CN110431490A - 调色剂,调色剂的制作方法,图像形成方法,图像形成设备和处理卡盒 - Google Patents
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Abstract
提供了一种调色剂,其包含粘合剂树脂和电荷控制剂,其中应力处理后的调色剂的体积平均粒径X满足以下公式(1),以及粒径为3微米或更小且圆形度为0.70或更小的微调色剂颗粒量Y满足以下公式(2),6.0≤X(微米)≤8.5 公式(1),Y(质量%)≤4.3X(微米)‑14.6 公式(2)。
Description
技术领域
本公开涉及调色剂、调色剂的制作方法、图像形成方法、图像形成设备和处理卡盒。
背景技术
通过将供应辊等压在显影辊上以在显影辊上供应调色剂,使调色剂静电保持在显影辊上,用调节刮板将调色剂形成薄层,使调色剂摩擦带电并将调色剂供应到感光体以使调色剂显影,进行单组分显影。与双组分显影或磁性单组分显影相比,单组分显影可实现重量减轻和成本节省。
此外,为了提高图像质量,已经减少了通过粉碎获得的调色剂颗粒的尺寸,因此需要在热塑性树脂中均匀地分散着色剂、电荷控制剂或脱模剂。当分散不充分时,添加到调色剂中的着色剂、电荷控制剂或脱模剂在粉碎过程中到达调色剂颗粒的外表面。结果,在粒径为3微米或更小的非常细的粉末区域中产生具有低平均圆形度的不规则形状的调色剂颗粒。此外,当每个单个颗粒观察到调色剂颗粒时,存在诸如调色剂颗粒中包含的原料量的变化以及暴露于调色剂颗粒表面的原料量的增加的问题。因此,由于调色剂颗粒的不均匀性而发生调色剂充电故障,并且出现诸如传送故障和由于背景污点导致的图像质量劣化的问题。
为了解决上述问题,提出了将具有低平均圆形度的调色剂颗粒的比例或具有不同圆形度的调色剂颗粒的丰度比率调节到一定范围,以控制非常细的粉末区域(3微米或更小)的丰度到一定值或更低,并控制非常细的粉末区域中的调色剂颗粒的形状。
例如,专利文献1(日本未审查专利申请公开No.2009-25749)公开了一种调色剂,其用于提供具有优异流动性并且能够形成高清晰度和高分辨率的高质量图像的调色剂,该调色剂的制造方法,双组分显影剂,显影装置和图像形成设备。调色剂至少包括粘合剂树脂和着色剂。调色剂包括大粒径的颗粒群和小粒径的颗粒群。小粒径颗粒群的体积平均粒径小于大粒径颗粒群的体积平均粒径。累积体积分布中从大粒径侧的累积体积为50%的体积平均粒径D50V为4μm或更大且8μm或更小。体积平均粒径为7微米或更大的调色剂颗粒的量为24体积%或更大但47体积%或更小。数均粒径为5微米或更小的调色剂颗粒的量为10%或更多但是50%或更少。
此外,专利文献2(日本未审查专利申请公开No.2006-139051)公开了一种用于双组分显影剂的调色剂,其包括涂有硅氧烷的载体和用于提供优异的静电潜像显影调色剂的调色剂和双组分显影剂,其中即使在使用低定影调色剂时电荷控制剂也牢固地固定在调色剂颗粒表面上,特别是由显影剂中的调色剂和供应调色剂之间的电荷量差异引起的雾化被防止,并且防止了显影剂的劣化。调色剂包括调色剂基础颗粒,每个调色剂基础颗粒至少包括粘合剂树脂、着色剂和脱模剂、电荷控制剂和无机颗粒。当供应调色剂时,通过流动颗粒图像分析仪测量的调色剂的平均圆形度为0.930至0.965,并且3微米或更小的细颗粒的量为5数量%至20数量%。在供应调色剂之后,显影装置中的调色剂中3微米或更小的细颗粒的量为5数量%至70数量%。
引用文献列表
专利文献
[专利文献1]日本未审查专利申请公开No.2009-25749
[专利文献2]日本未审查专利申请公开No.2006-139051
发明内容
技术问题
本公开的目的是要提供一种调色剂,其具有优异的定影能力(低温定影性和耐热反印性),并且即使在调色剂受到应力之后也可以防止由背景污点引起的图像质量的劣化。
解决问题的技术方案
根据本公开的一个方面,调色剂包括粘合剂树脂和电荷控制剂。以下应力处理后的调色剂的体积平均粒径X满足以下公式(1)。粒径为3微米或更小且圆形度为0.70或更小的细调色剂颗粒量Y满足以下公式(2)。
6.0≤X(微米)≤8.5 公式(1)
Y(质量%)≤4.3X(微米)-14.6 公式(2)
应力处理包括向体积为100mL的由聚丙烯制成的容器装入5g调色剂和10g粒径为0.5mm的氧化铝珠,并通过使用摇动器(YS-8D,可以从YAYOI Co.,Ltd获得)摇动所述容器来摇动调色剂,所述摇动器的行程宽度为80mm,行程数为250次/分钟,振动持续时间为1小时。
本发明的有益效果
本公开可以提供一种调色剂,其具有优异的定影能力(低温定影能力和耐热反印性)并且即使在调色剂受到应力之后也可以防止由背景污点引起的图像质量劣化。
附图说明
图1是描绘应力处理后的调色剂的体积平均粒径X与细调色剂颗粒量Y之间的关系的图;
图2是用于描述本公开的处理卡盒的一个实施例的视图;
图3是用于描述本公开的图像形成设备的一个实施例的视图;
图4是用于描述本公开的图像形成设备的另一实施例的视图;
图5是用于描述本公开的图像形成设备的另一实施例的视图;
图6是用于描述图像形成单元的视图。
具体实施方式
不能说本领域可用的调色剂已经充分地解决了与由背景污点引起的图像质量劣化相关的问题。
此外,在本领域中没有建议在接收应力之后由调色剂引起的背景污点或图像质量劣化的问题。
因此,本公开的目的是要提供一种调色剂,其具有优异的定影能力(低温定影性和耐热反印性),并且即使在调色剂受到应力之后也可以防止由背景污点引起的图像质量的劣化。
下面将更具体地描述本公开的调色剂的实施例、调色剂的制作方法、图像形成方法,图像形成设备和处理卡盒。
本公开的调色剂包括粘合剂树脂和电荷控制剂。应力处理后的调色剂的体积平均粒径X满足下面的公式(1),并且粒径为3微米或更小且圆形度为0.70或更小的细调色剂颗粒量Y满足下面的公式(2)。
6.0≤X(微米)≤8.5 公式(1)
Y(质量%)≤4.3X(微米)-14.6 公式(2)
本发明人已经发现,当应力处理后的调色剂的体积平均粒径X和调色剂的量属于超细粉末区域和不规则形状,即,粒径为3微米或更小,圆形度为0.70或更小的细调色剂颗粒量Y被指定时,即使在调色剂受到应力之后,也可以改进调色剂的定影能力并防止背景污点。
当应力处理后的调色剂的体积平均粒径X小于6.0微米时,调色剂基础颗粒的暴露表面量增加,调色剂颗粒趋于聚集,因此在图像质量方面形成实心图像中的白色缺失斑点。另一方面,当体积平均粒径X大于8.5微米时,在点再现性或细线再现性方面的图像质量劣化。
应力处理后的调色剂的体积平均粒径X更优选为6.5微米或更大但是8.0微米或更小。
当调色剂的量属于超细粉末区域并且不规则形状时,即,粒径为3微米或更小且圆形度为0.70或更小的细调色剂颗粒量Y大于公式(2)的值,此外,发生背景污点。发生背景污点的原因假定如下。与球形调色剂颗粒相比,不规则形状的调色剂颗粒与静电潜像载体(例如感光体)具有大的接触面积,并且暴露于调色剂基础颗粒表面的原料量增加。因此,调色剂对感光体的非静电粘附增加。而且,电荷倾向于保持在不规则形状的调色剂颗粒的空腔中。因此,还认为不规则形状的调色剂颗粒的感光体和突出部分与静电库仑力强烈粘附。
此外,在本发明中,应力处理后的体积平均颗粒X也满足公式(1),微调色剂颗粒量Y优选满足下面的公式(3),更优选满足下面的公式(4),鉴于可以由本公开可获得的效果的改进。
Y(质量%)≤3.8X(微米)-14.6 公式(3)
Y(质量%)≤3.2X(微米)-14.6 公式(4)
作为用于本公开的应力测试,使用以下处理方法以对施加在用于评估的实际装置中施加的应力施加类似水平的应力。
应力处理:体积为100mL的由聚丙烯形成的容器装入5g调色剂和10g粒径为0.5mm的氧化铝珠,并通过使用行程宽度为80mm,行程数为250次/分钟、振动持续时间为1小时的摇动器(YS-8D,可以从YAYOI Co.,Ltd获得)摇动容器来摇动调色剂。
在具有比上述应力条件更弱的应力的处理条件下,不太可能发生调色剂的碎裂或破裂,并且施加的应力与在实际装置中施加的应力不相似。因此,不能确认存在超细粉末区域的影响。
在具有比上述应力条件更强的应力的处理条件下,将比在实际装置中施加的应力更强的应力施加到调色剂上。因此,不能确认存在超细粉末区域的影响。
此外,本公开的调色剂优选包含10质量%至40质量%的四氢呋喃(THF)不溶性组分。在通过凝胶渗透色谱法(GPC)获得的调色剂的THF可溶性组分的分子量分布中,调色剂优选具有10,000至16,000的主峰,并且主峰的半值宽度的分子量优选为60,000至90,000。在调色剂的THF可溶性组分中,如通过GPC测定的分子量为2,000或更小的组分优选为15.0质量%至25.0质量%,并且如通过GPC测定的分子量为100,000或更大的组分优选为10.0质量%或更小。
通过将THF不溶性组分调节至10质量%至40质量%的范围,即使调色剂的THF不溶性组分的绝对值小于THF可溶性组分的绝对值,可以改善耐热反印性。
由于调色剂优选在通过GPC获得的调色剂的THF可溶性组分的分子量分布中具有10,000至16,000的主峰,因此可以防止调色剂的碎裂或破裂,并且还提高了低温定影能力。
此外,当主峰的半值宽度小于60,000的分子量时,可能发生调色剂的破裂或碎裂。当主峰的半值宽度大于90,000的分子量时,低温定影能力可能劣化。因为具有如通过GPC测定的分子量为2,000或更小的组分为15.0质量%至25.0质量%以及如通过GPC测定的分子量为100,000或更大的组分为10.0质量%或更小,在调色剂的可溶于THF的组分内,因此低温定影能力获得改善。
接下来,将描述用于本公开的调色剂的材料。
用于本公开的粘合剂树脂没有特别限制,但粘合剂树脂优选为聚酯树脂。聚酯树脂通常通过醇和羧酸之间的缩聚获得。
醇的示例包括:二醇,如乙二醇,二甘醇,三甘醇和丙二醇;醚化双酚,如1.4-双(羟甲基)环己烷和双酚A;其他二元醇单体;和三价或更高价的多元醇单体。
此外,羧酸的示例包括:二价有机酸单体,例如马来酸,富马酸,邻苯二甲酸,间苯二甲酸,对苯二甲酸,琥珀酸和丙二酸;三价或更高价的多元羧酸单体,如1,2,4-苯三甲酸,1,2,5-苯三甲酸,1,2,4-环己烷三甲酸,1,2,4-萘三甲酸,1,2,5-己二羧酸,1,3-二羧基-2-亚甲基羧基丙烷,和1,2,7,8-辛烷四羧酸。
考虑到储热稳定性,聚酯树脂优选为玻璃化转变温度Tg为55℃或更高的聚酯树脂,更优选玻璃化转变温度Tg为60℃或更高的聚酯树脂。
如上所述,聚酯树脂优选用作调色剂中的树脂组分。其他树脂可以组合使用,只要这些树脂不会对调色剂的性能产生不利影响。
除聚酯树脂之外的可用树脂的示例包括以下树脂。
即,可用树脂的示例包括:苯乙烯基树脂(均聚物或包括苯乙烯或取代苯乙烯的共聚物),如聚苯乙烯,氯代聚苯乙烯,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/乙酸乙烯酯共聚物,苯乙烯/马来酸共聚物,苯乙烯/丙烯酸酯共聚物(如苯乙烯/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),苯乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物(如苯乙烯/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/苯基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/丙烯腈/丙烯酸酯共聚物;氯乙烯树脂;苯乙烯/醋酸乙烯共聚物;松香改性马来酸树脂;酚醛树脂;环氧树脂;聚乙烯树脂;聚丙烯树脂;离聚物树脂;聚氨酯树脂;有机硅树脂;酮树脂;乙烯/丙烯酸乙酯共聚物;二甲苯树脂;聚乙烯醇缩丁醛树脂;石油基树脂;和氢化石油基树脂。
上述树脂的制作方法没有特别限制,可以使用本体聚合、溶液聚合、乳液聚合或悬浮聚合中的任何一种。
此外,与聚酯树脂类似,考虑到热储存稳定性,上述任何树脂的玻璃化转变温度Tg优选为55摄氏度或更高,更优选为60摄氏度或更高。
作为用于本公开的电荷控制剂,本领域已知的任何电荷控制剂,例如苯胺黑染料、金属络合盐染料和水杨酸金属络合物,可以单独使用或组合使用。电荷控制剂优选为具有三价或更高金属的金属络合物,其可具有6-配位结构。金属的示例包括Al、Fe、Cr和Zr。在具有6-配位结构的具有三价或更高金属的金属络合物中,优选具有无毒性的Fe作为中心金属的金属络合物。在本公开中,相对于100质量份粘合剂树脂,电荷控制剂的量优选为0.5质量份或更大且3.0质量份或更小。当电荷控制剂的量小于0.5质量份时,电荷控制剂的功能不能充分发挥。当电荷控制剂的量大于3.0质量份时,调色剂的可磨性受到影响,因此可能导致刮板粘附或在感光体上成膜。此外,可能引起充电故障,并且这种充电故障可能是低图像质量的原因,例如调色剂供应故障和背景污点。相对于100质量份粘合剂树脂,更优选的电荷控制剂的量为1质量份以上但2.5质量份以下。
用于本公开的电荷控制剂优选为由以下结构式(1)和/或下面的结构式(2)表示的偶氮铁染料,因为其具有优异的抗应力性。
[化学式1]
在结构式(1)中,A+是铵离子。
[化学式2]
在结构式(2)中,J+是H、碱金属、铵、烷基铵离子,或两种或更多种上述物质的混合物。
在上面列举的示例中,优选使用具有适当的带电能力和改善背景污点的高效果的结构式(1)表示的偶氮铁染料。
由结构式(1)表示的偶氮铁染料可以以T-77获得,并且由结构式(2)表示的偶氮铁染料可以从Hodogaya Chemical Co.,Ltd以T-159获得。
其他优选的电荷控制剂的示例包括水杨酸锆。水杨酸锆可从Hodogaya ChemicalCo.,Ltd获得。
作为用于本公开的调色剂的着色剂,本领域已知的任何染料和颜料可以单独使用或组合使用。染料和颜料的示例包括炭黑、灯黑、铁黑、苯胺蓝、酞菁蓝、酞菁绿、邯杂黄G、罗丹明6C湖、卡尔科油蓝、铬黄、喹吖啶酮、联苯胺黄、玫瑰红和三甲酰甲烷基染料。调色剂可用作黑色或全色调色剂。
相对于粘合剂树脂,添加的着色剂的量为例如1质量%至30质量%,并且优选为3质量%至20质量%。
作为用于本公开的调色剂的脱模剂,可以使用本领域已知的任何脱模剂。特别地,游离脂肪酸巴西棕榈蜡、褐煤蜡和氧化米蜡可以单独使用或组合使用。
巴西棕榈蜡适合作为微晶巴西棕榈蜡。巴西棕榈蜡优选为酸值为5或更小的巴西棕榈蜡,并且当巴西棕榈蜡分散在调色剂粘合剂中时,其粒径为1微米或更小。
褐煤蜡是指通常由矿物精制而成的基于褐煤的蜡。与巴西棕榈蜡类似,褐煤蜡优选为微晶,并且优选具有5至14的酸值。
氧化米蜡是通过在空气中氧化米糠蜡而获得的蜡,并且优选具有10至30的酸值。
作为其他脱模剂,可以组合使用本领域已知的任何脱模剂,例如固体硅氧烷清漆、高级脂肪酸高级醇、褐煤基酯蜡和低分子量聚丙烯蜡。
相对于100质量份粘合剂树脂,脱模剂的量为例如1质量份至20质量份,更优选2质量份至10质量份。
<物理特性测量方法>
以下列方式测量上述各种物理特性。
-体积平均粒径-
体积平均粒径通过使用孔径为100微米的粒度分析仪(“Multisizer III”,可从Beckman Coulter,Inc获得)进行测量并使用分析软件(Beckman Coulter Mutlisizer3,版本3.51)进行分析来确定。
向100mL至150mL的电解质水溶液中添加0.1mL至5mL的10质量%的表面活性剂(烷基苯磺酸盐)。电解质水溶液是通过使用一级氯化钠制备的约1%NaCl水溶液。例如,ISOTON-II(可从Beckman Coulter,Inc获得)可用作电解质水溶液。随后,将基于固体含量的2mg至20mg的测量样品添加至电解质水溶液中,通过超声分散器将所得物分散约1分钟至约3分钟,然后通过孔径为100微米的分析装置测量体积平均粒径。
-圆形度和细调色剂颗粒量-
使用流动颗粒图像分析仪(FPIA-3000,可从SYSMEX CORPORATION获得)进行测量,并使用分析软件进行分析。通过将0.1mL至5mL的10质量%表面活性剂(烷基苯磺酸盐)加入约50mg的调色剂中并用50cc离子交换水稀释所得物来调节测量浓度(计数)到8,000到12,000,制备用于测量的样品。本公开中使用的圆形度是平均圆形度。作为微调色剂颗粒量,计算出粒径为3.00微米或更小的颗粒的量(按数量计)。
-分子量测量(GPC)-
在下列条件下通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量分子量。
装置:GPC-150C(可从WATERS获得)
柱(column):KF801至807(可从SHODEX获得)
温度:40摄氏度
溶剂:四氢呋喃(THF)
流量:1.0mL/min
样品:注入浓度为0.05%至0.6%的0.1mL的样品。
树脂的数均分子量和重均分子量是使用由单分散聚苯乙烯标准样品制备的分子量校准曲线,由在上述条件下测量的树脂的分子量分布计算的。
至于用于制备校准曲线的聚苯乙烯标准样品,可从SHOWADENKO K.K.获得的Showdex STANDARD Std.Nos.S-7300,S-210,S-390,S-875,S-1980,S-10.9,S-629,S-3.0和S-0.580和甲苯被使用。作为检测器,使用折射率(RI)检测器。
-THF可溶性组分和THF不溶性组分-
称量调色剂约50mg。向调色剂中加入10g THF以制备充分溶解的调色剂溶液。通过离心分离后,干燥上清液,计算上清液的固体含量。结果确定为THF可溶性组分。通过从整个调色剂的固体含量中减去THF可溶性组分获得的值被确定为THF不溶性组分。
本公开的调色剂的制作方法包括熔融捏合步骤、粉碎步骤和分级步骤。熔融捏合步骤包括捏合调色剂材料并熔融调色剂材料以获得熔融捏合产物。粉碎步骤包括粉碎所获得的熔融捏合产物以获得粉碎产物。分级步骤包括对通过粉碎获得的粉碎产物进行分级。以下应力处理后的调色剂的体积平均粒径X满足公式(1),并且粒径为3微米或更小且圆形度为0.70或更小的细调色剂颗粒量Y满足公式(2)。
在熔融捏合中,将调色剂材料混合,向熔融捏合机中加入混合物以进行熔融捏合。作为熔融捏合机,例如,可以使用单螺杆或双螺杆连续捏合机,或使用辊磨机的批量捏合机。例如,可从Kobe Steel,Ltd获得的KTK双螺杆挤出机,可从TOSHIBA MACHINE CO.,LTD获得的TEM双螺杆捏合机,可从KCK获得的灰浆挤出机,可从IKEGAI获得的PCM双螺杆挤出机,和可以从BUSS获得的共捏合机,被合适地使用。熔融捏合优选在不切割粘合剂树脂的分子链的适当条件下进行。具体地,熔融捏合温度参考粘合剂树脂的软化点来确定。当熔融捏合温度过低于软化点时,显著发生断链。当熔融捏合温度太高时,不会发生断链,因此可能无法进行分散。
在粉碎步骤中,将通过捏合获得的捏合产物粉碎。在粉碎中,优选首先将捏合产物粗粉碎,然后细粉碎。在粉碎时,通过使捏合产物在喷射流中压碎到冲击板来进行粉碎的系统,在喷射流中将颗粒彼此粉碎以粉碎,或者将捏合的产物粉碎,在机械旋转的转子和定子之间存在狭窄间隙。
分级步骤是将通过粉碎获得的粉碎产物分级以调节至具有预定粒径的颗粒。可以通过旋风分离器、滗析器或离心分离器除去细颗粒组分来进行分级。
在完成粉碎步骤和分级步骤之后,通过离心力等将粉碎产物在空气流分级,从而产生具有预定粒径的调色剂基础颗粒。随后,任选地将外部添加剂添加到调色剂基础颗粒中。将调色剂基础颗粒和外部添加剂通过混合器混合并搅拌,以用外部添加剂覆盖调色剂基础颗粒的表面,同时粉碎外部添加剂。
为了实现本公开的特征,“应力处理后的调色剂的体积平均粒径X满足公式(1),并且粒径为3微米或更小和圆度为0.70或更低的细调色剂颗粒量Y满足公式(2),“可以减少3微米或更小的细颗粒的量,或者可以将细颗粒的圆形度调节到0.70或更小的范围之外。作为用于减少细颗粒量的方法,有使用两级分级或TTSP分离器(可从HOSOKAWAMICRONCORPORATION获得)的方法,其中转子串联布置。此外,为了增加细颗粒的圆形度,可以通过使用转子粉碎机通过增加鼓风机压力或增加转速来使粉碎步骤中的调色剂循环来实现调节。
此外,通过机械粉碎机利用闭合通道在低转速下进行多次粉碎,也可以提高圆形度。
通常,单组分显影倾向于容易地对调色剂施加应力,因此引起上述由于背景污点导致的图像质量劣化的问题。即使在调色剂受到应力之后,本公开的调色剂也可以防止图像质量的劣化,因此调色剂特别可用作单组分显影的调色剂。
(图像形成方法和图像形成设备)
本公开的图像形成方法包括通过单组分显影形成图像。该图像形成方法至少包括静电潜像形成步骤和显影步骤,并且还可以包括其他步骤,例如电荷消除步骤、清洁步骤、再循环步骤和控制步骤,根据需要。
本公开的图像形成设备至少包括静电潜像载体(下文中可以称为“感光体”),静电潜像形成单元,其被构造为在感光体上形成静电潜像,以及显影单元,其被构造为用包含调色剂的显影剂显影静电潜像以形成可见图像。根据需要,图像形成设备还可以包括其他单元,例如电荷消除单元、清洁单元、再循环单元和控制单元。
图像形成方法优选地由图像形成设备执行。静电潜像形成步骤可以优选地通过静电潜像形成单元进行,显影步骤优选地通过显影单元进行,并且上述其他步骤优选地通过上述其他单元进行。
-静电潜像形成步骤和静电潜像形成单元-
静电潜像形成步骤是包括在静电潜像载体上形成静电潜像的步骤。
静电潜像载体(也可以称为“电子照相感光体”或“感光体”)的材料、形状、结构、尺寸等没有特别限制并且可以从本领域中是已知的材料、形状、结构、尺寸等中适当地选择。感光体形状的优选示例是鼓形。感光体材料的示例包括:无机感光体,如非晶硅和硒,以及有机感光体(OPC),如聚硅烷,和邻苯二甲酸聚乙烯。在上面列出的示例中,有机感光体(OPC)是优选的,因为可以获得更高分辨率的图像。
例如,静电潜像的形成可以通过对静电潜像载体的表面均匀充电,然后以成像方式用光曝光静电潜像载体的表面来进行。静电潜像的形成可以通过静电潜像形成单元进行。
例如,静电潜像形成单元至少包括充电单元(充电器),其被构造为对静电潜像载体的表面均匀充电;以及曝光单元(曝光装置),其被构造为以成像方式暴露静电潜像载体的表面到光。
例如,可以通过使用充电器向静电潜像载体的表面施加电压来执行充电。
充电器没有特别限制,可以根据预期目的适当选择。充电器的示例包括本领域如其本身已知的接触充电器,其配备有导电或半导电辊、刷子、薄膜或橡胶刮板,以及利用电晕放电的非接触充电器,例如电晕管,和电晕器(scorotron)。
充电器优选地是充电器,其设置为与静电潜像载体接触或不接触,并且被构造为叠加DC电压和AC电压以对静电潜像载体的表面充电。
此外,充电器优选地是通过间隙带与静电潜像承载相邻设置的充电辊,而不与静电潜像载体接触,其中静电潜像载体的表面通过将叠加的DC和AC电压施加到充电辊上来充电。
可以通过使用曝光装置将静电潜像载体的表面以成像方式暴露到光来进行曝光。
曝光装置没有特别限制,只要曝光装置能够将由充电器充电的静电潜像载体的表面暴露于待形成图像形状的光即可。可以根据预期目的适当地选择曝光装置。曝光装置的示例包括各种曝光装置,例如再现光学曝光装置、棒状透镜阵列曝光装置、激光光学曝光装置和液晶快门光学装置。
在本公开中,可以采用从静电潜像载体的背面以图像方式执行曝光的背光系统。
-显影步骤和显影单元-
显影步骤是包括用调色剂显影静电潜像以形成可见图像的步骤。
例如,可见图像的形成可以通过用调色剂显影静电潜像来执行,并且可以通过显影单元执行。
例如,显影单元优选是存储调色剂的显影单元,并且至少包括能够将调色剂施加到与静电潜像接触的静电潜像或不与静电潜像接触的显影装置。显影单元更优选是配备有调色剂储存容器的显影装置。
显影装置可以是用于单色的显影装置或用于多种颜色的显影装置。显影装置的优选示例包括显影装置和可旋转磁辊,所述显影装置包括搅拌器,该搅拌器构造成搅拌调色剂以引起摩擦以使调色剂带电。
在显影装置内部,例如,调色剂和载体混合并搅拌以引起摩擦,调色剂通过摩擦带电,并且带电的调色剂以刷子的形式保持在旋转磁辊的表面上从而形成磁刷。由于磁辊设置在静电潜像载体(感光体)附近,因此构成磁辊表面上形成的磁刷的部分调色剂通过电吸力被转印到静电潜像载体的表面上(感光体)。结果,静电潜像用调色剂显影,以在静电潜像载体(感光体)的表面上形成由调色剂形成的可见图像。
-转印步骤和转印单元-
转印步骤是包括将可见图像转印到记录介质的步骤。转印步骤的优选实施例是使用中间转印构件的步骤,包括将可见图像一次转印到中间转印构件上,然后将可见图像二次转印到记录介质上。转印步骤的更优选的实施例是使用两种或更多种颜色的调色剂作为调色剂的步骤,优选全色调色剂,并且包括一次转印步骤,包括将可见图像转印到中间转印构件上以形成复合转印图像,和二次转印步骤,包括将复合转印图像转印到记录介质上。
可以通过使用转印充电器对在静电潜像载体(感光体)上的可见图像充电来执行转印。转印可以由转印单元执行。转印单元的优选实施例是这样的转印单元,其包括一次转印单元,其被构造为将可见图像转印到中间转印构件上以形成合成转印图像;以及二次转印单元,其被构造为将复合转印图像转印到记录介质上。
注意,中间转印构件没有特别限制并且可以根据预期目的从本领域已知的转印构件中适当地选择。中间转印构件的优选示例包括转印带。
转印单元(一次转印单元或二次转印单元)优选地包括至少一个转印装置,其被构造为对形成在静电潜像载体(感光体)上的可见图像进行充电,以将可见图像释放到记录介质侧。设置的转印装置的数量可以是一个、或2个或更多。
转印装置的示例包括使用电晕放电的电晕转印装置、转印带、转印辊、压力转印辊和粘附转印装置。
注意,记录介质没有特别限制并且可以从本领域已知的记录介质(记录纸)中适当地选择。
-定影步骤和定影单元-
定影步骤是包括使用定影装置将转印的可见图像定影到记录介质上的步骤。每当每种颜色的显影剂被转印到记录介质上时,可以执行定影步骤,或者当所有颜色的显影剂被层压时,可以执行一次定影步骤。
定影装置没有特别限制,可以根据预期目的适当选择。定影装置优选为热压单元。热压单元的示例包括加热辊和压辊的组合,以及加热辊、压辊和环形带的组合。
定影装置优选地是包括加热体的单元,该加热体配备有热发生器,与加热体接触的膜,以及经由膜压靠加热体的按压构件,并且被构造为使其上形成有未定影的图像的记录介质在膜和按压构件之间通过,以将图像热定影到记录介质上。由热压单元进行的加热通常优选在80摄氏度至200摄氏度下进行。
在本公开中,结合或代替定影步骤和定影单元,例如,可以根据预期目的使用本领域已知的光定影装置。
-其他步骤和其他单元-
电荷消除步骤是包括对静电潜像载体施加电荷消除偏压以消除静电潜像载体的电荷的步骤。电荷消除步骤优选地由电荷消除单元执行。
电荷消除单元不受特别限制,只要电荷消除单元能够对静电潜像载体施加电荷消除偏压即可。电荷消除单元可以适当地选自本领域已知的电荷消除器。电荷消除单元的示例包括电荷消除灯。
清洁步骤是包括去除残留在静电潜像载体上的调色剂的步骤。清洁步骤优选地由清洁单元执行。
清洁单元不受特别限制,只要清洁单元能够去除残留在静电潜像载体上的调色剂即可。清洁单元适当地选自本领域已知的清洁器。清洁器的优选示例包括磁刷清洁器、静电刷清洁器、磁辊清洁器、刮板清洁器、刷清洁器和网清洁器。
再循环步骤是包括将通过清洁步骤去除的调色剂再循环到显影单元的步骤。再循环单元优选地由再循环单元执行。再循环单元没有特别限制。再循环单元的示例包括本领域已知的传送单元。
控制步骤是包括控制上述每个步骤的步骤。控制步骤优选地由控制单元执行。
控制单元不受特别限制,只要控制单元能够控制上述每个单元的操作即可。可以根据预期目的适当地选择控制单元。控制单元的示例包括诸如定序器和计算机的装置。
图3中示出了本公开的图像形成设备的第一示例。图像形成设备100A包括感光鼓10、充电辊20、曝光装置、显影装置40、中间转印带50、包括清洁刮板的清洁装置60,以及电荷消除灯70。
中间转印带50是环形带,其由设置在中间转印带50的内侧的三个辊51支撑。中间转印带50可以沿图3中箭头所示的方向移动。三个辊51的部分还用作能够将转印偏压(一次转印偏压)施加到中间转印带50的转印偏压辊。此外,具有清洁刮板的清洁装置90设置在中间转印带附近。此外,转印辊80设置成面对中间转印带50。转印辊能够施加转印偏压(二次转印偏压)以将调色剂图像转印到转印纸95上。
在中间转印带50的周围区域中,被构造为向转印到中间转印带50的调色剂图像施加电荷的电晕充电装置58设置在感光鼓10和中间转印带50的接触区域和中间转印带50和转印纸95相对于中间转印带50的旋转方向的接触区域之间。
显影装置40包括显影带41、黑色显影单元45K、黄色显影单元45Y、品红色显影单元45M和设置在显影带41的周围区域中的青色显影单元45C。注意,每种颜色的显影单元包括显影剂储存单元42、显影剂供应辊43和显影辊(显影剂载体)44。此外,显影带41是由多个带辊支撑的环形带,并且沿图3中箭头所示的方向是可旋转的。此外,部分的显影带41与感光鼓10接触。
接下来,将说明使用图像形成设备100A形成图像的方法。首先,使用充电辊20均匀地对感光鼓10的表面充电,然后使用曝光装置(未示出)将曝光光L施加到感光鼓10以形成静电潜像。接下来,利用从显影装置40供应的调色剂使形成在感光鼓10上的静电潜像显影,以形成调色剂图像。此外,通过从辊51施加的转印偏压将形成在感光鼓10上的调色剂图像转印(一次转印)到中间转印带50上,通过从转印纸施加的转印偏压将调色剂图像(二次转印)转印到转印纸95上。同时,通过清洁装置60除去残留在感光鼓10的表面上的调色剂,调色剂图像已经从该表面转印到中间转印带50,然后使用电荷消除灯70去除表面上的电荷。
图4中示出了用于本公开的图像形成设备的第二示例。除了未设置显影带41之外,图像形成设备100B具有与图像形成设备100A的结构相同的结构,并且黑色显影单元45K、黄色显影单元45Y、品红色显影单元45M和青色显影单元45C直接面向感光鼓10的周边设置。
图5中示出了用于本公开的图像形成设备的第三示例。图像形成设备100C是串联彩色图像形成设备,并且包括复印机主体150、供纸台200、扫描仪300和自动文档供给器(ADF)400。
设置在复印机主体150的中心区域中的中间转印带50是由三个辊14,15和16支撑的环形带。中间转印带50可以沿图5中箭头所示的方向旋转。具有设置成去除残留在中间转印带50上的调色剂的清洁刮板的清洁装置17设置在辊15附近,调色剂图像已经从中间转印带转印到记录纸上。黄色静电潜像载体10Y、青色静电潜像载体10C、品红色静电潜像载体10M和黑色静电潜像载体10K沿着传送方向平行设置,并且面对由辊14和15支撑的中间转印带50。
此外,曝光装置21邻近图像形成单元120设置。此外,二次转印带24设置在中间转印带50的与设置图像形成单元120的一侧相对的一侧。注意,二次转印带24是由一对辊23支撑的环形带,并且在二次转印带24和中间转印带50上传送的记录纸可以在辊16和23之间彼此接触。
此外,定影装置25邻近二次转印带24设置。定影装置25包括定影带26和压辊27,定影带26是由一对辊支撑的环形带,压辊27设置成压靠定影带26。注意,被构造为当在记录纸的两面上形成图像时反转记录纸的片材反向器28邻近二次转印带24和定影装置25设置。
接下来,将说明使用图像形成设备100C形成全色图像的方法。首先,在自动文档供给器(ADF)400的文档台130上设置彩色文档。或者,打开自动文档供给器400,在扫描仪300的接触玻璃32上设置彩色文档,然后自动文档供给器400关闭。在将文档设置在自动文档供给器400上的情况下,一旦按下未示出的启动开关,就将文档传送到接触玻璃32上,然后驱动扫描仪300以扫描文档,第一支架33配备有光源,第二支架34配备有镜子。在将文档放置在接触玻璃32上的情况下,以与上述相同的方式立即驱动扫描仪300。从第一支架33发出的光从文档的表面反射,并且反射的光被第二支架34反射,然后反射光由读取传感器36经由成像透镜35接收以读取文档,从而获得黑色、黄色、品红色和青色的图像信息。
每种颜色的图像信息被发送到相应图像形成单元120的相应图像形成单元18,以形成每种颜色的调色剂图像。如图6所示,每种颜色的图像形成单元120包括感光鼓10、被构造为对感光鼓10均匀充电的充电辊160、被构造为基于每种颜色的图像形成将曝光光L施加到感光鼓10以形成每种颜色的静电潜像的曝光装置、构造成用每种颜色的显影剂显影静电潜像以形成每种颜色的调色剂图像的显影装置61、构造成将调色剂图像转印到中间转印带50上的转印辊62、具有清洁刮板的清洁装置63,和电荷消除灯64。
由上述颜色的图像形成单元120形成的单色调色剂图像被顺序地转印(一次转印)到由辊14,15和16支撑的移动的中间转印带50上,以叠加单个-彩色调色剂图像从而形成复合调色剂图像。
同时,供纸台200的一个供纸辊142被选择性地旋转,以从容纳在纸槽143中的竖直堆叠的供纸盒144之一供给片材。这些片材通过分离辊145彼此分离。分离的片材通过片材供给路径146供给,然后通过传送辊147传送通过复印机主体150中的片材供给路径148,并且在对位辊49处停止。或者,片材供给辊旋转以供给旁路供给器54上的片材。片材通过分离辊52彼此分离。分离的片材供给通过手动纸供给路径53,并且在对位辊49处停止。
注意,对位辊49在使用时通常是接地的,但是对位辊49可以在施加偏压的状态下使用,以便去除记录纸的纸尘。接下来,对位辊49旋转以与形成在中间转印带50上的复合调色剂图像的移动同步,从而在中间转印带50和二次转印带24之间发送记录纸。复合调色剂图像在记录纸上转印(二次转印)。注意,通过清洁装置17去除残留在中间转印带50上的调色剂,复合调色剂图像已经从中间转印带转印。
其上已转印有复合调色剂图像的记录纸由二次转印带24传送,然后通过定影装置25定影复合调色剂图像。接下来,记录纸的行进路径由通过开关托架55被改变,记录纸通过排出辊56被排出到排纸托盘57上。或者,通过开关托架55改变记录纸的行进路径,并且通过片材反向器28使记录纸反转。在以相同方式在记录纸的背面上形成图像之后,通过排出辊56将记录纸排出到排纸托盘57上。
在本公开中,调色剂存储单元是具有存储调色剂的功能并将调色剂存储在其中的单元。调色剂存储单元的实施例的示例包括调色剂存储容器、显影装置和处理卡盒。
调色剂储存容器是储存调色剂的容器。
显影装置是包括存储调色剂的显影单元的显影装置。
处理卡盒至少包括静电潜像载体和显影单元,该显影单元被构造为利用显影剂使形成在静电潜像载体上的静电潜像显影以形成可见图像。处理卡盒可拆卸地安装在成像设备的主体中。上述显影剂是本公开的调色剂。处理卡盒还可包括从由充电单元、曝光单元和清洁单元组成的组中选择的至少一个。
接下来,图2中示出了处理卡盒的一个实施例。如图2所示,本实施例的处理卡盒包括处理卡盒内部的静电潜像载体101,包括充电装置102、显影装置104和清洁单元107,并且还可根据需要包括其他单元。在图2中,附图标记103表示来自曝光装置的曝光,附图标记105表示记录纸。
作为静电潜像载体101,可以使用与上述图像形成设备中使用的静电潜像载体相似的静电潜像载体。此外,任意充电构件用于充电装置102。
由图2所示的处理卡盒执行的图像形成过程如下。当静电潜像载体101顺时针旋转时,通过充电装置102进行充电并通过曝光单元(未示出)进行曝光103,在静电潜像载体101的表面上形成对应于曝光图像的静电潜像。
通过显影装置104用调色剂使静电潜像显影,并且通过转印辊108将调色剂显影的图像转印到记录纸105上,然后打印出记录纸。随后,通过清洁单元107清洁图像转印后的静电潜像载体的表面。此外,通过电荷消除单元(未示出)消除静电潜像载体的表面的电荷。然后,再次重复上述图像形成过程的操作。
由于通过将存储本公开的调色剂的调色剂储存单元安装在图像形成设备中而使用本公开的调色剂执行图像形成,因此抑制了调色剂对调节刮板的粘附,充分确保了清洁特性,并且可以获得没有背景污点的优异图像质量。
示例
将通过以下示例更详细地描述本公开。然而,本公开不应被解释为限于这些示例。注意,除非另有说明,否则每个示例或比较示例中提到的“份”表示“质量份”。
<聚酯的制作>
向体积为1L并配备有温度计、搅拌器、冷凝器和氮气进口管的四颈回收烧瓶中加入表1和2中所示的酸组分和醇组分。将烧瓶置于加热套中,在通过氮气进口管将氮气引入烧瓶的状态下加热烧瓶,以使烧瓶的内部气氛保持惰性气氛。随后,加入0.05质量份二丁基氧化锡并使烧瓶内的混合物反应,同时保持温度至200摄氏度,从而获得每种聚酯。各聚酯的各种物理特性也列于表1和2中。注意,在表1和2中,酸组分和醇组分的数值由“质量份”表示,“Mw”表示重均分子量,THF不溶性组分的数值以“%”表示。
[表1]
[表2]
(示例1)
聚酯树脂A-1:55.6份
聚酯树脂B-1:44.4份
Ric蜡(TOWAX-3F16,可从TOAKASEI CO.,LTD获得):3份
炭黑(#44,可从Mitsubishi Chemical Corporation获得):6份
偶氮铁染料CCA1(T-77,可从Hodogaya Chemical Co.,Ltd获得):1.0质量份
在亨舍尔混合机中充分搅拌和混合具有上述成分的混合物后,通过双螺杆挤出捏合机(TEM-18SS,可从TOSHIBA MACHINE CO.,LTD获得)将所得混合物熔融捏合。将获得的捏合产物冷却至室温后,用喷射磨机(IDS-2,可从NIPPON PNEUMATIC MFG.CO.,LTD获得)和转子分级机(50ATP,可从HOSOKAWA MICRON CORPORATION获得)将捏合产物粉碎并分级,由此获得体积平均粒径为7.5微米的调色剂基础颗粒。
向100质量份所得调色剂基础颗粒,2质量份具有平均粒径为12nm的经HMDS处理的疏水性二氧化硅(RX200,可从NIPPON AEROSIL CO.,LTD获得),从而获得调色剂1。然后,在调色剂1上进行上述应力处理。
应力处理后的调色剂1的体积平均粒径X为7.4μm,粒径为3μm或更小且圆形度为0.70或更少的微细调色剂颗粒量Y为8.6质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例2)
除了将聚酯树脂A-1改变为聚酯树脂A-2,并且将1.0份的电荷控制剂的CCA1改变为1.2份CCA1之外,以与示例1相同的方式获得调色剂2。应力处理后的调色剂2的体积平均粒径X为6.1μm,微调色剂颗粒的量Y为0.9质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例3)
除了将聚酯树脂A-1改变为聚酯树脂A-2,将聚酯树脂B-1改变为聚酯树脂B-2和将1.0份的电荷控制剂的CCA1改为1.5份CCA1之外,以与示例1相同的方式获得调色剂3。应力处理后的调色剂3的体积平均粒径X为8.4μm,微调色剂颗粒的量Y为0.9质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例4)
以与示例1相同的方式获得调色剂4,除了将55.6份的聚酯树脂A-1改变为56.3份的聚酯树脂A-3,将44.4份的聚酯树脂B-1改变为43.7份的聚酯将树脂B-3,和将1.0份的电荷控制剂的CCA1变为2.0份的CCA1之外。应力处理后的调色剂4的体积平均粒径X为6.1μm,微调色剂颗粒的量Y为11.6质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例5)
以与示例1相同的方式获得调色剂5,除了将55.6份的聚酯树脂A-1改变为54.2份的聚酯树脂A-3,将44.4份的聚酯树脂B-1改变为45.8份的聚酯树脂B-3,和将1.0份的电荷控制剂的CCA1变为1.4份的CCA1之外。应力处理后的调色剂5的体积平均粒径X为8.4μm,微调色剂颗粒的量Y为21.5质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例6)
以与示例1相同的方式获得调色剂6,除了将55.6份的聚酯树脂A-1改变为56.0份,将44.4份的聚酯树脂B-1改变为44.0份,和将1.0份的电荷控制剂的CCA1改为1.7份的CCA1之外。应力处理后的调色剂6的体积平均粒径X为6.1μm,微调色剂颗粒的量Y为11.6质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例7)
以与示例1相同的方式获得调色剂7,除了将55.6份的聚酯树脂A-1改变为54.5份和将44.4份的聚酯树脂B-1改变为45.5份之外。应力处理后的调色剂7的体积平均粒径X为8.4μm,微调色剂颗粒的量Y为21.5质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例8)
以与示例1相同的方式获得调色剂8,除了将聚酯树脂B-1改变为聚酯树脂B-4并且将1.0份的电荷控制剂的CCA1改变为1.3份CCA1之外。应力处理后的调色剂8的体积平均粒径X为7.4μm,微调色剂颗粒的量Y为16.8质量%。测量调色剂8的THF不溶性组分,结果为8.0%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例9)
以与示例1相同的方式获得调色剂9,除了将聚酯树脂B-1改变为聚酯树脂B-5并且将1.0份的电荷控制剂的CCA1改变为0.9份的CCA1之外。应力处理后的调色剂9的体积平均粒径X为7.4μm,微调色剂颗粒的量Y为16.8质量%。测量调色剂9的THF不溶性组分,结果为42.0%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例10)
以与示例1相同的方式获得调色剂10,除了将1.0份的电荷控制剂的CCA1变为0.4份的CCA2(TN-105,可从Hodogaya Chemical Co.,Ltd获得)之外。应力处理后的调色剂10的体积平均粒径X为7.4μm,微调色剂颗粒的量Y为16.8质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(示例11)
以与示例1相同的方式获得调色剂11,除了将1.0份的电荷控制剂的CCA1改变为3.1份的CCA2(水杨酸锆,TN-105,可从Hodogaya Chemical Co.,Ltd获得)之外。应力处理后的调色剂11的体积平均粒径X为7.4μm,微调色剂颗粒的量Y为16.8质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(比较示例1)
以与示例1相同的方式获得比较调色剂1,除了将55.6份的聚酯树脂A-1改变为54.0份和将44.4份的聚酯树脂B-1改变为46.0份之外。应力处理后的比较调色剂1的体积平均粒径X为5.9μm,微调色剂颗粒的量Y为0.7质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(比较示例2)
在比较示例1中,改变粉碎分级条件,使应力处理后的体积平均直径X为8.6μm,微调色剂颗粒量Y为1.2质量%(比较调色剂2)。调色剂的物理特性列于表3中。
(比较示例3)
以与示例1相同的方式获得比较调色剂3,除了将55.6份的聚酯树脂A-1改变为57.2份和将44.4份的聚酯树脂B-1改变为42.8份之外。应力处理后的比较调色剂3的体积平均粒径X为5.9μm,微调色剂颗粒的量Y为10.6质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(比较示例4)
在比较示例3中,改变粉碎分级条件,使应力处理后的体积平均直径X为8.6μm,微调色剂颗粒量Y为22.2质量%(比较调色剂4)。调色剂的物理特性列于表3中。
(比较示例5)
以与示例1相同的方式获得比较调色剂5,除了将55.6份的聚酯树脂A-1改变为56.5份和将44.4份的聚酯树脂B-1改变为43.5份之外。应力处理后的比较调色剂5的体积平均粒径X为6.1μm,微调色剂颗粒的量Y为11.8质量%。调色剂的物理特性列于表3中。
(比较示例6)
在比较示例5中,改变粉碎分级条件,使应力处理后的体积平均直径X为8.4μm,微调色剂颗粒量Y为22.3质量%(比较调色剂6)。调色剂的物理特性列于表3中。
[表3]
在应力处理后对获得的调色剂进行以下评估。
<评估方法>
1.定影能力
(低温定影能力)
修改了可从Ricoh Company Limited获得的IPSiO SP C220,并且修改的装置装有调色剂。该装置以一定方式设定使得,可从Ricoh Company Limited获得的6000T型纸上的调色剂沉积量为10g/m2,并且其上形成有边长为40mm的未定影方形实心图像的纸得以准备。
接下来,将制备的未定影实心图像通过可从Ricoh Company Limited获得的IPSiOSP 4510SF的修改的定影单元,将系统速度设定为240mm/秒,从而定影图像。
通过将定影温度从120摄氏度至160摄氏度改变5摄氏度来进行测试。目视观察输出图像,并确定在白色背景区域上没有发生无意的调色剂转印的温度作为最低定影温度。
A:最低定影温度低于140摄氏度
B:最低定影温度为140摄氏度或更高但低于150摄氏度
C:最低定影温度为150摄氏度或更高但低于160摄氏度
D:最低定影温度为160摄氏度或更高
(高温释放能力)
可从Ricoh Company Limited获得的IPSiO SP C220经过修改。修改的装置充有调色剂。通过以沉积量为10g/m2的方式设置装置,在可从Ricoh Company Limited获得的6000T型上印刷边长为40mm的未定影的方形实心图像。
接下来,将制备的未定影实心图像通过可从Ricoh Company Limited获得的IPSiOSP 4510SF的修改的定影单元,将系统速度设定为240mm/秒,从而定影图像。
通过将从定影温度160摄氏度改至220摄氏度改变5摄氏度来进行测试。目视观察输出图像,并且将在白色背景区域上未发生无意的调色剂转印的温度确定为最大定影温度。
A:最高定影温度为210摄氏度或更高
B:最高定影温度为190摄氏度或更高但低于210摄氏度
C:最高定影温度为170摄氏度或更高但低于190摄氏度
D:最高定影温度低于170摄氏度
2.背景污点的评估
可从Ricoh Company Limited获得的IPSiO SP C220经过修改。修改的装置充有13.5g上述获得的调色剂,并将SCOTCH TAPE粘附到在打印空白片材期间其操作被暂停的感光体的曝光区域的整个表面上。将剥离的SCOTCH TAPE粘附到可从Ricoh Company Limited获得的6000T型纸上,然后储存。
通过X-rite测量带上的L*值。
A:L*为91或更高
B:L*为89或更大但小于91
C:L*为85或更大但小于89
D:L*小于85
3.抗刮板粘附性的评估
可从Ricoh Company Limited获得的IPSiO SP C220的显影单元装有20g调色剂,并通过外部空转机进行刮板粘附性评估。通过目视观察来自图像形成部分处显影辊区域中粘附的线每隔5分钟确认刮板粘附,其中每个区域是从显影辊的每个边缘到距离该边缘5cm的位置。评估标准如下所述。
以下标准判断刮板粘附发生的时间。
A:120分钟或更晚
B:60分钟或更晚但在120分钟之前
C:30分钟或更晚但在60分钟之前
D:30分钟之前
4.图像评估
可从Ricoh Company Limited获得的IPSiO SP C220进行了修改,并在修改的装置中装有13.5g调色剂。输出评估图像,并根据用于实心图像中的白色缺失斑点的标准样本(sample,样品)和用于点再现性的标准样本对评估图像执行等级评估。
A:等级4或更高
B:等级3或更高但低于等级4
C:等级2或更高但低于等级3
D:低于等级2
评估结果如表4所示。
[表4]
从表4的结果发现,与比较调色剂相比,本公开的调色剂具有优异的定影能力并且即使在调色剂受到应力之后也可以防止由于背景污点导致的图像质量劣化。图1是描绘应力处理后的调色剂的体积平均粒径X与细调色剂颗粒量Y之间的关系的图。由实线包围的区域是由本公开指定的范围。满足实公式4的示例表现出特别优异的结果。
附图标记列表
10:静电潜像载体(感光鼓)
10K:黑色的静电潜像载体
10Y:黄色的静电潜像载体
10M:品红色的静电潜像载体
10C:青色的静电潜像载体
14:辊
15:辊
16:辊
17:清洁装置
18:图像形成单元
20:充电辊
21:曝光装置
22:二次转印装置
23:辊
24:二次转印带
25:定影装置
26:定影皮带
27:压辊
28:片材反向器
32:接触玻璃
33:第一支架
34:第二支架
35:图像形成透镜
36:读取传感器
40:显影装置
41:显影带
42K:显影剂存储单元
42Y:显影剂存储单元
42M:显影剂存储单元
42C:显影剂存储单元
43K:显影剂供应辊
43Y:显影剂供应辊
43M:显影剂供应辊
43C:显影剂供应辊
44K:显影辊
44Y:显影辊
44M:显影辊
44C:显影辊
45K:黑色显影单元
45Y:黄色显影单元
45M:品红色显影单元
45C:青色显影单元
49:对位辊
50:中间转印带
51:辊
52:分离辊
53:手动供纸路径
54:旁路供给器
55:切换托架
56:排出辊
57:排纸托盘
58:电晕充电装置
60:清洁装置
61:显影装置
62:转印辊
63:清洁装置
64:电荷消除灯
70:电荷消除灯
80:转印辊
90:清洁装置
95:转印纸
100A,100B,100C:图像形成设备
101:静电潜像载体
102:充电装置
103:曝光装置的曝光
104:显影装置
105:记录纸
107:清洁单元
108:转印辊
120:图像形成单元
130:文档台
142:供纸辊
143:纸槽
144:供纸盒
145:分离辊
146:供纸路径
147:传送辊
148:片材供给路径
150:复印机主体
160:充电辊
200:供纸台
300:扫描仪
400:自动文档供给器(ADF)
Claims (9)
1.一种调色剂,包括:
粘合剂树脂;和
电荷控制剂,
其中,下面的应力处理后的调色剂的体积平均粒径X满足以下公式(1),和
粒径为3微米或更小且圆形度为0.70或更小的细调色剂颗粒量Y满足以下公式(2),
6.0≤X(微米)≤8.5 公式(1)
Y(质量%)≤4.3X(微米)-14.6 公式(2)
其中应力处理包括给体积为100mL的由聚丙烯形成的容器填充5g调色剂和10g粒径为0.5mm的氧化铝珠粒,并通过使用摇动器(YS-8D,可从YAYOI Co.,Ltd获得)摇动所述容器来摇动调色剂,所述摇动器的行程宽度为80mm,行程数为250次/分钟,摇动持续时间为1小时。
2.根据权利要求1所述的调色剂,
其中,细调色剂颗粒量Y满足以下公式(3),
Y(质量%)≤3.8X(微米)-14.6 分式(3)。
3.根据权利要求1所述的调色剂,
其中,细调色剂颗粒量Y满足以下公式(4),
Y(质量%)≤3.2X(微米)-14.6 公式(4)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的调色剂,
其中所述电荷控制剂包括偶氮铁染料。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的调色剂,
其中调色剂包含10质量%至40质量%的量的THF不溶性组分,
通过凝胶渗透色谱法(GPC)获得的调色剂的THF可溶性组分的分子量分布具有10,000和16,000之间的主峰,其中主峰的半值宽度为60,000至90,000的分子量,和
在调色剂的THF可溶性组分中,如通过GPC测定的分子量为2,000或更小的组分为15.0质量%至25.0质量%,并且如通过GPC测定的分子量为100,000或更大的组分为10.0质量%或更小。
6.一种调色剂制作方法,包括
通过熔融调色剂材料来捏合调色剂材料以获得熔融捏合产物;
粉碎熔融捏合产物,以获得粉碎产物;和
对通过粉碎获得的粉碎产物进行分级,
其中调色剂制作方法是用于制作根据权利要求1至5中任一项所述的调色剂的方法,
以下的应力处理后的调色剂的体积平均粒径X满足公式(1),和
粒径为3微米或更小且圆形度为0.70或更小的细调色剂颗粒量Y满足公式(2)。
7.一种图像形成方法,包括:
使用权利要求1至5中任一项所述的调色剂,通过一个组分显影形成图像。
8.一种图像形成设备,包括:
静电潜像载体;
静电潜像形成单元,被构造为在静电潜像载体上形成静电潜像;和
显影单元,包括显影剂并被构造成用显影剂显影静电潜像以形成可见图像,
其中显影剂包括根据权利要求1至5中任一项所述的调色剂。
9.一种处理卡盒,包括:
静电潜像载体;和
显影单元,包括显影剂并被构造成利用显影剂显影在静电潜像载体上形成的静电潜像,以形成可见图像,
其中处理卡盒可拆卸地安装在图像形成设备的主体中,并且
显影剂包括根据权利要求1至5中任一项所述的调色剂。
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