CN107526257B - 调色剂,调色剂收纳单元,图像形成装置及图像形成方法 - Google Patents

调色剂,调色剂收纳单元,图像形成装置及图像形成方法 Download PDF

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Abstract

本发明课题在于,提供低温定影性、粉碎性、带电性、耐复制件粘连性、耐应力性、耐结膜性优异、低成本、环境安全性高的调色剂。其至少含有粘合树脂,用FT‑IR,用ATR法测定的调色剂的1480~1520cm‑1中的来自双酚A骨架的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm‑1中的来自羰基的光谱的最大峰值高度R的峰值比(W/R)为0.20~0.70,用分光光度计,用透射法测定的调色剂的吸收光谱在波长350~390nm之间具有峰值A,在由调色剂中的THF可溶成分求得的由GPC测定的分子量分布为1000~10000之间,具有主峰值,分子量分布的半宽为分子量20000以下,含有THF不溶成分5~40质量%。

Description

调色剂,调色剂收纳单元,图像形成装置及图像形成方法
技术领域
本发明涉及调色剂,调色剂收纳单元,图像形成装置,以及图像形成方法。
背景技术
一般,使用于电子照相方式的复印机或打印机等的调色剂成为以粘合树脂为主成分、由着色剂、脱模剂、电荷控制剂等多种物质构成的混合物。在粉碎调色剂中,通常将上述原材料熔融混炼,通过将该熔融混炼物粉碎、分级,能得到所希望的粒子直径的调色剂。构成调色剂的原材料之中,粘合树脂的比例通常占80~90质量%,调色剂中成分的大部分成为粘合树脂。
最近,从降低复印机中的消耗电力及环境负荷角度考虑,粘合树脂一般成为即使定影温度低调色剂也易定影的聚酯树脂。一般,调色剂用的聚酯树脂由于在构成树脂的乙醇单体中具有双酚A骨架,因此,低温定影性优异,且具有敏锐的熔融性,因此,光泽度也优异,特别适合用于彩色调色剂。但是,存在调色剂制造时粉碎性差的课题。又,调色剂用的聚酯树脂尽管低温定影性优异,但在高速机领域使用场合等、从复印机连续排纸时大量印刷用纸叠合堆积场合,已打印纸之间易发生粘贴、所谓复制件粘连,使得耐粘连性提高成为大的课题。
于是,为了实现低温定影性和粉碎性均优异,提出减少聚酯树脂中的双酚A骨架的树脂。在专利文献1中,提出由乙醇成分和羧酸成分缩聚而得的聚酯树脂构成的调色剂用树脂以及调色剂组成物。
该聚酯树脂的羧酸成分由80~100摩尔%的对苯二甲酸、间苯二甲酸、和/或它们的低级烷基(烷基的碳原子数:1~4)酯构成,乙醇成分由20~100摩尔%的脂肪族二元醇(该脂肪族二元醇的85~100摩尔%为1,2-丙二醇)构成,乙醇成分和羧酸成分合计中,0.1~20摩尔%为3价以上的多元醇和/或3价以上的羧酸。
以往,为了使得乙醇成分中的双酚A骨架,在乙醇成分中使用脂肪族醇。但是,在该方法中,即使低温定影性和粉碎性能够提高,但由于双酚A骨架减少,担心因调色剂在显影器等搅拌时的应力,引起劣化等,耐应力性(耐久性)恶化,或污染静电潜像载体(以下也称为感光体)等部件等耐结膜性恶化。又,因双酚A骨架减少,树脂的带电性降低,或吸湿性上升,因此,担心调色剂的带电降低,背景污脏恶化,调色剂飞散等。即,在该方法中,实现定影性、粉碎性、带电性、耐应力性、耐结膜性、耐粘连性都优异不充分。
【专利文献】
【专利文献1】日本专利第5138630号公报
发明内容
本发明鉴于上述课题而提出,其目的如下:
提供耐久性优异的调色剂。
提供带电性优异的调色剂。
提供低温定影性、调色剂制造时的粉碎性、耐复制件粘连性优异、且耐结膜性优异、低成本的调色剂。
本发明人为了解决上述课题,进行研究结果发现,调色剂至少含有粘合树脂,使用FT-IR(傅里叶变换红外分光分析测定装置),用ATR法(全反射法)测定的调色剂的1480~1520cm-1中的来自双酚A骨架的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm-1中的来自羰基的光谱的最大峰值高度R的峰值比(W/R)为0.20~0.70,使用分光光度计,用透射法测定的调色剂的吸收光谱在波长350~390nm之间具有峰值A,且在通过调色剂中的THF可溶成分求得的由GPC测定的分子量分布为1000~10000之间,具有主峰值,上述分子量分布的半宽为分子量20000以下,且含有THF不溶成分5~40质量%。上述调色剂是低温定影性、调色剂制造时的粉碎性、耐复印粘连性、耐久性、耐结膜性优异的调色剂,完成本发明。
即,本发明的调色剂为以下记载的调色剂:
一种调色剂,至少含有粘合树脂,上述调色剂的特征在于:
使用FT-IR,用ATR法测定的调色剂的1480~1520cm-1中的来自双酚A骨架的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm-1中的来自羰基的光谱的最大峰值高度R的峰值比(W/R)为0.20~0.70,使用分光光度计,用透射法测定的调色剂的吸收光谱在波长350~390nm之间具有峰值A,且在通过调色剂中的THF可溶成分求得的由GPC测定的分子量分布为1000~10000之间,具有主峰值,上述分子量分布的半宽为分子量20000以下,且含有THF不溶成分5~40质量%。
下面,说明本发明的效果:
本发明的调色剂通过具有上述构成,具有耐久性、带电性、低温定影性、调色剂制造时的粉碎性、耐复印粘连性、耐结膜性优异且低成本的效果。
附图说明
图1为表示本发明涉及的图像形成装置的构成的截面图。
图2为表示作为本发明涉及的调色剂收纳容器的一形态的处理卡盒的构成的截面图。
具体实施方式
下面,一边参照附图一边说明本发明涉及的调色剂,显影剂,显影剂收纳单元及图像形成装置。本发明并不限定于以下所示实施形态,其它实施形态、追加、修正、删除等,本领域技术人员能在想到的范围内变更,不管在哪种形态只要具有本发明的作用/效果,都包含在本发明的范围。
在本发明中,“FT-IR”作为意味“傅里叶变换红外分光分析测定装置”的用语使用,又,“ATR法”作为意味“全反射法”的用语使用。
本发明的调色剂是至少含有粘合树脂的调色剂,其特征在于:
使用FT-IR,用ATR法测定的调色剂的1480~1520cm-1中的来自双酚A骨架的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm-1中的来自羰基的光谱的最大峰值高度R的峰值比(W/R)为0.20~0.70,使用分光光度计,用透射法测定的调色剂的吸收光谱在波长350~390nm之间具有峰值A,且在通过调色剂中的THF可溶成分求得的由GPC测定的分子量分布为1000~10000之间,具有主峰值,上述分子量分布的半宽为分子量20000以下,且含有THF不溶成分5~40质量%。在本发明中,“GPC”意味“凝胶渗透色谱”。
下面,详细说明本发明的调色剂。
首先,以所设定比例配方至少含有粘合树脂的原材料混合。接着,将上述混合物熔融混炼后,得到熔融混炼物,对该熔融混炼物进行粉碎、分级,得到调色剂。
该调色剂的使用FT-IR、用ATR法测定的调色剂的1480~1520cm-1中的来自双酚A骨架的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm-1中的来自羰基的光谱的最大峰值高度R的峰值比(W/R)必须为0.20~0.70。调色剂的1480~1520cm-1中的来自双酚A骨架的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm-1中的来自羰基的光谱的最大峰值高度R的峰值比(W/R)优选0.20~0.65,更优选0.20~0.60,特别优选0.20~0.55的范围。
若W/R的值不足0.20,则耐结膜性、耐久性恶化,若W/R的值超过0.70,调色剂制造时的粉碎性及耐粘连性恶化。
又,使用分光光度计,用透射法测定的调色剂的吸收光谱在波长350~390nm之间必须具有峰值A。吸收光谱在波长350~390nm范围没有峰值A场合,带电性易降低。
通过W/R的值为0.20~0.70范围,且上述吸收光谱在波长350~390nm之间具有峰值A,调色剂制造时的粉碎性优异,同时,能实现带电性、耐复制件粘连性、耐久性、耐结膜性也优异。
又,使用FT-IR,用红外分光法(KBr片剂法)测定的调色剂的1480~1520cm-1中的光谱的峰值高度W'与1700~1750cm-1中的光谱的峰值高度R'的峰值比(W'/R')优选0.06~0.70,更优选0.06~0.60,特别优选0.06~0.45的范围。因W'/R'的值为0.06以上,耐结膜性、耐久性良好,因W'/R'的值为0.70以下,粉碎性及耐粘连性优异。
使用FT-IR,用ATR法测定的调色剂的1480~1520cm-1中的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm-1中的光谱的最大峰值高度R的峰值比(W/R),使用FT-IR,用红外分光法(KBr片剂法)测定的调色剂的1480~1520cm-1中的光谱的峰值高度W'与1700~1750cm-1中的光谱的峰值高度R'的峰值比(W'/R'),在上述峰值比(W/R)和峰值比(W'/R')之间,优选以下关系成立:(W'/R')≤(W/R)。
通过满足(W'/R')≤(W/R)关系,耐应力性、耐结膜性、低温定影性特别优异,并且,粉碎性及耐粘连性也良好,能以高水平使得上述多种特性满足。
峰值比(W/R)和峰值比(W'/R')之比(W/R)/(W'/R')优选1.0以上、2.0以下。
FT-IR的光谱值是使用“Thermo Nicolet NEXUS470(Thermo SCIENTIFIC公司制)”、用ATR法(全反射法)、红外分光法(KBr片剂法)测定的值。
又,分光光度计的吸收光谱是使用“U-1900型比例光束分光光度计(日立公司制)”、测定透射的光的强度、求得吸光度的值。
本发明的调色剂优选的是,含有聚酯树脂作为粘合树脂,构成上述聚酯树脂的乙醇成分包含双酚成分。
进一步说,优选的是,上述聚酯树脂含有高分子量体的聚酯树脂(H体)和低分子量体的聚酯树脂(L体),上述L体的乙醇成分包含的双酚A成分含量相对L体的乙醇成分,为20~100摩尔%的范围,更好的是20~80摩尔%,特别好的是20~50摩尔%。又,上述H体的乙醇成分包含的双酚A成分含量相对H体的乙醇成分,为0~80摩尔%的范围,更好的是0~50摩尔%,特别好的是0~40摩尔%。再有,优选的是,上述L体的乙醇成分包含的双酚A成分含量(摩尔%)比上述H体的乙醇成分包含的双酚A成分含量(摩尔%)多。
通过满足上述关系,耐久性、带电性、耐结膜性、低温定影性特别优异,并且,粉碎性及耐粘连性也良好,能以高水平使得上述多种特性满足。
H体及L体中的双酚A成分含量可以求取使其溶解于氘代氯仿时的1H-NMR(JNM-ECX,日本电子株式会社制)的来自各种乙醇单体及酸单体的峰值,计算峰值面积比求得。
本发明的调色剂作为成分至少含有粘合树脂。从低温定影性、耐久性等角度看,粘合树脂使用聚酯树脂最合适,但是,即使聚酯树脂以外的树脂,只要在不损害上述特性的范围,也可以单独或混合使用。
用于本发明的聚酯树脂通过乙醇和羧酸缩聚而得。作为上述乙醇,可以列举例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇等的二醇类,1,4-双(羟甲基)环己烷、以及双酚A等的醚化双酚类,其它2价的乙醇单体,3价以上的多元醇单体。其中,优选包含双酚A等的醚化双酚等的芳香族二醇,乙醇成分的碳原子数2~6的脂肪族二醇。进一步说,优选在脂肪族二醇中包含乙二醇或1,2-丙二醇,作为至少一部分。
乙醇成分中的碳原子数2~6的脂肪族二醇的含量优选5~90摩尔%的范围,更优选10~90摩尔%,特别优选15~85摩尔%。若乙醇成分中的碳原子数2~6的脂肪族二醇的含量不足5摩尔%,耐久性及耐结膜性恶化,若超过90摩尔%,则调色剂制造时的粉碎性及耐复制件粘连性恶化。乙醇成分中,碳原子数2~6的脂肪族二醇成分以外,可以用芳香族二醇成分构成。
又,作为上述羧酸成分,可以列举例如2价的有机酸单体,3价以上的多元羧酸单体等。
作为上述2价的有机酸单体,可以列举例如马来酸、富马酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、琥珀酸、丙二酸等。
作为上述3价以上的多元羧酸单体,可以列举例如1,2,4-苯三羧酸、1,2,5-苯三羧酸、1,2,4-己基三羧酸、1,2,4-萘三羧酸、1,2,5-己基三羧酸、1,3-二羧基-2-亚甲基羧基丙烷、1,2,7,8-辛基四羧酸等。
在本发明的调色剂中,可以使得上述聚酯树脂单独,或多种组合使用。
通常,调色剂用聚酯树脂使得高分子量体的聚酯树脂(以下,也称为“H体”)和低分子量体的聚酯树脂(以下,也称为“L体”)多种组合,得到定影特性等所希望的特性。THF不溶成分来自H体,THF可溶成分来自L体及一部分的H体。
从耐热粘连性及耐久性的角度考虑,优选包含H体,在本发明中,优选在乙醇成分中包含碳原子数
Figure BDA0001322773910000061
的脂肪族二醇。H体的乙醇成分中的上述脂肪族二醇的含量优选20~100摩尔%的范围,更优选50~100摩尔%,特别优选60~100摩尔%的范围。又,从低温定影性及调色剂制造时的粉碎性角度考虑,优选包含L体,在L体的乙醇成分中,可以包含芳香族二醇成分,以及碳原子数
Figure BDA0001322773910000062
的脂肪族二醇。乙醇成分中的上述脂肪族二醇的含量优选0~80摩尔%的范围,更优选20~80摩尔%,特别优选50~80摩尔%的范围。
当使得H体和L体组合场合,优选H体一方含有多量的脂肪族二醇成分,由此,能一方面维持耐久性、耐结膜性,且使得低温定影性、调色剂制造时的粉碎性、耐复印件粘连性优异。作为其理由,调色剂制造中粉碎时,低分子量的聚酯树脂成分(L体)易裂,因此,成为界面,易露出到调色剂表面,因低分子量体的聚酯树脂成分(L体)的脂肪族二醇成分少,即,芳香族二醇成分多,因此,能维持耐久性、耐结膜性、低温定影性。
另一方面,由于在高分子量体的聚酯树脂成分(H体)含有多量的脂肪族二醇成分,调色剂制造时的粉碎性、耐粘连性成为良好,其结果,能以高水平使得上述多种特性满足。
聚酯树脂的“高分子量体”、“低分子量体”的判断基准如下:
高分子量体的软化温度为140℃以上~170℃以下,低分子量体的软化温度为90℃以上、不足140℃。
(软化温度测定方法)
使用高架式流量测定器CFT-500(岛津制作所制),在模具径1mm、加压20kg/cm2、升温速度6℃/min的条件下,使得1cm2的试料熔融流出时,根据相当于从流出开始点到流出结束点的1/2的温度进行测定。
本发明的W/R的值是主要与包含在L体的双酚A的含量有关系的值,通过适当调整包含在L体的双酚A的量,能得到表示所希望的W/R值的调色剂。
聚酯树脂的玻化温度(Tg)从热保存性角度考虑,通常为
Figure BDA0001322773910000071
的范围,优选
Figure BDA0001322773910000074
更优选
Figure BDA0001322773910000073
特别优选
Figure BDA0001322773910000072
又,在通过调色剂的THF可溶成分求得的由GPC测定的分子量分布为1000~10000之间,具有主峰值。更优选在2000~8000之间,特别优选3000~8000之间,且上述分布的半宽优选分子量20000以下。通过使得上述值位于上述范围内,能得到低温定影性优异的调色剂。GPC(凝胶渗透色谱)按以下方法测定。
首先,按以下方法求取调色剂的THF可溶成分以及THF不溶成分。
称量调色剂约1.0g,对其加入THF50g,使其充分溶解,得到溶液,对于该溶液,先用离心分离机进行分离,使用JIS标准(P3801)五种C的定量滤纸在常温下过滤。将通过滤纸的溶液中包含的成分设为THF可溶成分,滤纸残渣设为THF不溶成分。
由调色剂的THF可溶成分求取的GPC的分子量分布将通过上述滤纸的溶液设为试料用液,按以下方法测定分子量分布。
在40℃的热室中使得柱稳定,在该温度下,使得四氢呋喃(THF)作为溶剂以lml/分钟的流速流动,注入50~200μl将试样浓度调整为0.05~0.6质量%的树脂的四氢呋喃试样溶液,进行测定。当测定试样(调色剂)的分子量时,根据由几种单分散聚苯乙烯标准试样制作的校准曲线的对数值和计数的关系计算试样具有的分子量分布。作为校准曲线作成用的标准聚苯乙烯试样,使用例如由Pressure Chemical公司或东洋苏打工业公司制的分子量为6×102、2.1×103、4×103、1.75×104、5.1×104、1.1×105、3.9×105、8.6×105、2×106、以及4.48×106的标准聚苯乙烯试样,使用至少10种左右的标准聚苯乙烯试样很合适。又,检测器使用RI(折射率)检测器。
又,调色剂的THF不溶成分优选含有5~40质量%,更优选10~35质量%,通过使得调色剂的THF不溶成分的值处于上述范围,能得到能确保耐热粘连性、耐应力性也优异的调色剂。
上述调色剂的THF不溶成分的比例为滤纸残渣相对所使用的调色剂的比(质量%)。
上述调色剂的THF不溶成分大体上来自粘合树脂包含的高分子量体,因此,优选通过调整粘合树脂的高分子量体的含量进行调整。
通过调色剂的THF可溶成分求得的由GPC测定的分子量分布的半宽按以下方法求取。
横轴取为分子量,纵轴以任意高度表示浓度(质量比),将在主峰值的峰值顶高度的50%的主峰值的横轴的宽度(分子量)设为半宽。当在主峰值的边缘等发现不同的峰值场合,以也包含边缘的峰值的分子量进行计算。又,当在主峰值的峰值顶高度的50%的横轴上有主峰值以外的其它峰值场合,该横轴和各峰值的交点表示的分子量之中,将最高分子量和最低分子量之差设为半宽。
作为聚酯树脂以外的可使用的树脂,可以列举如下:
聚苯乙烯,氯聚苯乙烯,聚α-甲基苯乙烯,苯乙烯/氯苯乙烯共聚物,苯乙烯/丙烯共聚物,苯乙烯/丁二烯共聚物,苯乙烯/氯乙烯共聚物,苯乙烯/乙酸乙烯共聚物,苯乙烯/马来酸共聚物,苯乙烯/丙烯酸酯共聚物(苯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物,苯乙烯/丙烯酸乙酯共聚物,苯乙烯/丙烯酸丁酯共聚物,苯乙烯/丙烯酸辛酯共聚物,苯乙烯/丙烯酸苯酯共聚物等),苯乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物(苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸乙酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸丁酯共聚物,苯乙烯/甲基丙烯酸苯酯共聚物等),苯乙烯/α-氯丙烯酸甲酯共聚物,苯乙烯/丙烯腈/丙烯酸酯共聚物等的苯乙烯类树脂(包含苯乙烯或苯乙烯置换体的单聚物或共聚物),氯乙烯树脂,苯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物,松香改性马来酸树脂,苯酚树脂,环氧树脂,聚乙烯树脂,聚丙烯树脂,离聚物树脂,聚氨酯树脂,硅酮树脂,酮树脂,苯乙烯/丙烯酸乙酯共聚物,二甲苯树脂,聚乙烯醇缩丁醛树脂等,石油类树脂,添加氢的石油类树脂等。
上述树脂可以单独使用,也可以二种或二种以上并用。上述树脂的制造方法并不作特别限定,可以利用块状聚合、溶液聚合、乳化聚合、悬浮聚合任一种。
又,上述树脂的玻化温度Tg与聚酯树脂相同,从热保存性角度考虑,以50℃以上为好,更优选55℃以上。
本发明的调色剂优选含有带电控制剂。作为带电控制剂,可以单独或混合使用苯胺黑染料、金属络盐型染料、季胺盐等的以往公知的带电控制剂,但从调色剂带电性角度考虑,优选使用含偶氮金属化合物。在本发明的调色剂中,粘合树脂中的乙醇成分优选含有碳原子数
Figure BDA0001322773910000092
的脂肪族二醇,因此,易发生调色剂的带电性及耐吸湿性差的问题。因此,当带负电调色剂场合,可以合适地使用带电赋予能力高的含偶氮金属化合物。
含偶氮金属化合物中的金属错合物优选金属错合物能取6配位构成的3阶以上的金属,作为3阶以上的金属的例子,可以列举Al、Fe、Cr、Zr等,其中,不具有毒性的Fe特别好。
作为本发明中的偶氮铁化合物,可以列举用以下结构式(1)、结构式(2)表示的化合物:
Figure BDA0001322773910000091
在结构式(1)中,A+表示铵离子。
Figure BDA0001322773910000101
在结构式(2)中,J+表示H离子、碱金属离子、铵离子、或烷基铵离子。
作为用上述结构式(1)表示的化合物的市售品,并不作特别限定,例如可以列举保土谷化学公司制的T-77。
又,作为用上述结构式(2)表示的化合物的市售品,并不作特别限定,例如可以列举保土谷化学公司制的T-159。
上述化合物可以二种或二种以上混合使用。
含偶氮金属化合物中的含量从调色剂带电性角度考虑,优选相对调色剂中的粘合树脂100质量份,为0.5~3.0质量份,更优选1.0~3.0质量份,特别优选1.0~2.0质量份。含偶氮金属化合物的含量若不足0.5质量份,则调色剂带电性不充分,超过3.0质量份场合,调色剂带电量饱和,因此,即使增加上述含量,成本上不利。
又,调色剂的体积平均粒径Dv可以为4~6μm。通过将调色剂的体积平均粒径设为4~6μm,能使得纸上每单位面积的调色剂附着量(g/cm2),因此,对低温定影性及定影强度有利。但是,当体积平均粒径不足4μm场合,微粉含量变多,因此,对感光体等部件的污染发生,清洁性恶化,易发生异常图像。
在本发明中,作为使用于调色剂的脱模剂,可以使用所有公知的脱模剂,尤其可以单独或组合使用脱游离脂肪酸型巴西棕榈蜡、褐煤蜡、以及氧化米蜡。作为巴西棕榈蜡,微结晶很合适,酸值为5以下,优选分散到粘合树脂时的粒径为1μm以下的粒径。关于褐煤蜡,一般指矿物精炼的褐煤类蜡,与巴西棕榈蜡相同,微结晶很合适,优选酸值为5~14。氧化米蜡是使得米糠蜡空气氧化所得蜡,其酸值优选10~30。作为其它脱模剂,可以使用固形硅氧树脂清漆、高级脂肪酸高级乙醇、褐煤类酯蜡、低分子量聚丙烯蜡等,也可以混合以往公知的任何脱模剂。上述脱模剂的使用量相对调色剂树脂成分,为1~20质量份,优选3~10质量份。
在本发明中,根据需要,可以使用着色剂,作为调色剂成分。作为着色剂,可以使用例如碳黑、灯黑、铁黑、苯胺蓝、酞菁蓝、酞菁绿、汉撒黄G、若丹明色淀、卡尔科油(calcooil)蓝、铬黄、喹吖啶酮颜料、联苯氨黄、玫瑰红、三烯丙甲烷类染料等的染颜料等,也可以单独或混合使用以往公知的任何染颜料,不管作为黑色调色剂还是彩色调色剂都可以使用。上述着色剂的使用量相对调色剂树脂成分,通常为1~30质量份,优选3~20质量份。
再有,本发明的调色剂可以作为含有磁性体的磁性调色剂使用,作为调色剂中含有的磁性材料,可以列举磁铁矿、赤铁矿、铁氧体等的氧化铁,铁、钴、镍那样的金属或这些金属的铝、钴、铜、铅、镁、锡、锌、锑、铍、铋、镉、钙、锰、硒、钛、钨、钒那样的金属的合金及其混合物等。尤其,在磁特性这一点上优选磁铁矿。
上述磁性体的平均粒径优选0.1~2μm左右,作为在调色剂中的含量,相对树脂成分100质量份,大约为15~200质量份,特别优选相对树脂成分100质量份,为20~100质量份。
本发明的调色剂既可以作为单组分显影剂使用,也可以作为与载体组合的双组分显影剂使用。将本发明的调色剂作为双组分显影剂使用场合,作为载体,可以使用所有公知的载体,可以列举例如铁粉、铁氧体粉、镍粉那样的具有磁性的粉体,玻璃珠等以及用树脂等处理其表面者等。作为包覆在本发明的载体的树脂粉末,有苯乙烯/丙烯共聚物,硅酮树脂,马来酸树脂,氟类树脂,聚酯树脂,环氧树脂等。苯乙烯/丙烯共聚物场合,优选具有30~90质量%的苯乙烯份。该场合,若苯乙烯份不足30质量%,则显影特性低,若超过90质量%,则包覆膜变硬而易剥离,载体寿命变短。又,本发明中的载体的树脂包覆层,除了上述树脂,也可以含有粘接赋予剂、硬化剂、润滑剂、导电材料、电荷控制剂等。
不管作为单组分显影剂或双组分显影剂使用场合,本发明的调色剂都要充填在容器中,充填调色剂的容器一般与图像形成装置不同,另外流通,用户安装在图像形成装置形成图像。作为上述容器使用,例如,可以使用以往的瓶型或卡盒型,但并不限定于此。又,所谓图像形成装置只要是用于通过电子照相方法形成图像的装置,并不作特别限定,包含例如复印机或打印机。
(图像形成装置以及图像形成方法)
本发明的图像形成装置至少包括静电潜像载体,静电潜像形成手段,显影手段,转印手段,以及定影手段,进一步根据需要包括其它手段。
本发明涉及的图像形成方法至少包括静电潜像形成工序,显影工序,转印工序,以及定影工序,进一步根据需要包括其它工序。
〈静电潜像载体〉
作为上述静电潜像载体的材质、结构、大小,没有特别限制,可以从公知产品中适当地选择,作为其材质,可以例举出如非晶硅、硒等的无机感光体,如聚硅氧烷、酞聚甲炔等的有机感光体等。其中,从长寿命性角度考虑,优选非晶硅。
〈静电潜像形成手段及静电潜像形成工序〉
作为上述静电潜像形成手段,只要是在上述静电潜像载体上形成静电潜像的手段,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,可以列举例如至少包括使得上述静电潜像载体表面带电的充电部件以及对上述静电潜像载体的表面进行曝光形成图像的曝光部件的手段等。作为上述静电潜像形成工序,只要是在上述静电潜像载体上形成静电潜像的工序,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,例如,可以使得上述静电潜像载体表面带电后,曝光形成图像,可以使用上述静电潜像形成手段进行。
《充电部件及带电》
作为上述充电部件,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,可以列举例如设有导电性或半导电性的辊、刷、膜、橡胶片等的其本身公知的接触充电器,利用线式电晕器、栅控电晕器等电晕放电的非接触充电器等。
上述充电可以例如使用上述充电部件对上述静电潜像载体的表面施加电压进行。作为上述充电部件的形状,除了辊形状,也可以取磁刷、毛刷等任何形态,可以根据上述图像形成装置的规格或形态进行选择。作为上述充电部件,并不限定为上述接触式的充电部件,但是,由于能得到降低从充电部件发生的臭氧的图像形成装置,因此,优选接触式的充电部件。
《曝光部件及曝光》
作为上述曝光部件,只要能对由上述充电部件进行充电的上述静电潜像载体的表面进行曝光,得到应形成的图像,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,可以列举例如复制光学系统、棒状透镜阵列系统、激光光学系统、液晶快门光学系统等的各种曝光部件等。作为用于上述曝光部件的光源,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,可以列举例如荧光灯,钨丝灯,卤素灯,水银灯,钠灯,发光二极管(LED),半导体激光器(LD),电致发光(EL)等的发光物全体等。
又,为了仅仅照射所希望的波长域的光,也可以使用锐截止滤波器、带通滤波器、近红外截止滤波器、二向性滤光器、干涉滤波器、色温度转换滤波器等各种滤波器。上述曝光可以例如使用上述曝光部件对上述静电潜像载体的表面进行曝光,得到图像。
在本发明中,也可以采用从上述静电潜像载体的背面侧进行曝光得到图像的光背面方式。
〈显影手段及显影工序〉
作为上述显影手段,只要是对形成在上述静电潜像载体上的上述静电潜像使用调色剂进行显影、形成作为可视像的调色剂像的具备调色剂的显影手段,没有特别限制,可以根据目的适当地选择。
作为上述显影工序,只要是对形成在上述静电潜像载体的上述静电潜像使用调色剂进行显影、形成作为可视像的调色剂像的工序,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,例如,可以通过上述显影手段进行。作为上述显影手段,优选以下显影装置:该显影装置包括使得上述调色剂摩擦搅拌使其带电的搅拌器,以及固定在内部的磁场发生手段,并且,包括将包含上述调色剂的显影剂载置在表面、能转动的显影剂载体。
《显影剂》
本发明的显影剂至少包含上述调色剂,根据需要包含载体等的合适选择的其它成分。
当使用于与近年的信息处理速度提高对应的高速打印机等场合,由于寿命提高,优选由调色剂和载体构成的双组分显影剂。
《载体》
作为上述载体,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,优选包括芯材和包覆该芯材的树脂层的载体。
作为上述芯材的材料,并无特别限制,可以根据目的适当选择,例如,可以列举50emu/g~90emu/g的锰-锶系材料,50emu/g~90emu/g的锰-镁系材料等。又,为了确保图像浓度,优选使用100emu/g以上的铁粉、75emu/g~120emu/g的磁铁矿等的高磁化材料。又,由于能缓和成为穗立状态的显影剂对感光体的冲击,对高画质化有利,优选使用30emu/g~80emu/g的铜-锌系等的低磁化材料。
作为上述芯材的体积平均粒径,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,优选10μm~150μm,更优选40μm~100μm。若上述体积平均粒径为10μm以上,则载体中微粉变少,每一微粒的磁化降低,不会产生载体飞散,若为150μm以下,则比表面积不会降低,不会产生调色剂飞散,在实心部分多的彩色部分,尤其实心部的再现不会变差。
将上述调色剂用于双组分显影剂场合,可以使用上述调色剂与上述载体混合。作为上述双组分显影剂中的上述载体的含量,并无特别限制,可以根据目的适当选择,但是,相对上述双组分显影剂100质量份,优选90质量份~98质量份,更优选93质量份~97质量份。
本发明的显影剂可以合适地通过磁性单组分显影方法、非磁性单组分显影方法、双组分显影方法等公知的各种电子照相方法用于形成图像。在上述显影手段内,例如,上述调色剂和上述载体混合搅拌,因此时的摩擦,该调色剂带电,以穗立状态保持在转动的磁辊表面,形成磁刷。该磁辊配置于上述静电潜像载体附近。因此,构成在该磁辊表面形成的上述磁刷的上述调色剂的一部分因电吸力移动到该静电潜像载体的表面。其结果,通过该调色剂使得上述静电潜像显影,在该静电潜像载体表面由该调色剂形成可视像。
《转印手段及转印工序》
作为上述转印手段,只要是将可视像转印在记录介质的手段,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,优选具有将可视像转印在中间转印体上形成复合转印像的第一次转印手段以及将该复合转印像转印在记录介质上的第二次转印手段的形态。
作为上述转印工序,只要是将可视像转印在记录介质的工序,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,优选使用中间转印体将可视像一次转印在该中间转印体上后、将该可视像二次转印在上述记录介质上的形态。上述转印工序可以例如使用转印充电器使得上述感光体带电,可以通过上述转印手段将上述可视像进行转印。
在此,当二次转印在上述记录介质上的图像为由多色调色剂构成的彩色图像场合,可以构成为通过上述转印手段将各色调色剂顺序叠合在上述中间转印体上,在该中间转印体上形成图像,通过上述中间转印手段,将该中间转印体上的图像一下子二次转印在上述记录介质上。
作为上述中间转印体,没有特别限制,可以根据目的从公知的转印体中适当地选择,可以合适地列举例如转印带等。
上述转印手段(上述第一次转印手段,上述第二次转印手段)优选至少设有转印器,使得形成于上述感光体上的上述可视像向上述记录介质侧剥离带电。作为上述转印器,可以列举例如电晕放电的电晕转印器、转印带、转印辊、压力转印辊、粘接转印器等。
作为上述记录介质,代表性的是普通纸,但是,只要能转印显影后的未定影像,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,也可以使用OHP用的PET基体等。
《定影手段及定影工序》
作为上述定影手段,只要是使得转印在上述记录介质的转印像定影的手段,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,优选公知的加热加压部件。作为上述加热加压部件,可以列举加热辊和加压辊的组合,加热辊、加压辊、和环形带的组合等。作为上述定影工序,只要是使得转印在上述记录介质的可视像定影的工序,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,例如,既可以对于各色调色剂分别转印在上述记录介质上,也可以对于各色调色剂以将其叠层的状态一次性地同时转印。
上述定影工序可以通过上述定影手段实行。
上述加热加压部件的加热通常优选80℃~200℃。
在本发明中,可以根据目的,与上述定影手段一起或代替上述定影手段,使用例如公知的光定影器。
上述定影工序中的面压没有特别限制,可以根据目的适当地选择,优选10N/cm2~80N/cm2
〈其它手段及其它工序〉
作为上述其它手段,可以列举例如清洁手段、消电手段、再利用手段、控制手段等。作为上述其它工序,可以列举例如清洁工序、消电工序、再利用工序、控制工序等。
《清洁手段及清洁工序》
作为上述清洁手段,只要是能除去残留在上述感光体上的上述调色剂的手段,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,可以列举例如磁刷清洁器、静电刷清洁器、磁辊清洁器、刮板清洁器、刷清洁器、湿式清洁器等。
作为上述清洁工序,只要是能除去残留在上述感光体上的上述调色剂的工序,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,例如,可以通过上述清洁手段实行。
《消电手段及消电工序》
作为上述消电手段,只要是相对上述感光体施加消电偏压进行消电的手段,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,可以列举例如消电刷等。
作为上述消电工序,只要是相对上述感光体施加消电偏压进行消电的工序,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,例如,可以通过上述消电手段实行。
《再利用手段及再利用工序》
作为上述再利用手段,只要是使得通过上述清洁手段除去的上述调色剂再利用于上述显影装置的手段,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,可以列举例如公知的运送手段等。
作为上述再利用工序,只要是使得通过上述清洁工序除去的上述调色剂再利用于上述显影装置的工序,没有特别限制,可以根据目的适当地选择,例如,可以通过上述再利用手段实行。
下面,一边参照图1一边说明通过本发明的图像形成装置实施形成图像的方法的一形态。
图像形成装置1是打印机,但是,图像形成装置只要是复印机、传真机、多功能外围设备等的利用调色剂形成图像的装置,没有特别限制。图像形成装置1包括供纸部210,运送部220,成像部230,转印部240,以及定影器250。
供纸部210包括载置供纸的纸P的供纸盒211,以及将载置在供纸盒211的纸P一张一张供纸的供纸辊212。
运送部220包括将由供纸辊212供纸的纸P向转印部240方向运送的辊221,一对同步辊222,以及将定影有彩色调色剂像的纸P向排纸盘224排出的排纸辊223。上述一对同步辊222夹入由辊221运送的纸P的前端部待机,在所设定的时间将纸向转印部240送出。成像部230隔开所设定的间隔,如图所示,从左方向着右方,顺序设有使用具有黄色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元Y,使用具有青色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元C,使用具有品红色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元M,使用具有黑色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元K,以及曝光器233。
图像形成单元(Y、C、M、K)之中,当表示任意的图像形成单元场合,称为图像形成单元。
又,显影剂包括调色剂和载体。
四个图像形成单元(Y、C、M、K)仅仅各自所使用的显影剂不同,机械构成实质相同。
转印部240包括驱动辊241,从动辊242,中间转印带243,一次转印辊(244Y、244C、244M、244K),二次对向辊245,以及二次转印辊246。伴随驱动辊241的驱动,中间转印带243能朝图示逆时针方向转动,一次转印辊(244Y、244C、244M、244K)与感光体鼓231对向设置,夹着中间转印带243,二次对向辊245和二次转印辊246在调色剂像向纸的转印位置,夹着中间转印带243对向设置。
定影器250的加热器设在内部,定影带251加热纸P,定影器250设有加压辊252,其相对定影带251,通过可转动地加压,形成夹持部。由此,对纸P上的彩色调色剂像施加热和压力,彩色调色剂像得到定影。彩色调色剂像得到定影的纸P由排纸辊223排出到排纸盘224,完成一连串的图像形成处理。
本发明中的所谓调色剂收纳单元是指将调色剂收纳在具有收纳调色剂功能的单元者。在此,作为调色剂收纳单元的形态,可以列举例如调色剂收纳容器,显影器,处理卡盒等。所谓调色剂收纳容器是指收纳调色剂的容器。
显影器是指具有收纳调色剂并进行显影的手段者。所谓处理卡盒是指至少将图像载体和显影手段设为一体、收纳调色剂、能相对图像形成装置装卸者。上述处理卡盒可以进一步设有从充电手段、曝光手段、以及清洁手段选择的至少一个手段。
通过将本发明的调色剂收纳单元安装到图像形成装置形成图像,由于由本发明的耐久性、低温定影性、调色剂制造时的粉碎性、耐复印件粘连性以及耐结膜性优异的低成本的调色剂形成图像,因此,具有能以低成本得到良好图像的效果。
(处理卡盒)
本发明涉及的处理卡盒成型为能相对各图像形成装置装卸,至少设有载置静电潜像的静电潜像载体,以及显影手段。上述显影手段用本发明的显影剂对载置在静电潜像载体上的静电潜像进行显影,形成调色剂像。本发明的处理卡盒根据需要可以进一步包括其它手段。
作为上述显影手段,至少包括收纳本发明的显影剂的显影剂收纳部,以及载置收纳在显影剂收纳部内的显影剂并运送的显影剂载体。显影手段可以进一步包括用于限制所载置的显影剂厚度的限制部件。
图2表示本发明涉及的处理卡盒一例。处理卡盒110包括感光体鼓10,电晕充电器58,显影器40,转印辊80,以及清洁装置90。
[实施例]
下面,通过实施例进一步具体说明本发明,但本发明并不局限于这些实施例。在各实施例中使用的树脂,表示在表1、表2,关于特性评价方法,表示在表3。
又,在以下记载中,只要没有特别说明,文中的“份”表示“质量份”。
在各实施例中制作的调色剂的特性评价方法,说明如下:
[评价方法]
〔1〕低温定影性
理光公司制复印机(MF2200)使用特氟隆(注册商标)辊作为定影辊,使用对该复印机定影部进行改造的装置,载置理光公司制6200型纸,进行复印试验。使得定影温度变化,求取开始发生冷粘连温度(定影下限温度)。以往的低温定影调色剂的定影下限温度为140~150℃左右。
低温定影的评价条件设定如下:
送纸线速度:120~150mm/sec
面压:1.2Kgf/cm2
夹持宽度:3mm
特性评价基准如下:
(评价基准)
◎:130℃以上、不足140℃。
○:140℃以上、不足150℃。
△:150℃以上、不足160℃。
×:160℃以上。
〔2〕耐结膜性
使用理光公司制复印机(MP9001),连续100张打印,50次反复,使得在电子照相感光体发生结膜。用肉眼观察感光体的表面,根据以下评价基准评价调色剂成分向感光体的固结发生。
◎:不发生
○:略微发生
△:数点发生
×:多量发生
〔3〕带电性
使用理光公司制复印机(MP9001),连续30万张印刷。测定印刷前后的带电量,评价印刷后的带电降低以及调色剂飞散状态。用肉眼评价调色剂飞散状态。带电降低是从套上少量采取印刷前后的显影剂,由喷出法求取带电量,求取印刷后的降低量。
评价基准如下:
◎:带电性降低不足1μC/g,调色剂飞散也不发生。
○:带电性降低为1μC/g以上、不足10μC/g,但调色剂飞散不发生。
△:带电性降低为10μC/g以上、不足20μC/g,调色剂飞散也发生。
×:带电性降低为20μC/g以上,调色剂飞散也发生。
〔4〕耐久性
使用理光公司制复印机(MP9001),连续30万张印刷。观察印刷后的显影套上的调色剂的固结状态。
◎:不发生。
○:在端部略微发生。
△:整个面发生,但能擦去。
×:套整个面发生固结,即使擦拭也不能擦去。
〔5〕耐复制件粘连性
将白纸和测试图(黑实心图像部和露白图像部交替印刷者)交替五张重叠,施加压力,在75℃温度下进行6小时加热后,1小时自然冷却。此后,测定向白纸的转移部的ID以及没有转移部分的ID,求取其差(ΔID)。设定ΔID越高,耐粘连性越差。评价基准如下:
◎:不足0.001。
○:0.001以上、不足0.008。
△:0.008以上、不足0.01。
×:0.01以上。
〔6〕粉碎性
评价用机械式粉碎机(桨叶式碾磨机T250)以9800rpm粉碎粗粉碎物(筛眼1.5mm)时的体积平均粒径。评价基准如下:
◎:不足6.5μm。
○:6.5μm以上、不足7.0μm。
△:7.0μm以上、不足7.5μm。
×:7.5μm以上。
〔7〕成本
将调色剂包含的聚酯树脂的L体的乙醇成分包含的双酚A含量(摩尔%)和H体的乙醇成分包含的双酚A含量(摩尔%)相加,求取在调色剂全体的乙醇成分包含的双酚A量,实施评价。若双酚A量多,则成本高。
评价基准如下:
◎:不足0~66摩尔%。
○:66摩尔%以上、不足140摩尔%。
△:140摩尔%以上、不足171摩尔%。
×:171摩尔%以上、不足200摩尔%。
(聚酯的制造)
将表1、表2所示的原料(乙醇成分和酸成分)加入装备有温度计、搅拌器、冷凝器、以及氮气导入管的容量1L的四口圆底烧瓶内,将该烧瓶置于覆套式电阻加热器,从氮气导入管导入氮气,使得烧瓶内保持在惰性气氛下,在该状态下升温,接着,加入0.05g二丁基锡氧化物,使得温度保持在200℃,使其反应,得到聚酯树脂A~聚酯树脂K。
[实施例1]
Figure BDA0001322773910000201
Figure BDA0001322773910000211
将上述组成的混合物用亨舍尔混合机充分搅拌混合后,用辊磨机在130~140℃温度下约30分钟加热熔融,冷却到室温后,将所得到的混炼物使用粗粉碎机(筛眼1.5mm)进行粗粉碎,用喷射式粉碎机或机械式粉碎机、风力式分级机粉碎分级,得到体积平均粒径6.8μm的调色剂母体。向所得到的调色剂母体添加疏水性二氧化硅0.5质量%混合,作为最终的调色剂。
[实施例2]
将实施例1中的聚酯树脂A变更为聚酯树脂B,聚酯树脂G变更为聚酯树脂H,含金属(铁)偶氮化合物(T-77)变更为3份,除此之外与实施例1相同,得到调色剂。
[实施例3]
将实施例1中的聚酯树脂A变更为聚酯树脂C,聚酯树脂G变更为聚酯树脂I,除此之外与实施例1相同,得到调色剂。
[实施例4]
将实施例1中的带电控制剂(T-77)变更为含金属(铁)偶氮化合物(T-159),除此之外与实施例1相同,得到调色剂。
[实施例5]
将实施例1中的带电控制剂(T-77)变更为3份,除此之外与实施例1相同,得到调色剂。
[实施例6]
将实施例1中的聚酯树脂A变更为聚酯树脂D,聚酯树脂G变更为聚酯树脂H,除此之外与实施例1相同,得到调色剂。
[实施例7]
将实施例1中的聚酯树脂A变更为聚酯树脂E,聚酯树脂G变更为聚酯树脂J,除此之外与实施例1相同,得到调色剂。
[实施例8]
将实施例1所得到的调色剂母体的体积平均粒径变更为5.2μm,除此之外与实施例1相同,得到调色剂。
[比较例1]
Figure BDA0001322773910000221
将上述组成的混合物用亨舍尔混合机充分搅拌混合后,用辊磨机在130~140℃温度下约30分钟加热熔融,冷却到室温后,将所得到的混炼物使用粗粉碎机(筛眼1.5mm)进行粗粉碎,用喷射式粉碎机或机械式粉碎机、风力式分级机粉碎分级,得到体积平均粒径6.8μm的调色剂母体。向所得到的调色剂母体添加疏水性二氧化硅0.5质量%混合,作为最终的调色剂。
[比较例2]
将比较例1中的聚酯树脂B变更为聚酯树脂F,聚酯树脂K变更为聚酯树脂J,除此之外与比较例1相同,得到调色剂。
[比较例3]
将比较例1中的聚酯树脂B变更为聚酯树脂D,聚酯树脂K变更为聚酯树脂H,含金属(铁)偶氮化合物(T-77)变更为水杨酸Zn(E-304:ORIENT化学公司制),除此之外与比较例1相同,得到调色剂。
[比较例4]
将比较例1中的聚酯树脂B变更为聚酯树脂D,聚酯树脂K变更为聚酯树脂H,含金属(铁)偶氮化合物(T-77)变更为有机硼络合物(LR-147:日本CARLIT公司制),除此之外与比较例1相同,得到调色剂。
[比较例5]
将比较例1中的聚酯树脂B变更为聚酯树脂D,聚酯树脂K变更为聚酯树脂H,含金属(铁)偶氮化合物(T-77)变更为水杨酸Zr化合物(TN-105),除此之外与比较例1相同,得到调色剂。
实施例及比较例中的聚酯树脂的组合记载在表3中。
聚酯树脂的物性值(重均分子量,最大峰值分子量等)的测定方法可以使用一般的公知方法,在此省略说明。
表1
Figure BDA0001322773910000231
表2
Figure BDA0001322773910000232
表3-1
Figure BDA0001322773910000241
表3-2
Figure BDA0001322773910000251
表3-3
Figure BDA0001322773910000261
(实施例1)
实施例1作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为50摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为90摩尔%的树脂结果,满足本发明的构成。W’/R’的值为0.70以上,由于在调色剂中双酚A多,因此,粉碎性、成本成为△。
又,H体、L体的双酚A含量都多,因此,调色剂带电降低也难以发生,带电性成为○。
(实施例2)
实施例2作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为30摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为0摩尔%的树脂结果,满足本发明的构成。全部特性平衡良好地得到满足,由于在THF不溶成分中包含多量的脂肪族二醇,因此,成为粉碎性良好的结果。由于在调色剂中双酚A含量少,因此,成为耐复制件粘连性也良好的结果。
又,由于在调色剂中双酚A含量少,因此,易发生调色剂带电降低,但是,通过含有3份T-77,成为带电性良好的结果。
(实施例3)
实施例3作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为60摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为55摩尔%的树脂结果,满足本发明的构成,成为全部特性评价良好的结果。
(实施例4)
实施例4作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为50摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为90摩尔%的树脂,与实施例1相比,除了带电控制剂种类不同之外,其它构成相同。H体、L体的双酚A含量都多,因此,调色剂带电降低也难以发生,通过带电控制剂使用T-159,与实施例1使用的T-77相比,带电性得到提高,成为◎。
(实施例5)
实施例5作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为50摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为90摩尔%的树脂,与实施例1相比,除了带电控制剂份数不同之外,其它构成相同。H体、L体的双酚A含量都多,因此,调色剂带电降低也难以发生,通过含有3份T-77,与实施例1的1份相比,带电性得到提高,成为◎。
(实施例6)
实施例6作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为30摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为20摩尔%的树脂结果,满足本发明的构成。全部特性平衡良好地得到满足,由于在THF不溶成分中包含多量的脂肪族二醇,因此,粉碎性良好,由于含有THF不溶成分35质量%,因此,成为耐久性也良好的结果。又,H体、L体的双酚A含量都少,因此,易发生调色剂带电降低,但通过含有1份T-77,成为带电性良好的结果。
(实施例7)
实施例7作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为100摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为35摩尔%的树脂结果,满足本发明的构成。由于在易露出到调色剂表面的作为L体的THF可溶成分中包含多量的芳香族二醇成分,因此,成为低温定影性、耐结膜性、耐久性良好的结果。
又,THF不溶成分为少量的5质量%,因此,成为粉碎性也良好的结果。
又,由于在易露出到调色剂表面的作为L体的THF可溶成分中包含多量的芳香族二醇成分,因此,调色剂带电降低也难以发生,通过含有1份T-77,成为带电性也良好的结果。
(实施例8)
实施例8作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为50摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为90摩尔%的树脂结果,满足本发明的构成。W’/R’的值为0.70以上,由于在调色剂中双酚A多,因此,粉碎性、成本成为△。
又,H体、L体的双酚A含量都多,因此,调色剂带电降低也难以发生,带电性成为○。再有,体积平均粒径为5.2μm的小粒径,因此,低温定影性成为◎,但耐结膜性成为△的结果。
(比较例1)
比较例1作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体、使其溶解于THF时成为不溶成分的H体都在乙醇成分不包含双酚A的树脂,由于使得上述树脂组合,成为耐复制件粘连性、粉碎性良好的结果。但是,成为耐结膜性、耐久性差的结果。又,H体、L体都不含有双酚A,因此,成为即使使用T-77调色剂带电性也差的结果。
(比较例2)
比较例2作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体、使其溶解于THF时成为不溶成分的H体都在乙醇成分含有100%双酚A的树脂,由于使得上述树脂组合,成为低温定影性、耐结膜性、耐久性良好的结果。但是,成为耐复制件粘连性、粉碎性差的结果。
又,H体、L体都含有100%双酚A,因此,成为难以发生调色剂带电性降低、带电性良好的结果。
(比较例3)
比较例3作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为30摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为20摩尔%的树脂结果,由于在THF不溶成分中包含多量的脂肪族二醇,粉碎性良好,由于含有THF不溶成分35质量%,因此,成为耐久性也良好的结果。但是,H体、L体的双酚A含量都少,因此,易发生调色剂带电降低,虽然使用带电控制剂,但由于使用T-77以外的带电控制剂E-304,使用分光光度计用透射法测定场合,在波长350~390nm范围,没有峰值,成为带电性差的结果。
(比较例4)
比较例4作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为30摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为20摩尔%的树脂结果,由于在THF不溶成分中包含多量的脂肪族二醇,粉碎性良好,由于含有THF不溶成分35质量%,因此,成为耐久性也良好的结果。但是,H体、L体的双酚A含量都少,因此,易发生调色剂带电降低,虽然使用带电控制剂,但由于使用T-77以外的带电控制剂LR-147,使用分光光度计用透射法测定场合,在波长350~390nm范围,没有峰值,成为带电性差的结果。
(比较例5)
比较例5作为树脂,组合使其溶解于THF时成为可溶成分的L体的乙醇成分包含的双酚A含量为30摩尔%的树脂和使其溶解于THF时成为不溶成分的H体的乙醇成分包含的双酚A含量为20摩尔%的树脂结果,由于在THF不溶成分中包含多量的脂肪族二醇,粉碎性良好,由于含有THF不溶成分35质量%,因此,成为耐久性也良好的结果。但是,H体、L体的双酚A含量都少,因此,易发生调色剂带电降低,虽然使用带电控制剂,但由于使用T-77以外的带电控制剂TN-105,使用分光光度计用透射法测定场合,在波长350~390nm范围,没有峰值,成为带电性差的结果。
如上所示可知,实施例的调色剂是低温定影性、调色剂制造时的粉碎性优异、且耐复制件粘连性、耐久性、耐结膜性也优异的调色剂。
上述各个实施形态仅仅是适合于实施本发明的具体化的示例,而非据此来对本发明的技术上的范围进行限定性的解释。即,在不脱离本发明的精神或主旨的情况下,本发明能够以各种各样的其它形式来实施。

Claims (14)

1.一种调色剂,至少含有粘合树脂,其中:
使用傅里叶变换红外分光分析测定装置,用全反射法测定的调色剂的1480~1520cm-1中的来自双酚A骨架的光谱的最大峰值高度W与1700~1750cm-1中的来自羰基的光谱的最大峰值高度R的峰值比W/R为0.20~0.70;
使用分光光度计,用透射法测定的调色剂的吸收光谱在波长350~390nm之间具有峰值(A);
且在通过调色剂中的四氢呋喃可溶成分求得的由凝胶渗透色谱测定的分子量分布为1000~10000之间,具有主峰值,上述分子量分布的半宽为分子量20000以下;
且含有THF不溶成分5~40质量%。
2.如权利要求1所述的调色剂,其中:
使用傅里叶变换红外分光分析测定装置,用红外分光法中的KBr片剂法测定的调色剂的1480~1520cm-1中的光谱的峰值高度W'与1700~1750cm-1中的光谱的峰值高度R'的峰值比W'/R'为0.06~0.70。
3.如权利要求2所述的调色剂,其中:
上述峰值比W/R和上述峰值比W'/R'满足以下关系:W'/R'≤W/R。
4.如权利要求1~3任意一项所述的调色剂,其中:
上述粘合树脂为聚酯树脂,构成上述聚酯树脂的二醇类成分包含双酚A成分。
5.如权利要求4所述的调色剂,其中:
上述聚酯树脂含有高分子量体的H体聚酯树脂和低分子量体的L体聚酯树脂,调色剂中的上述L体的二醇类成分包含的双酚A成分含量为L体的二醇类成分的20~100摩尔%,调色剂中的上述H体的二醇类成分包含的双酚A成分含量为H体的二醇类成分的0~80摩尔%,并且,上述L体的二醇类成分包含的双酚A成分含量摩尔%比上述H体的二醇类成分包含的双酚A成分含量摩尔%多。
6.如权利要求3所述的调色剂,其中:
上述峰值比W/R和上述峰值比W'/R'之比W/R/W'/R'为1.0以上、2.0以下。
7.如权利要求1~3任意一项所述的调色剂,其中:
上述调色剂的四氢呋喃不溶成分为10~35质量%。
8.如权利要求1~3任意一项所述的调色剂,其中:
上述调色剂包含带电控制剂。
9.如权利要求8所述的调色剂,其中:
上述带电控制剂为偶氮铁化合物,上述偶氮铁化合物用以下结构式(1)表示:
Figure FDA0002578748620000021
在结构式(1)中,A+表示铵离子。
10.如权利要求9所述的调色剂,其中:
上述偶氮铁化合物相对上述粘合树脂100质量份,为0.5质量份以上、3.0质量份以下。
11.如权利要求1~3任意一项所述的调色剂,其中:
上述调色剂的体积平均粒径(Dv)为4~6μm。
12.一种调色剂收纳单元,其中:
包含权利要求1~11任意一项所述的调色剂。
13.一种图像形成装置,其中,包括:
静电潜像载体;
充电装置,使得上述静电潜像载体带电;
静电潜像形成装置,在该带电的上述静电潜像载体上形成静电潜像;
包含调色剂的显影装置,使用调色剂对形成在上述静电潜像载体上的静电潜像进行显影,形成调色剂像;
转印装置,将形成在上述静电潜像载体上的调色剂像转印在记录介质;以及
定影装置,使得转印在上述记录介质上的调色剂像定影;
上述调色剂是权利要求1~11任意一项所述的调色剂。
14.一种图像形成方法,其中,包括:
静电潜像形成工序,在静电潜像载体上形成静电潜像;
显影工序,使用调色剂对形成在上述静电潜像载体上的上述静电潜像进行显影,形成调色剂像;
转印工序,将形成在上述静电潜像载体上的调色剂像转印在记录介质;以及
定影工序,使得转印在上述记录介质上的调色剂像定影;
上述调色剂是权利要求1~11任意一项所述的调色剂。
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