5以和对于母调色剂粒子1相同的方式获得，除了不同于在母调色剂粒子1的制造实施例1中以82质量份的量使用TIPAQUE PF-739之外。
(外添加剂处理)
作为外添加剂，将疏水性二氧化硅粒子(由Nippon Aerosil Co.,Ltd.制造的R972)(1.0质量份)分别加入到“母调色剂粒子1-5”(100质量份)，并且通过亨舍尔混合机将它们混合，从而获得调色剂粒子(下文分别称为“调色剂1-5”)。
实施例1-10和对比例1-4
<显影剂1-10和1’-4’的制造>
将7.0份在调色剂制造实施例中获得的调色剂(7.2μm)加入到93份在载体制造实施例获得的载体中，且通过球磨机将它们混合20分钟，从而制造显影剂1-10和1’-4’。
显影剂、调色剂组成、载体组成和物理性质的组合列于表1-1和1-2中。<通过实际仪器(装备)的品质评价>
关于图像品质的特征试验通过由Ricoh Company,Ltd.制造的RICOH PRO C751EX(由Ricoh Company,Ltd.制造的数字彩色复印机/打印机多功能外围设备)在下述的显影条件下进行。
-显影间隙(在感光体和显影套筒之间)：0.3mm
-刮刀间隙(在显影套筒和刮刀之间)：0.65mm
-感光体线速度：440mm/秒
-(显影套筒线速度)/(感光体线速度)：1.80
-写入密度：600dpi
-带电电位(Vd)：－600V
-与图像部分(原稿的实心部分)对应的区域处的曝光电位：－100V
-显影偏压：DC－500V/交流偏压分量：2KHz，－100V至－900V，50％占空比
(1)实心部分处的图像浓度
图像浓度通过分光比色密度计X-RITE 938在上述的显影条件下从在30mm×30mm实心部分(参见以下的注释1)的中心的五个位置测量，且计算所述测量的平均值。
注释1；与在400V＝(显影电位－显影偏压DC)＝－100V－(－500V)的显影电位下的区域对应的部分
在初始输出图像和在1,000,000张图像之后输出的图像之间的ID差基于下述标准进行评价。
等于或大于0但是小于0.2：A(非常好)
等于或大于0.2但是小于0.3：B(好)
等于或大于0.3但是小于0.4：C(可使用)
等于或大于0.4：D(差)
(2)白色条纹图像
视觉观察在1,000,000张图像之后输出的实心图像以察看在和排纸方向相同的方向上是否存在任何图像空白。将未产生图像空白的显影剂评价为合格的(A)，将产生微小图像空白的显影剂评价为可用的(B)，和将产生明显图像空白的显影剂评价为不合格的(C)。
(3)载体粘附(实心部分)
载体粘附是感光体鼓或定影辊上的损伤的原因，导致差的图像品质。载体粘附根据下述方法进行评价，因为感光体的载体粘附将导致载体的仅一部分被转印到纸上。
在所述感光体上，对粘附到通过RICOH PRO C901在上述显影条件(带电电位(Vd)：－600V，与图像部分(原稿的实心部分)对应的区域处的显影电位：－100V，和显影偏压：DC－500V)下形成的实心图像(30mm×30mm)上的载体粒子的数量进行计数，从而评价实心部分上的载体粘附。
在下表中，标记A表示“非常好”，标记B表示“良好”，标记C表示“可用的”，和标记D表示“差”。
[表1-1]
[表1-2]
[表2]
显影剂名称 ID 白色条纹 载体粘附
实施例1 1 B A C
实施例2 2 A A C
实施例3 3 B A C
实施例4 4 B B B
实施例5 5 B A C
实施例6 6 B B B
实施例7 7 C A B
实施例8 8 A A C
实施例9 9 B A A
实施例10 10 B A A
对比例1 1’ B A D
对比例2 2’ B A D
对比例3 3’ B C B
对比例4 4’ B A D
参考标记列表
1a 电极
1b 电极
2 氟树脂制容器
3 载体
10 处理卡盒
11 感光体
12 带电装置
13 显影装置
14 清洁装置

Claims (6)

1.静电潜像显影用白色显影剂，其包括：
白色调色剂，其包含粘合树脂、白色颜料和脱模剂；和
磁性载体，其包含芯材料和包覆该芯材料且由包覆用树脂和导电粒子制成的涂层，
其中所述磁性载体的Ra在0.50μm-1.00μm的范围内，且所述磁性载体的堆积密度在2.08g/cm3-2.24g/cm3的范围内。
2.根据权利要求1的静电潜像显影用白色显影剂，
其中所述磁性载体的涂层中的所述导电粒子的体均粒径D(μm)对所述涂层的平均厚度h(μm)的比率D/h在0.50≦D/h≦1.10的范围内。
3.根据权利要求1或2的静电潜像显影用白色显影剂，
其中所述白色颜料为用多元醇表面处理的氧化钛，且所述氧化钛在所述白色调色剂中的含量为50质量份-80质量份，相对于100质量份的粘合树脂，和
其中所述粘合树脂包含包括第一聚酯树脂和第二聚酯树脂的至少两种类型的聚酯树脂，所述第一聚酯树脂具有6,000-14,000的重均分子量，且所述第二聚酯树脂具有25,000-90,000的重均分子量。
4.图像形成方法，其包括：
在静电潜像承载体上形成静电潜像；
用双组分显影剂使所述静电潜像显影以形成可视图像；
将所述可视图像转印到记录介质；和
将转印到所述记录介质的转印图像定影于其上，
其中作为所述双组分显影剂，单独地使用或与使用另一种颜色的调色剂的显影剂组合使用根据权利要求1-3任一项的静电潜像显影用白色显影剂。
5.图像形成设备，其包括：
静电潜像承载体；
配置成在所述静电潜像承载体上形成静电潜像的静电潜像形成单元；
配置成用双组分显影剂使所述静电潜像显影以形成可视图像的显影单元；
配置成将所述可视图像转印到记录介质的转印单元；和
配置成将转印到所述记录介质的转印图像定影于其上的定影单元，
其中作为所述双组分显影剂，单独使用或者与使用另一种颜色的调色剂的显影剂组合使用根据权利要求1-3任一项的静电潜像显影用白色显影剂。
6.处理卡盒，其包括：
静电潜像承载体；和
显影单元，其配置成用双组分显影剂使形成在所述静电潜像承载体上的静电潜像显影以形成可视图像，
其中所述双组分显影剂为根据权利要求1-3任一项的静电潜像显影用白色显影剂。
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