CN107966888B - 静电荷图像显影色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法 - Google Patents

静电荷图像显影色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种静电荷图像显影色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法,所述静电荷图像显影色调剂包括含有粘合剂树脂和白色颜料的色调剂颗粒,其中,在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,相对于全部白色颜料颗粒,最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒的比例为50数量%以上,且针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率的最大值大于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率的最小值。

Description

静电荷图像显影色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成 装置和图像形成方法
技术领域
本发明涉及静电荷图像显影色调剂、静电荷图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法。
背景技术
在根据电子照相系统的图像形成中,使用色调剂作为图像形成材料。例如,包括含有粘合剂树脂和着色剂的色调剂颗粒和外部添加到色调剂颗粒中的外添剂的色调剂被广泛使用。
此外,在根据电子照相系统的图像形成中,使用包括含有白色颜料的色调剂颗粒的色调剂的技术在现有技术中是已知的。
专利文献1公开了一种静电荷图像显影色调剂含有粘合剂树脂和至少两种以上不同的白色颜料,并且所述两种以上白色颜料的10重量%~30重量%是多孔氧化钛,其中体积平均粒径为为0.01μm~1μm,粒径分布(体积平均粒径分布指数GSDv)为1.1~1.3,BET比表面积为250m2/g~500m2/g。
[专利文献1]JP-A-2012-128008
发明内容
在具有含有白色颜料的色调剂颗粒的色调剂中,在供应色调剂或在显影单元中搅拌色调剂时,色调剂颗粒在经受机械负载时可能破裂,并且当色调剂颗粒中的树脂表面暴露时,色调剂流动性可能劣化。
本发明的目的是提供一种静电荷图像显影色调剂,其中白色颜料的含量相对于全部色调剂颗粒为10重量%~50重量%,并且在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,与针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率的最大值等于或者小于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率的最小值的情况相比,防止了色调剂流动性的劣化。
上述目的通过以下配置来实现。
根据本发明的第一方面,提供了一种静电荷图像显影色调剂,其包括:
含有粘合剂树脂和白色颜料的色调剂颗粒,相对于全部色调剂颗粒,所述白色颜料的含量为10重量%~50重量%,
其中,在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,
相对于全部白色颜料颗粒,最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒的比例为50数量%以上,且
针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率的最大值大于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率的最小值。
根据本发明的第二方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,
其中,在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,相对于全部白色颜料颗粒,最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的比例为5数量%~30数量%。
根据本发明的第三方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,
在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒为聚集体的形式。
根据本发明的第四方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,
相对于存在于色调剂颗粒中的全部白色颜料颗粒,圆度为0.85以上的白色颜料颗粒的比例为50数量%以上。
根据本发明的第五方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,
相对于存在于色调剂颗粒中的全部白色颜料颗粒,圆度为0.90以上的白色颜料颗粒的比例为20数量%以上。
根据本发明的第六方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,所述粘合剂树脂含有玻璃化转变温度为50℃~80℃的聚酯树脂。
根据本发明的第七方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,所述粘合剂树脂含有改性聚酯树脂。
根据本发明的第八方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,所述粘合剂树脂含有脲改性聚酯树脂。
根据本发明的第九方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,所述白色颜料含有二氧化钛。
根据本发明的第十方面,在第一方面所述的静电荷图像显影色调剂中,所述色调剂颗粒的平均圆度为0.94~1.00。
根据本发明的第十一方面,提供了一种静电荷图像显影剂,其包括:
第一~第十方面中任一项所述的静电荷图像显影色调剂。
根据本发明的第十二方面,提供了一种色调剂盒,其包括:
包含第一~第十方面中任一项所述的静电荷图像显影色调剂的容器,所述色调剂盒能够从图像形成装置上拆卸。
根据本发明的第十三方面,提供了一种处理盒,其包括:
显影单元,其包含第十一方面所述的静电荷图像显影剂,并且利用所述静电荷图像显影剂使形成在图像保持部件表面上的静电荷图像显影以形成色调剂图像,
其中,所述处理盒能够从图像形成装置上拆卸。
根据本发明的第十四方面,提供一种图像形成装置,其包括:
图像保持部件;
充电单元,其对图像保持部件的表面充电;
静电荷图像形成单元,其在所述图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像;
显影单元,其包含第十一方面所述的静电荷图像显影剂,并且利用所述静电荷图像显影剂使形成在图像保持部件表面上的静电荷图像显影以形成色调剂图像;
转印单元,其将形成在图像保持部件的表面上的色调剂图像转印到记录介质的表面上;和
定影单元,其将转印到记录介质的表面上的色调剂图像定影。
根据本发明的第十五方面,提供了一种图像形成方法,其包括:
对图像保持部件的表面进行充电;
在经充电的图像保持部件的表面上形成静电荷图像;
用第十一方面所述的静电荷图像显影剂使形成在图像保持部件表面上的静电荷图像显影以形成色调剂图像;
将形成在图像保持部件的表面上的色调剂图像转印到记录介质的表面上;和
将转印到记录介质表面上的色调剂图像定影。
根据本发明的第一和第六~第十方面中的任一项,提供了一种静电荷图像显影色调剂,其中相对于全部色调剂颗粒,白色颜料的含量为10重量%~50重量%,并且在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,与针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率的最大值等于或者小于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率的最小值的情况相比,防止了色调剂流动性的劣化。
根据本发明的第二方面,提供了一种静电荷图像显影色调剂,其中,与最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒相对于全部颗粒的比例小于5数量%的情况相比,防止了色调剂流动性的劣化。
根据本发明的第三方面,提供了一种静电荷图像显影色调剂,其中,与最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒不是聚集体而是分离的颗粒的情况相比,可获得通过白色颜料具有高掩蔽性的图像。
根据本发明的第四方面,提供了一种静电荷图像显影色调剂,其中,与圆度为0.85以上的白色颜料颗粒的比例小于50数量%的情况相比,进一步防止了色调剂流动性的劣化。
根据本发明的第五方面,提供了一种静电荷图像显影色调剂,其中,与圆度为0.90以上的白色颜料颗粒的比例小于20数量%的情况相比,进一步防止了色调剂流动性的劣化。
根据本发明的第十一~第十五方面,提供了一种静电荷图像显影色调剂、静电荷图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法,其中,相对于全部色调剂颗粒,白色颜料的含量为10重量%~50重量%,并且在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,与针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率的最大值等于或者小于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率的最小值的情况相比,防止了由色调剂的流动性劣化引起的色调剂进给路径中的色调剂堵塞。
附图说明
将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施方式,其中:
图1是图示了关于用于制备示例性实施方式的色调剂的螺杆挤出机的实例的螺杆状态的图;
图2是图示了示例性实施方式的图像形成装置的实例的构造图;和
图3是图示了示例性实施方式的处理盒的实例的构造图。
具体实施方式
以下,将描述示例性实施方式。
静电荷图像显影色调剂
示例性实施方式的静电荷图像显影色调剂(也简称为“色调剂”)具有含有粘合剂树脂和白色颜料的色调剂颗粒,其中,相对于全部色调剂颗粒,白色颜料的含量为10重量%~50重量%,并且,在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中(在下文一些情形中简称为“白色颜料颗粒的粒径分布”),相对于全部白色颜料颗粒,最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒(在下文一些情形中称为“白色颜料颗粒”)的比例等于或大于50数量%,且针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率最大值大于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率最小值。
此处,“最大Feret直径”是指当白色颜料颗粒的投影图像被两条平行线相夹时所述两条平行线之间的距离的最大值。
以下,在某些情形下将最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒称为“小尺寸颗粒”,将最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒称为“中等尺寸颗粒”,并且将最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒称为“大尺寸颗粒”。
此外,在某些情况下,在白色颜料颗粒的粒径分布中,将最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的区域称为“小尺寸区域”,将最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的区域称为“中等尺寸区域”,并且将最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的区域称为“大尺寸区域”。
示例性实施方式的用于使静电荷图像显影的白色色调剂具有上述构造,因此防止了色调剂流动性的劣化。虽然原因不明确,但可以推定是以下原因。
含有白色颜料的白色色调剂在消耗大量色调剂的情况下经常被使用,从而通过在由白色色调剂形成的掩蔽层上形成着色的色调剂图像来减少记录介质的底色的影响并改善显色。因此,在用于消耗大量色调剂的应用的情况下,色调剂以高速供应,因此需要特别高的流动性。
此外,特别是在使用高比重的白色颜料的情况下,其倾向于因重力而固化,因此在许多情形下需要更高的流动性。
另一方面,如果含有白色颜料的色调剂颗粒在供应色调剂时或在显影设备中搅拌时受到机械负载,其可能在色调剂颗粒中的白色颜料和粘合剂树脂之间的界面处破裂。此外,当色调剂颗粒破裂时,会露出色调剂颗粒内部的树脂表面,因此色调剂流动性劣化。具体而言,例如,在色调剂颗粒的表面涂覆有外添剂以提高流动性的色调剂中,未涂覆有外添剂的色调剂颗粒内部的树脂表面由于色调剂颗粒的破裂而露出,因此难以发挥外添剂的效果,从而使色调剂流动性劣化。
相比之下,在示例性实施方式中,在白色颜料颗粒的粒径分布中,相对于全部白色颜料颗粒,最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒的比例为50数量%以上,而且,针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率最大值大于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率最小值。
换言之,在示例性实施方式中,存在于色调剂颗粒中的大部分白色颜料颗粒被小尺寸颗粒占据,其余的主要被大尺寸颗粒占据。因此,与色调剂颗粒中存在的白色颜料颗粒仅由小尺寸颗粒形成的情形相比,以及与最大Feret直径在从小尺寸区域到大尺寸区域的宽范围内分布的情形相比,色调剂颗粒中的白色颜料和粘合剂树脂之间的界面面积变小。此外,当该界面面积变小时,即使色调剂经受机械载荷,也认为色调剂颗粒不太可能在界面上破裂,因此防止了由色调剂颗粒的裂纹引起的色调剂流动性的劣化。
此外,在使用示例性实施方式的色调剂的图像形成装置中,当防止了色调剂流动性的劣化时,也防止了由色调剂流动性的劣化导致的异常噪音和色调剂供应路径中的堵塞。
如上所述,在示例性实施方式中,通过这种构造,推定防止了色调剂流动性的劣化。
此外,在示例性实施方式中,最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒(即,小尺寸颗粒)相对于全部白色颜料颗粒的比例为50数量%以上,因此与小尺寸颗粒相对于全部白色颜料颗粒的比例小于50数量%的情况相比,白色颜料改善了图像的掩蔽性。虽然原因不明确,但可以推定为以下原因。最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒对图像的掩蔽性的贡献最大。
此外,在示例性实施方式的色调剂中,特别地,在除了白色颜料之外不含有其它着色剂的白色色调剂中,白色颜料改善了图像的掩蔽性,因此改进了图像的白度。
注意,从利用白色颜料来改善图像的掩蔽性(特别而言,在白色色调剂的情况下改进白度)的观点来看,小尺寸颗粒的比例优选为50数量%以上,进一步优选为60数量%以上,又进一步优选为70数量%以上。
此外,如在示例性实施方式中所述,相对于全部颗粒,小尺寸颗粒的含量为50数量%以上,并且对获得大尺寸区域中的频率的最大值大于中等尺寸区域中的频率的最小值的色调剂颗粒的方法没有特别限定;例如,可以列举出以下方法。
具体而言,示例出了在制备色调剂颗粒时将一次颗粒具有小尺寸区域的最大Feret直径的白色颜料和一次颗粒具有大尺寸区域的最大Feret直径的白色颜料组合使用的方法。此外,上述色调剂颗粒通过将两种白色颜料作为一次颗粒分散在色调剂颗粒中而获得,以调节小尺寸颗粒与大尺寸颗粒的含量比。
例如,在色调剂颗粒的制备时,在一次颗粒具有小尺寸区域的最大Feret直径的白色颜料中,只有一部分白色颜料发生聚集而被设定为大尺寸颗粒聚集体,白色颜料的剩余部分被设定为分离的颗粒,然后它们都可以分散在色调剂颗粒中。此外,色调剂颗粒通过以下方式获得:调节聚集体的比例以使得作为分离的颗粒分散的白色颜料颗粒(即小尺寸颗粒)为50数量%以上。
此处,“聚集体”指以白色颜料的多个一次颗粒聚集的状态存在的颗粒,“分离的颗粒”指独立存在而不接触其它一次颗粒的白色颜料的一次颗粒。
注意,在制备色调剂颗粒时,对通过将色调剂颗粒中的一部分白色颜料聚集而获得的聚集体的分散方法没有具体限制,其具体实例将在下面描述。
在示例性实施方式中,相对于全部白色颜料,最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒(即,大尺寸颗粒)的比例优选为5数量%~30数量%。
当大尺寸颗粒的比例在上述范围内时,与大尺寸颗粒的比例小于上述范围的情况相比,防止了色调剂流动性的劣化。虽然原因不明确,但可以推定为以下原因。当大尺寸颗粒的比例高时,色调剂颗粒中的白色颜料和粘合剂树脂之间的界面面积如上所述变小,因此在界面中不太可能出现裂纹,从而防止了色调剂流动性劣化。
此外,当大尺寸颗粒的比例在上述范围内时,与该比例超过上述范围的情况相比,通过白色颜料改善了图像的掩蔽性。虽然原因不明确,但可以推定为以下原因。当控制大尺寸颗粒的比例等于或低于30数量%时,大尺寸颗粒之间的间隙被最大Feret直径小于大尺寸颗粒的颗粒填充,因此通过白色颜料改善了图像的掩蔽性。
同时,大尺寸颗粒的比例进一步优选为5数量%~30数量%,又进一步优选为10数量%~25数量%。
在示例性实施方式中,最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒(即,大尺寸颗粒)优选以聚集体的形式存在。
当大尺寸颗粒是聚集体时,与大尺寸颗粒是分离的颗粒的情况相比,通过白色颜料改善了图像的掩蔽性。虽然原因不明确,但可以推定为以下原因。当大尺寸颗粒是聚集体时,例如,在形成图像的步骤(特别是将色调剂图像定影的定影步骤)中,作为聚集体的大尺寸颗粒被粉碎并以可能有助于图像的掩蔽性的小尺寸颗粒的状态存在于定影图像中。
在示例性实施方式中,相对于存在于色调剂颗粒中的全部白色颜料颗粒,圆度为0.85以上的白色颜料颗粒的比例优选为50数量%以上。当圆度为0.85以上的白色颜料颗粒的比例为50数量%以上时,与该比例小于50数量%的情况相比,防止了色调剂流动性的劣化。虽然原因不明确,但可以推定为以下原因。当存在多个具有高圆度的白色颜料颗粒时,在色调剂颗粒中白色颜料和粘合剂树脂之间的界面面积变小,在界面上不太可能出现裂纹,因此,防止了由裂纹引起的色调剂流动性劣化。
此外,从防止色调剂流动性劣化的角度考虑,相对于存在于色调剂颗粒中的全部白色颜料颗粒,圆度为0.85以上的白色颜料颗粒的比例进一步优选为50数量%以上,又进一步优选为70数量%以上。
此外,从防止色调剂流动性劣化的角度出发,相对于存在于色调剂颗粒中的全部白色颜料颗粒,圆度为0.90以上的白色颜料颗粒的比例优选为20数量%以上,更优选为30数量%以上,进一步优选为40数量%以上。
如下获得白色颜料的最大Feret直径和圆度。
具体而言,首先将作为待测目标的色调剂混合并嵌入环氧树脂中,使环氧树脂固化。使用超切片机(ULTRACUT UCT,由Leica Inc.制造)切割获得的固化物,以制得厚度为100nm的薄片样品。
使用扫描电子显微镜(FE-SEM,Hitachi High-Technologies Corporation制造,型号:S-4800),以10,000倍的观察放大率观察所得的薄片样品的截面,从而获得SEM图像。
通过图像分析软件(由Wayne Rashand开发,型号:与32位Java捆绑的ImageJ,1.6.0_24版本)的Process菜单的Despeckle处理,去除所获得的SEM图像中的噪声,之后,在亮度阈值的20%的条件下,对SEM图像进行分析和二值化,并提取出存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的周线。
注意,在SEM图像中的已提取了周线的白色颜料颗粒中,将多个一次颗粒彼此接触形成的集合实体称为“聚集体”,独立存在并且不接触其它一次颗粒的一次颗粒称为“分离的颗粒”。
接下来,计算已提取了周线的白色颜料颗粒的最大Feret直径。然后,对于最大Feret直径在10nm~2000nm范围内的1000个颗粒,将待测目标的最大Feret直径的范围(在10nm~2000nm的范围内)以50nm进行分割,并且计算在最大Feret直径的每个分区中的颗粒数量分布(即频率),以获得粒径分布。
此外,在已提取了周线的白色颜料颗粒中,通过下式计算最大Feret直径在10nm~2,000nm范围内的1,000个颗粒中的每一个的圆度。此处,下面的等式中的“等效圆直径的周长”表示与每个颗粒的投影图像具有相同面积的真圆的周长,“投影图像的周长”是指每个颗粒的投影图像的周长。
等式:圆度=(等效圆直径的周长)/(投影图像的周长)
以下,对示例性实施方式的色调剂进行详细说明。
示例性实施例中的色调剂由色调剂颗粒和必要时的外添剂形成。
色调剂颗粒
色调剂颗粒由粘合剂树脂以及必要时的着色剂、防粘剂和其它添加剂形成。
粘合剂树脂
粘合剂树脂的实例包括由以下单体的均聚物或将这些单体中的两种以上组合而获得的共聚物构成的乙烯基树脂:例如,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,乙烯基甲基醚和乙烯基异丁基醚),乙烯基酮类(例如乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮和乙烯基异丙烯基酮),和烯烃类(例如乙烯、丙烯和丁二烯)。
作为粘合剂树脂,实例还有非乙烯基树脂,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,它们与上述乙烯基树脂的混合物,或者通过使乙烯基单体与这些非乙烯基树脂聚合而获得的接枝聚合物。
这些粘合剂树脂可以单独使用或以其两种以上类型组合使用。
作为粘合剂树脂,优选使用聚酯树脂。
聚酯树脂的实例包括公知的聚酯树脂。
聚酯树脂的实例包括多元羧酸和多元醇的缩聚物。可以使用市售产品或合成产品作为聚酯树脂。
多元羧酸的实例包括脂族二羧酸(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),脂环族二羧酸(例如环己烷二甲酸),芳族二羧酸(例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸和萘二甲酸),其酸酐或低级烷基酯(例如具有1至5个碳原子)。其中,优选使用芳族二羧酸作为多元羧酸。
作为多元羧酸,采用交联结构或支化结构的三元以上的羧酸可以与二羧酸一起组合使用。三元以上的羧酸的实例包括偏苯三酸、均苯四酸、其酸酐或低级烷基酯(例如具有1至5个碳原子)。
多元羧酸可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
多元醇的实例包括脂肪族二醇(例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、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),芳香族二醇(例如,双酚A的氧化乙烯加合物和双酚A的氧化丙烯加合物)。其中,例如,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。
作为多元醇,采用交联结构或支化结构的三元以上的多元醇可以与二醇一起组合使用。三元以上的多元醇的实例包括甘油、三羟甲基丙烷和季戊四醇。
多元醇可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为50℃~80℃,进一步优选为50℃~65℃。
玻璃化转变温度由差示扫描量热法(DSC)获得的DSC曲线获得。更具体而言,由JISK 7121-1987“塑料转变温度的测试方法(testing methods for transitiontemperatures of plastics)”中的获得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”获得玻璃化转变温度。
聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为5,000~1,000,000,进一步优选为7,000~500,000。
聚酯树脂的数均分子量(Mn)优选为2,000~100,000。
聚酯树脂的分子量分布Mw/Mn优选为1.5~100,进一步优选为2~60。
通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定重均分子量和数均分子量。用作为测定装置的GPCHLC-8120(由Tosoh Corporation制造)、柱TSK凝胶Super HM-M(15cm)(由TosohCorporation制造)和THF溶剂进行GPC分子量测量。使用由单分散的聚苯乙烯标准样品绘制的分子量校准曲线,用上述测量结果来计算重均分子量和数均分子量。
使用已知的制备方法来制备聚酯树脂。其具体实例包括在去除缩合期间生成的水或醇的同时在设定为180℃~230℃的聚合温度下(必要时在反应系统中的减压下)进行反应的方法。
当原料的单体在反应温度下彼此不溶解或不相容时,可以添加作为增溶剂的高沸点溶剂,以使这些单体溶解。在此情形中,在蒸馏除去增溶剂的同时进行缩聚反应。当共聚反应中存在相容性较差的单体时,可以预先使该相容性较差的单体与用来和该单体缩聚的酸或醇进行缩合,随后与主组分缩聚。
此处,作为聚酯树脂,除了上述未改性的聚酯树脂之外,还可以示例出改性聚酯树脂。改性聚酯树脂是指其中存在不同于酯键的键合基团的聚酯树脂,或通过共价键或离子键与不同于聚酯树脂组分的树脂组分键合的聚酯树脂。改性聚酯树脂的实例包括将与酸基或羟基反应的官能团(例如异氰酸酯基)引入末端的聚酯树脂,以及与活性氢化合物反应且末端被改性的树脂。
作为改性聚酯树脂,特别优选脲改性的聚酯树脂。当包含脲改性的聚酯树脂作为粘合剂树脂时,更容易防止在先前的图像形成循环中作为非图像部分的区域中形成的图像的图像浓度降低。其原因在于,脲改性聚酯树脂的交联和化学结构(具体而言,脲改性聚酯树脂的交联所带来的树脂的物理性质,以及具有极性的键合基与具有极性的脂肪酸金属盐颗粒之间的亲和性相关的化学性质),色调剂颗粒、脂肪酸金属盐颗粒和磨料颗粒之间的粘附性趋于提高,因此容易控制脂肪酸金属盐颗粒与磨料颗粒的剥落量比(flaking amountratio)的范围。从这个方面来看,相对于全部粘合剂树脂,脲改性聚酯树脂的含量优选为5重量%~50重量%,进一步优选为7重量%~20重量%。
作为脲改性聚酯树脂,可以使用通过具有异氰酸酯基的聚酯树脂(聚酯预聚物)和胺化合物之间的反应(交联反应和延伸反应中的至少一种)获得的脲改性聚酯树脂。另注,在脲改性聚酯树脂中可以含有脲键和氨基甲酸酯键。
具有异氰酸酯基的聚酯预聚物的实例包括通过使多价异氰酸酯化合物与具有活性氢的聚酯反应获得的预聚物,其为对应于多元羧酸和多元醇的缩聚物的聚酯。聚酯的具有活性氢的基团的实例包括羟基(醇羟基和酚羟基)、氨基、羧基和巯基,并优选使用醇羟基。
在具有异氰酸酯基的聚酯预聚物中,作为多元羧酸和多元醇,可以列举出与聚酯树脂中所述的多元羧酸和多元醇相同的化合物。
多价异氰酸酯化合物的实例包括脂肪族多异氰酸酯(四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和2,6-二异氰酰己酸甲酯等);脂环族多异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯等);芳香族二异氰酸酯(甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯等);芳香族-脂肪族二异氰酸酯(α,α,α',α'-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯等);异氰脲酸酯;以及通过用诸如酚衍生物、肟或己内酰胺等封闭剂将多异氰酸酯封闭而获得的化合物。
多元异氰酸酯化合物可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
当将多元异氰酸酯化合物的比例假定为具有羟基的聚酯预聚物的异氰酸酯基团[NCO]与羟基[OH]的当量比[NCO]/[OH]时,其优选为1/1~5/1,进一步优选为1.2/1~4/1,进一步优选为1.5/1~2.5/1。当将[NCO]/[OH]比设定为1/1~5/1时,更容易防止在先前的图像形成循环中作为非图像部分的区域中形成的图像的图像浓度降低。此外,当[NCO]/[OH]比等于或低于5时,容易防止低温定影性的劣化。
在具有异氰酸酯基的聚酯预聚物中,相对于具有异氰酸酯基的全部聚酯预聚物,来源于多元异氰酸酯化合物的组分的含量优选为0.5重量%~40重量%,进一步优选为1重量%~30重量%,又进一步优选为2重量%~20重量%。当将来源于多元异氰酸酯的组分的含量设定为0.5重量%~40重量%时,更容易防止在先前的图像形成循环中作为非图像部分的区域中形成的图像的图像浓度降低。另注,当将来源于多元异氰酸酯的组分的含量设定为40重量%以下时,容易防止低温定影性的劣化。
每分子具有异氰酸酯基的聚酯预聚物中所含的异氰酸酯基的数量优选为平均1以上,进一步优选为平均1.5~3,又进一步优选为平均1.8~2.5。当每分子的异氰酸酯基的数目设定为一个或多个时,反应后的脲改性聚酯树脂的分子量增加,从而更容易防止在先前的图像形成循环中作为非图像部分的区域中形成的图像的图像浓度降低。
与具有异氰酸酯基的聚酯预聚物反应的胺化合物的实例包括二胺、三元以上的多胺、氨基醇、氨基硫醇、氨基酸和通过将这些氨基封闭而获得的化合物。
二胺的实例包括芳香族二胺(苯二胺、二乙基甲苯二胺和4,4'-二氨基二苯基甲烷等);脂环族二胺(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等);和脂肪族二胺(乙二胺、四亚甲基二胺和六亚甲基二胺等)。
三元以上的多胺的实例包括二亚乙基三胺和三亚乙基四胺。
氨基醇的例子包括乙醇胺和羟乙基苯胺。
氨基硫醇的实例包括氨基乙基硫醇和氨基丙基硫醇。
氨基酸的实例包括氨基丙酸和氨基己酸。
通过将上述氨基封闭而获得的化合物的实例包括:由诸如二胺、三元以上的多胺、氨基醇、氨基硫醇和氨基酸等胺化合物和酮化合物(丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮等)获得的酮亚胺化合物,和噁唑啉化合物。
在胺化合物中,优选酮亚胺化合物。
胺化合物可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
另注,脲改性聚酯树脂可以是如下的树脂:其中具有异氰酸酯基的聚酯树脂(聚酯预聚物)和胺化合物的反应(交联反应和延伸反应中的至少一种)通过使用用来终止交联反应和延伸反应至少之一的终止剂(下文在一些情形中称为“交联或延伸反应终止剂”)来调节,并调节反应后的分子量。
交联或延伸反应终止剂的实例有单胺(例如二乙胺、二丁胺、丁胺和月桂胺)和通过将单胺封闭而获得的化合物(例如酮亚胺化合物)。
关于胺化合物的比例,具有异氰酸酯基的聚酯预聚物中的异氰酸酯基[NCO]与胺中的氨基[NHx]的当量比[NCO]/[NHx]优选为1/2~2/1,进一步优选为1/1.5~1.5/1,又进一步优选为1/1.2~1.2/1。当当量比[NCO]/[NHx]在上述范围内时,反应后的脲改性聚酯树脂的分子量增加,因此更容易防止在先前的图像形成循环中作为非图像部分的区域中形成的图像的图像浓度降低。
另注,脲改性聚酯树脂的玻璃化转变温度优选为40℃~65℃,进一步优选为45℃~60℃。数均分子量(Mn)优选为2,500~50,000,进一步优选为2,500~30,000。重均分子量(Mw)优选为10,000~500,000,进一步优选为30,000~100,000。
相对于全部色调剂颗粒,粘合剂树脂的含量优选为40重量%~95重量%,进一步优选为50重量%~90重量%,又进一步优选为60重量%~85重量%。
着色剂
作为着色剂,至少使用白色颜料。
白色颜料的实例包括无机颜料(例如重质碳酸钙、轻质碳酸钙、二氧化钛、氢氧化铝、缎白(satin white)、滑石、硫酸钙、硫酸钡、氧化锌、氧化镁、碳酸镁、无定形二氧化硅、胶体二氧化硅、白碳、高岭土、煅烧高岭土、分层高岭土、硅铝酸盐、绢云母、膨润土和蒙脱石)和有机颜料(例如聚苯乙烯树脂颗粒和脲-甲醛树脂颗粒)。
白色颜料可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
作为白色颜料,必要时可以使用经过表面处理的白色颜料,或者可以组合使用分散体。
从获得的图像的掩蔽性和色调剂颗粒的造粒性的角度出发,相对于全部色调剂颗粒,白色颜料的含量为10重量%~50重量%,优选为25重量%~50重量%,进一步优选为32重量%~50重量%。
注意,也可以包含除白色颜料外的着色剂,其程度以示例性实施方式的效果不受损为限。在这方面,在示例性实施方式的色调剂用作白色色调剂的情况下,从提高图像的白度的角度来看,相对于全部色调剂颗粒,白色颜料以外的着色剂的含量小于1重量%,进一步优选小于0.5重量%,又进一步优选为0重量%。
白色颜料以外的着色剂的实例包括各种颜料,例如,炭黑、铬黄、汉撒黄、联苯胺黄、士林黄、喹啉黄、颜料黄、永久橙GTR、吡唑酮橙、弗尔肯橙、色淀红、永久红、亮洋红3B、亮洋红6B、杜邦油红、吡唑酮红、立索红、若丹明B色淀、色淀红C、颜料红、玫瑰红、苯胺蓝、群青蓝、Calco油蓝、亚甲基蓝氯化物、酞菁蓝、颜料蓝、酞菁绿和孔雀绿草酸盐;或各种染料,例如,吖啶染料、氧杂蒽染料、偶氮染料、苯醌染料、吖嗪染料、蒽醌染料、硫靛染料、二噁嗪染料、噻嗪染料、偶氮甲碱染料、靛蓝染料、酞菁染料、苯胺黑染料、聚甲炔染料、三苯基甲烷染料、二苯基甲烷染料和噻唑染料。
白色颜料以外的着色剂可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
防粘剂
防粘剂的实例包括:烃蜡;天然蜡,例如巴西棕榈蜡、米糠蜡和小烛树蜡;合成或矿物/石油蜡,例如如褐煤蜡;和酯蜡,例如脂肪酸酯和褐煤酸酯。然而,防粘剂不限于上述实例。
防粘剂的熔融温度优选为50℃~110℃,进一步优选为60℃~100℃。
注意,熔融温度获自用差示扫描量热法(DSC)获得的DSC曲线,具体由JIS K7121-1987“塑料转变温度的测试方法”中的获得熔融温度的方法中所描述的“熔融峰值温度”获得。
相对于全部色调剂颗粒,防粘剂的含量优选为1重量%~20重量%,进一步优选为5重量%~15重量%。
其它添加剂
其它添加剂的实例包括公知的添加剂,例如磁性材料、电荷控制剂和无机粉末。这些添加剂作为内添剂包含在色调剂颗粒中。
色调剂颗粒的性质
色调剂颗粒可以是具有单层结构的色调剂颗粒或者是具有所谓的芯-壳结构的色调剂颗粒,所述芯-壳结构由芯(芯颗粒)和涂布在所述芯上的涂层(壳层)组成。
此处,具有芯-壳结构的色调剂颗粒优选由以下组成:例如,含有粘合剂树脂以及必要时的其它添加剂(例如着色剂和防粘剂)的芯,以及含有粘合剂树脂的涂层。
色调剂颗粒的体积平均粒径(D50v)优选为2μm~10μm,进一步优选为4μm~8μm。
使用COULTER MULTISIZER II(由Beckman Coulter,Inc.制造)和作为电解液的ISOTON-II(由Beckman Coulter,Inc.制造)来测量色调剂颗粒的各种平均粒径和各种粒径分布指数。
在测量中,将0.5mg~50mg的测量样品添加至2ml的作为分散剂的表面活性剂(优选烷基苯磺酸钠)的5%水溶液中。将所得材料添加至100ml~150ml的电解液中。
使用超声分散器对悬浮有样品的电解液进行分散处理1分钟,并利用带光圈直径为100μm的光圈的Coulter Multisizer II测量粒径为2μm~60μm的颗粒的粒径分布。取样50,000个颗粒。
相对于基于测定的粒径分布而划分的粒径范围(频道),由最小直径侧起绘制按体积计和按数量计的累积分布。将累积百分数为16%时的粒径定义为对应于体积平均粒径D16v和数量平均粒径D16p的粒径,将累积百分数为50%时的粒径定义为对应于体积平均粒径D50v和数量平均粒径D50p的粒径。此外,将累积百分数为84%时的粒径定义为对应于体积平均粒径D84v和数量平均粒径D84p的粒径。
使用这些粒径,将体积平均粒径分布指数(GSDv)计算为(D84v/D16v)1/2,而将数量平均粒径分布指数(GSDp)计算为(D84p/D16p)1/2
色调剂颗粒的平均圆度优选为0.94~1.00,进一步优选为0.95~0.98。
色调剂颗粒的平均圆度由(等效圆直径的周长)/(周长)[(具有与颗粒图像相同的投影面积的圆的周长)/(颗粒投影图像的周长)]来计算。具体而言,通过使用以下方法测定该值。
使用流动颗粒图像分析仪(由Sysmex Corporation制造的FPIA-2100)计算色调剂颗粒的平均圆度,其首先吸入并收集待测色调剂颗粒以形成平缓流动,然后通过瞬时发射闪光灯来将颗粒图像捕获为静态图像,然后对所获得的颗粒图像进行图像分析。在计算平均圆度时采样3,500个颗粒。
在色调剂含有外添剂的情况下,将待测色调剂(显影剂)分散在含有表面活性剂的水中,然后对水进行超声处理,以获得除去了外添剂的色调剂颗粒。
外添剂
外添剂的实例包括无机颗粒。无机颗粒的实例包括SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4和MgSO4
作为外添剂的无机颗粒的表面优选用疏水化剂处理。通过例如将无机颗粒浸入疏水化剂中进行疏水化处理。疏水化剂没有具体限制,其实例包括硅烷偶联剂、硅油、钛酸酯偶联剂和铝偶联剂。这些可以单独使用或以其两种以上组合使用。
一般而言,相对于100重量份的无机颗粒,疏水化剂的量例如为1重量份~10重量份。
外添剂的实例包括树脂颗粒(诸如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和三聚氰胺树脂等树脂颗粒),清洁助剂(例如,以硬脂酸锌为代表的高级脂肪酸的金属盐,和具有氟高分子量聚合物的颗粒)。
相对于色调剂颗粒,外添剂的量例如优选为0.01重量%~5重量%,进一步优选为0.01重量%~2.0重量%。
制备色调剂的方法
接下来,将描述制备色调剂的方法。
通过在制备色调剂颗粒后向色调剂颗粒中加入外添剂来获得示例性实施方式的色调剂。
色调剂颗粒可以使用干法(例如捏合粉碎法等)和湿法(例如聚集聚结法、悬浮聚合法和溶解悬浮法)中的任意一种来制备。色调剂颗粒制备方法没有具体限制,可以采用公知的制备方法。
其中,色调剂颗粒可使用聚集聚结法获得。
聚集聚结法
具体而言,例如,在使用聚集聚结法制备色调剂颗粒的情况下,色调剂颗粒通过如下步骤制备。
所述步骤包括:制备分散有构成粘合剂树脂的树脂颗粒的树脂颗粒分散液和分散有含有白色颜料的着色剂的颗粒(以下也称为“着色剂颗粒”)的着色剂颗粒分散液的步骤(树脂颗粒分散液制备步骤);在将树脂颗粒分散液和着色剂颗粒分散液彼此混合而得到的分散液中(必要时在混合有其它颗粒分散液的分散液中),通过使树脂颗粒和着色剂颗粒(必要时还有其它颗粒)聚集而形成聚集颗粒的步骤(聚集颗粒形成步骤);以及通过加热分散有聚集颗粒的聚集颗粒分散液来使聚集颗粒聚结以形成色调剂颗粒的步骤(聚结步骤)。
以下将详细描述各步骤。
在下面的描述中,将描述获得包含防粘剂的色调剂颗粒的方法;然而,防粘剂在必要时才使用。也可以使用除着色剂和防粘剂以外的其它添加剂。
分散液制备步骤
首先,例如,制备分散有对应于粘合剂树脂的树脂颗粒的树脂颗粒分散液、分散有着色剂颗粒的着色剂颗粒分散液、以及分散有防粘剂颗粒的防粘剂颗粒分散液。
此处,树脂颗粒分散液例如通过利用表面活性剂将树脂颗粒分散在分散介质中而制备。
例如,使用水性介质作为用于树脂颗粒分散液的分散介质。
水性介质的实例包括水(例如蒸馏水或离子交换水等)和醇等。该介质可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
表面活性剂的实例包括:阴离子型表面活性剂,如硫酸酯/盐、磺酸盐、磷酸酯和皂类阴离子型表面活性剂等;阳离子型表面活性剂,如胺盐和季铵盐阳离子型表面活性剂;非离子型表面活性剂,如聚乙二醇、烷基酚氧化乙烯加合物和多元醇。其中,特别优选的是阴离子型表面活性剂和阳离子型表面活性剂。非离子型表面活性剂可以与阴离子型表面活性剂或阳离子型表面活性剂组合使用。
表面活性剂可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
针对树脂颗粒分散液,作为将树脂颗粒分散在分散介质中的方法,示例了例如使用旋转剪切型均化器或者包含介质的球磨机、砂磨机或戴诺磨机等的常见分散方法。取决于树脂颗粒的种类,可以使用例如转相乳化法将树脂颗粒分散在树脂颗粒分散液中。
转相乳化法包括:将待分散的树脂溶解在能够溶解该树脂的疏水性有机溶剂中;通过对有机连续相(O相)添加碱来进行中和;并且通过添加水性介质(W相)使树脂由W/O转化为O/W(所谓的转相)以形成非连续相,从而使作树脂作为颗粒分散在水性介质中。
树脂颗粒分散液中分散的树脂颗粒的体积平均粒径例如优选为0.01μm~1μm,进一步优选为0.08μm~0.8μm,又进一步优选为0.1μm~0.6μm。
对于树脂颗粒的体积平均粒径,利用激光衍射型粒径分布测量装置(例如,由HORIBA Ltd.制造的LA-700)测量获得的粒径分布划分出粒径范围(频道),基于此,从最小直径侧起绘制按体积计的累积分布,并且将累积百分数为相对于全部颗粒的50%时的粒径测定为体积平均粒径D50v。其他分散液中颗粒的体积平均粒径也以用相同方式测量。
例如,树脂颗粒分散液中含有的树脂颗粒的含量优选为5重量%~50重量%,进一步优选为10重量%~40重量%。
例如,着色剂颗粒分散液和防粘剂颗粒分散液也与在树脂颗粒分散液情形中的相同的方式制备。换言之,就树脂颗粒分散液中颗粒的体积平均粒径、分散介质、分散方法和颗粒含量而言,树脂颗粒分散液中的树脂颗粒与分散在着色剂分散液中的着色剂颗粒和分散在防粘剂颗粒分散液中的防粘剂颗粒相同。
聚集颗粒形成步骤
接下来,将树脂颗粒分散液、着色剂颗粒分散液和防粘剂颗粒分散液彼此混合。
树脂颗粒、着色剂颗粒和防粘剂颗粒在混合分散液中异质聚集,由此形成聚集颗粒,其具有接近目标色调剂粒径的粒径,并且包含树脂颗粒、着色剂颗粒和防粘剂颗粒。
具体而言,例如,将聚集剂添加至混合分散液中,并将混合分散液的pH调节为酸性(例如,pH为2~5)。必要时,添加分散稳定剂。然后,在树脂颗粒的玻璃化转变温度附近(具体而言,例如,从比树脂颗粒的玻璃化转变温度低30℃的温度至比该玻璃化转变温度低10℃的范围)加热混合分散液,以使分散在混合分散液中的颗粒聚集,由此形成聚集颗粒。
在聚集颗粒形成步骤中,例如,可在使用旋转剪切型均化器搅拌混合分散液的同时在室温(例如,25℃)下添加聚集剂,并可以将混合分散液的pH调节为酸性(例如,pH为2~5),必要时可添加分散稳定剂,然后可进行加热。
聚集剂的实例包括极性与添加至混合分散液中用作分散剂的表面活性剂的极性相反的表面活性剂、无机金属盐、2价以上的金属络合物。具体而言,当使用金属络合物作为聚集剂时,表面活性剂的使用量降低,并且带电特性提高。
必要时,可以使用用于形成作为聚集剂的金属离子与络合物的键或类似键的添加剂。螯合剂适合用作该添加剂。
无机金属盐的实例包括金属盐,如氯化钙、硝酸钙、氯化钡、氯化镁、氯化锌、氯化铝和硫酸铝;以及无机金属盐聚合物,如聚氯化铝、聚氢氧化铝和多硫化钙。
作为螯合剂,可以使用水性螯合剂。螯合剂的实例包括羟基羧酸,如酒石酸、柠檬酸和葡糖酸;亚氨基二乙酸(IDA);次氮基三乙酸(NTA);和乙二胺四乙酸(EDTA)。
相对于100重量份的树脂颗粒,螯合剂的添加量例如优选为0.01重量份~5.0重量份,进一步优选为0.1重量份以上且小于3.0重量份。
聚结步骤
接下来,以例如等于或高于树脂颗粒的玻璃化转变温度的温度(例如,比树脂颗粒的玻璃化转变温度高10℃~30℃的温度)加热分散有聚集颗粒的聚集颗粒分散液,以对聚集颗粒进行聚结并形成色调剂颗粒。
通过上述步骤获得色调剂颗粒。
注意,色调剂颗粒可通过以下步骤获得:形成第二聚集颗粒的步骤,即获得分散有聚集颗粒的聚集颗粒分散液、使该聚集颗粒分散液与分散有树脂颗粒的树脂颗粒分散液混合、并且使混合物聚集以使得树脂颗粒进一步附着在聚集颗粒表面上;和形成具有芯/壳结构的色调剂颗粒的步骤,即加热分散有第二聚集颗粒的第二聚集颗粒分散液并且使第二聚集颗粒聚结。
此处,在聚结步骤结束后,对溶液中形成的色调剂颗粒进行公知的洗涤步骤、固液分离步骤和干燥步骤,由此获得干燥的色调剂颗粒。
从带电特性的角度出发,在洗涤步骤中,可充分进行利用离子交换水的置换洗涤。另外,对固液分离步骤没有具体限制,但从生产率的角度出发,优选进行抽滤或压滤等。对干燥步骤的方法也没有具体限制,但从生产率的角度出发,可进行冷冻干燥、气流干燥、流化干燥或振动型流化干燥等。
此外,在使用聚集聚结法制备色调剂颗粒的情况下,对于将仅一部分白色颜料聚集成大尺寸颗粒、将剩余部分的白色颜料设定为作为分散的颗粒的小尺寸颗粒、并将大尺寸颗粒和小尺寸颗粒分散在色调剂颗粒中的方法没有特别限定,可示例出以下方法。其实例包括以下具有以下步骤的方法:使用第一聚集剂形成白色颜料颗粒的聚集体的第一聚集步骤,和使用第二聚集剂形成含有树脂颗粒、白色颜料颗粒聚集体和白色颜料颗粒的一次颗粒(即分离的颗粒)的聚集颗粒的第二聚集步骤。
注意,第一聚集步骤可以在上述聚集颗粒形成步骤中进行,或者可以在分散液制备步骤中进行。
在聚集颗粒形成步骤中进行第一聚集步骤的情况下,例如将第一聚集剂添加到通过混合树脂颗粒分散液、着色剂颗粒分散液和白色颜料颗粒以及必要时的防粘剂颗粒分散液而获得的混合分散液中,从而形成白色颜料颗粒的聚集体。注意,可以将第一聚集剂添加到整个混合分散液中,或者可以通过将第一聚集剂添加到一部分混合分散液中、然后与未添加第一聚集剂的剩余部分的混合分散液混合而形成白色颜料颗粒的聚集体。
此外,在第二聚集步骤中,通过将第二聚集剂添加到形成有白色颜料颗粒聚集体的混合分散液中,形成含有树脂颗粒、白色颜料颗粒聚集体和白色颜料颗粒的分离颗粒的聚集颗粒。
此处,在聚集颗粒形成步骤中进行的第一聚集步骤中,在混合分散液中形成白色颜料颗粒的聚集体;然而,作为在树脂颗粒的存在下选择性地聚集白色颜料颗粒的方法,例如可示例出以下方法。
具体而言,在制备树脂颗粒分散液时使用阴离子型表面活性剂分散树脂颗粒的情况下,使用阳离子型表面活性剂(其为极性与制备树脂颗粒分散液所用的表面活性剂极性相反的表面活性剂)来制备着色剂颗粒分散液。此外,当使用阴离子型聚集剂(即具有与制备着色剂颗粒分散液所用的表面活性剂相反极性的聚集剂)作为第一聚集剂时,混合分散液中的白色颜料颗粒选择性地聚集,从而形成白色颜料颗粒的聚集体。
此外,作为第二聚集剂,优选使用具有与第一聚集剂相反极性的聚集剂(在上述具体实例的情况下为阳离子型聚集剂)。由此,在第二聚集步骤中,树脂颗粒、白色颜料颗粒聚集体、在第一聚集步骤中未聚集而保留的白色颜料颗粒的一次颗粒(即分离的颗粒)以及必要时的其它颗粒发生聚集以形成聚集颗粒。
注意,在使用阳离子型表面活性剂制备树脂颗粒分散液的情况下,优选使用阴离子型表面活性剂来制备着色剂颗粒分散液,阳离子型聚集剂用作第一聚集剂,阴离子型聚集剂用作第二聚集剂。
阴离子型聚集剂的具体实例包括聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、聚氧乙烯和聚氧丙烯。
阳离子型聚集剂的具体实例包括聚氯化铝、氯化钠、硫酸铝、硫酸钙、硫酸铵、硝酸铝、硝酸银、硫酸铜、碳酸钠、聚氢氧化铝和多硫化钙。
除了第一聚集剂的类型和添加量之外,色调剂颗粒中白色颜料颗粒的粒径分布(即聚集体的最大Feret直径、小尺寸颗粒与大尺寸颗粒之比等)通过在第一聚集步骤的条件(例如,保持时间、温度和pH)下进行调节来控制。此外,在将添加有第一聚集剂的一部分混合分散液与未添加第一聚集剂的其余部分混合分散液混合的情况下,白色颜料颗粒的粒径分布可以利用添加有第一聚集剂的混合分散液与未添加第一聚集剂的混合分散液之间的比例来控制。
在分散液制备步骤中进行第一聚集步骤的情况下,例如,将第一聚集剂添加到一部分着色剂颗粒分散液中以使白色颜料颗粒聚集,然后将树脂颗粒分散液与着色剂颗粒分散液混合,从而制备分散有白色颜料颗粒的聚集体的白色颜料聚集体分散液。之后,在聚集颗粒形成步骤中,将树脂颗粒分散液、白色颜料聚集体分散液、未添加第一聚集剂的着色剂颗粒分散液以及必要时的其它分散液混合,从而制备混合分散液。此外,将第二聚集剂加入到混合分散液中来进行第二聚集步骤,其中将树脂颗粒、白色颜料颗粒的聚集体、白色颜料颗粒的一次颗粒以及必要时的其它颗粒聚集,以获得聚集颗粒。
注意,在分散液制备步骤中进行第一聚集步骤的情况下使用的第一聚集剂和第二聚集剂与在上述聚集颗粒形成步骤中进行第一聚集步骤的情况下使用的第一聚集剂和第二聚集剂相同。
换言之,在使用阴离子型表面活性剂制备树脂颗粒分散液并使用阳离子型表面活性剂来制备着色剂颗粒分散液的情况下,阴离子型聚集剂用作第一聚集剂,阳离子型聚集剂用作第二聚集剂。
此外,以相同的方式,除了第一聚集剂的种类和添加量之外,色调剂颗粒中存在的白色颜料颗粒的粒径分布(即聚集体的最大Feret直径、小尺寸颗粒与大尺寸颗粒之比等)通过在第一聚集步骤的条件(例如保持时间、温度和pH)下进行调节来控制。
溶解悬浮法
接下来,将描述溶解悬浮法。
含有脲改性聚酯树脂作为粘合剂树脂的色调剂颗粒可以通过以下溶解悬浮法获得。注意,将描述获得含有未改性聚酯树脂和脲改性聚酯树脂作为粘合剂树脂的色调剂颗粒的方法;然而,色调剂颗粒可以仅含有脲改性聚酯树脂作为粘合剂树脂。
油相液制备步骤
将含有未改性聚酯树脂、具有异氰酸酯基的聚酯预聚物、胺化合物、亮色颜料(brilliant pigment)和防粘剂的色调剂颗粒材料溶解或分散在有机溶剂中来制备油相液(油相液制备步骤)。在油相液制备步骤中,将色调剂颗粒材料溶解或分散在有机溶剂中以获得色调剂材料的混合溶液。
制备油相液的方法的实例包括:1)通过将色调剂材料一并溶解或分散在有机溶剂中来制备油相液的方法;2)通过预先捏合色调剂材料然后将捏合的材料溶解或分散在有机溶剂中来制备油相液的方法;3)通过将未改性的聚酯树脂、具有异氰酸酯基的聚酯预聚物和胺化合物溶解在有机溶剂中,然后将亮色颜料和防粘剂溶解在有机溶剂中来制备油相液的方法;4)通过将亮色颜料和防粘剂分散在有机溶剂中,然后将未改性的聚酯树脂、具有异氰酸酯基的聚酯预聚物和胺化合物分散在有机溶剂中来制备油相液的方法;5)通过将除具有异氰酸酯基的聚酯预聚物和胺化合物以外的色调剂颗粒材料(未改性的聚酯树脂、亮色颜料和防粘剂)溶解或分散在有机溶剂中,然后将具有异氰酸酯基的聚酯预聚物和胺化合物溶解在有机溶剂中来制备油相液的方法;和6)通过将除具有异氰酸酯基的聚酯预聚物或胺化合物以外的色调剂颗粒材料(未改性的聚酯树脂、亮色颜料和防粘剂)溶解或分散在有机溶剂中,然后将具有异氰酸酯基的聚酯预聚物或胺化合物分散在有机溶剂中来制备油相液的方法。注意,制备油相液的方法不限于上述实例。
油相液的有机溶剂的实例包括酯溶剂,例如如乙酸甲酯和乙酸乙酯;酮溶剂,例如甲基乙基酮和甲基异丙基酮;脂肪族烃溶剂,例如己烷或环己烷;和卤代烃溶剂,例如二氯甲烷、氯仿和三氯乙烯。用于溶解粘合剂树脂的有机溶剂相对于水的比例优选为0重量%~30重量%,且其沸点优选等于或低于100℃。在有机溶剂中,优选使用乙酸乙酯。
悬浮液制备步骤
接着,通过将获得的油相液分散在水相液中而制备悬浮液(悬浮液制备步骤)。
然后,在制备悬浮液时进行具有异氰酸酯基的聚酯预聚物与胺化合物的反应。此外,通过该反应形成脲改性聚酯树脂。注意,该反应伴随着分子链的交联反应和延伸反应中的至少一种反应。此外,具有异氰酸酯基的聚酯预聚物和胺化合物的反应可以与下文所述的有机溶剂去除步骤一起进行。
此处,凭借聚酯预聚物中所含的异氰酸酯基结构和胺化合物的反应性来选择反应条件。作为一个实例,反应时间优选为10分钟~40小时,优选为2小时~24小时。反应温度优选为0℃~150℃,优选为40℃~98℃。注意,在脲改性聚酯树脂的形成中,必要时,可以使用公知的催化剂(月桂酸二丁基锡和月桂酸二辛基锡等)。换言之,可以将催化剂加入到油相液或悬浮液中。
水相液的实例包括其中诸如有机颗粒分散剂和无机颗粒分散剂等颗粒分散剂分散在水性介质中的水相液。水相液的实例还包括其中颗粒分散剂分散在水性介质中且聚合物分散剂溶解在水性介质中的水相液。注意,可以向水相液中加入诸如表面活性剂等公知的添加剂。
水性介质的实例包括水(通常为离子交换水、蒸馏水和纯水)。水性介质可以是含水的溶剂以及诸如醇(例如甲醇、异丙醇和乙二醇)、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、溶纤剂(例如甲基溶纤剂)和低级酮(丙酮和甲基乙基酮)等有机溶剂。
有机颗粒分散剂的实例包括亲水性有机颗粒分散剂。有机颗粒分散剂的实例包括诸如聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯树脂)、聚苯乙烯树脂和聚(苯乙烯-丙烯腈)树脂等的颗粒。有机颗粒分散剂的实例包括苯乙烯丙烯酸系树脂颗粒。
无机颗粒分散剂的实例包括亲水性无机颗粒分散剂。无机颗粒分散剂的具体实例包括诸如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、碳酸钙、碳酸镁、磷酸三钙、粘土、硅藻土和膨润土等的颗粒,并优选碳酸盐颗粒。无机颗粒分散剂可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
可以通过使用具有羧基的聚合物对颗粒分散剂的表面进行表面处理。
具有羧基的聚合物的实例包括选自至少一种盐(碱金属盐、碱土金属盐、铵盐和胺盐等)和α,β-单烯属不饱和羧酸酯的共聚物,所述盐通过用碱金属、碱土金属、铵和胺等中和α,β-单烯属不饱和羧酸的羧基或α,β-单烯属不饱和羧酸而获得。具有羧基的聚合物的实例包括通过用碱金属、碱土金属、铵和胺等中和α,β-单烯属不饱和羧酸和α,β-单烯属不饱和羧酸酯的共聚物的羧基而获得的盐(碱金属盐、碱土金属盐、铵盐和胺盐等)。具有羧基的聚合物可以单独使用或者以其两种以上类型组合使用。
α,β-单烯属不饱和羧酸的代表性实例包括α,β-不饱和一元羧酸(丙烯酸、甲基丙烯酸和巴豆酸)和α,β-不饱和二羧酸(马来酸、富马酸和衣康酸)。此外,α,β-单烯属不饱和羧酸酯的代表性实例包括(甲基)丙烯酸烷基酯、具有烷氧基的(甲基)丙烯酸酯、具有环己基的(甲基)丙烯酸酯、具有羟基的(甲基)丙烯酸酯和聚亚烷基二醇单(甲基)丙烯酸酯。
作为聚合物分散剂,列举了亲水性聚合物分散剂。聚合物分散剂的具体实例包括具有羧基且无亲脂性基团(羟基丙氧基和甲氧基等)的聚合物分散剂(例如水溶性纤维素醚,例如羧甲基纤维素和羧乙基纤维素)。
溶剂去除步骤
接着,从获得的悬浮液中去除有机溶剂,以获得色调剂颗粒分散液(溶剂去除步骤)。在溶剂去除步骤中,去除分散在悬浮液中的水相液液滴中所含的有机溶剂,从而形成色调剂颗粒。从悬浮液中去除有机溶剂可以在悬浮液制备步骤之后立即进行,或者可以在悬浮液制备步骤后一分钟以上进行。
在溶剂去除步骤中,通过在0℃~100℃的温度下冷却或加热所获得的悬浮液,可以从悬浮液中去除有机溶剂。
作为去除有机溶剂的具体方法,示例出了以下方法。
(1)通过向悬浮液吹送空气流来强制更新悬浮液表面上的气相的方法。在这种情况下,可以将气体吹入悬浮液中。
(2)减压的方法。在这种情况下,可以通过填充气体来强制更新悬浮液表面上的气相,并且可以将气体吹入悬浮液中。
通过上述步骤获得色调剂颗粒。
此处,在完成溶剂去除步骤之后,在色调剂颗粒分散液中形成的色调剂颗粒经历公知的洗涤步骤、固液分离步骤和干燥步骤,从而获得干燥的色调剂颗粒。
在洗涤步骤中,从充电性的角度出发,可以充分进行利用离子交换水的置换洗涤。
此外,在固液分离步骤中,随后没有特别限制,但从生产率的角度出发,可以进行抽滤和压滤等。此外,在干燥步骤中,虽然也没有具体限制,但是从生产率的角度出发,可以进行冷冻干燥、气流干燥、流化干燥和振动型流化干燥等。
捏合粉碎法
接下来,将描述捏合粉碎法。
在捏合粉碎法中,将诸如粘合剂树脂等材料彼此混合,然后使用加热辊、捏合机和挤出机等将这些材料熔融捏合,将所得的熔融捏合材料粗粉碎、用喷射磨机进行粉碎、并用风力分级器进行分级,从而获得具有所需粒径的色调剂颗粒。
更具体而言,捏合粉碎方法包括将形成含有粘合剂树脂的色调剂颗粒的材料(在下文中有时称为“色调剂形成材料”)捏合的步骤和将捏合材料粉碎的步骤。必要时,捏合粉碎法还包括其它步骤,例如将捏合步骤中形成的捏合材料冷却的步骤。
将详细描述捏合粉碎法的各个步骤。
捏合步骤
在捏合步骤中,捏合含有粘合剂树脂的色调剂形成材料。
在捏合步骤中,例如,相对于100重量份色调剂形成材料,优选加入0.5重量份~5重量份的水性介质(例如,蒸馏水和离子交换水等水,和醇)。
在捏合步骤中使用的捏合机的实例包括单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。以下,作为捏合机的实例,将参照附图描述包含供应螺杆部和两个捏合部的捏合机;然而,捏合机的实例不限于此。
图1是图示了关于在示例性实施方式的色调剂制备方法的捏合步骤中使用的螺杆挤出机的实例的螺杆状态的图。
螺杆挤出机11被构造成包括设置有螺杆(未示出)的筒体12、用于将作为色调剂原料的色调剂形成材料注入筒体12的注入口14、用于向筒体12中的色调剂形成材料中添加水性介质的液体添加口16、以及用于将通过捏合筒体12中的色调剂形成材料而获得的捏合材料排出的排出口18。
筒体12从靠近注入口14的一侧起依次划分成:用于将从注入口14注入的色调剂形成材料供应到捏合部NA的供应螺杆部SA,用于在第一捏合步骤中熔融和捏合色调剂形成材料的捏合部NA,用于将在捏合部NA中熔融捏合的色调剂形成材料供应到捏合部NB的供应螺杆部SB,用于在第二捏合步骤中熔融和捏合色调剂形成材料以形成捏合材料的捏合部NB;以及用于将形成的捏合材料供应到排出口18的供应螺杆部SC。
此外,在筒体12中设置有针对各区块有所不同的温度控制单元(未示出)。换言之,区块12A至区块12J可以被控制为具有不同的温度。注意,图1示出了区块12A和区块12B各自的温度被设定为t0℃、区块12C至区块12E各自的温度被设定为t1℃、并且区块12F至区块12J各自的温度被设定为t2℃的状态。因此,捏合部NA的色调剂形成材料以t1℃加热,捏合部NB的色调剂形成材料以t2℃加热。
当含有粘合剂树脂、着色剂和防粘剂(必要时)的色调剂形成材料从注射口14被供应到筒体12时,色调剂形成材料从供应螺杆部SA被输送到捏合部NA。此时,将区块12C的温度设定为t1℃,由此将被加热并变为熔融状态的色调剂形成材料供应到捏合部NA。此外,区块12D和区块12E各自的温度也被设定为t1℃,因此在捏合部NA中,色调剂形成材料在t1℃的温度下熔融捏合。粘合剂树脂和防粘剂在捏合部NA中处于熔融状态,并且受到来自螺杆的剪切力。
随后,在捏合部NA中受到捏合的色调剂形成材料通过供应螺杆部SB被供应到捏合部NB。
然后,在供应螺杆部SB中,通过从液体添加口16将水性介质注入筒体12而将水性介质添加到色调剂形成材料中。另外,图1示出了在供应螺杆部SB中注入水性介质的实例,但是示例性实施方式不限于该实例,也可以将水性介质注入捏合部NB中,并且可以在供应螺杆部SB和捏合部NB中都注入水性介质。换言之,必要时,可以选择注入水性介质的位置和要注入的位置的数量。
如上所述,当从液体添加口16将水性介质注入筒体12时,色调剂形成材料和水性介质在筒体12中彼此混合,色调剂形成材料由于水性介质的蒸发潜热而被冷却,因此维持了色调剂形成材料的温度。
最后,由捏合部NB熔融捏合而形成的捏合材料通过供应螺杆部SC被输送到排出口18,然后从排出口18排出。
以上述方式,使用如图1所示的螺杆挤出机11进行了捏合步骤。
冷却步骤
冷却步骤是冷却在上述捏合步骤中形成的捏合材料的步骤,并且在冷却步骤中,希望将捏合步骤完成时的捏合材料的温度以等于或高于4℃/秒的平均降温速度冷却至等于或低于40℃。在捏合材料的冷却速度较慢的情况下,在捏合步骤中精细分散在粘合剂树脂中的混合物(着色剂以及必要时在色调剂颗粒中内部添加的诸如防粘剂等内添剂的混合物)会再结晶,并且可以增大分散直径。另一方面,优选以平均降温速度快速冷却捏合材料,以在捏合步骤之后立即保持分散状态。注意,平均降温速度是指将捏合步骤完成时的捏合材料的温度(例如,在使用图1的螺杆挤出机11的情况下的t2℃)冷却至40℃的速度的平均值。
冷却步骤中的冷却方法的具体实例包括使用使冷水或盐水循环的轧辊和夹持式冷却带的方法。注意,在使用上述方法进行冷却的情况下,冷却速度由轧辊的速度、盐水的流速、捏合材料的供应量、捏合材料轧制期间的板坯厚度确定。板坯厚度优选为1mm~3mm。
粉碎步骤
将在冷却步骤中冷却的捏合材料在粉碎步骤中粉碎以形成颗粒。在粉碎步骤中,例如使用机械式粉碎机和喷射式粉碎机。粉碎的材料可以利用热或机械冲击力球化。
分级步骤
在粉碎步骤中获得的颗粒可以在分级步骤中分级,以在必要时获得体积平均粒径在目标范围内的色调剂颗粒。在分级步骤中,通过使用相关技术中使用的离心分级机和空气分级机等将细粉末(小于目标粒径范围的颗粒)和粗粉末(大于目标粒径范围的颗粒)去除。
此外,在使用捏合粉碎法制备色调剂颗粒的情况下,对将仅一部分白色颜料聚集成大尺寸颗粒、将剩余部分的白色颜料设定成作为分离的颗粒的小尺寸颗粒、并将大尺寸颗粒和小尺寸颗粒分散在色调剂颗粒中的方法没有特别限定,例举了以下方法。
具体而言,示例出了在捏合步骤中进行两阶段捏合的方法。两阶段捏合包括第一捏合步骤,其中整个色调剂形成材料的一部分在强剪切力条件下(具体而言,在捏合步骤中具有螺杆结构和高螺杆转速的双轴连续捏合机的条件)被捏合;和第二捏合步骤,其中第一捏合步骤中的捏合材料和剩余的色调剂形成材料在剪切力弱于第一捏合步骤中的剪切力的条件下被捏合(具体而言,在捏合步骤中具有螺杆结构和低螺杆转速的双轴连续捏合机的条件)。
此外,通过调节第一捏合步骤和第二捏合步骤中的捏合条件来控制色调剂颗粒中存在的白色颜料颗粒的聚集体最大Feret直径和粒径分布(即,小尺寸颗粒与大尺寸颗粒之比)等。
如上所述,制备了色调剂颗粒。注意,色调剂颗粒的制备方法不限于上述方法。
示例性实施方式的色调剂通过向所获得的干色调剂颗粒中添加和混合例如外添剂来制备。该混合可以用例如V型共混器、亨舍尔混合机或Lodige混合机等进行。此外,必要时可以使用振动筛分机或风力分级器等来去除色调剂的粗颗粒。
静电荷图像显影剂
示例性实施方式中的静电荷图像显影剂至少包括示例性实施方式的色调剂。
示例性实施方式中的静电荷图像显影剂可以是仅包括示例性实施方式的色调剂的单组份显影剂,或者是通过将所述色调剂与载体混合而获得的双组份显影剂。
载体没有具体限制,可以使用公知的载体。载体的实例包括其中由磁性颗粒形成的芯的表面用涂布树脂涂布的涂布载体;其中磁性颗粒分散并共混在基质树脂中的磁性颗粒分散型载体;和其中多孔磁性颗粒用树脂浸渍的树脂浸渍型载体。
注意,磁性颗粒分散型载体和树脂浸渍型载体可以是其中载体的构成颗粒被设为芯并用涂布树脂涂布所述芯而得到的载体。
磁性颗粒的实例包括磁性金属,例如铁、镍和钴;和磁性氧化物,例如铁氧体和磁铁矿。
涂布树脂和基质树脂的实例包括:通过包含聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基醚、聚乙烯基酮、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物和有机硅氧烷键而形成的直链硅酮树脂或其改性产物;氟树脂;聚酯;聚碳酸酯;酚树脂和环氧树脂。
注意,涂布树脂和基质树脂可含有其它添加剂,例如导电性颗粒。
导电性颗粒的实例包括诸如金、银和铜等金属;碳黑;二氧化钛;氧化锌;锡氧化物;硫酸钡;硼酸铝,和钛酸钾。
此处,为了用涂布树脂涂布芯的表面,使用利用涂层形成溶液(在合适的溶剂中溶解有涂布树脂和必要时的各种添加剂)涂布所述表面的方法。对所述溶剂没有具体限制,只要根据待用的涂布树脂和涂布适用性来选择溶剂即可。
树脂涂布方法的具体实例包括:将芯浸在涂层形成溶液中的浸渍法;将涂层形成溶液喷至芯的表面上的喷雾法;将涂层形成溶液喷至因流动空气而处在漂浮状态的芯的流化床法;以及使载体的芯与涂层形成溶液在捏合涂布机中混合并除去溶剂的捏合机涂布法。
双组分显影剂中色调剂与载体的混合比(重量比)优选为色调剂:载体=1:100~30:100,进一步优选为3:100~20:100。
图像形成装置和图像形成方法
将描述示例性实施方式的图像形成装置和图像形成方法。
示例性实施方式的图像形成装置设置有;图像保持部件;对图像保持部件的表面进行充电的充电单元;在图像保持部件的经充电表面上形成静电荷图像的静电荷图像形成单元;容纳静电荷图像显影剂并利用该静电荷图像显影剂使形成在图像保持部件表面上的静电荷图像显影以形成色调剂图像的显影单元;将在图像保持部件表面上形成的色调剂图像转印至记录介质表面上的转印单元;和将转印至记录介质表面上的色调剂图像定影的定影单元。此外,将示例性实施方式的静电荷图像显影剂用作上述静电荷图像显影剂。
在示例性实施方式的图像形成装置中,执行以下图像形成方法(示例性实施方式的图像形成方法),该图像形成方法包括以下步骤:对图像保持部件的表面充电的步骤;在图像保持部件的带电表面上形成静电荷图像的步骤;用示例性实施方式的静电荷图像显影剂使形成在图像保持部件表面上的静电荷图像显影以形成色调剂图像的步骤;将图像保持部件表面上形成的色调剂图像转印至记录介质表面上的步骤;和将转印至记录介质表面上的色调剂图像定影的步骤。
作为示例性实施方式的图像形成装置,采用公知的图像形成装置,包括:将形成在图像保持部件表面上的色调剂图像直接转印至记录介质的直接转印型装置;首先将形成在图像保持部件表面上的色调剂图像一次转印到中间转印部件表面上、并将转印至中间转印部件上的色调剂图像二次转印到记录介质表面上的中间转印型装置;包含清洁单元的装置,所述清洁单元在充电之前和转印色调剂图像之后清洁图像保持部件的表面;以及包含除电单元的装置,所述除电单元在充电之前和转印色调剂图像之后通过用除电光照射图像保持部件的表面来除电。
在使用中间转印型装置的情况中,转印单元经配置为包括色调剂图像转印至其表面上的中间转印部件、将形成在图像保持部件表面上的色调剂图像一次转印到中间转印部件表面上的一次转印单元、和将转印至中间转印部件表面上的色调剂图像二次转印到记录介质表面上的二次转印单元。
在示例性实施方式的图像形成装置中,例如,包括显影单元的单元可以是能够从图像形成装置上拆卸的盒结构(即处理盒)。作为处理盒,例如,优选使用包括容纳有示例性实施方式的静电荷图像显影剂的显影单元的处理盒。
示例性实施例的图像形成装置没有具体限制,只要其使用示例性实施方式的色调剂即可。例如,示例出了使用示例性实施方式的色调剂作为白色色调剂(白色色调剂)并进一步使用选自黄色色调剂、品红色色调剂、青色色调剂和黑色色调剂中的至少一种的图像形成装置。
以下,将描述示例性实施方式的图像形成装置的实例。然而,本发明不限于此。注意,在附图中,将描述主要部分,而其他部分将不会描述。
图2是示出示例性实施方式的图像形成装置的构造图,并且是示出5-串联串联型和中间转印型的图像形成装置的图。
图2中示出的图像形成装置设置有电子照相型第一至第五图像形成单元10Y、10M、10C、10K和10W(图像形成单元),其基于色彩分离的图像数据输出黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)和白色(W)中每种颜色的图像。这些图像形成单元10Y、10M、10C、10K和10W(以下在某些情况下简称为“单元”)在水平方向上以预定的距离彼此相隔排列。注意,单元10Y、10M、10C、10K和10W可以是相对于图像形成装置可拆卸的处理盒。
作为中间转印部件,穿过各单元的中间转印带20在各单元10Y、10M、10C、10K和10W的图中向上延伸。中间转印带20被设置成卷绕在与中间转印带20的内表面接触并在图中沿水平方向彼此分开设置的驱动辊22和支撑辊23上,并在从第一单元10Y到第四单元10K的方向上行进。此外,通过弹簧等(未示出)在远离驱动辊22的方向上向支撑辊23施加力,由此向卷绕在这两个辊上的中间转印带20施加张力。此外,中间转印部件清洁设备21设置在中间转印带20的图像保持部件侧的表面上,以面向驱动辊22。
此外,向每个单元10Y、10M、10C和10K的各显影设备(显影单元的实例)4Y、4M、4C和4K相应地提供储存在色调剂盒8Y、8M、8C和8K中的黄色、品红色、青色和黑色这四种颜色的色调剂。
第一至第五单元10Y、10M、10C、10K和10W具有彼此相同的构造、操作和作用,因此将代表性地描述设置在中间转印带行进方向上游侧的用于形成黄色图像的第一单元10Y。
第一单元10Y包括充当图像保持部件的感光体1Y。在感光体1Y周围,依次设置有:充电辊(充电单元的实例)2Y,其以预定电位对光感光体1Y表面充电;曝光设备(静电荷图像形成单元的实例)3Y,其使用基于色彩分离的图像信号的激光束使带电表面曝光以形成静电荷图像;显影设备(显影单元的实例)4Y,其将色调剂供应到静电荷图像并使静电荷图像显影;一次转印辊5Y(一次转印单元的实例),其将显影的色调剂图像转印到中间转印带20上;和感光体清洁设备(清洁单元的实例)6Y,其将一次转印后残留在感光体1Y表面的剩余色调剂去除。
一次转印辊5Y设置在中间转印带20的内侧,并且设置在面向感光体1Y的位置。施加一次转印偏压的偏压电源(未示出)连接到每个单元的每个一次转印辊5Y、5M、5C、5K和5W。偏压电源通过控制器(未示出)的控制来改变施加到每个一次转印辊的转印偏压的值。
在下文中,将描述在第一单元10Y中形成黄色图像的操作。
首先,在开始操作之前,通过充电辊2Y将感光体1Y的表面充电至-600V~-800V的电位。
感光体1Y通过将感光层层叠在导电性基体(例如20℃下的体积电阻率为1×10-6Ωcm以下)上而形成。感光层通常具有高电阻(典型树脂的电阻),但是当被激光束照射时,其具有改变被激光束照射的部分的电阻率的性质。在这方面,根据从控制单元(未示出)发送的黄色的图像数据,用来自曝光设备3Y的激光束照射感光体1Y的带电表面。由此,在感光体1Y的表面上形成黄色图像图案的静电荷图像。
静电荷图像是通过充电而形成在感光体1Y的表面上的图像,并且是所谓的负潜像,其形成后使得来自曝光设备3Y的激光束所照射的感光层部分的电阻率降低,并且感光体1Y的带电表面上的电荷流动,而未被激光束照射的部分的电荷停留。
随着感光体1Y的行进,形成在感光体1Y上的静电荷图像旋转到预定的显影位置。此外,感光体1Y上的静电荷图像通过显影设备4Y在显影位置被可视化(显影)为色调剂图像。
显影设备4Y包含例如至少包含黄色色调剂和载体的静电荷图像显影剂。黄色色调剂通过在显影设备4Y中被搅拌而摩擦带电,从而具有与感光体1Y上所带的电荷相同的极性(负极性)的电荷,并因此被保持在显影辊上(显影剂保持部件的实例)。通过使感光体1Y的表面通过显影设备4Y,黄色色调剂静电附着在感光体1Y的表面上的被除电的潜像部分上,由此用黄色色调剂使潜像显影。接下来,形成有黄色色调剂图像的感光体1Y以预定速率继续行进,并且在感光体1Y上显影的色调剂图像被输送到预定的一次转印位置。
当感光体1Y上的黄色色调剂图像被输送到一次转印位置时,一次转印偏压被施加到一次转印辊5Y,并且从感光体1Y朝向一次转印辊5Y的静电力作用在色调剂图像上,由此感光体1Y上的色调剂图像被转印到中间转印带20上。此时施加的转印偏压与色调剂极性(-)具有相反的极性(+),并且例如通过控制器(未示出)在第一单元10Y中被控制为+10μA。
另一方面,残留在感光体1Y上的色调剂被感光体清洁设备6Y去除并收集。
施加到第二单元10M以及后续单元的一次转印辊5M、5C、5K和5W的一次转印偏压也以与第一单元的情况相同的方式进行控制。
以这种方式,在第一单元10Y中转印有黄色色调剂图像的中间转印带20依次传送通过第二至第五单元10M、10C、10K和10W,并且各种颜色的色调剂图像以叠加的方式被多重转印。
已经通过第一至第五单元多重转印有五色色调剂图像的中间转印带20到达由中间转印带20、与中间转印件的内表面接触的相对辊24以及设置在中间转印带20的图像保持表面侧上的二次转印辊(二次转印单元的实例)26组成的二次转印部。同时,记录纸(记录介质的实例)P通过供纸机构在预定时机被提供至彼此接触的二次转印辊26和中间转印带20之间的间隙,并且向相对辊24施加二次转印偏压。此时施加的转印偏压具有与色调剂极性(-)相同的极性(-),并且从中间转印带20指向记录纸P的静电力作用在色调剂图像上,由此使中间转印带20上的色调剂图像转印到记录纸P上。在这种情况下,二次转印偏压根据检测二次转印部电阻的电阻检测单元(未示出)检测到的电阻来确定,并受到电压控制。
此后,记录纸P进给到定影设备(定影单元的实例)28中的一对定影辊的咬合部,使得色调剂图像被定影到记录纸P上,从而形成定影图像。
转印有色调剂图像的记录纸P的实例包括用于电子照相复印机和打印机等的普通纸,并且作为记录介质,除了记录纸P之外,还示例出OHP纸张。
为了进一步提高定影后的图像表面的平滑度,记录纸P的表面也优选是平滑的。例如,优选使用用树脂等涂布普通纸的表面而获得的涂布纸和印刷用铜版纸等。
其上已完成彩色图像的定影的记录纸P被输送至排出部,并且一系列彩色图像形成操作结束。
处理盒和色调剂盒
将描述示例性实施方式的处理盒。
示例性实施方式的处理盒设置有显影单元,其容纳示例性实施方式的静电荷图像显影剂,利用该静电荷图像显影剂使形成在图像保持部件的表面上的静电荷图像显影以形成色调剂图像,并且所述处理盒可从图像形成装置拆卸。
示例性实施方式的处理盒不限于上述构造,并且可以被构造为包含显影设备,必要时包含选自诸如图像保持部件、充电单元、静电荷图像形成单元和转印单元等的其它单元中的至少一个。
在下文中,将示出示例性实施方式的处理盒的实例。然而,处理盒并不限于此。将描述附图中所示的主要部分,但是其它部分的描述将被省略。
图3是图示了示例性实施方式的处理盒的构造图。
图3所示的处理盒200被构造为使得感光体107(图像保持部件的实例)、设置在感光体107附近的充电辊108(充电单元的实例)、显影设备111(显影单元的实例)和感光体清洁设备113(清洁单元的实例)一体化组合形成,并且被设置有附接轨116和曝光用开口部118的外壳117保持。
注意,在图3中,附图标记109表示曝光设备(静电荷图像形成单元的实例),附图标记112表示转印设备(转印单元的实例),附图标记115表示定影设备(定影单元的实例),附图标记300表示记录纸(记录介质的实例)。
接下来,将描述示例性实施方式的色调剂盒。
示例性实施方式的色调剂盒容纳有示例性实施方式的色调剂,并且可从图像形成装置上拆卸。色调剂盒含有补给用色调剂以供应至设置在图像形成装置中的显影单元。
图2所示的图像形成装置具有以下构造:色调剂盒8Y、8M、8C、8K和8W可从其上拆卸,并且显影设备4Y、4M、4C、4K和4W经由色调剂供应管(未示出)分别连接到与各显影设备(各颜色)对应的色调剂盒。此外,当容纳在色调剂盒中的色调剂即将耗尽时,更换色调剂盒。示例性实施方式的色调剂盒的实例是色调剂盒8W。
实施例
在下文中,将利用实施例和比较例详细描述示例性实施方式,但示例性实施方式不限于以下实施例。在下面的描述中,除非特别说明,否则“份”和“%”是基于重量。
色调剂颗粒的制备(1)
白色颜料颗粒的制备(1)
将0.15mol甘油加入到100mL的1mol/L四氯化钛水溶液中,并在90℃下加热4小时,以形成白色颗粒,然后将所得物过滤。将获得的白色颗粒分散在100mL离子交换水中,向其中加入0.4mol盐酸,所得物在90℃再次加热3小时。用0.1N氢氧化钠将所得物的pH调节至7,过滤,用水洗涤,然后干燥(105℃,12小时),从而获得作为二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒(1)。所得白色颜料颗粒的一次颗粒中的最大Feret直径的数量平均值为250nm,平均圆度为0.90。
白色颜料颗粒分散液(1)的制备
·白色颜料颗粒(1):60份
·阴离子型表面活性剂(NEOGEN RK,由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造):5份
·离子交换水:240份
将上述材料彼此混合,并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd制造)将混合物分散30分钟。向混合物中加入离子交换水,使得分散液中的固体含量为50重量%,从而获得分散有二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒分散液(1)。
聚酯树脂(1)的合成
·对苯二甲酸:30摩尔份
·富马酸:70摩尔份
·双酚A氧化乙烯加合物:5摩尔份
·双酚A氧化丙烯加合物:95摩尔份
将上述材料放入容量5升并装配有搅拌器、氮气进入管、温度传感器和精馏塔的烧瓶中,将烧瓶的温度用时1小时升高至220℃,然后将1份四乙醇钛加入到100份上述物质中。在将生成的水蒸馏出的同时,历时0.5小时将温度升至230℃,在该温度下继续脱水缩合反应1小时,然后冷却反应所得物。以此方式合成了重均分子量为18,000、酸值为15mgKOH/g且玻璃化转变温度为60℃的聚酯树脂(1)。
颗粒分散液(1)的制备
将40份乙酸乙酯和25份2-丁醇放入具有温度控制单元和氮气置换单元的容器中以制备混合溶剂,然后将100份聚酯树脂(1)缓慢放入该容器中并溶解,并将10重量%的氨水溶液(相当于相对树脂酸值的三倍摩尔比)放入容器中并搅拌30分钟。
随后,用干燥的氮气置换容器内部,以每分钟2份的速率滴加400份离子交换水,同时将温度保持在40℃并搅拌混合溶液,以进行乳化。在完成滴加后,将乳液恢复到室温(20℃~25℃),在搅拌下进行干燥氮气鼓泡48小时,由此使乙酸乙酯和2-丁醇降低至1000ppm以下,从而获得分散有体积平均粒径为200nm的树脂颗粒的树脂颗粒分散液。向该树脂颗粒分散液中添加离子交换水,以调整固体含量为20重量%,从而获得树脂颗粒分散液(1)。
防粘剂颗粒分散液(1)的制备
·石蜡(HNP-9,由Nippon Seiro,Co.,Ltd.制造):100份
·阴离子型表面活性剂(NEOGEN RK,由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造):1份
·离子交换水:350份
将上述材料彼此混合,将混合物在100℃下加热,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)进行分散,然后使用Manton-Gaulin高压均化器(由Manton Gaulin MfgCompany Inc制造)进行分散处理,从而获得分散有体积平均粒径为200nm的防粘剂颗粒的防粘剂颗粒分散液(1)(固体含量20重量%)。
聚丙烯酰胺水溶液(1)的制备
·聚丙烯酰胺颗粒(由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造,重均分子量:4,000,000):14份
·离子交换水:86份
将上述组分彼此混合,并使用超声清洗机(W-113,由HONDA ELECTRONICS Co.,LTD制造)以28kHz的振荡频率将混合物分散60分钟,从而获得聚丙烯酰胺水溶液(1)。
色调剂颗粒(1)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(1):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(TaycaPower,由TAYCA CORPORATION制造):2份
将上述全部材料的20%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的80%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/分钟的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(1)。
色调剂颗粒(2)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(1):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料的7%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的93%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(2)。
色调剂颗粒(3)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(1):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料的38%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的62%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(3)。
色调剂颗粒(4)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(1):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料的50%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的50%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(4)。
色调剂颗粒(5)的制备
白色颜料颗粒的制备(2)
将0.15mol甘油加入到100mL的1mol/L四氯化钛水溶液中,并在95℃加热7小时,以形成白色颗粒,然后将所得物过滤。将获得的白色颗粒分散在100mL离子交换水中,向其中加入0.4mol盐酸,所得物在95℃再次加热4小时。用0.1N氢氧化钠将所得物的pH调节至7,过滤,用水洗涤,然后干燥(105℃,12小时),从而获得作为二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒(2)。所得白色颜料颗粒的一次颗粒中的最大Feret直径的数量平均值为750nm,平均圆度为0.90。
白色颜料颗粒分散液(2)的制备
·白色颜料颗粒(2):60份
·阴离子型表面活性剂(由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造的NEOGENRK):5份
·离子交换水:240份
将上述材料彼此混合,并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd制造)将混合物分散30分钟。向混合物中加入离子交换水,使得分散液中的固体含量为50重量%,由此获得分散有二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒分散液(2)。
色调剂颗粒(5)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(1):80份
·白色颜料颗粒分散液(2):20份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
向上述全部材料中加入30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝(由Asada ChemicalIndustryY.Ltd.制造,Paho2S)的硝酸水溶液。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKALtd.制造)在30℃分散混合物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(5)。
色调剂颗粒(6)的制备
·树脂颗粒分散液(1):200份
·白色颜料颗粒分散液(1):250份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料的20%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的80%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(6)。
色调剂颗粒(7)的制备
·树脂颗粒分散液(1):400份
·白色颜料颗粒分散液(1):50份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料的20%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的80%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(7)。
色调剂颗粒(8)的制备
白色颜料颗粒(3)的制备
将0.15mol甘油加入到100mL的1mol/L四氯化钛水溶液中,并在90℃加热4小时,以形成白色颗粒,然后将所得物过滤。将获得的白色颗粒分散在100mL离子交换水中,向其中加入0.8mol盐酸,所得物在90℃再次加热7小时。用0.1N氢氧化钠将所得物的pH调节至7,过滤,用水洗涤,然后干燥(105℃,12小时),由此获得作为二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒(3)。所得白色颜料颗粒的一次颗粒中的最大Feret直径的数量平均值为250nm,平均圆度为0.95。
白色颜料颗粒分散液(3)的制备
·白色颜料颗粒(3):60份
·阴离子型表面活性剂(由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造的NEOGENRK):5份
·离子交换水:240份
将上述材料彼此混合,并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd制造)将混合物分散30分钟。向混合物中添加离子交换水,使得分散液中的固体含量为50重量%,从而获得分散有二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒分散液(3)。
色调剂颗粒(8)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(3):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料的20%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N的硝基酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的80%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(8)。
色调剂颗粒(9)的制备
白色颜料颗粒(4)的制备
将0.15mol甘油加入到100mL的1mol/L四氯化钛水溶液中,并在95℃加热5小时,以形成白色颗粒,然后将所得物过滤。将获得的白色颗粒分散在100mL离子交换水中,向其中加入0.1mol盐酸,所得物在85℃再次加热2小时。用0.1N氢氧化钠将所得物的pH调节至7,过滤,用水洗涤,然后干燥(105℃,12小时),由此获得作为二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒(4)。所得白色颜料颗粒的一次颗粒中的最大Feret直径的数量平均值为250nm,平均圆度为0.85。
白色颜料颗粒分散液(4)的制备
·白色颜料颗粒(4):60份
·阴离子型表面活性剂(由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造的NEOGENRK):5份
·离子交换水:240份
将上述材料彼此混合,并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd制造)将混合物分散30分钟。向混合物中添加离子交换水,使得分散液中的固体含量为50重量%,从而获得分散有二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒分散液(4)。
色调剂颗粒(9)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(4):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料的20%和0.01份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后搅拌混合物30分钟。
之后,将剩余的材料(即全部材料的80%)和30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝的硝酸水溶液(由Asada Chemical IndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)加入到所得物中。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(9)。
色调剂颗粒(10)的制备
·聚酯树脂(1):87份
·石蜡(HNP-9,由Nippon Seiro,Co.,Ltd.制造):5份
·白色颜料颗粒(1):7份
·电荷控制剂(BONTRON P-51,由ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.制造):1份
使用75升亨舍尔混合机将上述组分预混合,使用具有螺杆结构的双轴连续捏合机(EXTRUDER,由Kurimoto,Ltd.制造)在以下条件下对全部材料的70%进行第一捏合步骤,然后在以下条件下对第一捏合步骤中获得的捏合材料和上述材料的剩余部分(即,全部材料的30%)进行第二捏合步骤,从而获得捏合材料。具体而言,第一捏合步骤在捏合温度为180℃,转速为300rpm,捏合速度为100kg/h的条件下进行,而第二捏合步骤在捏合温度为120℃,转速为150rpm,捏合速度为300kg/h的条件下进行。
使用400AFG-CR粉碎机(由Hosokawa Micron Corporation制造)将获得的捏合材料粉碎,然后使用空气弯头喷射分级机(由MATSUBO Corporation制造)去除细粉末和粗粉末,从而获得色调剂颗粒(10)。
色调剂颗粒(11)的制备
·聚酯树脂(1):87份
·石蜡(HNP-9,由Nippon Seiro,Co.,Ltd.制造):5份
·白色颜料颗粒(1):80份
·白色颜料颗粒(2):20份
·电荷控制剂(BONTRON P-51,由ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.制造):1份
使用75升亨舍尔混合机将上述组分预混合,然后使用具有螺杆结构的双轴连续捏合机(EXTRUDER,由Kurimoto,Ltd.制造)在以下条件下进行捏合,从而获得捏合材料。具体而言,在捏合温度为180℃,转速为300rpm,捏合速度为100kg/h的条件下进行捏合。
使用400AFG-CR粉碎机(由Hosokawa Micron Corporation制造)将获得的捏合材料粉碎,然后使用空气弯头喷射分级机(由MATSUBO Corporation制造)去除细粉末和粗粉末,从而获得色调剂颗粒(11)。
色调剂颗粒(12)的制备
未改性聚酯树脂(2)的合成
·对苯二甲酸:1243份
·双酚A氧化乙烯加合物:1830份
·双酚A氧化丙烯加合物:840份
将上述组分在180℃加热混合后,向混合物中加入3份二丁基氧化锡,在220℃加热的同时蒸馏除去水,从而获得聚酯树脂。向获得的聚酯中加入1500份环己酮,以使聚酯树脂溶解,向所得环己酮溶液中加入250份乙酸酐,并在130℃加热溶液。此外,将所得溶液在减压下加热以去除溶剂和未反应的酸,从而获得未改性的聚酯树脂(2)。所得未改性聚酯树脂(2)的玻璃化转变温度为60℃。
聚酯预聚物(2)的制备
·对苯二甲酸:1243份
·双酚A氧化乙烯加合物:1830份
·双酚A氧化丙烯加合物:840份
将上述组分在180℃加热混合后,向混合物中加入3份二丁基氧化锡,在220℃加热的同时蒸馏除去水,从而获得聚酯预聚物。将获得的350份聚酯预聚物、50份甲苯二异氰酸酯和450份乙酸乙酯放入容器中,将混合物在130℃加热3小时,从而获得具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(2)(以下称为“异氰酸酯改性的聚酯预聚物(2)”)。
酮亚胺化合物(2)的制备
将50份甲基乙基酮和150份六亚甲基二胺放入容器中,并将混合物在60℃下搅拌,以获得酮亚胺化合物(2)。
防粘剂颗粒分散液(2)的制备
·石蜡(熔融温度89℃):30份
·乙酸乙酯:270份
使用微珠型分散机(DCP磨机)在于10℃冷却的状态下将上述组分湿式粉碎,以获得防粘剂颗粒分散液(2)。
油相液(2)的制备
·未改性的聚酯树脂(2):136份
·白色颜料颗粒分散液(1):80份
·白色颜料颗粒分散液(2):20份
·乙酸乙酯:56份
在将上述组分进行搅拌混合后,向获得的混合物中加入75份防粘剂颗粒分散液(2),将混合物搅拌,以获得油相液(2)。
苯乙烯丙烯酸系树脂颗粒分散液(2)的制备
·苯乙烯:370份
·丙烯酸正丁酯:30份
·丙烯酸:4份
·十二烷硫醇:24份
·四溴化碳:4份
将上述组分彼此混合,在烧瓶中将溶解的混合物在水溶液(其中6份非离子表面活性剂(NONIPOLE 400,由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造)和10份阴离子型表面活性剂(NEOGEN SC由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造)溶于560份离子交换水)中分散并乳化。之后,将该溶液混合10分钟,向该溶液中加入将4份过硫酸铵溶于50份离子交换水得到的水溶液,进行氮置换,然后在搅拌烧瓶内部的同时将烧瓶在油浴中加热,直至内容物的温度达到70℃,这样继续进行乳液聚合5小时。以这种方式,通过分散平均粒径为180nm且重均分子量(Mw)为15,500的树脂颗粒而获得苯乙烯丙烯酸系树脂颗粒分散液(2)(树脂颗粒浓度:40重量%)。注,该苯乙烯丙烯酸系树脂颗粒的玻璃化转变温度为59℃。
水相液(2)的制备
·苯乙烯丙烯酸系树脂颗粒分散液(2):60份
·CELOGEN BS-H(由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造)的2重量%的水溶液:200份
·离子交换水:200份
将上述组分搅拌并彼此混合,以获得水相液(2)。
色调剂颗粒(12)的制备
·油相液(2):300份
·异氰酸酯改性的聚酯预聚物(2):25份
·酮亚胺化合物(2):0.5份
在将上述组分放入容器并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)搅拌这些组分2分钟而获得油相液(2P)后,向容器中添加1000份水相液(2),并使用均化器将混合物搅拌20分钟。随后,将混合溶液在室温(25℃)和常压(1atm)下用螺旋桨搅拌器搅拌48小时,以使异氰酸酯改性的聚酯预聚物(2)与酮亚胺化合物(2)反应,从而制备脲改性的聚酯树脂,并去除有机溶剂,从而形成颗粒物。然后,用水洗涤颗粒物,干燥并分级,获得色调剂颗粒(12)。
用上述方法测量,所得的色调剂颗粒(12)的体积平均粒径为6.1μm。
色调剂颗粒(C1)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(1):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCACORPORATION制造,TaycaPower):2份
向上述全部材料中加入30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝(由Asada ChemicalIndustryY.Ltd.制造,Paho2S)的硝酸水溶液。然后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKALtd.制造)在30℃分散混合物,然后加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(C1)。
色调剂颗粒(C2)的制备
白色颜料颗粒分散液(1)的制备
·白色颜料颗粒(1):60份
·阴离子型表面活性剂(由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造的NEOGENRK):5份
·离子交换水:240份
将上述材料彼此混合,并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKALtd制造)将混合物分散30分钟。向混合物中加入离子交换水,使得分散液中的固体含量为50重量%,从而获得分散有二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒分散液(1)。
色调剂颗粒(C2)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(1):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCACORPORATION制造,TaycaPower):2份
将上述全部材料和0.001份聚丙烯酰胺水溶液(1)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至6.0,然后将混合物搅拌30分钟。
之后,向所得物中加入30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝(由Asada ChemicalIndustryY Co.,Ltd.制造,Paho2S)的硝酸水溶液。随后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物,然后在加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(C2)。
色调剂颗粒(C3)的制备
白色颜料颗粒(5)的制备
将0.15mol甘油加入到100mL的1mol/L四氯化钛水溶液中,并在90℃加热3小时,以形成白色颗粒,然后将所得物过滤。将获得的白色颗粒分散在100mL离子交换水中,向其中加入0.4mol盐酸,所得物在90℃再次加热3小时。用0.1N氢氧化钠将所得物的pH调节至7,过滤,用水洗涤,然后干燥(105℃,12小时),由此获得作为二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒(5)。所得白色颜料颗粒的一次颗粒中的最大Feret直径的数量平均值为100nm,平均圆度为0.90。
白色颜料颗粒分散液(5)的制备
·白色颜料颗粒(5):60份
·阴离子型表面活性剂(由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造的NEOGENRK):5份
·离子交换水:240份
将上述材料彼此混合,并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd制造)将混合物分散30分钟。向混合物中添加离子交换水,使得分散液中的固体含量为50重量%,从而获得分散有二氧化钛颗粒的白色颜料颗粒分散液(5)。
色调剂颗粒(C3)的制备
·树脂颗粒分散液(1):350份
·白色颜料颗粒分散液(5):100份
·防粘剂颗粒分散液(1):50份
·阴离子型表面活性剂(由TAYCA CORPORATION制造,TaycaPower):2份
向上述全部材料中加入30重量份浓度为10重量%的聚氯化铝(由Asada ChemicalIndustryY.Ltd.制造,Paho2S)的硝酸水溶液。然后,使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKALtd.制造)在30℃分散混合物,然后加热用油浴中于45℃加热并保持30分钟。
之后,进一步加入100份树脂颗粒分散液(1)并保持1小时,加入0.1N氢氧化钠水溶液将pH调节至8.5,将所得物在连续搅拌下加热至85℃,保持5小时,以20℃/min的速度冷却至20℃,过滤,用离子交换水充分洗涤,然后干燥,以获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(C3)。
色调剂颗粒(C4)的制备
·聚酯树脂(1):87份
·石蜡(HNP-9,由Nippon Seiro,Co.,Ltd.制造):5份
·白色颜料颗粒(1):7份
·电荷控制剂(BONTRON P-51,由ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.制造):1份
使用75升亨舍尔混合机将上述组分预混合,然后使用具有螺杆结构的双轴连续捏合机(EXTRUDER,由Kurimoto,Ltd.制造)在以下条件下进行捏合,由此获得捏合材料。具体而言,在捏合温度为180℃、转速为300rpm且捏合速度为100kg/h的条件下进行捏合。
使用400AFG-CR粉碎机(由Hosokawa Micron Corporation制造)将获得的捏合材料粉碎,然后使用空气弯头喷射分级机(由MATSUBO Corporation制造)去除细粉末和粗粉末,从而获得色调剂颗粒(C4)。
色调剂颗粒(C5)的制备
油相液(3)的制备
·未改性的聚酯树脂(2):136份
·白色颜料颗粒分散液(1):100份
·乙酸乙酯:56份
将上述组分搅拌混合后,向获得的混合物中加入75份防粘剂颗粒分散液(2),搅拌混合物,获得油相液(3)。
水相液的制备(3)
·苯乙烯丙烯酸系树脂颗粒分散液(2):60份
·CELOGEN BS-H(由Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造)的2重量%水溶液:200份
·离子交换水:200份
将上述组分搅拌并彼此混合,以获得水相液(3)。
色调剂颗粒(C5)的制备
·油相液(3):300份
·异氰酸酯改性的聚酯预聚物(2):25份
·酮亚胺化合物(2):0.5份
在将上述组分放入容器并使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA Ltd.制造)将所述组分搅拌2分钟而获得油相液(3P)后,添加1000份水相液(3)到容器中,并使用均化器将混合物搅拌20分钟。随后,将混合溶液在室温(25℃)和常压(1atm)下用螺旋桨搅拌器搅拌48小时,以使异氰酸酯改性的聚酯预聚物(2)与酮亚胺化合物(2)反应,从而制备脲改性的聚酯树脂,并去除有机溶剂,从而形成颗粒物。然后,用水洗涤颗粒物,干燥并分级,以获得色调剂颗粒(C5)。
用上述方法测量,所得到的色调剂颗粒(C5)的体积平均粒径为6.1μm。
色调剂(1)的制备
100份获得的色调剂颗粒(1)和0.7份二甲基硅油处理过的二氧化硅颗粒(RY200,Nippon Aerosil Co.,Ltd.制造)用亨舍尔混合机混合,以获得色调剂。
色调剂(2)~(12)和(C1)~(C5)的制备
除了用色调剂颗粒(2)~(12)、(C1)~(C5)代替色调剂颗粒(1)以外,使用与色调剂(1)的情况所用相同的方法获得色调剂(2)~(12)和(C1)~(C5)。
所得色调剂中,白色颜料相对于全部色调剂颗粒的含量(表1和表2中的“含量(重量%)”)示于表1和2中。
此外,针对获得的色调剂,使用上述方法获得色调剂颗粒中存在的白色颜料颗粒的粒径分布和圆度。最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒的比例(表1和表2中的“小直径比例(数量%)”),最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的比例(表1和表2中的“大直径比例(数量%)”),针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的颗粒的频率的最小值(表1和2中的“中等直径中频率的最小值”),针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的颗粒的频率的最大值(表1和2中的“大直径中频率的最大值”),大尺寸颗粒形式(表1和表2中的“大直径形式”,即,大尺寸颗粒是聚集体(表1中的“聚集”)或分离的颗粒(表1和表2中的“分离”)),圆度为0.85以上的白色颜料颗粒的比例(表1和表2中的“0.85的圆度(数量%)”)和圆度为0.90以上的白色颜料颗粒的比例(表1和表2中的“0.90的圆度(数量%)以上”),在表1和2中示出。
显影剂(1)的制备
·铁氧体颗粒(数量平均粒径为50μm):100份
·甲苯:14份
·苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物(共聚比为15/85):3份
·炭黑:0.2份
将除了铁氧体颗粒以外的上述组分用砂磨机分散,以制备分散液,将所得分散液与铁氧体颗粒一起放入真空脱气型捏合机中,然后在减压下搅拌干燥,从而获得载体。
然后,将8份色调剂(1)与100份载体混合,以获得显影剂(1)。
显影剂(2)~(12)和(C1)~(C5)的制备
除了用色调剂(2)~(12)和(C1)~(C5)代替色调剂(1)之外,使用与显影剂(1)的情况所用相同的方法获得显影剂(2)~(12)和(C1)~(C5)。
评价
色调剂流动性的评价
用含有表1和表2所示的色调剂(表1和表2中的“类型”)的显影剂在温度为32℃且湿度为85%的环境下形成图像,并且如下所述确认色调剂供应不足,以评价色调剂流动性。
具体而言,对由Fuji Xerox Co.,Ltd.制造的图像形成装置ApeosPort-II C7500的驱动单元进行修改,以制造每分钟打印115张打印品的实验机。
测试如下进行:使用图像形成装置(所获得的实验机)在双面输出模式下交替地连续形成1000张具有低图像浓度(图像面积覆盖率为0.5%)的图像和1000张具有高图像浓度(图像面积覆盖率为30%)的图像,并连续打印100,000张图像。该测试在室温为32℃且湿度为85%的环境下进行。
作为纸张,使用由Fuji Xerox Co.,Ltd.制造的打印纸CP(高品质打印纸)。
在连续执行打印的同时,确认源自测试中色调剂供应装置的异常噪音(齿轮跳跃声、摩擦声和振动声)和供应路径中的色调剂堵塞。
评价标准如下,结果示于表1和表2中(表1和表2中的“流动性”)。
A:可以输出100,000张以上的纸张,且无色调剂堵塞
B:等于或多于50,000张且少于100,000张时出现色调剂堵塞
C:等于或多于10,000张且少于50,000张时出现色调剂堵塞
D:等于或多于1张且少于10,000张时出现色调剂堵塞
图像掩蔽性评价
用含有表1和2所示的含有色调剂(表1和表2中的“类型”)的显影剂在温度为25℃且湿度60%的环境下形成图像,并如下所述确认所得图像的白度,以评价白色颜料对图像的掩蔽性。
具体而言,准备了由Fuji Xerox Co.,Ltd.制造的ApeosPortIV C4470,将显影剂放入显影设备中,将补充色调剂(与显影剂中所含的色调剂相同的色调剂)放入色调剂盒中。连续地在黑色纸(M Kentrasher Black,由Heiwa Paper Industries Co.,Ltd.制造)上形成5cm×5cm的具有100%白色图像面积比的实心图像,并连续打印100张。使用反射光谱密度计(商品名:Xrite-939,X-Rite Co.,LTD制造)测量针对所获得的第100张图像(5cm×5cm的实心图像,图像面积比为100%)的L*。
白色图像的L*的值越大,图像的白度越高,并且归因于白色颜料的图像掩蔽性越高。L*为75以上的情况被设定为实际使用的容许范围。
评价标准如下,结果示于表1和表2中(表1和表2中的“掩蔽性”)。
A:L*为85以上
B:L*为80以上且小于85
C:L*为75以上且小于80
D:L*小于75
Figure BDA0001316416440000521
从上述结果可以发现,在这些实施例中,与比较例相比,防止了色调剂流动性的劣化。
提供对本发明示例性实施方式的前述描述是为了说明和描述的目的。并非试图穷尽本发明或将本发明限制于所披露的精确形式。显然,许多改进和变化对于本领域技术人员将是显而易见的。选择并描述所述实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途,由此使得本领域的其它技术人员能够理解适用于预计的特定用途的本发明的各种实施方式和各种改进方案。试图使本发明的范围由下述权利要求及其等同物所限定。

Claims (15)

1.一种静电荷图像显影色调剂,其包括:
含有粘合剂树脂和白色颜料的色调剂颗粒,相对于全部色调剂颗粒,所述白色颜料的含量为10重量%~50重量%,
其中,在存在于色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,
相对于全部白色颜料颗粒,最大Feret直径为200nm以上且小于400nm的白色颜料颗粒的比例为50数量%以上,且
针对最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的频率的最大值大于针对最大Feret直径为500nm以上且小于650nm的白色颜料颗粒的频率的最小值,
其中最大Feret直径是指当白色颜料颗粒的投影图像被两条平行线相夹时所述两条平行线之间的距离的最大值。
2.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,在存在于所述色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,相对于全部白色颜料颗粒,最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒的比例为5数量%~30数量%。
3.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,在存在于所述色调剂颗粒中的白色颜料颗粒的最大Feret直径的粒径分布中,最大Feret直径为650nm以上且小于1000nm的白色颜料颗粒为聚集体的形式。
4.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,相对于存在于所述色调剂颗粒中的全部白色颜料颗粒,圆度为0.85以上的白色颜料颗粒的比例为50数量%以上。
5.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,相对于存在于所述色调剂颗粒中的全部白色颜料颗粒,圆度为0.90以上的白色颜料颗粒的比例为20数量%以上。
6.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,所述粘合剂树脂含有玻璃化转变温度为50℃~80℃的聚酯树脂。
7.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,所述粘合剂树脂含有改性聚酯树脂。
8.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,所述粘合剂树脂含有脲改性的聚酯树脂。
9.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,所述白色颜料含有二氧化钛。
10.如权利要求1所述的静电荷图像显影色调剂,
其中,所述色调剂颗粒的平均圆度为0.94~1.00。
11.一种静电荷图像显影剂,其包含:
权利要求1~10中任一项所述的静电荷图像显影色调剂。
12.一种色调剂盒,其包括:
包含权利要求1~10中任一项所述的静电荷图像显影色调剂的容器,
其中,所述色调剂盒能够从图像形成装置上拆卸。
13.一种处理盒,其包括:
显影单元,其包含权利要求11所述的静电荷图像显影剂,并且用所述静电荷图像显影剂使形成在图像保持部件表面上的静电荷图像显影以形成色调剂图像,
其中,所述处理盒能够从图像形成装置上拆卸。
14.一种图像形成装置,其包括:
图像保持部件;
充电单元,其对所述图像保持部件的表面充电;
静电荷图像形成单元,其在所述图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像;
显影单元,其包含权利要求11所述的静电荷图像显影剂,并且用所述静电荷图像显影剂使形成在所述图像保持部件的表面上的所述静电荷图像显影以形成色调剂图像;
转印单元,其将形成在所述图像保持部件的表面上的所述色调剂图像转印到记录介质的表面上;和
定影单元,其将转印到所述记录介质的表面上的所述色调剂图像定影。
15.一种图像形成方法,其包括:
对图像保持部件的表面进行充电;
在经充电的图像保持部件的表面上形成静电荷图像;
用权利要求11所述的静电荷图像显影剂使形成在所述图像保持部件的表面上的所述静电荷图像显影以形成色调剂图像;
将形成在所述图像保持部件的表面上的所述色调剂图像转印到记录介质的表面上;和
将转印到所述记录介质的表面上的所述色调剂图像定影。
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