CN1119705C - 磁性色粉与成像方法 - Google Patents
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Abstract
一种含粘合树脂与磁性材料的磁性色粉粒还包括由一种有机化合物处理过的无机细粉的磁性色粉，它具有：体积平均粒径Dv(μm)为3μm≥Dv＜6μm；重量平均粒径D4(μm)为3.5μm≤D4＜6.5μm；在此磁性色粉的数量分布中粒径≤5μm的颗粒百分率Mr为60%(数量)＜Mr≤90%(数量)；而在此磁性色粉中，数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr相对于体积粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nv之比Nr/Nv为2.0-8.0。
Description
本发明涉及一种用于例如电子照相、静电记录和磁性记录一类成像方法中的磁性色粉，还涉及到应用这种磁性色粉的成像方法。
已知有多种电子照相方法。它们一般是这样地来制取复制件的，即利用一种光电导材料和各种装置在一光敏件上形成一静电潜像，然后用色粉使此潜像显影成作为可见像的调色剂像，必要时再把此色粉像转印到例如纸一类转印媒体上，再通过加热、压制或加热-加压装置使形成于记录媒体上的色粉像在其上定影。
作为使静电潜像形成可见像的方法，在本项技术中已知有淋液显影、磁性刷显影与压力显影种种显影方法。另一种已知的显影方法则是用磁性色粉和内设有磁铁的旋转筒，并在施加电场下使旋转筒上的磁性色粉飞落到光敏件上。
单组份显影系统不要求双组份显影系统中所需要的例如玻璃珠、铁粉或磁性铁氧体一类载体，因而能使显影组件本身小型与轻量化。同时由于在双组份系统中的显影剂中色粉的浓度必须保持恒定，就需要有一种装置来测定色粉浓度而得以根据所需数量来供应色粉，这就更加大了显影组件的尺寸与重量。在单组份系统中不需上述装置，因而可使显影组件能最好地小型与轻量化。
在当前市场上，LED打印机或LBP打印机是最普通的。从技术趋势看，是朝向更高分辨率发展的。从前有240或300dpi分辨率的打印机取代。在上述趋势下，因而现在要求这种显影系统能实现高度的细微精度。复印机业已进展到具有多种高功能，而趋向于数字系统。在这种趋势中，主要采用了由激光形成静电潜像的方法。因此，复印机也趋向高分辨率，而与打印机相同，寻求提供一种具有高分辨率和高精度的显影系统。为此，在日本专利申请(公开)1-112253、1-191156、2-214156、2-284158、3-181952与4-162048号提出了具有小粒径且按特定粒度分布的色粉。
在这类复印机中，双组份显影系统是普遍用于中速和高速机器的。这是由于在那些具有某种大尺寸的情形，于高速下长期使用的稳定性是比显影装置的大小或重量更为重要的问题。双组份显影剂的色粉通常是由例如碳黑一类着色组份和为聚合物保持的其它组份构成。因而色粉粒很轻，除了静电力外是没有能力附到载体粒上的，这样便趋向于：造成色粉特别是在高速显影时的布散，在长期使用中造成在复印机中污染透镜、原件玻璃板与输送组件，以及损害图像的稳定性。为此已提出采用这样一种用于双组份显影剂的色粉，它由加有磁性材料的色粉粒组成，得以使色粉加重，并能在同时除静电力外还能借助磁力而吸引到磁性载体上，可防止色粉布散。
于是，含磁性材料的磁性色粉日益重要。
在磁性的单组份显影系统中，当进行显影时，磁性色粉形成为链(一般称为“耳形”)，这样，图像的分辨率在横向上常较在纵向上差。例如趋向于发生“模糊图象拖尾边缘”的现象，这是由于上述耳形凸向一已显影像后半部的非图像区，与双组份显影系统相比，常有可能产生粗糙的图像。因此，作为一种改进图像复显性的方法可以考虑为去有效地使这种耳形变短与具有较强的反差。所采取的措施可以计划来减小磁性色粉中磁性材料量的比例，或采用一种方法使一种色粉层厚度控制件与色粉载承件作牢靠地接触。但是，企图减少磁性色粉中磁性材料量的比例一般会造成磁性色粉充电量的过份增多，导致充电现象并引起图像密度下降，增大了模糊程度，降低了图像质量。
磁性色粉的磁化强度与各个耳形间的关系应作如下理解：当此强度大时，便在磁性色粉粒之间作用有在磁场方向中的强吸引力或垂直于此磁场方向中的强排斥力。因此，当此强度大时，为磁性色粉所形成的耳形变长，形成在此色粉载承件上的耳形变松弛，而各个耳形变得细长。相反，当上述强度小时，这种耳形变短，形成在色粉载承件上的耳形变浓，但是各个耳形变厚变短，这是由于磁性色粉粒之间的结合不松散而成为一种积聚态所致。于是，在后一种情形中，存在于耳形内部的磁性色粉粒便较少有机会接触色粉载承件的表面，趋向使静态充电不足。磁性色粉粒的充电不足常使图像朦胧，导致图像质量等级降低。
近年来，从环保角度考虑，传统上采用电晕放电的预充电过程和利用电晕放电的转印过程，已让位给成为广泛采用的由在光敏件上的接触件来进行的这种预充电和/或转印过程。例如日本专利申请(公开)63-149669与2-123385号所提出的有关接触充电或接触转印的方法。使一个导电的挠性的充电辊与一静电潜像载像件接触，在此载像件静态充电的同时给上述充电辊施加一电压，随后曝光而形成一静电潜像。然后使一已加有电压的导电转印辊压向此载像件，在此过程中使一转印媒体通过它们之间，而保持于此载像件上的静电潜像便转印到这一转印媒体上，继由定影步骤获得已定影图像。
但在这种不利用电晕放电的接触式转印系统中，转印装置是在转印时将转印媒体压向载像件，形成在载像件上的色粉像是在压力下转印到转印媒体上，就有可能导致有部分错误的转印，亦即所谓“由不良转印造成的空白区”。
此外，在这种接触系统中，在上述充电辊与载像件间产生的放电，从物理上和从化学上要比电晕放电系统对此静电潜像载像件的表面含有更大的影响。特别是在OPC光敏件由刮板清洁时，就会发生色粉熔粘到此OPC光敏件上而趋向于发生由于OPC光敏件表面变质而导致的有缺点的清洗。
结合起直接充电/有机光敏件/磁性单组份的显影系统，接触转印/刮片清洗便可容易地使得成像设备低成本、小型与轻量化，因而成为一种对复印机、打印机与传真机来说是理想的系统，而用于要求低成本、小型与轻量化的领域。
为此，用于这种成像方法的磁性色粉应该具有良好的释脱性与润滑性。日本专利申请57-13868，日本专利申请(公开)54-58245，59-197048，2-3073与3-63660号与美国专利4517272号，提出将一种硅酮化合物加入到色粉中。但由于在这种加入方法中是把硅酮化合物直接加到色粉粒中，这种与粘合剂树脂无匹配性的硅酮化合物在色粉粒中的分散性很差，常使色粉粒的充电性能不均匀，在长期性重复使用过程导致显影性能降低的问题。
近年来从环保立场考虑，已把再生纸用作复印纸。但由于这种再生纸在使用中会产生大量的纸灰与填料粉，存在着发生色粉清洁无效与熔粘等问题。为了实现成像设备小型、轻量与低成本和取得高分辨率与高度精确，同时使环境清洁，就必须解决上述问题。
本发明的一个目的在于提供能解决现有技术中上述问题的一种磁性色粉与成像方法。
本发明的第二个目的在于提供能取得对静电潜像保真、基本上没有因色粉造成的翳影和模糊图像的拖尾边缘且具有高分辨率与高精度复显性的磁性色粉，以及应用这种磁性色粉的成像方法。
本发明的第三个目的在于提供能在接触转印系统中获得优异转印性能且不存在因不良转移造成的空白区或较少造成这种现象的磁性色粉，以及应用这种磁性色粉的成像方法。
本发明的第四个目的在于提供具有优越的松释性与润滑性，能在即使大量纸上经过长时期打印也能保持这种性能，且既不会造成粘融也不会造成清洗无效，或较少造成这类现象的磁性色粉，以及应用这种磁性色粉的成像方法。
本发明的第六个目的在于提供不会由于静电潜像载像件的污染而导致异常充电或劣质图像，或较少造成这类现象的磁性色粉，以及应用这种磁性色粉的成像方法。
为了实现上述目的，本发明提供的一种磁性色粉包括：含粘合树脂与磁性材料的磁性色粉粒以及由有机化合物处理过的无机细粉，其中，这种磁性色粉具有；
体积平均粒径Dv(μm)为3μm≤Dv＜6μm；
重量平均粒径D4(μm)为3.5μm≤D4＜6.5μm；
在磁性色粉的数量粒度分布中，粒径≤5μm的颗粒百分率Mr为60％(数量)＜Mr≤90％(数量)；
而此磁性色粉的数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr，相对于磁性色粉的体积粒度分布中粒径≤3.17μm的百分率Nv之比Nr/Nv是从2.0至8.0。
本发明还提供了一种成像方法，它包括：
由充电装置对一静电潜像载像件进行静电充电；
使此已充电的静电潜像载像件曝光而在此载像件上形成一静电潜像；
由设有磁性色粉的显影装置使此静电潜像显影，于上述载像件上形成一磁性色粉像；
通过一加有偏压的转印装置，经或不经由中间转移媒体来转印此磁性色粉像；
其中，上述磁性色粉包括含粘合树脂与磁性材料的磁性色粉粒以及由有机化合物处理过的无机细粉，而其中：
体积平均粒径Dv(μm)为3μm≤Dv＜6μm；
重量平均粒径D4(μm)为3.5μm≤D4＜6.5μm；
在磁性色粉的数量粒度分布中，粒径≤5μm的颗粒百分率Mr为60％(数量)＜Mr≤90％(数量)；
而此磁性色粉的数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr，相对于磁性色粉的体积粒度分布中粒径≤3.17μm的百分率Nv之比Nr/Nv是从2.0至8.0。
图1示意地说明实施本发明成像方法的成像设备。
图2是此成像设备显影区的放大图。
图3说明测量一种粉末的摩擦电量的方法。
图4示意地说明具有一转印辊的转印装置。
图5示意地说明在光敏件生产例1中的光敏件的层状构型。
图6示意地表明本发明中所用色粉载承件的结构。
图7A与7B分别示明一种设置“因不良转印造成的空白区“的优质图像(图7A)，以及一种已存在有“因不良转印造成的空白区”的图像。
图8示明用于评估分辨率的一种孤立点图案。
下面描述本发明的最佳实施例。
本发明的磁性色粉具有：
体积平均粒径Dv(μm)为3μm≤Dv＜6μm；
重量平均粒径D4(μm)为3.5μm≤D4＜6.5μm；
在磁性色粉的数量粒度分布中，粒径≤5μm的颗粒百分率Mr为60％(数量)＜Mr≤90％(数量)；
而此磁性色粉的数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr，相对于磁性色粉的体积粒度分布中粒径≤3.17μm的百分率Nv之比Nr/Nv是从2.0至8.0。
如果粒径≤5μm的颗粒在数量上≤60％，则这种磁性色粉不能很有效地降低色粉消耗。如果体积平均粒径Dv(μm)是≥6μm而重量平均粒径D4(μm)是≥6.5μm，则约为50μm的孤立点的分辨率有可能降低。在此，若是在显影条件下强制性地提高图像分辨率，则可能发生增厚线条的图像或在线条图像周围产生黑点。当磁性色粉具有如上规定的粒度分布时，当色粉是以细的粒径生产时，也能保持高的生产率。如果粒径≤5μm的磁性色粉粒在数量上＞90％，则图像密度可能下降。这种颗粒的百分率最好是62％(数量)≤Mr≤88％(数量)。就平均粒径而论，为了进一步提高分辨率，最好是3.2μm≤Dv≤5.8μm和3.6μm≤D4≤6.3μm。
在磁性色粉的数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr相对于磁性色粉的体积粒度分布中粒径≤3.17μm的百分率Nv之比Nr/Nv是从2.0至8.0。这从图像质量考虑是最理想的。如果此比例小于2.0就趋向于变模糊，如果大于8.0，约50μm的孤立点的分辨率便会降低。Nr/NV最好是从3.0至7.0。在数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr可以是5-40％(重量)而最好是7-35％(数量)。
就磁性色粉粒度分布中的变易系数而论，在数量粒度分布中的变易系数B最好是20≤B＜40。
B表示Sv/D1，式中D1式代表色粉的数量平均粒径，而Sv代表色粉的数量平均粒径的标准离差。
这种磁性色粉相对于铁粉所具有的摩擦电量的绝对值(mc/kg)Q最好为14≤Q≤80，更好是14≤Q≤60，而尤为最好是24＜Q≤55。要是Q＜14，此磁性色粉可能具有低的摩擦起电充电性能，而不能很有效地降低色粉消耗。要是80＜Q，此磁性色粉的摩擦起电充电性能可能高到趋向于降低图象质量。
从减少磁性色粉布散，防止磁性色粉在运行过程中于大量纸张上发生有粒度分布变化，以获得稳定的图像质量，在磁性色粉的体积粒度分布中，粒径≥8μm的磁性色粉粒按体积计最好有≤10％的体积百分率。
本发明的磁性色粉具有小的粒径而可以取得较高的图像质量，同时为了能提高每单位重量色粉的摩擦起电量，而含有大部分的≤5μm粒径的磁性色粉粒，由此可以降低色粉消耗。
一般地说，就磁性色粉的色粉消耗而论，磁性色粉在显影中较多地参与线条图像区而不是固态像部分。其理由据认为是：在静电潜像载像件上线条图像区中的静电潜像与实态像区中的不同，静电力线密集于从线条潜像的外侧到其内侧周围，因而将磁性色粉吸引并把它压向静电潜像内侧上的静电力，在线条图像区上就较大，而使大量的磁性色粉趋向于分布到线状静电潜像的表面上。
由于本发明中所用磁性色粉含有较大量的粒径≤5μm的颗粒，基于大的摩擦起电量，可以推断，磁性色粉将易于充填到潜像电压允许的程度，而在已参加到静电潜像载像件上线条图像区显影的磁性色粉中的多于所需的颗粒，便能反抗围绕此潜像周围分布的电力线而返回到显影筒的表面上，使得线条图像区上只保留有合适的色粉量。由于粒径≤5μm的磁性色粉粒会构成每单位重量有大的摩擦起电量的原因，它们就会比具有较大粒径的使显影静电场减弱的磁性色粉粒更快地到达上述载像件的潜像上，使趋向此潜像周围的电力线难以影响其它的磁性色粉粒。
这种磁性色粉粒中所含的磁性材料最好是由这样的金属氧化物形成的磁性材料，它在79.6KA/m(1000奥斯特)的磁场作用下具有大于50Am2/kg(emu/g)的磁化强度，典型的这种金属氧化物含有元素例如铁、钴、镍、铜、镁、锰、铝或硅。这种磁性材料据有按氮气吸收测量的1-30m2/g，特别是2.5-26m2/g的BET比表面积。
磁性材料的含量依粘合树脂重量为100份计最好为50-200份(重量)，特别是60-150份(重量)。要是此含量小于50份(重量)，磁性色粉的输送性能便可能降低，导致色粉载承件上的色粉层不均匀，而在某些情形下造成不均匀的图像，同时磁性色粉的摩擦起电量就会加大，而使图像密度减小。另一方面，要是此含量大于200份，则磁性色粉的定影性能就会有问题。
磁性材料的数量平均粒径最好为0.05-1.0μm，较好为0.1-0.6μm，尤其更好是0.1-0.4μm，而其莫式硬度为5-7。
这种磁性材料最好具有≥0.8的球度Φ，而其硅元素含量依铁元素重量为基础计，最好为0.5％-4％(重量)。
作为本发明的粘合树脂，它可以包括：聚苯乙烯；苯乙烯衍生物的均聚物，例如聚二氯代苯乙烯与聚乙烯甲苯；苯乙烯共聚物，例如苯乙烯对氯苯乙烯共聚物，苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物，苯乙烯-乙烯基萘共聚物，苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物，苯乙烯-甲基2氯甲基丙烯酸酯共聚物，苯乙烯-丙烯腈共聚物，苯乙烯-甲基乙烯基醚共聚物，苯乙烯-乙基乙烯基醚共聚物，苯乙烯-甲基乙烯基甲酮共聚物，苯乙烯-丁二烯共聚物，苯乙烯-异戊间二烯共聚物以及苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物；聚氯乙烯，酚醛树脂，天然树脂改性酚醛树脂，天然改性马来酸树脂，丙烯酸树脂，甲基丙烯酸树酯，聚醋酸乙烯酯，硅酮树脂，聚酯树脂，聚氨酯树脂，聚酰胺树脂，呋喃树脂，环氧树脂，二甲苯树脂，聚乙烯醇缩丁醛，萜烯树脂，香豆茚树脂与石油树脂，而交联苯乙烯树脂则是一种较好的粘合树脂。
在苯乙烯共聚物中可与苯乙烯单体共聚合的共聚用单体可以包括具有双键的一元羧酸以及它们的衍生物，例如有丙烯酸、甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸脂、十二基丙烯酸酯、辛基丙类酸酯、2乙基丙烯酸酯、苯基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、乙基丙烯酸甲酯、丁基丙烯酸甲酯、辛基丙类酸甲酯、丁烯腈、甲基丙烯腈与丙烯酰胺；具有双键的二羧酸及其衍生物，例如马来酸、丁基马来酐、甲基马来酐与二甲基马来酐；乙烯基酯，例如氯乙烯、乙烯基酯酸酯与乙烯基苯酸酯；烯类，例如乙烯、丙烯与丁烯；乙烯基酮，例如甲基乙烯基酮与己基乙烯基酮；以及乙烯醚，例如甲基乙烯醚、乙基乙烯醚与异丁基乙烯醚。任何这些乙烯基单体可以单独或结合使用，并且可以与苯乙烯单体合成使用。作为交联剂，可以采用具有至少两个可聚合双键的化合物。例如它们包括有芳族二乙烯基化合物，例如二乙烯基苯与二乙烯基萘；具有双键的羧酸乙酯，例如乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯以及1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯；二乙烯基化合物，例如二乙烯基苯胺、二乙烯醚、二乙烯基硫与二乙烯基砜；以及具有至少三个乙烯基团的化合物。它们之中任何一个可以单独形式或以混合物形式使用。
在整体聚合中，通过在高温和加速终止反应速率进行聚合可以获得低分子量的聚合物。但其中有反应控制困难的问题。在溶液聚合中，通过利用基于溶剂的基的链转移差，同时控制聚合引发剂的数量和反应温度，可以在适当条件下立即制得低分子量的聚合物。因此，在制取本发明用到的粘合树脂中所含的低分子量聚合物时，最好采用后一种方法。
作为溶液聚合法中所用溶剂，可以采用二甲苯、甲苯、枯烯、乙酸溶纤剂、异丙醇、苯，等等。但当采用了苯乙烯单体与其它乙烯基单体的混合物时，则最好应用二甲苯、甲苯或枯烯。
作为这种磁性色粉的粘合树脂，当采用加压定影时，它可以包括低分子量的聚丙烯，乙烯-乙烯基醋酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、高级脂肪酸、聚酰胺树脂与聚酯树脂。它们可以单独地或相结合地使用。
为了在定影时改进从辊或膜一类定影件上分离时的松释性，最好在此磁性色粉中加入任何一种下述的蜡，包括石蜡及其衍生物、微晶型类及其衍生物、费-托合成过程中得到的蜡及其衍生物、聚烃蜡及其衍生物，以及加洛巴蜡及其衍生物。这里的衍生物是指氧化物、带乙烯基单体的整体共聚物，以及接枝改性产物。
此外，上述的蜡还可以包括乙醇、脂肪酸、酰胺类、酯类、酮类、硬化的铸件油及其衍生物、植物蜡、动物蜡、矿物蜡与矿脂，它们之中任何一种可加入到磁性色粉粒中。
作为这种磁性色粉中所用的着色剂，可以采用传统上周知的无机或有机染料以及颜料，作为例子，有炭黑、苯胺黑、乙炔黑、萘酚黄、汉撒黄、色淀玫瑰红、茜素色淀、红铁氧化物、酞花青与阴丹士林蓝。通常，以粘合树脂100份重量计，以上任何一种着色剂的用量可从0.5份到20份。
在本发明的磁性色粉中，最好将一种充电控制剂组合到磁性色粉粒(内部添加)中或与磁性色粉粒混合(外部加入)。这种充电控制剂能够根据显影系统来控制最佳的充电量，它可以在粒度分布与充电量间实现较稳定的平衡。对于能将磁性色粉控制为可负性充电的，以有机金属络化物或螯开化合物为有效。例如，它们包括单偶氮金属络合物、乙酰丙酮金属络合物，以及芳族羟基羧酸型或芳族二羧酸型的金属络合物。此外，它们还包括芳族的一元或多元羧酸与金属盐及其酐与酯，以及酚的衍生物例如双酚。
至于能控制磁性色粉正性充电的充电控制剂则包括下述材料。
尼格和以脂肪酸金属盐改性的产物；季铵盐，1-羟基-4-萘磺酸三丁基苄铵盐和四氟硼四丁铵盐，类似的包括鎓盐如鏻盐和这些色淀颜料；二苯基甲烷染料和色淀颜料(色淀成型剂可包括磷钨酸，磷钼酸，磷钼钨酸，丹宁酸，月桂酸，棓酸，氰化铁，氰化亚铁)；高脂肪酸的金属盐；二有机锡氧化物如二丁基锡氧化物，二辛锡氧化物和二环己锡氧化物；及二有机锡硼化物如二丁基锡硼化物，二辛基锡硼化物和二环己基锡硼化物。这些化合物中，任何一种化合物均可单独使用或两种或多种相结合使用。
上述充电控制剂最好以细颗粒形式使用，它们的数量平均粒径最好≤4μm，尤以≤3μm的更为理想。当充电控制剂是从内部添加到磁性色粉粒中时，按粘合树脂100份重量计，用量最好为0.1-20份(重量)，而尤其最好为0.2-10份(重量)。
为了改进环境稳定性、充电稳定性、显影性能、流化性与储存稳定性，在制备本发明的磁性色粉时，是把磁性色粉粒和一种以有机化合物处理过的无机细粉料混合，然后用一种例如Henschel混合机的混合装置加以混匀。
本发明中所用的无机细粉料可以包括例如下述种种：胶态二氧化硅、氧化钛、氧化铁、氧化铝、氧化镁、钛酸钙、钛酸钡、钛酸锶、钛酸镁、氧化铈与氧化锆。可以用其中任何一种与其它一或多种混合。最好使用氧化钛、氧化铝与二氧化硅之类氧化物或使用它们的双氧化物。
细的二氧化硅粉料特别理想。这种二氧化硅细粉料例如可以包括由硅的卤化物通过汽相氧化生产的所谓干法二氧化硅或烟尘状二氧化硅，以及由水玻璃或类似材料生产的所谓湿法二氧化硅，以上任何一种都可使用。干法二氧化硅较为理想，因为在其表面与内部只有较少的硅烷醇，并且不产生Na2O与SO3 2-之类的残余物。在干法二氧化硅中，在其生产过程中还能采用氯化铝或氯化钛之类其它金属卤化物与硅卤化物在一起，来给出二氧化硅与其它金属氧化物的复合细粉料。本发明的细二氧化硅粉料也包括以上这些材料。
本发明的一个特点是采用了由有机化合物处理的无机细粉料。作为由有机化合物来处理的方法，那种无机细粉料可以由例如一种硅烷的交联剂或钛交联剂的有机金属化合物来处理，后者能与此无机细粉料起反应或物理地附于此无机细粉料上，或者可对这种无机细粉料用一种硅烷交联剂处理，然后或同时再用一种有机硅化合物例如硅油处理。用于这种处理的硅烷交联剂可以包括：六甲基二硅氮烷、三甲基硅烷、三甲基氯硅烷、三甲基乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、烯丙基二甲基氯硅烷、烯丙基苯基二氯硅烷、苄基二甲基氯硅烷、溴甲基二甲基氯硅烷、α-氯乙基三氯硅烷、β-氯乙烯三氯硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷、三有机硅烷基、巯基、三甲基硅烷基巯基、三有机硅烷基丙烯酸酯、乙烯基二甲基乙酰基硅烷、二甲基乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、1，3-二乙烯基四甲基二硅氧烷和二甲基聚硅氧烷每摩尔具有2至12硅氧烷单位并且包括一个与端位硅相连的羟基。
还可包括含有一个氮原子的硅烷交联剂，如氨基丙基三甲氧基硅烷，氨基丙基三乙氧基硅烷，二甲氨基丙基三甲氧基硅烷，二乙氨基丙基三甲氧基硅烷，二丙氨基丙基三甲氧基硅烷，二丁氨基丙基三甲氧基硅烷，单丁氨基丙基三甲氧基硅烷，二辛氨基丙基丙基二甲氧基硅烷，二丁氨基丙基二甲氧基硅烷，二丁氨基丙基单甲氧基硅烷，二甲氨基苯基三乙氧基硅烷，三甲氧硅烷基-γ-丙苯氨，三甲氧基硅烷基-γ-丙基苄氨，它们可以单独或同时使用。作为一种好的硅烷交联剂，必须包括六甲基二硅烷(HMDS)。作为一种被选择的有机硅化合物，必须包括硅油，所选硅油在25℃时的粘度在0.5-10.000cst，并且优选从1至1.000cst的使用。例如，三甲基硅油，甲基苯硅油，α-甲基苯乙烷-改性硅油等最好，通过Henschel混合机细的硅胶粉可及硅烷交联剂可直接与硅油混合，或将细的硅胶粉基层物喷上硅油。也就是说，硅油可以溶解或分散在合适的溶剂里然后加上细硅胶粉，再混合并除去溶剂。
本发明所用的由上述有机化合物处理过的无机细粉料，按磁性色粉粒的重量100份计，所用量的理想范围为0.01-8份(重量)，更理想为0.1-5份(重量)，最理想为0.2-3份(重量)。但这一使用量＜0.01份(重量)，就不能很有效地防止磁性色粉团块化，而当此使用量超过8份(重量)，就有可能出现色粉散布问题，导致黑色粉点出现于细线条线周围，污染机器，刮伤或磨损光敏件。
在本发明的磁性色粉中，还可以采用其它的添加剂，只要其在实质上对色粉无不利影响即可，这类添加剂包括有例如：润滑粉料，例如特氟隆粉、硬脂酸锌粉以及乙烯叉多氟化物粉；磨料，例如氧化铈粉、碳化硅灰与钛酸锶粉；流化性提供剂，例如氧化钛粉与氧化铝粉；抗结块剂；以及导电性提供剂，如碳黑灰、氧化锌粉与氧化锡粉。也可少量地使用反极性的有机和无机的材料粒作为显影能力促进剂。
在本发明的磁性色粉中，最好在磁性色粉粒的内和/或外侧形成一种液体润滑剂。
当有液体润滑剂存在于磁性色粉粒内时，这种液体润滑剂最好是通过吸收、粒化、凝聚、浸渍、封装或类似方法，支承于例如上述磁性料这样一类支承颗粒上，而使其合并到磁性色粉粒中。这样便可使液体润滑剂均匀地并按适当的量出现于磁性色粉粒的表面上，可使磁性色粉粒的松释性与润滑性稳定化。
作为可把松释性与润滑性给予磁性色粉的这种液体润滑剂可以采用动物油、植物油、石油或合成润滑油。从稳定性考虑，最好采用合成润滑油。这种合成润滑油可以包括：硅油，例如二甲基硅油，甲基苯基硅油，及各种改性硅油，聚酚酯，如酞酸酯，三羟甲基丙酯；聚烯烃如聚乙烯，聚丙类，聚丁烯及聚(α-烯烃)；聚乙二醇如聚乙二醇和聚丙二醇，硅酸酯和四癸硅酸酯和四辛硅酸酯；双酯如二-2-乙基己基癸二酸酯和二-2-乙基己基己二酸酯，磷酸酯和三甲苯磷酸酯和丙基苯磷酸酯，氟化碳氢化合物如聚氯三氟乙烯，聚四氟乙烯，聚亚乙烯基氟化物和聚乙烯氟化物；聚醚，烷基萘，和烷基芳香化合物，特别是从热稳定及氧化稳定性方面来看，硅油和氟化碳氢化合物较为理想。这些硅油包括氨基-改性，环氧基-改性，羧基-改性，烯丙基甲醇基-改性，甲基丙烯酸-改性，巯基改性，酚基-改性或杂化功能基-改性活性硅油，聚醚-改性，甲苯乙烯基-改性，烷烃-改性，脂肪酸-改性，烷氧基-改性或氟-改性非活性硅油；和纯净的硅油和二甲基硅油，甲基苯基硅油和甲基氢硅油；这些化合物中的任何一种均可使用。
在本发明中，支承在磁性料粒表面上或在其它支承颗粒上的液体润滑剂，被部分地释放而出现于磁性色粉粒的表面上，由此来表现出它的功效。于是，可固化的硅油由于它本身的性质就不会太有效。有反应性的硅油或是具有极性基的硅油可以被强力地吸附到液体润滑剂的支承介质上或可以变得能同粘合树脂匹配，使之能根据这种吸收程度或可匹配性而小量地释放，因而在某些情形不是很有效的。无反应性的硅油取决于侧链结构也可以变得与粘合树脂相匹配，因而在一些情形下也较少有效。于是，最好采用二甲基硅油、氟改性的硅油、氟代烃，等等。这是因为它们极少极性，没有强的吸附性和不与粘合剂匹配。本发明中所用液体润滑剂在25℃时的粘度宜为10-200000cst，更好为20-100000cst，而最好为50-70000cst。要是此粘度低于10cst，低分子量的化合物便增加，给显影性能与储存稳定性带来问题。要是此粘度大于200000cst，则这种液体润滑剂在磁性色粉粒中的通过或分散便可能不均匀，而影响到显影性能、输出性能、抗污染性质，等等。本发明中的这种液体润滑剂的粘度是用例如粘度计VT500(Haake公司制造)测量的。
用于VT500的某些粘度传感器中的传感器之一是可以任意选定的，待测量的样本置入一个可由传感器进行测量的室内。由此测量装置指明出的粘度(Pas)，换算为以cst计算。
本发明中的液体润滑剂在使用的方式上是支承在磁性材料和/或支承于其它支承颗粒上，以形成将于后面说明的润滑颗粒，从而能比仅仅是按原样来添加液体润滑剂例如硅油的情形取得较好的分散性。但在本发明中，并不只是打算改进分散性。这种液体润滑剂必须从支承颗粒上释放出才能显示出归因于它的松释性与润滑性，并在同时需使液体润滑剂有适当的吸附强度以防释放得过量。
这种液体润滑剂是保持在支承颗粒的表面上，而得以出现于色粉粒的表面上或出现在其附近，由此便能适当地控制磁性色粉粒表面上的液体润滑剂量。
作为一种用来使本发明的液体润滑剂支承到磁性料粒面上的方法，可以采用一种轮式捏和机或类似的装置。当应用这种轮式捏和机或类似装置时，存在于磁性颗粒间的液体润滑剂借助于压缩作用而压向磁性颗粒表面，并在同时通过磁性颗粒间的间隙，使此种间隙受到强制性拓宽，增大对磁性颗粒表面的吸附性。由于液体润滑剂是借剪切作用延展，这种剪切力在不同的位置上作用于磁性颗粒而使它们的结块松释开。此外，由于加压作用，出现于磁性颗粒表面上的液体润滑剂便被均匀地布散开。以上三种作用重复进行到使磁性颗粒间的结块完全松散开，使得液体润滑剂在各个磁性颗粒的表面上均匀地支承成使得各个磁性颗粒一一地相分开。于是，这便成为一种特别理想的装置。作为这种轮式捏和机最好采用Simpson混合搅拌机，双碾盘连续混合机，Stotg搅拌机或逆流捏和机。
还知道可采用这样的方法，其中使液体润滑剂按原样或在以溶剂稀释后，与磁性颗粒直接混合，而得以支承于磁性颗粒之上，这是通过例如Henschel混合机或球磨机一类混合机器，或通过使液体润滑剂直接喷布到磁性颗粒上的方法，而得以完成这种支承的。根据这些方法，但在磁性颗粒的情形，是难以使小量的液体润滑剂均匀地支承于支承颗粒之上的，也难以使剪切力与热应用到局部上来使液体润滑剂牢牢地吸附于颗粒上。此外，在硅油情形，液体润滑剂可以粘附(或灼烧而粘结)到这些支承颗粒上，从而在某些情况下便不能有效地从其上释出。
至于支承在磁性材料上的液体润滑剂的数量，就这一相对于粘合树脂的数量来说，从液体润滑剂的功效角度考虑是很重要的。以粘合树脂的重量为100份计算，可以添加并支承于磁性粒料上的液体润滑剂的数量范围宜在0.1-7份(重量)，更好是0.2-5份(重量)，而最好是0.3-2份(重量)。
对于不同于上述磁性材料的支承颗粒用来将液体润滑剂支承于其上来形成润滑颗粒时，是由液体润滑剂对细粒的有机或无机化合物进行团粒化或团块化，而把它们用作为这种润滑颗粒的支承颗粒的。
上述有机化合物可以包括树脂，例如苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、硅酮树脂、聚酯树脂、尿脘树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯树脂或氟树脂。上述无机化合物可以包括：氧化物，例如SiO2、GeO2、TiO2、SnO2、Al2O3、B2O3与P2O5；金属氧化物盐类，如硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、硼硅酸盐、铝硅酸盐、铝硼酸盐、铝硼硅酸盐、钨酸盐、钽酸盐与碲酸盐；以上任何种类的复合化合物；碳化硅、氮化硅以及无定形碳。它们可以单独形式或混合物形式使用。
细颗粒的上述无机化合物可以采用干法或湿法生产的。这里的干法是指对卤化物进行汽相氧化来生成细无机化合物粒料的方法。例如，这是在卤化物气体于氢氧气氛条件下利用热分解氧化反应的一种方法。此种反应基本上按下述方式进行：
在上述反应图解中，M表示金属或半金属元素，X表示卤族元素，而n表示整数。具体地说，当使用AlCl3、TiCl4、GeCl4、SiCl4、POCl3或BBr3时，可以分别得到Al2O3、TiO2、GeO2、SiO2、P2O5或B2O3。在此，当应用卤化物时，可以由混合制得复合化合物。
此外，通过应用例如热CVD或等离子支持的CVD等生产方法，也可以制得干法的细粒料。特别是最好可以应用SiO2、Al2O3、TiO2，等等。
同时，对于用来生产本发明所用无机化合物细粒的湿法，则可采用传统上周知的各种方法。例如用酸来分解硅酸钠的一种由以下反应图解所示的方法：
还存在一种用铵盐或碱金属盐来分解硅酸钠的方法，一种由硅酸钠生产出碱土金属硅酸盐继用酸分解而给出硅酸的方法，一种使水质硅酸钠通过离子交换树脂而给出硅酸的方法，以及一种利用天然发生的硅酸或硅酸盐的方法。此外尚有水解金属醇盐的方法，它的一般反应图解如下：
在此反应图解式中，M表示金属或半金属元素，R表示烷基，n表示一整数。这里，当采用两或多种金属醇盐时，制得了复合的化合物。
自然，考虑到它们的适当的电阻特性，最好用细粒的无机化合物。特别是最好采用细粉粒的Si、Al或Ti的氧化物或它们中任何一种的双氧化物。
可以采用表面已由交联剂作了疏水处理的细粒料。但当磁性色粉粒的表面涂层后，某些液体润滑剂有造成充电过量的倾向。利用未作疏水处理的细粒料可使电荷适当地漏出，而得以保持住良好的显影性能。这样，作为最佳实施例之一便是采用未经疏水处理的支承颗粒。
上术承颗粒的粒径范围以0.001-20μm为宜，而尤以0.005-10μm为最好。此种细粒料按采用氮气吸收的BET法所测定的BET表面积的理想范围是5-500m2/g，更理想的是10-400m2/g，最理想的为20-350m2/g。要是粒料的BET比表面积小于5m2/g，就难以使本发明的液体润滑剂保持在具有最佳粒径的润滑颗粒的整体形式之中。
在润滑颗粒中的这种液体润滑剂的数量是20-90％(重量)，最好是27-87％(重量)，而尤为理想的是40-80％(重量)。要是液体润滑剂按重量计少于20％，就不能给于磁性色粉粒以满意的松释性与润滑性，要是因此而大量添加润滑颗粒，则显影性能就趋向不稳定。
业已提出过一种使硅油吸附到SiO2、Al2O3或TiO上的方法。但这种方法造成过强的吸收，难以使液体润滑剂来到磁性色粉粒的表面上，因而难以使磁性色粉粒具有良好的润滑性与松释性。为了能在液体润滑剂受到保持的同时能够释出，这种润滑颗粒应该具有0.5μm或更大的粒径，而最好是具有1μm或更大的粒径，此外，它的主要组份在以体积为基础的分布中最好具有磁性色粉粒较大的粒径。
这些润滑颗粒保持着大量的液体润滑剂而且具有很大的脆性，使得其在生产磁性色粉过程中部分地破裂而得以均匀地在磁性色粉粒中分散，并在同时能释出液体润滑剂而赋予磁性色粉粒以润滑性与松释性。另一方面，剩余的润滑剂颗粒则以保持住能支承液体润滑剂的能力的状态下存在于磁性色粉粒中。
因此，这种液体润滑剂是绝不会过量移到磁性色粉粒的表面上，同时，磁性色粉也很少有可能降低流化性与显影性能。于此同时，即使有部分液体润滑剂离开磁性色粉粒的表面，但它能从润滑颗粒得到补充，因而能长时间地保持住磁性色粉粒的松释性与润滑性。上述润滑颗粒可以根据下述方法通过粒化生产，即使液体润滑剂的或它在所需溶剂中经稀释而制备的溶液的液滴，吸附到支承颗粒上。经粒化后，将溶剂蒸发，必要时可使产物进一步粉末化。另一种可采用的方法是，将液体润滑剂或它的稀释溶液添加到支承颗粒上并捏和得到的混合物，必要时再通过粉末化来实现所需的粒化，然后蒸发掉溶剂。上述润滑颗粒按粘合树脂重量为100份计所含的量的范围应为0.01-50份(重量)，最好为0.05-50份(重量)，而尤其最好为0.1-20份(重量)。要是此量小于0.01份(重量)，就难以获得良好的润滑性与松释性，要是超过50份(重量)，就会降低充电的稳定性与生产率。
至润滑剂颗粒，可以采用那些浸渍有或在内部保持有液体润滑剂的微孔粉粒。
这种微孔粉粒包括分子筛，典型的有沸石，粘土(例如膨润土)，以及氧化铝、氧化钛、氧化锌、树脂胶，等等。在这类微孔粉粒中，像树脂胶一类的粉粒，它的颗粒在生产磁性色粉的捏和步骤中容易破碎，是可以具有不受限制的任何粒径。难以破碎的微孔粉粒最好具有≤15μm的初始粒径。初始粒径＞15μm的有在磁性色粉粒中分散不均的趋势。这种微孔粉料在它为液体润滑剂浸渍之前，所具有的用氮气吸收的BET法测得的比表面积最好为从10至50m2/g。当此比表面积小于10m2/g时，便难以大量地保持液体润滑剂，大于50m2/g时，微孔粉粒的孔隙尺寸就会小到不能使液体润滑剂顺利地通过孔隙。作为使微孔粉料为液体润滑剂浸渍的方法，可以将微孔粉料在进压下进行处理，然后再浸没于液体润滑剂中来生产浸渍过的粉料。为液体润滑剂浸渍过的微孔粉料按粘合树脂的重量为100份计，最好混合以0.1-20份(重量)的液体润滑剂。当上述量小于0.1份(重量)时，便难以取得良好的润滑性与松释性，大于2份(重量)时，则会降低磁性色粉的充电性能(或稳定性)。除此，还能采用内部保持有液体润滑剂的胶囊型润滑颗粒，或内部布散或保持有液体润滑剂的树脂颗粒，或是以液体润滑剂膨润或浸渍过的树脂颗粒。
在生产磁性色粉的过程中，润滑颗粒或其破碎的形式是均匀地分散到磁性色粉粒之中的，从而液体润滑剂也能均匀地分散到各个磁性色粉粒上。于是，为了将硅油均匀地分散到色粉中，在使用中，硅油常被吸附到各种类型的支承颗粒上。这种方法比起仅仅是直接添加硅油的方法，能取得优越的均匀分散性。重要的是要从支承颗粒上释出液体润滑剂，以便能有效地显示其润滑与松释效应，并在同时使液体润滑剂保持住适当的强度，而来防止它释出过量。为此，最好采用润滑颗粒以及有液体润滑剂支承在各种类型支承颗粒上的润滑颗粒。
在磁性色粉粒的表面或表面邻近上出现的磁性材料或其它细粒料能够适当地控制在这种表面上的液体润滑剂量。从润滑颗粒上释出的液体润滑剂朝磁性色粉粒的表面移动。如果支承颗粒有很强的支承本领，则液体润滑剂便很难释出，因而少量地运动到磁性色粉粒的表面上。另一方面，如果支承颗粒具有很弱的支承本领，则液体润滑剂便易于释出，因而有过量移到磁性色粉粒表面上的趋向。一旦液体润滑剂已完全从支承颗粒表面上释出时，就不再有效地表现出润滑性与松释性。当润滑颗粒具有适当地保持本领时，液体润滑剂就会适当地从支承颗粒上释出，因而即使当液体润滑剂业已脱离开磁性色粉粒的表面，它也能一点点地补充，而能良好地保持磁性色粉粒的润滑性与松释性。由于支承颗粒、磁性材料或其它细粒料出现在磁性色粉粒的表面上或表面附近，就也能再次吸附业已移到磁性色粉粒表面上的液体润滑剂，从而能防止液体润滑剂过量渗出。于是，支承颗粒存在于磁性色粉粒的表面上或表面附近，对于使液体润滑剂以适当的量保持于磁性色粉粒的表面上是很重要的。这可以有助于吸收过量液体润滑剂但可以立即补充耗用的液体润滑剂的功能的发挥。
含有液体润滑剂的磁性色粉在其色粉粒的形式中经一段时间后，以平衡态显示出润滑性与松释性的效应，在此平衡态下，这种效应最大。于是，在生产磁性色粉之后，在经过一段保持时间之后，上述效应得到改进，但由于支承颗粒的吸收而平衡化，因而液体润滑剂决不会过量地来到磁性色粉粒的表面上。同时，最好施加一段30-45℃的热历史，因为这会缩短上述时间和提供一种在稳定态能显示最大效应的磁性色粉。由于上述热历史也能导致平衡态，就可无困难地恒定地保持这种效应。只要是在业已制备出磁性色粉粒之后，任何时候都可应用上述这种热历史。如果是用粉末化方法生产，则热历史是在粉末化之后应用。
对于添加磁性料或润滑剂颗粒有重要关系的液体润滑剂的数量的范围，依粘合树脂的重量为100份计，宜为0.1-7份(重量)，较好为0.2-5份(重量)，最理想为0.3-2份(重量)。
当液体润滑剂存在于磁性色粉粒的外侧，即它是从外部添加时，支承液体润滑剂的润滑颗粒便可以与磁性色粉粒混合。
当液体润滑剂是支承在支承颗粒上而使液体润滑剂存在于磁性色粉粒的内部和/或外部时，这时的磁性色粉可以具有下述优点。
(1)借助于作用在色粉载承件上磁性色粉粒之间的适当的静电内聚力以及各个磁性色粉粒的润滑性，还借助对色粉载承件的适当的磁性结合力，此种磁性色粉粒在显影区的空间内可以具有一种接近各个磁性色粉粒本身的形式而不是那种耳形的形式，因而磁性色粉可以精确地移到静电潜像上。
(2)在转印区，存在有转印媒体/磁性色粉/静电潜像载像件三者，这组磁性色粉粒能够良好地从此载像件的表面转印到转印媒体上，这是由于有液体润滑剂适当地粘附在此载像件的表面上，还由于磁性色粉粒具有良好的松释性。
(3)在清洁区存在有清洁刮板/转印后的残余色粉/静电潜像载像件三者，在提供清洁步骤时，可以减弱相互作用在磁性色粉粒之间的静电内聚力和作用在上述载像件上的静电吸力。此外，液体润滑剂是涂层在此载像件与刮片二者的表面上，使得即令此刮板是以一较小的压力与之接触时，也能从此载像件表面上迅速除去残余色粉，纸灰，等等，这样就能防止色粉熔粘到因放电而受损的上述载像件上，并可以使得在此载像件上几乎不会发生任何清洗不当。
(4)由于有液体润滑剂涂层到此静电潜像载像件和清洁刮板的表面上以及有弱的静电内聚力相互作用在磁性色粉粒之间，还由于存在着良好的润滑性，因而磁性色粉粒能够以各单个颗粒的形式迅速分散到清洁刮片的板刃上，从而即使是以较小的压力来接触此刮板时，也能均匀地刮净此载像件的表面。于是可以使获得的图像具有高分辨率和高度精确的结构，基本上无图像污染、在线图像周围的黑斑、背景模糊和反向不清等，这些在应用细粒磁性色粉中常会发生的缺陷，并能在同时使得几乎不会发生清洗不当和色粉熔粘等问题，从而可使这种静电潜像载像件获得较长的使用寿命。
本发明的磁性色粉可以按下述方式制造：将粘合树脂、磁性材料与必要时需用的充电控制剂以及其它添加剂，用例如Henschel混合机或球磨机一类混合装置彻底混匀，然后用例如热轧机、捏和机或挤压机一类热捏和装置将此混合物作熔化-捏和，并将磁性材料(必要时，润滑颗粒、金属化合物与颜料或染料)分散或溶解于此熔融产物中，再在粉末化与分级之后，通过冷却来固化这一得到的分散体系或溶液。在分级步骤中，从生产效率出发，最好采用多分部的的分级机。
本发明的磁性色粉在使用时可混合以载体颗粒。
下面具体说明一种可应用于本发明成像方法的接触转印法。
在接触转印法中，色粉像由静电方法转印到转印媒体上，同时将一转印装置压向静电潜像载像件上而把转印媒体插于它们之间。此转印装置最好在线性压力≥2,9N/m(3g/cm)而尤其最好是在≥19.6N/m(20g/cm)下，受到压力接触。如果此用作接触压力的线性压力低于2.9N/m(3g/cm)，就趋向发生转印媒体的输送偏差的转印不合格。色粉像可以一次从载像件上转印到中介转印媒体上，然后通过接触印刷装置将此中介转印媒体上的色粉像转印到转印媒体上。
作为用于这种接触转印方法中的转印装置，可以采用图4所示的具有一转印辊403的组件或具有一种转印带的组件。转印辊403包括至少一个芯轴403a以及一个导电的弹性层403b。此导电弹性层最好由体积电阻率为约106-1010Ω·cm的弹性材料制成，例如由内中分散有碳一类导电材料的尿烷树脂和EPDM制成。
本发明的磁性色粉特别能有效地用于包括一其表面层为一种有机化合物形成的静电潜像载像件的成像设备中。这是由于，当由有机化合物构成此载像件的表面层时，这种磁性色粉粒中所含的粘合树脂，就要比使用无机材料的其它常会降低转印性能的情形，更趋向于粘附到此表面层上。
本发明的上述载像件的表面材料可以包括例如硅树脂、偏二氯乙烯树脂、乙烯-偏氯乙烯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯树脂、聚四氟乙烯以及聚碳酸酯。不局限于上述种种，还可以采用由其它单体合成的树脂、或上述这些树脂单体的共聚物，以及树脂混合物。
本发明的磁性色粉能特别有效地用于前述载像件的表面主要是由一种聚合物树脂形成时，例如：当主要由树脂形成的一种保护膜设置在包括有例如由硒或无定形硅一类材料的无机静电潜像载像件上时；或是当一种功能独立的有机静电潜像载像件具有作为一种电荷输送层的由电荷输送材料与树脂形成的表面层时；以及当所述表面层上还进一步设有前面所说的保护膜层时。作为将松释性赋予上述表面层的方法可以是：(1)在构成这种薄膜的树脂中，采用一种具有低表面能的材料，(2)增添一种能给出防水性的添加剂，以及(3)分散入一种具有高松释性的粉末状材料。在情形(1)中，在树脂结构中引入一种含氟的基，含硅酮的基或类似的基，便得以实现上述目的。在情形(2)中，可把表面激活剂或类似试剂用作添加剂。在情形(3)中，所述材料可以包括含氟原子的化合物的粉料，即聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯以及碳的氟化物，等等。自然，聚四氟乙烯特别适合。在本发明中，情形(3)最理想，即将具有松释性的粉末，例如含氟树脂的粉末，分散到最外层表面中。
利用上述方法可以使静电潜像载像件的表面具有≥85°(最好是≥95°)的接触角。当此种接触角＜85°，磁性色粉与该载像的表面在经过使用了大量纸后便有变差趋势。
为了将上述粉末加入到所说表面上，可将一层其中分散有上述粉末的粘合树脂设置到此载像件的最外层表面上。
添加到上述表面层中的所述粉末的数量，依此表面层的总重为基础，应为1-60％(重量)，而更好是2-50％(重量)。当添加量少于1％(重量)，对改进磁性色粉的色粉载承件的运行性能或耐用性就不太有效；大于60％(重量)时，则会降低此表面层的强度和减少入射到此载像件上的光量。
上述载像件对水的接触角≥85°时在直接充电法中特别有效，在这种方法中，充电装置是一个可与此载像件接触的充电件。与充电装置不同载像件接触的电晕充电相比，在这种直接充电法中，在载像件表面上的负荷要大，从而就能显著有效地提高载像件的寿命，因而这是一种理想的应用形式。
下面说明本发明中所用静电潜像载像件的一个最佳实施例。
这种载像件主要包括一个导电衬底以及一个从功能上分为电荷发生层与电荷输送层的光敏层。
作为上述导电性衬底，可采用一种柱状件或带状件，它包括一种塑料件，后者具有由例如铝或不锈钢之类金属形成的，或是由铝合金、氧化铟-氧化锡合金或类似合金形成的包层，或是包括一种浸注有导电粒料的纸或塑料，或是一种具有导电性聚合物的塑料件。
在此导电衬底上可设置一附属层，用来例如改进光敏层的粘合性，改进涂层性，保护衬底，遮盖衬底上的缺陷，改进从衬底上作电荷注入的性质，以及保护光敏层不为电击穿。这种附属层可用例如下述的任一种材料形成：聚乙烯醇、聚-N-乙烯基咪唑、聚氧化乙烯、乙基纤维素、甲基纤维素、硝化纤维素、乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、酚醛树脂、酪脘、聚酰胺、共聚物尼龙、动物胶、明胶、聚氨酯或氧化铝。此附属层通常厚0.1-10μm，最好厚0.1-3μm。
电荷发生层是通过把一种电荷生成材料分散到适当的粘合剂中制得的溶液进行涂层而形成，或是通过真空沉积这种电荷生成材料而形成。这种电荷生成材料包括：偶氮颜料、酞花青颜料、靛蓝颜料、花颜料、多环醌颜料、恶英翁染料、硫代恶英翁盐类、三苯甲烷染料、以及无机物质例如硒与无定形硅等。上述粘合剂可从广范围的粘合树脂中选取，包括：例如聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、酚醛树脂、硅树脂、环氧树脂与醋酸乙烯酯树脂。包含于这种电荷发生层中的粘合剂按重量计应≤80％，最好≤40％。此电荷发生层的厚度宜≤5μm，最好是0.05-2μm。
电荷输送层的功能是从电荷发生层接受载流子并输送它们。电荷输送层是通过涂层一种将电荷输送材料分散到一溶剂中，必要时再加上粘合树脂而制得的溶液所形成，涂层的厚度最好为5-40μm。这种电荷输送材料可以包括：多环芳族化合物中在主链或侧链中具有例如联苯撑、蒽芘或菲之类结构的；含氮的多环化合物，例如吲哚、咔唑、恶二唑与吡唑啉；腙化合物；苯乙烯基化合物，以及硒、硒-碲、无定形硅酮、硫化镉，等等。
其中分散有电荷输送物质的粘合树脂可以包括：树脂类，例如聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚甲基丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂与聚酰胺树脂；以及有机光电导聚合物，例如聚-N-乙烯基咔唑与聚惭烯蒽。
可以设置一种保护层作为表面层。作为用于这种保护层的树脂类，可以采用：树脂，例如聚酯、聚碳酸酯、丙烯酸酯等树脂、环氧树脂或酚醛树脂，或是通过熟化剂来熟化以上任何一种树脂所得的产物。
在这种导电层的树脂中可以分散导电性细粒料，包括金属、金属氧化物等的细粒。最好采用下述原料的超细粒料：氧化锌、氧化钛、氧化锡、氧化锑、氧化铟、氧化铋、氧化锡涂层的氧化钛、氧化锡涂层的氧化铟、锑涂层的氧化锡或氧化锆。它们可以单独使用或以两或多种混合物的形式使用。一般，当颗粒分散到此保护层中时，这些颗粒的粒径必须小于入射光的波长，以免这些分散的颗粒引起入射光散射。分散在保护层中的导电或绝缘的颗粒的粒径最好≤0.5μm，而它们的含量相对于保护层的总重而言，应为2-90％(重量)，而最好为5-80％(重量)。保护层的厚度可为0.1-10μm，最好是从1-7μm。
上述表面层可以由喷涂、电子束涂层或浸涂方法，涂以树脂分散系层而形成。
本发明的成像方法能特别有效地用于具有≤50mm直径的小直径光敏鼓的成像设备中。这是由于在小直径光敏鼓的情形，相对于类线性压力的曲率可以大到使这种压力有集中于接触部上的趋势。同样的现象当可也出现于带状光敏件上。本发明同样有效于这样的成像设备，它的带状光敏件在转印部上形成的曲率半径≤25mm。
作为这种静电潜像载像件的一个最佳实例，它可以具有图5中所示的构型。
载承本发明磁性色粉所用的色粉承载件最好为一种含有导电细粒的树脂层覆盖。
本发明所用的色粉载承件最好具有铝或类似材料制的柱形衬底和覆盖此衬底的套层。本发明的这种色粉载承件的结构示明在图6中。如图6所示，此色粉载承件以标号1指明，具有衬底5与套层6。套层6包括使此色粉载承件的表面具有某种糙度的粒料2、粘合树脂3与导电材料4。
这种套层至少包括着赋予色粉载承件表面以不规则性(糙度)的粒料、导电材料与粘合树脂。用于本发明的上述粒料所具有的数量平均粒径可为0.05-100μm，更好为0.5-50μm，而最好为1.0-20μm。当这种粒径小于0.05μm，就会降低色粉载承件的色粉输送性能，大于100μm则会使这样的粒料趋向于脱离开套层。作为用来使色粉载承件表面具有糙度的这种粒料例子，在本发明的最佳情形中可以包括下述材料的粒料：树脂例如PMMA树脂、丙烯酸树脂、聚丁二烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯、聚丁二烯，或它们之中任何一种的共聚物、苯胍胺树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、尼龙、氟树脂、硅酮树脂、环氧树脂或聚酯树脂；无机化合物，例如二氧化硅、氧化铝、氧化锌、氧化钛、氧化锆、碳酸钙、磁铁矿石、铁酸盐或玻璃。作为将糙度赋予色粉载承件表面的粒料最好采用球形或近似球形的外形且具有上述粒度分布。还可以将无机粒料和有机粒料的混合物用作使色粉载承件表面具有糙度的粒料。在这种有机粒料中，交联树脂粒料是适用的与最佳的。
将糙度赋予色粉载色剂表面的粒料添加到套层中的量，按粘合树脂重量为100份计算，可为2-120份(重量)，在此范围内可以取得极好的结果。要是上述添加量少于2份(重量)，所添加的这种球形粒料便不太有效，超过120份(重量)时，磁性色粉的充电性能将变得太低。
套层中所用导电材料可以包括：碳黑、例如炉黑、灯黑、热黑、乙炔黑与槽法碳黑；金属氧化物，例如氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化钼、钛酸钾、氧化锑与氧化锢；金属，例如铝、铜、银与镍；以及无机填料，例如石墨、金属纤维与碳纤维。在本发明中，最宜采用石墨、碳黑或这两者的混合物。此石墨可以是天然产物或合成产物，任何一种都是合用的。就石墨的最佳粒径而论，是很难绝对确定出这种粒径的，这是因为石墨粒的形状是鳞状的，并且会在生产色粉载承件而分散的过程中发生变化。作为在主轴方向(解理方向)的宽度，最好≤100μm。作为它的测量方法，可在显微镜下直接观察样品来测量它的大小。
套层中的导体材料按粘合树脂重为100份计算应添加的量为10-120份(重量)，在此范围内可以取得良好的结果，超过10份(重量)会减降套层的强度及磁性色粉的充电量，不足10份(重量)在某此情形下将污染套层表面。
作为本发明中色粉载承件套层中所用粘合树脂例如可以采用：热塑性树脂，如苯乙烯树脂、乙烯基树脂、聚醚磺酸酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯撑氧树脂、聚酰胺树脂、氟树脂、纤维素树脂与丙烯酸树脂；以及热固或光固树脂、如环氧树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、尿素树脂、酚醛树脂、密胺树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂与聚亚胺树脂。尤为最好的是那些具有松释性的，如硅酮树脂与氟树脂；或是那些具有优越机械强度的，如聚醚磺酸酯、聚碳酸酯、聚苯撑氧、聚酰胺、酚醛、聚酯、聚氨酯、苯乙烯等树脂与丙烯酸树脂。色粉载承件的导电套层按中心线平均糙度(以后记作“Ra”)计应有的糙度为0.2-4.5μm，而最好为0.4-3.5μm，小于0.2μm时会降低色粉输送性能以致在某些情形下不能获得足够的像密度，大于4.5μm时在某些情形下会使磁粉输送量过大。这种导电套层的厚度一般最好是≤20μm以便获得均匀的层厚，但并非局限于这种厚度。
本发明的磁性色粉，可用一种通过此色粉而与色粉载承件接触的弹性件来控制其厚度，这种弹性件亦即控制色粉载承件上所涂磁性色粉层厚的控制件。这从磁性色粉均匀充电角度考虑，是特别适当的。
本发明的磁性色粉具有这样一种显明特点，在磁性色粉粒的表面上存在有无机细粉。这会有效地改进显影效果、潜像复显性与转印效率，并能用来减少模糊现象。
磁性色粉的平均粒径与粒径分布可以由一台Coulter计数器(TA-II型)或Coulter多级分选机(Coulter电子公司制)，用各种方法测量。本发明中是用Coulter多级分选机来进行这种测量的，连接有输出数量分布与体积分布的接口(Nikkaki，K.K.制)以及一台个人计算机(PC9801，NEC制)。用一级NaCl制备了1％NaCl的水溶液作为电解液。例如可以采用ISOTON R-II(Coulter科技日本公司制)。进行测量时，在100-150ml上述电解液中添加作为分散剂的0.1-5ml的表面活性剂，再添加2-20mg的待测试样。将已有试样悬浮于其中的电解液在超声分散机中进行约1-3分钟的分散处理。用上述Coulter多级分选机测量直径2μm的色粉粒的体积与数量，计算出体积分布与数量分布，此时该多级分选机是以100μm的孔径作为它的孔径的。然后测定符合本发明所需的数值，它们是：体积基的体积平均粒径(Dv：把各通道的中间值用作各通道的代表值)；体积变易系数(Sv)，这是根据体积分布测定的；数量基的长度平均粒径(Dl)与长度变易系数(Sl)，它们是根据数量分布测量的；以及根据数量分布测定的颗粒(≤5μm的以及≤3.17μm的)体积分布与数量基百分率而测定的颗粒(≥8.00μm的和≤3.17μm的)重量基百分率。
下面参看图3说明本发明的磁性色粉的相对于铁粉的摩擦电量。
在23℃和相对湿度60％的环境下，将铁粉EFV200/300(可自粉末技术公司购到)作为所用铁粉，将这种铁粉9.0g与磁性色粉1.0g混合成的混合物置于一个聚乙烯制的容积为50至100ml的瓶中，用于摇动50次。然后将1.0至1.2g这样制得的混合物置于一金属制的测量容器32中，此容器底部上设有一个500目的导电筛33，并用一金属板34盖住容器。此时对测量容器32的总重称定，记为W1(g)。然后在一抽吸装置31(至少是它的要同测量容器32接触的部分是由绝缘材料制成)31中，将空气从抽气口37抽出，并操作一空气流控制阀36将一真空指示计35指示的压力控制为2450hPa(250mm Ag)。在这种状态下进行1分钟抽吸来除去磁性色粉。此时由一电位计39指示的电位表示为V(Volt)。标号38指一电容器，它的电容值表示作C(μF)。完成抽气后再称定此测量容器的总重并表示成W2(g)。根据下式所示来计算磁性色粉的摩擦电量(mc/kg)。
摩擦电量(mc/kg)＝CV/(W1-W2)
用于VSM-P-1-15(Tuei Kogyo制)，在室温和79.6KA/m(1000oersteads)的外磁场下测量了磁性色粉的磁性质。
根据BET法，在氮气吸附到样品表面上时，用一下比表面积测量装置AUTOSOBE1(Yuasa Iomics公司制)测量了比表面积，并且用BET多点法计算了这一比表面积。
下面具体描述本发明的成像方法。
在图1中，参考标号100指一静电潜像载像件(例如光敏鼓)，在其周围设有一初始充电辊117、显影组件140、转印充电辊114、清洁装置116以及一电阻辊，等等。通过操作初始充电辊117(施加电压：AC电压-2.0KVpp，DC电压-700Vdc)，使光敏鼓100充电至-700V。通过激光发生器1 21以激光123照射光敏鼓100进行曝光以形成一静电潜像。由显影组件140供给磁性色粉使鼓100上的潜像显影，操作转印辊114使与光敏鼓接触而让转印媒体插于它们之间，而让这样形成的磁性色粉像转印到转印媒体上。保持有色粉像的转印媒体则通过输送带125输送到一加热和加压定影组件126中，使转印媒体上的色粉像得到定影。残留在鼓100上的磁性色粉便由清洁装置116的清洁刮板清除。
如图2所示，显影组件140在光敏鼓100附近设有一由非磁性材料制的柱形色粉载承件102(以后称作“显影筒”)，鼓100与显影筒102之间的间隙，借助一种筒-鼓距离保持件或类似装置(未示明)设定为例如约300μm。显影组件140内设有一搅拌棒141。筒102内设有一磁铁辊104用为磁场发生装置，它是与筒102同心地固定住。筒102设定成可旋转的。磁铁辊104如图所示有几个磁极。磁极S1用来影响显影；N1用来控制色粉层厚度(色粉涂层量)；S2用来吸入和输送色粉；而N2则用来防止色粉喷出。设有一弹性板103作为控制所输送的并附着于显影筒上的磁性色粉厚度的部件，得以根据使此弹性板103与显影筒102接触时的压力来控制输送到显影区中的磁性色粉的层厚。在此显影区中，对显影筒102施加DC与AC显影偏压，而使显影筒102上的磁性色粉与静电潜像相一致地移到光敏鼓100上来形成色粉像。
下面给出若干生产性例子和一般实例来具体说明本发明，但这绝非用来限制本发明。在以下配方中，在所有情况下的“份数”都是指“重量下的份数”。
支承磁性材料的液体润滑剂生产例
以100份磁性氧化铁(BET比表面积：7.8m2/g；σs：60.5Am2/kg(emu/g)为基础料，将预定量的液体润滑剂加入一simpson混合研磨机(MPVU-2型，Matsumoto Chuzo K. K.制)中，在室温下使此混合研磨机工作30分钟，然后用锤式研磨机松释开聚团的颗粒，而制备成一种上面支承有液体润滑剂的磁性材料A。类似地，可使各种液体润滑剂支承到各种磁性材料上。这样制成的上面支承有液体润滑剂的磁性材料A至D，它们具有表1所示的物理性质。制备了磁性材料A的未处理产物(上面未支承有液体润滑剂)作为磁性材料E，同时制备了磁性材料C的非处理产物作为磁性材料F。
表1
| 支承颗粒 | 液体润滑剂 | |||
| 类 型 | BET比表面积 | 类 型 | 粘度 | 支承重量 |
| 磁性材料A球性磁铁矿石B球性磁铁矿石C球性磁铁矿石D八面体磁铁矿石E球形磁铁矿石F八面体磁铁矿石 | (m2/g)7.87.87.8117.811 | 二甲基硅酮二甲基硅酮甲基苯基硅酮二甲基硅酮-- | (cst)100030010001000-- | (重量％)1.211.51.2-- |
支承液体润滑剂的润滑颗粒的生产例
在于Henschel混合机中搅拌用来在其上支承液体润滑剂的支承用细粒(二氧化硅)的同时，逐滴地加入以正己烷稀释的液体润滑剂。完成加料后，在减压下搅拌来除去正己烷，继用锤式研磨机粉化制得上面支承有液体润滑剂的润滑颗粒A。类似地，分别使各种液体润滑剂支承到各种支承用细粒上。表2中示明了这样制得的上面载承有液体润滑剂的润滑颗粒A至D的物理性质。在制备润滑颗粒A中所用二氧化硅的未处理产物经制备为颗粒E。
表2
| 支承颗粒 | 液体润滑剂 | |||
| 类 型 | BET比表面积 | 类 型 | 粘度 | 支承重量 |
| 润滑颗粒A干法二氧化硅B干法二氧化硅C干法二氧化硅D氧化钛E干法二氧化硅 | (m2/g)20030013050200 | 二甲基硅酮二甲基硅酮甲基苯基硅酮二甲基硅酮- | (cst)50000100005000050000- | (重量％)60506040- |
磁性色粉生产例1磁性材料 100份苯乙烯/丁基丙烯酸酯/丁基马来半酯共聚物(共聚合比：8∶2；Mw：260000) 200份单偶氮染料的铁络化物(负电荷控制剂) 2份低分子量聚烃(松释剂) 3份
用混和机将上述材料混合，然后用加热到140℃的双螺旋挤压机将其熔化捏和。将制得的捏和产物冷却，再以锤式研磨机破碎。用喷射碾机将此破碎的产物细粉化，用空气分级机对这样制得的细粉产物分级，获得一种黑色细粉。在此黑色细粉中加入1.2％(重量)的疏水细二氧化硅灰(以六甲基二硅氨烷处理过，BET比表面积：200m2/g)，然后用Henschel混合机搅拌混合，继用150目筛除去粗颗粒而制得磁性色粉A-1。制得的磁性色粉A-1具有5.0μm的重量平均粒径，其物理性质示明于表3。
磁性色粉生产例2与例3
按磁性色粉生产例1中相同方式制得了黑色细粉，只是磁性材料A为磁性材料B与C分别置换并且改变了它们的粒径与径度分布。
将1.5份疏水的二氧化硅粉(与磁性色粉生产例1中所用的相同)加入于各为100份的黑色细粉中，重复该例1中的后续步骤，分别获得磁性色粉B-1与C-1。制得的这些磁性色粉的物理性质给出在表3中。
磁性色粉生产例4磁性材料D 120份聚酯树脂 100份单偶氮染料的络化物(负电荷控制剂) 2份低分子量聚烃(松释剂) 3份
依磁性色粉生产例1中的相同方式制得了磁性色粉D1，只是应用的是上述材料，同时在制得的黑色细粉中添加1％(重量)的疏水的二氧化硅粉(用六甲基二硅氨烷处理；BET比表面积：380m2/g)。这样制得的磁性色粉D-1给出于表3中。
磁性色粉生产例5磁性材料 80份苯乙烯/丁基丙烯酸共聚物(共聚比：8∶2； 100份Mw：260000)润滑颗粒A 1份单偶氮染料的铁络化物(负性充电控制剂 2份低分子量乙烯/丙烯共聚物 3份
依磁性色粉生产例1中的相同方式，但是是用上述材料制得了黑色细粉。在100份这种黑色细粉中加入了1.2份疏水的细石英粉(与该此例1中所用的相同)，重复该例1中的后续步骤制得了磁性色粉G-1。此磁性色粉G-1的物理性质给出于表3中。
磁性色粉生产例6与例7
依磁性色粉生产例5的相同方式制得了磁性色粉II-1与I-1，只是润滑颗粒A已由润滑颗粒B与C分别置换，同时由有机物处理过的无机细粉粒是按不同的量加入的。这样制得的磁性色粉H-1与I-1的物理性质给出于表3中。
磁性色粉生产例8磁性材料D 100份聚酯树脂 1份润滑颗粒D 2份单偶氮染料的铁络合物(负电荷控制剂) 3份低分子量聚烃(松释剂) 3份
依磁性色粉生产例1中相同的方式，但采用的是上述材料制得了黑色细粉。在100份这种黑色细粉中加入了1.2份疏水的细二氧化硅粉(与该例1中所用的相同)，重复该例1中的后续步骤制得了磁性色粉J-1。
磁性色粉生产比较例3
依磁性色粉生产例8中的相同方式制得了磁性色粉K-1，只是润滑颗粒D是以未处理过的颗粒E置换。这样制得的磁性色粉K-1的物理性质给出于表3中。
表 3
* 粒径≤3.17μm的磁性色粉粒的(％数量)/(％体积)比**比较例
| 重量平均粒径 | 体积平均粒径 | 磁性色粉粒 | 磁性色粉摩擦电量 | ||||
| 粒径 | Nr/Nv* | 粒径，≥8μm | |||||
| ≤5μm | ≤3.17μm | ||||||
| 磁性色粉： | (μm) | (μm) | ---(％ 数量)--- | (％ 体积 ) | (mc/kg) | ||
| A-1B-1C-1D-1E-1**F-1**G-1H-1I-1J-1K-1** | 5.05.55.84.57.09.55.15.55.84.68.5 | 4.24.85.03.66.18.94.34.74.93.57.8 | 8277658540128379678230 | 2521143462262017284 | 4.14.35.33.615223.843.24.118 | 1281 或较少23701271 或较少44 | -35-33-30-37-23-19-32-30-29-38-23 |
实例1
采用磁性色粉A-1，并把图1所示设备用作成像设备。
作为静电潜像载像件，采用了24mm直径的具有由聚碳酸酯形成的表面层的有机光导电(OPC)光敏数，并使其具有的暗部电位VD为-700V而亮部电位VL为-210V。此光敏鼓和下述的显影筒设定成其间离开有300μm的间隙。把这样一种显影筒用作为色粉承载件，它包括一个12mm直径的铝筒，具有镜面光洁度的表面，上面形成有具有下述组成的树脂层，层厚约7μm，中心线平均糙度(Ra)为0.8μm；显影磁极：950Gauss(高斯)。作为一种色粉层控制件的尿烷橡胶刮板，具有1.0mm厚和10mm自由长度，它在15g/cm的线性压力下与显影筒接触。上述树脂层组成为：酚醛树脂 100份石墨(粒径：约7μm) 90份碳墨 10份
然后给此显影筒施加一显影偏压，即DC偏压分量Vdc-500V和叠加的AC偏压分量Vpp1200V(频率f＝2000Hz)。此显影筒转动的圆周速度(36mm/sec)为光敏鼓圆周速度(24mm/sec)的150％，并且是在相对于光敏鼓的规则方向中(即作为此转动方向观察时的相对方向)。
图4中所示的转印辊〔乙烯-丙烯橡胶制，其中分散有导电炭；导电弹性层的体积电阻率：108Ω·cm；表面橡胶硬度：24度；直径：20mm；接触压力：49N/m(50g/cm)〕经设定成使其转速等于光敏鼓的圆周速度(24mm/sec)，同时施加转印偏压+2000V。
以磁性色粉A-1为色粉，在23℃与65％RH的环境中复制了图像。所用转印纸的基重为75g/m2。
结果如表4所示，获得了良好的图像，没有因转印不良造成的空白区，具有充分的图像密度和很高的分辨率。同时，50μm孤立点的潜像表明的分辨率是在极为良好的水平上。经过连续打印5000张以上，未见光敏鼓表面有变化，例如没有熔粘上色粉。
本例中，就有关曲线图像的像质的极微细线条，评价了线条图像周围的黑斑，并对100μm线条图像作了评价，在这种图像的周围要比字符线条周围更易发生黑斑。
通过对图8所示小直径孤立点的可复制性的研究，对分辨率作了评价，这些孤立点由于潜像电场而有形成闭合电场的趋势，因而难以复制。
在4％面积百分率下打印到A4规格纸上的字符图案，从最初阶段起连续地打印出500张后，根据显影组件中色粉量的变化测定了色粉的耗用量为0.025g/张。同时，在光敏鼓上通过激光曝光按1cm的间隔得到了600dpi10点垂直线条图案潜像(线条宽：约420μm)，然后显影，再把显影的图像转印到PET制的OHP纸上并使其定影。用表面轮廓分析仪SURFCORDER SE-30H(KosakaKenkyusho公司制)分析了这样形成的垂直线条图案。观察了铺在这些垂直线条上的色粉的情况，以之作为表面糙度的轮廓，并根据这种轮廓的宽度测定了垂直线条的线宽。结果是，这种线宽是430μm，而线条图像是在高密度与高清晰度的条件下复制成的。由此可以断定，能在实现色粉低消耗的同时保持了潜像的可复制性。
比较例1
以磁铁色粉E-1为色粉，用与实例1中相同的设备与条件复制图像。结果是图像具有因转印不良而造成的明显的空白区并在线条图像周围有许多黑点。在连续打印5000张后，可以看到有色粉熔粘于光敏鼓的表面上，它们便以空白区形式出现在打印的图像上。至于100μm孤立点潜像的分辨率，所形成的图像是不具有充分的分辨率的。
实例2至实例8
以磁性色粉B-1至D-1以及G-1至J-1作为色粉，用与实例1中相同的设备与条件复制图像。所得结果给出于表4中。
比较例3
以磁性色粉K-1为色粉，用与实例1中相同的设备与条件复制图像。结果使形成的图像在字符周围有许多黑斑同时具有因转印不良造成的显著的空白区。在连续打印5000张后，在光敏鼓表面上可见到熔粘的色粉，它们在打印的图像上便作为空白区出现。
表4
*5mm×5mm实心黑色图像**在100μm的宽水平线条附近
| 图像密度* | 线条图像周围的黑斑** | 转印不良造成的空白区 | 分辩率( (孤立点图像) | 磁性色粉耗用量 | 色粉在光敏件上的熔粘情形 | |
| 100μm 50μm | ||||||
| 例12345678比较例123 | 1.441.451.461.41.451.451.481.441.461.481.45 | AAAAAAAAACB | AAAAAAAA-BCCC | A AA AA BA AA AA AA BA AA CC CB C | (g/张)0.0370.0360.0400.0380.0380.0350.0410.0400.0480.0640.060 | AAAAAAAACCC |
光敏件生产例1
为了生产光敏件，用一个直径30mm，长254mm的铝筒作为衬底。在此衬底上用浸渍涂层相续叠加形成了具有图5所示构型的许多层。
(1)导电涂层：主要由其中分散有氧化物粉和氧经钛粉的酚醛树脂形成。层厚15μm。
(2)附属层：主要由改性的尼龙与共聚物尼龙形成。层厚0.6μm。
(3)电荷生成层：主要由其中分散有偶氮颜料的丁醛树脂形成，此种偶氮颜料在长波长区有吸收。层厚0.6μm。
(4)电荷输送层：主要由聚碳酸酯树脂(按Ostwald粘度计量法测得的分子量为20000)，其中依重量比8∶1溶解有穿洞输送的三苯胺，继而根据固体含量的总重添加10％(重量)的聚四氟乙烯粉(平均粒径为0.2μm)，再作均匀分散。层厚25μm，对水的接触角为95度。
此接触角是以纯水并用CA-DS型接触角测量器(KyowaKaimen Kagaku K.K.制)测量的。
光敏件生产例2
重复光敏件生产例1中的步骤来生产光敏件，只是不添加聚四氟乙烯粉。对水的接触角是74度。
光敏件生产例3
为了生产一光敏件，重复光敏件生产例1中的步骤，直至形成电荷生成层。形成电荷输送层时，用到的一种溶液是通过依重量比10∶10将穿洞输送三苯胺化合物溶解于聚碳酸酯树脂中而配制成的，层厚20μm。为了进一步在其上形成保护层，按重量比5∶10溶解与上述相同的材料制成了涂液，继而依固体含量总重的30％(重量)添加聚四氟乙烯粉(平均粒径0.2μm)并使之均匀分散，再按5μm的层厚喷涂到此电荷输送层上。对水的接触角是102度。
用于支承润滑颗粒的液体润滑剂生产例
在把用来将液体润滑剂支承在其上的支承用细粒(二氧化硅)于Henschel混合机中搅拌的同时，逐滴加入正己烷来稀释一种液体润滑剂。在添加结束后，于减压下通过搅拌除去正己烷，继用锤式研磨机粉化而制得上面载承有液体润滑剂的润滑颗粒1。类似地，分别制成了载承有各种液体润滑剂的各种支承用细粒。这样制得的上面支承有液体润滑剂的润滑颗粒1至9所具有的物理性质示明于表5。用在制备润滑颗粒1中的未处理的二氧化硅产物制备为颗粒10。
表5
| 支承用颗粒 | 液体润滑剂 | |||
| 类 型 | BET比表面积 | 类 型 | 粘度 | 支承重量 |
| 润滑颗粒：1干法二氧化硅2干法二氧化硅3干法二氧化硅4湿法二氧化硅5氧化钛6氧化铝7干法二氧化硅8干法二氧化硅9干法二氧化硅 | (m2/g)200300130111050120200200200 | 二甲基硅酮二甲基硅酮二甲基硅酮二甲基硅酮二甲基硅酮二甲基硅酮甲基苯基硅酮二甲基硅酮*过氧乙烯 | (cst)50000100003000010000500050001000001000250 | (重量％)608050403025704030 |
*含三氟丙基
磁性色粉生产例9磁性材料(球形磁铁矿石) 100份苯乙烯/丁基丙烯酸酯/丁基马来半酯共聚物 100份(共聚比8∶2，Mw：260000单偶氮染料的铁络合物(负性充电控制剂) 2份低分子量聚烃(松释剂) 4份
用混合机混合上述材料再用加热到140℃的双螺旋挤压机予以捏和。将得到的捏和产物冷却，然后用锤式研磨机破碎。用喷射碾机使此破碎的产物细粉化，用空气分级器对此细粉化的产物进行分级而得到磁性色粉粒。向此磁性色粉粒中添加1.2％(重量)疏水的细二氧化硅粉(用六甲基二硅氨烷处理，BET比表面积：200m2/g)以及0.4％(重量)润滑颗粒1，然后用Henschel混合机将它们搅拌与混合，继由150目筛除去粗粒料而得到磁性色粉9。所得到的这一磁性色粉9具有5.1μm的重量平均粒径，它的物理性质给出在表6中。
磁性色粉生产例10与11
依磁性色粉生产例9中的相同方式生产了磁性色粉粒，只是它们的粒径与粒度分布已经改变。向这样制得的100份磁性色粉粒中加入5％(重量)的疏水的细二氧化硅粉(与磁性色粉生产例9中所用的相同)以及0.5％(重量)的润滑颗粒2，然后重复此生产例9的后续步骤而制得磁性色粉10。类似地，向100份这种磁性色粉粒中加入1.8％(重量)的上述细二氧化硅灰和0.3％(重量)的润滑颗粒3，而制得了磁性色粉11。磁性色粉10与11的物理性质见表6。
磁性色粉生产例12磁性材料(球形磁铁矿石) 120份苯乙烯/丁基丙烯酸共聚物(共聚比8∶2， 100份Mw：260000)单偶氮染料的铁络化物(负电荷控制剂) 2份低分子量乙烯/丙烯共聚物 3份
采用上述材料按磁性色粉生产例9中相同的方法制得了磁性色粉粒。向100份这样制得的磁性色粉粒加入1.2％重量的疏水的细二氧化硅粉(用硅酮油和六甲基二硅氨烷处理过，BET比表面积：120m2/g)以及0.2％的润滑颗粒4，重复此生产例9的后续步骤，制得了磁性色粉12，它的物理性质给出于表6中。
磁性色粉生产例13
按磁性色粉生产例9中相同方式制得磁性色粉粒，只是改变了它们的粒径与粒度分布。向这样制得的100份磁性色粉料中加入1.8％(重量)的疏水的细二氧化硅粉(用与上面生产例12中所用相同的)和0.3％(重量)的润滑颗粒5，重复此生产例9中的后续步骤，制得磁性色粉13，其物理性质示明于表6中。
磁性色粉生产例14与15
按磁性色粉生产例9中相同的方式制得了磁性色粉粒，只是改变了它们的粒径与粒度分布。向100份这样制得的磁性色粉粒中加入1.5％(重量)的疏水的细二氧化硅粉(与磁性色粉生产例12中所用的相同)和0.5％(重量)的润滑颗粒6，重复此生产例9中的后续步骤制得了磁性色粉14。类似地，向100份上述磁性色粉粒中加入1.0％(重量)的疏水的细二氧化硅粉(与此生产例9中所用的相同)和0.3％(重量)的润滑颗粒7，制得了磁性色粉15。这样得到的磁性色粉中与15的物理性质给出于表6中。
磁性色粉生产例16与17
依磁性色粉生产例9中相同的方式制得了磁性色粉粒。向100份这样制得的磁性色粉料中加入1.5％(重量)的疏水的细二氧化硅粉(与磁性色粉生产例9中所用的相同)和0.5％的润滑颗粒8，重复此生产例9中的后续步骤，得到磁性色粉16；类似地，向100份这种磁性色粉粒中加入1.5％(重量)的疏水的细二氧化硅粉(与此生产例9中所用的相同)和0.7％(重量)的润滑颗粒9，得到了磁性色粉17，两者的物理性质见表6。
磁性色粉生产比较例4
依磁性色粉生产例中相同的方式制得了磁性色粉18，只是采用了具有不同粒径与粒度分布的磁性色粉粒，同时没有加入润滑颗粒1。此磁性色粉18的物理性质示明于表6中。
表6
| 重量平均粒径 | 体积平均粒径 | 磁性色粉粒 | 磁性色粉的摩擦电量 | |||
| 粒径 | Nr/Nv* | 粒径，≥8μm | ||||
| ≤5μm ≤3.17μm | ||||||
| 磁性色粉：9101112131415161718** | (μm)5.15.55.94.65.05.15.35.15.19.7 | (μm)4.24.85.03.64.24.44.54.24.29.0 | ---(％ 数量)83 2578 2165 1486 3483 2582 2379 2283 2683 2612 2 | 4.14.35.33.74.13.94.24.14.122 | (％ 体积)1271 或较少1111173 | (mc/kg)-37-35-34-39-33-32-36-36-36-18 |
*粒径≤3.17μm的磁性色粉粒的(％数量)/(％体积)
**比较例
实例9
采用色粉9同时以图1所示设备为成像设备。
作为静电潜像载像件，采用了同于光敏件生产例1中的有机光电导(OPU)光敏鼓，并使其暗部电位VD为-700V，亮部电位VL为-210V。下面描述的光敏鼓与显影筒设定成其间离开一30μm的间隙。用作色粉载承件的显影筒包括一个铝制的有12mm直径的铝筒，具有镜面光洁度的表面，上面形成有具有下述组成的树脂层，层厚约7μm，中心线平均糙度(Ra)为0.8μm；显影磁极：950gauss。作为色粉层控制件的尿烷橡胶刮板，厚为1.0mm，自由长度为10mm，在15g/cm的线性压力下与显影筒表面接触。上述树脂层的组成为：酚醛树脂 100份石墨(粒径：约7μm) 90份碳墨 10份
然后施加这样的显影偏压：DC偏压分量Vdc为-500V，再叠加AC偏压分量Vpp为1200V(f＝2000Hz)。显影筒转动的圆周速度(72m/sec)是光敏鼓的圆周速度(48mm/sec)的150％，并且是在与后者相对的规则方向上(作为转动方向观察时的相对方向)。
将图4所示的转印辊〔由其中分散有导电碳的乙烯-丙烯橡胶制成；导电弹性层的体积电阻率：108Ω·cm；表面橡胶硬度：24度；直径：20mm；接触压力：49N/m(50g/cm)〕的转速设定成等于光敏鼓的圆周速度(48m/sec)，并施加+2000V的转印偏压。用磁性色粉9为色粉在23℃与65％RH的环境下复制图像。所用转印纸的基重为128g/m2。
结果如表7所示取得了良好的图像，不存在不良转印造成的空白区，并且有充分的图像密度与高的分辨率。此外，50μm孤立点的潜像表现出有非常良好的分辨率。经连续打印5000张纸后，未见光敏件有变化，例如没有熔粘上色粉。
在本实例中，就有关曲线图像的像质的极微细线条，评价了线条图像周围的黑斑，并对100μm线条图像作了评价，在这种图像周围要比字符线条周围更易出现黑斑。
通过对图8所示小直径孤立点的可复制性的研究，对分辨作了评价，这些孤立点由于潜像电场而有形成闭合电场的趋势，因而难以复制。
在4％面积百分率下打印到A4规格纸上的字符图案，从最初阶段起连续打印出500张后，根据显影组件中色粉量的变化测定了色粉的耗用量为0.039g/张。同时在光敏鼓上通过激光曝光按1cm间隔得到了600dpi10点垂直线条图案潜像(线条宽：约420μm)，然后显影，再把显影的图像转印到PET制的OHP纸上并于其上定影。用表面轮廓分析仪SURFCORDER SE-30H(Kosakakenkyusho公司制)分析了这样形成的垂直线条图案图像。观察了铺在这些垂直线条上的色粉情况，以之作为表面糙度的轮廓，并根据这种轮廓的宽度测定了垂直线条的线宽。结果是，这种线宽是430μm，而线条图像是在高宽度与高清晰度的条件下复制成的。由此可以断定，能在实现色粉纸消耗的同时保持了潜像的可复制性。
比较例4
用磁性色粉18，据实例9中相同的设备与条件复制图像，不同的是，将光敏件生产例2中的有机光敏件作为静电潜像载像件。结果如表7所示，形成的图像在字符的周围有显著的黑斑以及因转印不良而形成的显著的空白区(见图7B)。至于50μm孤立点潜像的分辨率，在所得到的图像中不具有足够的分辨率与清晰度。经连续打印5000张后，光敏鼓表面上可以见到熔粘上的色粉，它们表现为打印图像上的空白区。
实例10至实例17
采用磁性色粉10至17，用与实例9中相同的设备与条件复制了图像。得出的结果示明于表7中。
实例18
采用与实例9中相同的设备与条件复制了图像。只是将光敏件生产例1中的有机光敏件用为这里的静电潜像载像件。结果如表7所示，取得了良好的效果。另外，当把聚酯制的OHP纸用作转印媒体时，可以获得不存在因转印不良而造成的空白区。
实例19
采用与图9中相同的设备与条件复制了图像，只是把光敏件生产例2中的有机光敏件用作这里的静电潜像载像件。与实例9所得的结果相比较时，当把128g/m2的纸用作转印纸时，只发生极少因转印不良造成的空白区，但这在实际应用中是在不构成问题的水平上的。当把75g/m2的纸用作转印纸时，那就不会出现因转印不良而造成的空白区，取得了良好的结果。
表7
*5mm×5mm实心黑色图像**在100μm宽水平线条附近
| 图像密度* | 线条图像周围的黑斑** | 转印不良造成的空白区 | 分辩率(孤立点图像) | 磁性色粉耗用量 | 色粉在光敏件上的熔粘情形 |
| 例9 1.4610 1.4511 1.4612 1.4213 1.4114 1.4115 1.4316 1.4317 1.4418 1.4719 1.46比较例：4 1.45 | AAAAAAAAAAAC | AAAAAAAAAAA-BC | A AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AC C | (g/张)0.0390.0380.0400.0350.0310.0380.0370.0360.0380.0380.0390.063 | AAAAAAAAAAAC |
磁性色粉生产例19磁铁矿石(平均粒径：0.22μm) 100份苯乙烯/丁基丙烯酸酯/丁基马来半酯共聚物 100份(共聚比：77∶20∶3；Mw：200000)单偶氮的铁络合物(负电荷控制剂) 2份低分子量聚烃(松释剂) 3份
将上述材料用混合机混合，然后用加热到140℃的双螺旋挤压机将其烷融捏和。冷却此得到的捏和产物，然后用锤式研磨机将其破碎。破碎的产物用一台喷射碾机细粉化，用空气分级器对所得的细粉化产物分机，制得磁性色粉粒。对这样制得的磁性色粉粒中添加1.2％(重量)的疏水的细石英粉(以六甲基二硅氨烷处理，BET比表面积：2000m2/g)，然后用Henschel混合机搅拌与混合，继用150目筛除去粗粒料，制得磁性色粉A-2。此磁性色粉A-2的重量平均粒径为5.0μm，物理性质给出在表8中。
磁性色粉生产例20至25
依磁性色粉生产例19的相同方式制得磁性色粉粒，只是改变了它们的粒径与粒度分布。向100份这样制得的磁性色粉粒中加入1.5份疏水的细石英粉(与磁性色粉生产例19中所用的相同)，重复此生产例19中的后续步骤，制得了磁性色粉B-2至F-2。磁性色粉B-2至F-2的物理性质示明于表8中。
磁性色粉生产例26磁铁矿石(平均粒径：0.22μm) 110份聚酯 100份单偶氮染料的铁络合物(负电荷控制剂) 2份低分子量聚烃(松释剂) 3份
依磁性色粉生产例19中的相同方式制得了磁性色粉粒，但用到的是上述材料。向所得到的磁性色粉粒中添加1.0％(重量)的疏水的细石英粉(以二甲基硅酮油处理；BET比表面积：130m2/g)，重复此生产例19中的后续步骤，制得了磁性色粉G-2。这样制得的磁性色粉G-2的物理性质示明于表8中。
磁性色粉生产例27磁铁矿石(平均粒径：0.18μm) 80份苯乙烯/丁基丙烯酸酯共聚物(共聚比： 100份8∶2；Mw：260000)单偶氮染料的络合物(负电荷控制剂) 2份低分子量乙烯/丙烯共聚物 3份
采用上述材料，依磁性色粉生产例19中的相同方式制得了磁性色粉粒。向100份这样制得的磁性色粉粒中加入1.2份的疏水的细石英粉(与磁性色粉生产例19中所用的相同)，重复此生产例19中的后续步骤，制得了磁性色粉H-2。此磁性色粉H-2的物理性质给出在表8中。
表8
重量平均 体积平均 磁性色粉粒，粒径为
≤5μm ≤3.17μm
粒径 粒径 Mr Mv Mr/Mv k Nr Nv Nr/Nv≥8
(μm) (μm) (％数量) (％体积) (％数量)(％体积) (％体积)磁性色粉：A-2 5.1 4.3 77 52 1.48 5.33 19 4.2 4.52 1B-2 4.5 3.6 84 63 1.33 5.53 30 7.8 3.85 1或较少C-2 5.3 4.5 75 47 1.60 5.35 20 4.2 4.76 2D-2 5.7 5.0 60 33 1.82 4.82 9 1.2 7.50 3E-2 5.8 5.0 66 34 1.94 5.24 12 2.1 5.71 8F-2* 9.7 8.5 15 2 7.50 8.25 5 0.2 25.00 72G-2* 12.0 10.3 11 0.4 27.50 28.05 4 0 Inf. 92H-2 5.2 4.5 73 46 1.59 5.24 16 3.3 4.85 1或较少
* 比较例
实例20
采用磁性色粉20，以图1所示设备为成像设备。
把与光敏件生产例3中相同的有机充电导(OPC)光敏鼓用作静民潜像载像件，并使它具有一个-700V的暗部电位VD和一个-210V的明部电位VL。描述于后面的光敏鼓与显影筒设置成离开300μm的间隙。用作色粉载像件的显影筒包括一个16mm直径的铝制筒，具有一镜面光洁度的表面，上面形成一具有下述组层的树脂层，层厚约7μm，中心线平均糙度(Ra)为0.8μm；显影磁极：950gauss。作为色粉层控制件的尿烷橡胶板有1.0mm厚和10mm的自由长度，在15g/cm的线性压力下与显影筒的表面接触。上述树脂层的组成为：酚醛树脂 100份石墨(粒径：约7μm) 90份碳墨 10份
作为显影偏压，然后施加-500V的DC偏压分量，同时叠加上1200V与f＝2000Hz的AC偏压分量Vpp。显影筒转动的圆周速度(72mm/sec)是光敏鼓圆周速度(48mm/sec)的150％，并且是在相对于后者的正视方向中。
图4所示转印辊〔由内中分散有导电碳的乙烯-丙烯橡胶制成；导电弹性层的体积电阻率：108Ω·cm；表面橡胶硬度：24度；直径：20m；接触压力：49N/m(50g/cm)〕在转动时的速度设定等于光敏鼓的周围速度(48mm/sec)，同时施加+2000V转印偏压。用磁性色粉A为色粉，在23℃与65％RH的环境下复制了图像。所有的转印纸的基重为75g/m2。
结果如表9所示，获得了良好的图像，它不存在由于不良转印而造成的空白区，同时具有充分的图像密图和很高的分辨率。此外，50μm孤立点的潜像显示出有很高水平的分辨率。
本例中，就有关曲线图像的像质的极微细线条，评价了线条图像周围的黑斑，并对100μm线条图像作了评价，在这种图像的周围要比字符线条周围更易发生黑斑。
通过对图8所示小直径孤立点的可复制性的研究，对分辨率作了评价，这些孤立点由于潜像电场而有形成闭合电场的趋势，因而难以复制。
为了评价转印性能，光敏件在转印后于其上残留的色粉是通过将一种Myler带置于光敏件组表面上，然后将其撕下予以除去，此携有色粉的带被粘附到白纸上。从光敏件上面测出的Macbeth密度中减去粘附在白纸上的仅仅是在带上(没有色粉)测出的Macbeth密度，获得了用于评价的数值。结果非常良好。
在4％面积百分率下打印到A4规格纸上的字符图案，从最初阶段起连续地打印出500张后，根据显影组件中色粉量的变化测定了色粉的耗用量0.025g/张。同时，在光敏鼓上通过激光曝光按1cm的间隔得到了600dpi10点垂直线条图案潜像(线条宽：约420μm)，然后显影，再把显影的图像转印到PET制的OHP纸上并定影于其上。用面轮廓分析仪SURFCORDER SE-30H(KosakaKenkyusho公司制)分析了这样形成的垂直线条图案。观察了铺在这些垂直线条上的色粉的情况，以之作为表面糙度的轮廓，并根据这些轮廓的宽度测定了垂直线条的线宽。结果是，这种线宽是430μm，而线条图像是在高密度与高清晰度的条件下复制成的。由此可以断定，能在实现色粉低消耗的同时保持了潜像的可复制性。
连续地对图像进行复制，直到6000张，用涂层厚度测试计测量了光敏件表面的磨损。结果表明，磨损非常之小，从0至1μm。
实例21至25
用磁性色粉B-2至E-2，由实例20所示的相同设备与条件复制了图像。所得结果示明于表9。
实例26
用实例20中相同的设备与条件复制图像，但采用磁性色粉H-2，并把光敏件生产例1中的光敏件用作静电潜像载像件。所得结果示明于表9。
比较例5与6
用磁性色粉F-2与G-2，由实例19中相同的设备与条件，并把光敏件生产例2中的光敏件用作静电潜像载像件，进行了图像复制。结果在图像中形成了因不良转印造成的明显的空白区和在线条图像周围的明显的黑斑。对于100μm孤立点潜像的分辨率，得到的是分辨率不足的图像。如表9所示，色粉的耗用量也很大。光敏件的磨损也很大，达到3至5μm。
表9
*5mm×5mm实心黑色图像**在100μm宽水平线条附近***打印6000张后
| 图像密度* | 线条图线周围黑斑** | 转印不良造成的空白区 | 分辩率(孤立点图像) | 磁性色粉耗用量 | 转印性能 | 光敏件磨耗*** |
| 例20 1.4521 1.422 1.4223 1.4324 1.4525 1.4826 1.44比较例：5 1.496 1.5 | AAAAAAACC | AAAAAAA-BBB | A AA AA AA AA AA A-BA AB CC C | (g/张)0.0360.0340.0370.0380.0400.0420.0380.0640.070 | (等级)121111233 | (μm)0-10-10-10-10-10-11-33-53-5 |
1)由不良转印造成的空白区A：不存在(优)。B：罕见，在实际应用的允许范围内。C：由不良转印造成的空白区显著，超过实际应用的允限。
2)转印性能：
就转印后留有的色粉量按四个等级评价。从光敏件表面上取下的携有色粉的带的密度(不透光度)(从带密度减去的密度)为：
等级1：小于0.1
等级2：0.1至小于0.13
等级3：0.13至小于0.16
等级4：不小于0.16
磁性色粉生产例28磁性材料(在79,6KA/m下的饱和磁场强度σs：63Am2/kg；硅元素含量：1.7％；平均粒径：0.22μm；BET比表面积22m2/g；球度：0.90) 100份苯乙烯/丁基丙烯酸酯/丁基马来半脂共聚物 100份单偶氮染料的铁络合物(负电荷控制剂) 2份低分子量聚烃(松释剂) 7份
将上述材料用混合机混合，再由加热到130℃的双螺旋挤压机熔融捏和。将此捏和产物冷却，然后由锤式研磨机破碎。用一台喷射碾机使此破碎的产物细粉化，再由利用附壁效应的多分部分级器对这样得到的细粉化产物进行严格的分级，而求得磁性色粉粒。在所求得的磁性色粉粒中添加1％(重量)的，由硅酮油与六甲基二硅氨烷处理过的干法二氧化硅(BET比表面积200m2/g)，然后用Hen-schel混合机混合，制得磁性色粉A-3。此磁性色粉A-3的重量平均粒径(D4)为5.5μm，体积平均粒径(Dv)为4.8μm，Mr：68％(数量)，Mv：2.1％(体积)，而Nr/Nv为5.5。此磁性色粉的物理性质汇集于表10。
磁性色粉生产例29与30
将与磁性色粉生产例28中得到的相同的粉碎产物在不同控制条件下经过粉化与分级步骤的处理，制得了具有不同粒径与不同粒度分布的磁性色粉粒，再向此磁性色粉粒中加入1.3％(重量)的与磁性色粉生产例28中所用相同的干法二氧化硅，继用混合机混合，制得磁性色粉B-3与C-3，它们的物理性质给出于表10中。
磁性色粉生产例31
依磁性色粉生产例28中的相同方式制得了磁性色粉D-3，只是把1.8％重的以硅酮油与六甲基二硅氨烷处理过的干法二氧化硅(BET比表面积：300m2/g)用作无机细粉料。磁性色法D-3的物理性质见表10。
磁性色粉生产例32磁性材料(在79.6KA/m下的饱和磁场强度：60Am2/kg；硅元素含量：3.1％；平均粒径：0.24μm；BET比表面积：26m2/g；球度：0.87)
90份聚酯树脂 100份单偶氮的铁络合物(负电荷控制剂) 2份低分子量聚烃(松释剂) 4份
采用上述材料，依磁性色粉生产例31中相同方式生产了磁性色粉E-3，其物理性质见表10。
磁性色粉生产例33
依磁性色粉生产例28中的相同方式制得了磁性色粉F-3；只是加入了1.7％(重量)的以硅酮油与六甲基二硅氨烷处理过的干法二氧化硅(BET比表面积：200m2/g)和0.5％的以硅酮油处理过的二氧化钛(比表面积：50m2/g)，它们经混合而用作无机细粉料。
磁性色粉生产例34
依磁性色粉生产例28中的相同方式制得了磁性色粉G-3，但作为无机细粉料混合和加入了0.3％(重量)的以硅酮油处理过的氧化铝(BET比表面积：100m2/g)以及1.2％(重量)的以硅酮油与六甲基二硅氨烷处理过的干法二氧化硅(BET比表面积：200m2/g)。制得的磁性色粉G-3的物理性质示明于表10。
磁性色粉生产例35
依磁性色粉生产例28中的相同方式制得了磁性色粉H-3，只是所用的磁性材料具有：在79.，6KA/m下的饱和磁场强度σs为65Am2/kg，硅元素含量为0.3％，平均粒径为0.19μm，BET比表面积为8m2/g，球度为0.78。所制得的磁性色粉H-3的物理性质见表10。
磁性色粉生产例36
依磁性色粉生产例28中的相同的方式制得了磁性色粉I-3，只是所用的二氧化硅是以二甲基二氯甲硅烷处理(BET比表面积：130m2/g)，而加入的量为1.2％(重量)。制得的磁性色粉I-3的物理性质见表10
磁性色粉生产比较例5与6
将磁性色粉生产例28中制得的相同的破碎产物在不同控制条件下经粉化与分级步骤处理，得到了具有不同粒径与不同粒度分布的磁性色粉粒。在此制得的磁性色粉粒中加入1.3％(重量)的以六甲基二烷氨烷处理过的干法二氧化硅(BET比表面积200m2/g)，继由混合机混合而得到磁性色粉J-3与K-3，这两者的物理性质见表10。
表10
磁性色粉粒粒径为：
平均粒径 ≤5μm ≥8μm ≤3.1μm
D4 Dv Mr Mv Nr Nv Nr/Nv
(μm) (μm) (％ 数量) (％体积) (％数量) (％体积)磁性色粉：A-3 5.5 4.8 68 2.1 17.7 3.2 5.5B-3 5.3 4.4 81 4.5 28.6 6.9 4.1C-3 5.7 5.1 60 2.5 9.1 1.2 7.6D-3 4.9 4.3 82 0.5 23.9 5.7 4.2E-3 5.8 4.9 68 7.3 12.8 2.3 5.6F-3 5.5 4.8 68 2.1 18 3.2 5.6G-3 5.5 4.8 68 2.2 17.8 3.2 5.6H-3 5.5 4.8 68 2.2 17.7 3.2 5.5I-3 5.5 4.8 68 2.2 18 3.2 5.6J-3* 6.9 6 37 22.4 6.1 0.4 15.3K-3* 6.1 5.4 49 6.2 7.2 0.8 9*比较例
显影筒生产例1甲阶型酚醛树脂溶液(含50％(重量)甲醇) 200份石墨(数量平均粒径：9μm) 50份导电碳黑 5份异丙醇 130份
在上述材料中加入1mm直径的氧化锆珠作为磨粒，并由混砂机进行2小时分散处理，然后用筛分离氧化锆珠，获得材料溶液。随后在380份这种材料溶液中再加入10份PMMA珠粒(数量平均粒径：12μm)和异丙醇，使固体物质的浓度达到30％，继用3mm直径的玻璃珠分散，然后用筛分离玻璃珠而制得涂层溶液。
利用这种涂层溶液在-16mm外径的销筒上喷成一层涂层，继在热风干燥炉在150℃加热30分钟进行固化。这样便制得了显影筒1。此显影筒1的Ra值为1.9μm。
显影筒生产例2
依显影筒生产例1中的相同方式制得了显影筒2，只是前述球形粒由15份球形PMMA粒(平均粒径：6μm)所置换。制得的显影筒2的RA值是1.4μm。
显影筒生产例3
依显影筒生产例1中的相同方式制得了显影筒3，只是将10份PMMA球粒置换为10份尼龙球粒(数量平均粒径：9μm)。制得的显影筒3的Ra值是2.2μm。
显影筒生产例4
依显影筒生产例1中的相同方式制得了显影筒4，只是将10份PMMA球粒置换为20份酚醛树脂球粒(数量平均粒径：20μm)。制得的显影筒4的Ra值是2.7μm。
显影筒生产例5
依显影筒生产例1中的相同方式制得了显影筒5，只是将10份PMMA球粒置换为10份苯乙烯-二氨基乙基甲基丙烯酸酯-二乙烯基苯共聚物球粒(共聚比为90∶10∶0.1，数量平均粒径：20μm)。制得的显影筒5的Ra值是2.1μm。
显影筒生产例6甲阶型酚醛树脂溶液(含50％(重量)甲醇) 200份石墨(数量平均粒径：1.5μm) 30份导电碳黑 5份异丙醇 130份
在上述材料中加入1mm直径的氧化锆珠作为磨粒，并由混砂机进行2小时分散处理，然后用筛分离氧化锆珠，获得材料溶液。重复显影筒生产例1的后续步骤，只是将10份PMMA球粒加入到380份这种材料溶液中，这样便生产出显影筒6。制得的这一显影筒6的Ra值是2.4μm。
实例27
采用了LBP-8Mark IV型的一种改型机器用作评价机器，以中间分散有导电炭的尼龙树脂涂层的橡胶辊(直径：12mm，接触压力：50g/cm)作为初始充电辊，并在其静电潜像载像件(光敏鼓)上由激光曝光(600dpi)，形成了-700V的暗部电位VD和-200V的亮部电位VL。将显影筒生产例1的显影筒1用作色粉载承件，而此光敏鼓与显影筒间设定离开一间隙(S-D距离)300μm；显影磁极：800高斯。用作色粉层控制件的尿脘橡胶板有1.0mm厚和10mm的自由长度，它在15g/cm的线性压力下与显影筒的表面接触。作为显影偏压，施加了-500V的DC偏压分量Vdc和叠加上的1600V电压和2200Hz频率的AC偏压分量Vpp。
采用磁性色粉A-3，在温度为15℃，湿度为10％RH的环境中连续复制了5000张图像。结果如表11所示，制得了良好的图像，这些图像保持有足够的固态图像密度，且无在线条图像周围的叠影与黑斑和由不良转印造成的空白区。
在温度为23℃和湿度为65％RH的环境下，在4％面积百分率下打印到A4规格纸上的纸符图案从初始阶段起连续打印500张后，根据显影组件中色粉量的变化测出了色粉的消耗量是0.032g/张。此外，在光敏鼓上通过激光曝光按1cm的间隔得到了600dpi10点垂直线条图案潜像(线条宽：约420μm)，然后显影，再把显影的图像转印到PET制的OHP纸上并定影于其上。用表面轮廓分板仪SURFCORDER SE-30H(Kosaka Kenkyusho公司制)分析了这样形成的垂直线条图案。观察了铺在这些垂直线条上的色粉的情况，以之作为表面糙度的轮廓，并根据这些轮廓的宽度测定了垂直线条的线宽。结果是，这种线宽是430μm，而线条图像是在高密度与高清晰度的条件下复制成的。由此可以断定，能在实现色粉低消耗的同时保持了潜像的可复制性。
本例中，就有关曲线图像的像质的极微细线条，评价了线条图像周围的黑斑，并对100μm线条图像作了评价，在这种图像的周围要比字符线条周围更易发生黑斑。
通过对图8所示小直径(50μm)孤立点的可复制性的研究，对分辨率作了评价，这些孤立点由于潜像电场而有形成闭合电场的趋势，因而难以复制。
在将图像印制到存在着因不良转印会造成空白区趋势的卡片纸(约128g/m2)上时，对不良转印造成的空白区进行了评价。
为了对叠影进行评价，在下述时间下显影出中间色图像，在此时间，显影筒上的一个在其上具有相互邻接的纯白区与纯墨区的图像的位置显影在这样一个范围内，在此范围，当显影筒一旦来到它在下一次转动的显影位置时，已印制好的图像的前缘便到达显影筒附近。在这样的状态下，便可通过目视来评价在这种中间色调图像上的明暗差别(在显影筒一次转动中的显影历程的效应)。
比较例7
依实例27中的相同方式复制了图像，只是色粉与显影筒分别置换为磁性色粉J-3与显影筒7。结果如表11所示，其中的色粉消耗大于实例27中的，形成的图像在线条图像附近有稍多的黑斑，同时有不良转印造成的空白区和稍低的分辨率。
比较例8
依实例27中的相同方式复制了图像，只是色粉与显影筒分别采用磁性色粉K-3与显影筒8。结果如表11所示，形成了不清晰的图像和纸的图像密度。
实例28
用实例27中相同的设备与条件复制了图像，但采用了磁性色粉B-3与显影筒2，结果如表11表示，获得了良好的图像与低的色粉消耗。
实例29
用实例27中相同的设备与条件复制了图像，但采用了磁性色粉C-3与显影筒3，结果如表11所示，获得了良好的图像与纸的色粉消耗。
实例30
用实例27中的相同设备与条件复制了图像，但采用了磁性色粉D-3与显影筒4，结果如表11所示，得到了良好的图像和低的色粉消耗。
实例31
用实例27中的相同设备与条件复制了图像，但采用了磁性色粉E-3与显影筒5，结果如表11所示，所得图像良好且色粉消耗低。
实例32
用实例27中的相同设备与条件复制了图像，但采用了磁性色粉F-3与显影筒6，结果如表11所示，所得图像良好且色粉消耗低。
实例33
用实例27中的相同设备与条件复制了图像，但采用的是磁性色粉G-3。结果如表11所示，虽然分辨率稍低，但取得了很低的色粉消耗。
实例34与35
用实例27中相同的设备与条件复制了图像，但色粉已置换为磁性色粉H-3与I-3。结果如表11所示，虽然在磁性色粉I-3情形稍微可见因转印不良而造成的空白区，但获得了良好的图像。
表11
| 在15℃，10％RH环境中，打印5,000张后 | 23℃，65％RH 环境中的测量结果 | |||||
| 实心黑色图像 | 线条图像周围的黑斑 | 分辩率 | 叠影 | 转印不良造成的空白 | ||
| 色粉耗用量 | 10点线条宽厦 | |||||
| 例：27 1.4928 1.4829 1.530 1.4731 1.532 1.4733 1.4334 1.4835 1.47比较例：7 1.58 O.35 | AAAAAAAAAB-CC′ | AAAAAAAAAB-CC | AAAAAAAAABC | AAAAAAAAB-CBB-C | (g/张)O.0320.0330.0350.0330.0370.0320.0310.0360.0360.0480.055 | 430430440420430410390430430460440 |
在对线条图像附近黑斑点的评价中：A：优(完全不存在黑斑)B：良(黑斑稍见，但不碍实际使用)。C：黑斑显著。
在分辨率的评价中：A：优B：良C：分辨不良
在对不良转印造成的空白区的评价中：A：优(完全不存在空白区)。B：良(空白区稍见，但不碍实际使用)。C：空白区显著。
在对叠影的评价中：A：优(完全不存在明暗差别)。B：良(稍见明暗差，但不碍实际应用)。C：可清楚看见明暗差。
Claims (57)
1.一种磁性色粉，它包括：含有粘合树脂与磁性材料的磁性色粉粒，以及由一种有机化合物处理过的无机细粉，其中
所述磁性色粉具有；
体积平均粒径Dv(μm)为3μm≤Dv＜6μm；
重量平均粒径D4(μm)为3.5μm≤D4＜6.5μm；
在此磁性色粉的数量粒度分布中粒径≤5μm的颗粒百分率Mr为60％(数量)＜Mr≤90％(数量)；
而在此磁性色粉中，数量粒分发布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr相对于体积粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nv之比Nr/Nv为2.0至8.0。
2.如权利要求1所述磁性色粉，特征在于：在所述磁性色粉中，数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr相对于体积粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nv之比Nr/Nv为3.0至7.0。
3.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性色粉中具有的在体积粒度分布中的粒径≥8μm的颗粒体积百分率≤10％(体积)。
4.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述以有机化合物处理过的无机细粉是选自氧化钛、氧化铝、二氧化硅及它们的任何复合物的材料的细粉。
5.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性色粉具有的相对于铁粉的摩擦电量绝对值Q(mc/kg)为14≤Q≤80(mc/kg)。
6.如权利要求5所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性色粉具有的相对于铁粉的摩擦电量绝对值Q(mc/kg)为14≤Q≤60(mc/kg)。
7.如权利要求6所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性色粉具有的相对于铁粉的摩擦电量绝对值Q(mc/kg)为24＜Q≤55(mc/kg)。
8.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述无机细粉粒是在粒面上以硅酮油或硅酮清漆处理过。
9.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性材料是由这样一种金属氧化物形成，此种金属氧化物在磁场强度79.6KA/m(1000Oersteds)作为下的磁化强度＞50Am2/kg(emu/g)。
10.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性色粉粒在它们之中含有一种液体润滑剂。
11.如权利要求10所述的磁性色粉，特征在于：所述液体润滑剂是支承在所述磁性材料上的。
12.如权利要求10所述的磁性色粉，特征在于：所述液体润滑剂是支承在形成润滑颗粒的颗粒上。
13.如权利要求12所述的磁性色粉，特征在于：所述润滑颗粒是由20-90份(重量)的上述液体润滑剂与80-10份(重量)的上述颗粒形成。
14.如权利要求10所述的磁性色粉，特征在于：所述液体润滑剂在25℃时的粘度为10-200000cst。
15.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性色粉还包括有支承液体润滑剂的润滑颗粒。
16.如权利要求15所述的磁性色粉，特征在于：所述润滑颗粒具有20-90份(重量)的上述液体润滑剂。
17.如权利要求15所述的磁性色粉，特征在于：所述液体润滑剂在25℃时的粘度为10-200000cst。
18.如权利要求15所述的磁性色粉，特征在于：所述润滑颗粒是由前述液体润滑剂与无机化合物的细粒形成。
19.如权利要求15所述的磁性色粉，特征在于：所述润滑颗粒是由前述液体润滑剂与有机化合物的细粒形成。
20.如权利要求18所述的磁性色粉，特征在于：所述润滑颗粒是由20-90份(重量)的液体润滑剂与80-10份(重量)的无机化合物细粒形成。
21.如权利要求20所述的磁性色粉，特征在于：所述液体润滑剂是硅酮油，而所述无机化合物细粒是二氧化硅细粒。
22.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性材料具有一球度Φ≥0.8，同时具有相对于元素铁按重量计的0.5％-4％的元素硅含量。
23.如权利要求1所述的磁性色粉，特征在于：所述磁性色粉中的百分率Mr是62％(数量)-88％(数量)。
24.一种成像方法，它包括下述步骤：
通过一充电装置对一静电潜像载像件进行静电充电；
将此已充电的静电潜像载像件曝光以在此载像件上形成一静电潜像；
通过一具有磁性色粉的显影装置使上述静电潜像显影，以在此载像件上形成一色粉像；
通过一加有偏压的转印装置使上述色粉像经或不经过中介的转印媒体转印到一转印媒体上；
其中的述及的磁性色粉包括含有粘合树脂和磁性材料的磁性色粉粒和由有机化合物处理过的无机细粉，其中：
所述磁性色粉具有：
体积平均粒径Dv(μm)为3μm≤Dv＜6μm；
重量平均粒径D4(μm)为3.5μm≤D4＜6.5μm；
在此磁性色粉的数量粒度分布中粒径≤5μm的颗粒百分率为60％(数量)＜Mr≤90％(数量)；而
在此磁性色粉中，数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr相对于体积粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nv之比Nr/Nv为2.0至8.0。
25.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述充电装置同所述静电潜像载像件的表面接触。
26.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述转印装置经设置成同所述静电潜像载像件的表面作压力接触。
27.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述静电潜像载像件是在磁性色粉像已转印到转印媒体上之后，通过一清洁装置加以清洁的。
28.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述显影装置具有一色粉载承件和一色粉层厚度控制件，同时有一交变电场施加到此色粉载承件。
29.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述色粉载承件的表面上覆盖有一层含导电性细粒的树脂层。
30.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述色粉载承件内设有一磁场生成装置。
31.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述静电潜像载像件是一有机光电导光敏件。
32.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述静电潜像载像件的表面对水的接触角≥85°。
33.如权利要求31所述的成像方法，特征在于：所述静电潜像载像件的表面对水的接触角≥90°。
34.如权利要求29所述的成像方法，特征在于：所述色粉载承件的树脂层还包括有在其表面形成不规性的颗粒。
35.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述静电潜像载像件的表面上有一含氟层。
36.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：在所述磁性色粉中，数量粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nr相对于体积粒度分布中粒径≤3.17μm的颗粒百分率Nv之比Nr/Nv为3.7至7.0。
37.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述磁性色粉中具有的在体积粒度分布中的粒径≥8μm的颗粒体积百分率≤10％(体积)。
38.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述以有机化合物处理过的无机细粉是选自氧化钛、氧化铝、二氧化硅及它们的任何复合物的材料的细粉。
39.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述磁性色粉具有的相对于铁粉的摩擦电量绝对值Q(mc/kg)为14≤Q≤80(mc/kg)。
40.如权利要求39所述的成像方法，特征在于：所述磁性色粉具有的相对于铁粉的摩擦电量绝对值Q(mc/kg)为14≤Q≤60(mc/kg)。
41.如权利要求40所述的成像方法，特征在于：所述磁性色粉具有的相对于铁粉的摩擦电量绝对值Q(mc/kg)为24＜Q≤55(mc/kg)。
42.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述无机细粉粒是在粒面上以硅酮油或硅酮清漆处理。
43.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述磁性材料是由这样一种金属氧化物形成，此种金属氧化物在磁场强度79.6KA/m(1000Oersteds)作用下的磁化强度＞50Am2/kg(emu/g)。
44.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述磁性色粉粒在它们之中含有一种液体润滑剂。
45.如权利要求44所述的成像方法，特征在于：所述液体润滑剂是支承在所述磁性材料上的。
46.如权利要求44所述的成像方法，特征在于：所述液体润滑剂是支承在形成润滑颗粒的颗粒上。
47.如权利要求46所述的成像方法，特征在于：所述润滑颗粒是由20-90份(重量)的上述液体润滑剂与80-10份(重量)的上述颗粒形成。
48.如权利要求44所述的成像方法，特征在于：所述液体润滑剂在25℃时的粘度为10-200000cst。
49.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述磁性色粉还包括有支承液体润滑剂的润滑颗粒。
50.如权利要求49所述的成像方法，特征在于：所述润滑颗粒具有20-90份(重量)的上述润滑剂。
51.如权利要求49所述的成像方法，特征在于：所述液体润滑剂在25℃时的粘度为10-200000cst。
52.如权利要求49所述的成像方法，特征在于：所述润滑颗粒是由前述液体润滑剂与无机化合物的细粒形成。
53.如权利要求49所述的成像方法，特征在于：所述润滑颗粒是由前述液体润滑剂与有机化合物的细粒形成。
54.如权利要求52所述的成像方法，特征在于：所述润滑颗粒是由20-90份(重量)的液体润滑剂与80-10份(重量)的无机化合物细粒形成。
55.如权利要求54所述的成像方法，特征在于：所述液体润滑剂是硅酮油，而所述无机化合物细粒是二氧化硅细粒。
56.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述磁性材料具有一球度Φ≥0.8，同时具有相对于元素铁重量计的0.5％-4％的元素硅含量。
57.如权利要求24所述的成像方法，特征在于：所述磁性色粉中的百分率Mr是62％(数量)-88％(数量)。
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