CN112462581A - 静电图像显影用色调剂、静电图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和形成方法 - Google Patents

静电图像显影用色调剂、静电图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和形成方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及静电图像显影用色调剂、静电图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和形成方法。该静电图像显影用色调剂包含色调剂颗粒、经油处理的凝集二氧化硅颗粒A以及经除油处理以外的疏水化处理的且可为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B;上述凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与上述二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da≧Db的关系;该色调剂不包含除上述凝集二氧化硅颗粒A和上述二氧化硅颗粒B以外的外添剂,或者包含除上述凝集二氧化硅颗粒A和上述二氧化硅颗粒B以外的外添剂但该外添剂的平均粒径小于上述平均粒径Da。

Description

静电图像显影用色调剂、静电图像显影剂、色调剂盒、处理盒、 图像形成装置和形成方法
技术领域
本发明涉及静电图像显影用色调剂、静电图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法。
背景技术
日本特开2014-114175号公报中公开了一种1次颗粒的平均粒径以体积基准中值径计为0.01μm~5μm、表面的至少一部分进行了疏水化处理的表面疏水化球状二氧化硅颗粒以及外添有表面疏水化球状二氧化硅颗粒的色调剂。
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题在于提供一种静电图像显影用色调剂,与包含经油处理的凝集二氧化硅颗粒A和经除油处理以外的疏水化处理的且可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B且凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da<Db的关系的静电图像显影用色调剂相比,本发明的静电图像显影用色调剂更容易从补给用色调剂存储部排出。
用于解决技术问题的手段
根据本发明的第1方案,提供一种静电图像显影用色调剂,其中,该色调剂包含:色调剂颗粒、经油处理的凝集二氧化硅颗粒A以及经除油处理以外的疏水化处理的且可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B;上述凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与上述二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da≧Db的关系;该色调剂不包含除上述凝集二氧化硅颗粒A和上述二氧化硅颗粒B以外的外添剂,或者包含除上述凝集二氧化硅颗粒A和上述二氧化硅颗粒B以外的外添剂但该外添剂的平均粒径小于上述平均粒径Da。
根据本发明的第2方案,上述平均粒径Da与上述平均粒径Db之比Da/Db为1.0以上2.0以下。
根据本发明的第3方案,上述凝集二氧化硅颗粒A的含量Ma与上述二氧化硅颗粒B的含量Mb的质量基准之比Ma/Mb为0.5以上1.0以下。
根据本发明的第4方案,上述二氧化硅颗粒B包括湿式法二氧化硅颗粒的非凝集颗粒。
根据本发明的第5方案,上述二氧化硅颗粒B包括利用1,1,1,3,3,3-六甲基二硅氮烷进行了疏水化处理的二氧化硅颗粒。
根据本发明的第6方案,上述凝集二氧化硅颗粒A包括气相法二氧化硅颗粒的凝集颗粒。
根据本发明的第7方案,上述凝集二氧化硅颗粒A包括利用硅油进行了处理的凝集二氧化硅颗粒。
根据本发明的第8方案,在上述凝集二氧化硅颗粒A的粒径的个数基准频度分布中存在2个峰,第一峰处于粒径80nm以上110nm以下的范围,第二峰处于粒径50nm以上80nm以下的范围。
根据本发明的第9方案,上述平均粒径Da为70nm以上110nm以下。
根据本发明的第10方案,上述平均粒径Db为20nm以上80nm以下。
根据本发明的第11方案,上述色调剂颗粒表面的上述凝集二氧化硅颗粒A的被覆率为5%以上30%以下。
根据本发明的第12方案,上述色调剂颗粒表面的全部外添剂的被覆率为60%以上100%以下。
根据本发明的第13方案,在全部外添剂的粒径的个数基准频度分布中,包含在粒径20nm以上100nm以下的范围中的比例为75%以上。
根据本发明的第14方案,进一步包含四(三甲基硅氧基)硅烷。
根据本发明的第15方案,四(三甲基硅氧基)硅烷的含量以质量基准计为0.01ppm以上10ppm以下。
根据本发明的第16方案,提供一种静电图像显影剂,其包含上述静电图像显影用色调剂。
根据本发明的第17方案,提供一种色调剂盒,其存储上述静电图像显影用色调剂,该色调剂盒在图像形成装置中装卸。
根据本发明的第18方案,其是旋转式色调剂盒,其中,存储上述静电图像显影用色调剂的主体旋转。
根据本发明的第19方案,提供一种处理盒,该处理盒是在图像形成装置中装卸的处理盒,该处理盒具备:显影机构,其存储静电图像显影剂并利用上述静电图像显影剂将形成在图像保持体表面的静电图像显影为色调剂图像;色调剂盒,其存储上述静电图像显影用色调剂;以及色调剂补给路,其连接上述色调剂盒和上述显影机构,将上述色调剂盒内的上述静电图像显影用色调剂补给至上述显影机构。
根据本发明的第20方案,提供一种图像形成装置,其具备:图像保持体;充电机构,其对上述图像保持体的表面进行充电;静电图像形成机构,其在经充电的上述图像保持体的表面形成静电图像;显影机构,其存储静电图像显影剂并利用上述静电图像显影剂将形成在上述图像保持体的表面的静电图像显影为色调剂图像;转印机构,其将形成在上述图像保持体的表面的色调剂图像转印至记录介质表面;定影机构,其将转印至上述记录介质的表面的色调剂图像进行定影;补给用色调剂存储部,其存储上述静电图像显影用色调剂;以及色调剂补给路,其连接上述补给用色调剂存储部和上述显影机构,将上述补给用色调剂存储部内的上述静电图像显影用色调剂补给至上述显影机构。
根据本发明的第21方案,提供一种图像形成方法,其具有下述步骤:充电步骤,对图像保持体表面进行充电;静电图像形成步骤,在经充电的上述图像保持体的表面形成静电图像;显影步骤,利用静电图像显影剂将形成在上述图像保持体的表面的静电图像显影为色调剂图像;转印步骤,将形成在上述图像保持体的表面的色调剂图像转印至记录介质表面;定影步骤,将转印至上述记录介质的表面的色调剂图像进行定影;以及色调剂补给步骤,从存储上述静电图像显影用色调剂的补给用色调剂存储部通过连接上述补给用色调剂存储部和显影机构的色调剂补给路将上述补给用色调剂存储部内的上述静电图像显影用色调剂补给至上述显影机构。
发明的效果
根据上述1、5、6、7或8的方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与包含经油处理的凝集二氧化硅颗粒A和经除油处理以外的疏水化处理的可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B且凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da<Db的关系的静电图像显影用色调剂相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第2方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与比Da/Db小于1.0或大于2.0的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第3方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与凝集二氧化硅颗粒A的含量Ma与二氧化硅颗粒B的含量Mb的质量基准之比Ma/Mb小于0.5或大于1.0的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第4方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与二氧化硅颗粒B仅为气相法二氧化硅颗粒或仅为凝集二氧化硅颗粒的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第9方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da小于70nm或大于110nm的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第10方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db小于20nm或大于80nm的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第11方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与色调剂颗粒表面的凝集二氧化硅颗粒A被覆率小于5%或大于30%的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第12方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与色调剂颗粒表面的全部外添剂被覆率小于60%的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第13方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与在全部外添剂的粒径的个数基准频度分布中包含在粒径20nm以上100nm以下的范围中的比例小于75%的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第14或15方案,提供一种静电图像显影用色调剂,与不包含四(三甲基硅氧基)硅烷的情况相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第16方案,提供一种静电图像显影剂,其包含一种静电图像显影用色调剂,该静电图像显影用色调剂与包含经油处理的凝集二氧化硅颗粒A和经除油处理以外的疏水化处理的可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B且凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da<Db的关系的静电图像显影用色调剂相比,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第17或18方案,提供一种色调剂盒,与存储有包含经油处理的凝集二氧化硅颗粒A和经除油处理以外的疏水化处理的可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B且凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da<Db的关系的静电图像显影用色调剂的色调剂盒相比,第17或18方案的色调剂盒的静电图像显影用色调剂的排出性更优异。
根据上述第19方案,提供一种处理盒,与应用了包含经油处理的凝集二氧化硅颗粒A和经除油处理以外的疏水化处理的可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B且凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da<Db的关系的静电图像显影用色调剂的情况相比,第19方案的静电图像显影用色调剂从色调剂盒的排出性更优异。
根据上述第20方案,提供一种图像形成装置,与应用了包含经油处理的凝集二氧化硅颗粒A和经除油处理以外的疏水化处理的可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B且凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da<Db的关系的静电图像显影用色调剂的情况相比,第20方案的静电图像显影用色调剂从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
根据上述第21方案,提供一种图像形成方法,与应用了包含经油处理的凝集二氧化硅颗粒A和经除油处理以外的疏水化处理的可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B且凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db为Da<Db的关系的静电图像显影用色调剂的情况相比,第21方案的静电图像显影用色调剂从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
附图说明
图1是示出本实施方式的色调剂盒的一例的示意性构成图。
图2是示出本实施方式的处理盒的一例的示意性构成图。
图3是示出本实施方式的图像形成装置的一例的示意性构成图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式进行说明。这些说明和实施例用于例示出实施方式,而不限制实施方式的范围。
本发明中使用“~”表示的数值范围表示分别包含“~”之前和之后记载的数值作为最小值和最大值的范围。
本发明中阶段性地记载的数值范围中,以一个数值范围记载的上限值或下限值可以被替换成所记载的其他阶段的数值范围的上限值或下限值。另外,本发明中记载的数值范围中,该数值范围的上限值或下限值可以被替换为实施例中所示的值。
本发明中的“步骤”这一用语不仅包含独立的步骤,而且即使在无法与其他步骤明确区分的情况下,只要可实现该步骤的期望目的,则也包含在本术语中。
在参照附图对本发明中的实施方式进行说明的情况下,该实施方式的构成并不限于附图所示的构成。另外,各图中的部件的大小是示意性的,部件间的大小的相对关系并不限定于此。
本发明中的各成分可以包含两种以上的相应的物质。在提及本发明中的组合物中的各成分的量的情况下,在组合物中与各成分相应的物质存在两种以上的情况下,只要不特别声明,是指组合物中所存在的该两种以上的物质的总量。
本发明中的与各成分相应的颗粒可以包含两种以上。在组合物中存在两种以上的与各成分相应的颗粒的情况下,只要不特别声明,各成分的粒径是指针对组合物中所存在的该两种以上的颗粒的混合物的值。
本发明中,“静电图像显影用色调剂”也简称为“色调剂”,“静电图像显影剂”也简称为“显影剂”。
<静电图像显影用色调剂>
本实施方式的色调剂作为用于供给至显影机构的补给用色调剂被供至电子照相法的图像形成装置中。本实施方式的色调剂也可用作预先装填至显影机构中的色调剂。
本实施方式的色调剂包含色调剂颗粒、经油处理的凝集二氧化硅颗粒A以及经除油处理以外的疏水化处理的可以为凝集和非凝集中的任一种的二氧化硅颗粒B,凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与二氧化硅颗粒B的平均粒径Db的关系为Da≧Db。并且,本实施方式的色调剂不包含除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的外添剂,或者即使包含除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的外添剂,除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的外添剂的平均粒径也小于凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da。
本实施方式的色调剂中,通过上述构成,该色调剂从图像形成装置内的补给用色调剂存储部的排出性优异。作为其机理,据推测如下。在以下的说明中,将除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的外添剂称为“外添剂C”。
色调剂附着在补给用色调剂存储部(例如色调剂瓶)的内表面,色调剂的排出性可能会降低。特别是在补给用色调剂存储部为旋转式色调剂瓶的情况下,通常设置于瓶内表面的螺旋状凸部为使色调剂向色调剂排出口移动的机构,在瓶内部不设置除此以外的色调剂排出构件(例如推运螺旋等),因此在色调剂附着于瓶内表面时,色调剂的排出性显著降低。
因此,为了使色调剂从补给用色调剂存储部的排出性良好,优选抑制色调剂附着在补给用色调剂存储部内表面。
经油处理的凝集二氧化硅颗粒A因为是凝集二氧化硅颗粒,所以在颗粒表面具有凹部,因此与经油处理的非凝集二氧化硅颗粒相比,具有下述特征:(1)在颗粒表面具有大量的油;(2)与补给用色调剂存储部内表面的接触部位多。并且,通过Da≧Db并且不包含外添剂C或者外添剂C的平均粒径小于Da,凝集二氧化硅颗粒A在外添剂中最大,因此凝集二氧化硅颗粒A形成各个色调剂的外缘。
由于具有上述特征(1)和(2)的凝集二氧化硅颗粒A形成色调剂的外缘,因此推测相对大量的油从凝集二氧化硅颗粒A迁移到补给用色调剂存储部内表面,推测迁移到补给用色调剂存储部内表面的油会抑制色调剂附着在补给用色调剂存储部内表面。
其中,如果外添剂的二氧化硅颗粒只是经油处理的二氧化硅颗粒,则色调剂彼此的凝集增强,补给用色调剂的排出性可能会降低。与之相对,据推测,未经油处理但进行了除油处理以外的疏水化处理且处于Da≧Db的关系的二氧化硅颗粒B按照填埋凝集二氧化硅颗粒A之间的方式覆盖色调剂颗粒表面,可抑制色调剂彼此的凝集。
据推测,由于上述机理,本实施方式的色调剂可抑制向补给用色调剂存储部内表面的附着和色调剂彼此的凝集,从补给用色调剂存储部的排出性更优异。
从进一步优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B优选为Da>Db的关系。
从进一步优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的平均粒径之比Da/Db优选为1.0以上2.0以下的关系,更优选大于1.0且为2.0以下的关系,进一步优选为1.2以上1.8以下的关系。
从进一步优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,凝集二氧化硅颗粒A的含量Ma与二氧化硅颗粒B的含量Mb的质量基准之比Ma/Mb优选为0.5以上1.0以下,更优选为0.55以上0.95以下,进一步优选为0.6以上0.9以下。
下面对本实施方式的色调剂的成分、结构和特性进行详细说明。
[色调剂颗粒]
色调剂颗粒例如通过包含粘结性树脂以及必要时的着色剂、离型剂和其他添加剂来构成。
-粘结性树脂-
色调剂颗粒优选至少包含非晶性树脂以及由直链二羧酸和碳原子数为2以上12以下的直链二醇的缩聚体形成的结晶性聚酯树脂(称为“特定结晶性聚酯树脂”)作为粘结性树脂。
本发明中,树脂的“结晶性”是指,在差示扫描热量测定(DSC)中不存在阶梯状的吸热量变化、具有明确的吸热峰,具体地说,是指以升温速度10(℃/min)进行测定时的吸热峰的半峰宽为15℃以内。树脂的“非晶性”是指半峰宽大于15℃、显示出阶梯状的吸热量变化、或者未发现明确的吸热峰。
粘结性树脂可以根据需要包含其他树脂。其中,相对于色调剂颗粒中包含的全部树脂,非晶性树脂和特定结晶性聚酯树脂的总含量优选为80质量%以上、更优选为90质量%以上、进一步优选为95质量%以上。
·非晶性聚酯树脂
作为非晶性树脂,可以举出非晶性聚酯树脂。
作为非晶性聚酯树脂,例如可以举出多元羧酸与多元醇的缩聚物。作为非晶性聚酯树脂,可以使用市售品,也可以使用合成物。
作为多元羧酸,例如可以举出脂肪族二羧酸(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、癸二酸等)、脂环式二羧酸(例如环己烷二羧酸等)、芳香族二羧酸(例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、萘二羧酸等)、它们的酸酐、或者它们的低级(例如碳原子数1~5)烷基酯。这些之中,作为多元羧酸,例如优选芳香族二羧酸。
多元羧酸中,可以将二羧酸与具有交联结构或支链结构的3元以上羧酸合用。作为3元以上羧酸,例如可以举出偏苯三酸、苯均四酸、它们的酸酐、或者它们的低级(例如碳原子数1~5)烷基酯等。
多元羧酸可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
作为多元醇,例如可以举出脂肪族二醇(例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、新戊二醇等)、脂环式二醇(例如环己二醇、环己烷二甲醇、氢化双酚A等)、芳香族二醇(例如双酚A的环氧乙烷加成物、双酚A的环氧丙烷加成物等)。这些之中,作为多元醇,例如优选芳香族二醇、脂环式二醇,更优选芳香族二醇。
作为多元醇,可以将二醇与具有交联结构或支链结构的3元以上多元醇合用。作为3元以上多元醇,例如可以举出甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇。
多元醇可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
非晶性聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为50℃以上80℃以下、更优选为50℃以上65℃以下。
玻璃化转变温度由通过差示扫描热量测定(DSC)得到的DSC曲线求出,更具体地说,通过JIS K7121:1987“塑料的转变温度测定方法”中的玻璃化转变温度的测定方法中记载的“外推玻璃化转变起始温度”来求出。
非晶性聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为5000以上1000000以下、更优选为7000以上500000以下、进一步优选为30000以上150000以下。
非晶性聚酯树脂的数均分子量(Mn)优选为2000以上100000以下。
非晶性聚酯树脂的分子量分布Mw/Mn优选为1.5以上100以下、更优选为2以上60以下。
重均分子量和数均分子量通过凝胶渗透色谱(GPC)测定。利用GPC的分子量测定中,作为测定装置使用东曹制GPC·HLC-8120GPC,使用东曹制柱·TSKgelSuperHM-M(15cm),利用THF溶剂进行测定。重均分子量和数均分子量使用利用单分散聚苯乙烯标准试样制作的分子量校正曲线根据该测定结果计算出。
非晶性聚酯树脂通过公知的制造方法得到。具体地说,例如通过下述方法得到:使聚合温度为180℃以上230℃以下,根据需要对反应体系内进行减压,一边除去缩合时生成的水或醇一边进行反应。
原料的单体在反应温度下不溶解或不相容的情况下,可以加入高沸点的溶剂作为溶解辅助剂使其溶解。这种情况下,一边蒸馏除去溶解辅助剂一边进行缩聚反应。在共聚反应中存在相容性差的单体的情况下,可以预先使相容性差的单体和与该单体缩聚的特定酸或醇进行缩合,之后与主成分进行缩聚。
·结晶性聚酯树脂
作为结晶性聚酯树脂,例如可以举出多元羧酸与多元醇的缩聚体。作为结晶性聚酯树脂,可以使用市售品,也可以使用合成物。
此处,为了使结晶性聚酯树脂容易形成晶体结构,与使用具有芳香环的聚合性单体得到的缩聚体相比,优选使用直链状脂肪族的聚合性单体得到的缩聚体。
作为多元羧酸,例如可以举出脂肪族二羧酸(例如草酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,9-壬烷二甲酸、1,10-癸烷二羧酸、1,12-十二烷二酸、1,14-十四烷二酸、1,18-十八烷二酸等)、芳香族二羧酸(例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘-2,6-二甲酸等二元酸等)、它们的酸酐、或者它们的低级(例如碳原子数1~5)烷基酯。
多元羧酸中,可以将二羧酸与具有交联结构或支链结构的3元以上羧酸合用。作为3元羧酸,例如可以举出芳香族羧酸(例如1,2,3-苯三甲酸、1,2,4-苯三甲酸、1,2,4-萘三甲酸等)、它们的酸酐、或者它们的低级(例如碳原子数1~5)烷基酯。
作为多元羧酸,可以将这些二羧酸与具有磺酸基的二羧酸、具有烯键式双键的二羧酸合用。
多元羧酸可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
作为多元醇,例如可以举出脂肪族二醇(例如主链部分的碳原子数为7以上20以下的直链型脂肪族二醇)。作为脂肪族二醇,例如可以举出乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、1,13-十三烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,18-十八烷二醇、1,14-二十烷二醇(1,14-エイコサンデカンジオール)等。这些之中,作为脂肪族二醇,优选1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇。
多元醇中,可以将二醇与具有交联结构或支链结构的3元以上醇合用。作为3元以上醇,例如可以举出甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。
多元醇可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
此处,多元醇中,脂肪族二醇的含量适宜为80摩尔%以上、优选为90摩尔%以上。
结晶性聚酯树脂的熔解温度优选为50℃以上100℃以下、更优选为55℃以上90℃以下、进一步优选为60℃以上85℃以下。
熔解温度根据由差示扫描热量测定(DSC)得到的DSC曲线通过JIS K7121:1987“塑料的转变温度测定方法”的熔解温度的测定方法中记载的“熔解峰温度”来求出。
结晶性聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为6,000以上35,000以下、更优选为7,000以上15,000以下。
结晶性聚酯树脂例如与非晶性聚酯同样地通过公知的制造方法得到。
相对于色调剂颗粒整体,粘结树脂的含量优选为40质量%以上95质量%以下、更优选为50质量%以上90质量%以下、进一步优选为60质量%以上85质量%以下。
-着色剂-
作为着色剂,例如可以举出炭黑、铬黄、汉撒黄、联苯胺黄、还原黄、喹啉黄、颜料黄、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、耐硫化橙、沃丘格红、永固红、亮胭脂3B、亮胭脂6B、杜邦油红、吡唑啉酮红、立索红、若丹明B色淀、色淀红C、颜料红、玟瑰红、苯胺蓝、佛青蓝、油溶蓝、亚甲基蓝氯化物、酞菁蓝、颜料蓝、酞菁绿、孔雀石绿草酸盐等颜料;吖啶系、呫吨系、偶氮系、苯醌系、吖嗪系、蒽醌系、硫靛系、二噁嗪系、噻嗪系、偶氮甲碱系、靛蓝系、酞菁系、苯胺黑系、聚甲炔系、三苯甲烷系、二苯基甲烷系、噻唑系等染料。
着色剂可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
着色剂可以为根据需要进行了表面处理的着色剂,也可以与分散剂合用。另外,着色剂可以将两种以上合用。
相对于色调剂颗粒整体,着色剂的含量优选为1质量%以上30质量%以下、更优选为3质量%以上15质量%以下。
-离型剂-
作为离型剂,例如可以举出:烃类蜡;巴西棕榈蜡、米糠蜡、小烛树蜡等天然蜡;褐煤蜡等合成或矿物/石油系蜡;脂肪酸酯、褐煤酸酯等酯系蜡;等等。离型剂并不限于此。
离型剂的熔解温度优选为50℃以上110℃以下、更优选为60℃以上100℃以下。
熔解温度根据由差示扫描热量测定(DSC)得到的DSC曲线通过JIS K7121:1987“塑料的转变温度测定方法”的熔解温度的测定方法中记载的“熔解峰温度”来求出。
相对于色调剂颗粒整体,离型剂的含量优选为1质量%以上20质量%以下、更优选为5质量%以上15质量%以下。
-其他添加剂-
作为其他添加剂,例如可以举出磁性体、电荷控制剂、无机粉体等公知的添加剂。这些添加剂可以作为内添剂包含在色调剂颗粒中。
-色调剂颗粒的特性等-
色调剂颗粒可以为单层结构的色调剂颗粒,也可以为由芯部(核颗粒)和被覆芯部的被覆层(壳层)构成的所谓核·壳结构的色调剂颗粒。
核·壳结构的色调剂颗粒例如可以由芯部和被覆层构成,该芯部通过包含粘结性树脂以及必要时的着色剂和离型剂等其他添加剂来构成,该被覆层通过包含粘结性树脂来构成。
色调剂颗粒的体积平均粒径(D50v)优选为2μm以上10μm以下、更优选为4μm以上8μm以下。
关于色调剂颗粒的各种平均粒径以及各种粒度分布指标,使用CoulterMultisizer II(Beckman Coulter公司制造),电解液使用ISOTON-II(Beckman Coulter公司制造)来进行测定。
在测定时,在作为分散剂的表面活性剂(优选烷基苯磺酸钠)的5质量%水溶液2ml中添加0.5mg以上50mg以下的测定试样。将其添加到100ml以上150ml以下的电解液中。
将悬浮有试样的电解液利用超声波分散器进行1分钟分散处理,利用CoulterMultisizer II使用孔径100μm的孔测定2μm以上60μm以下范围的粒径的颗粒的粒度分布。采样的颗粒数为50000个。
相对于基于所测定的粒度分布划分出的粒度范围(区间),从小径侧起分别将体积、数量描绘出累积分布,将累积16%点的粒径定义为体积粒径D16v、数粒径D16p,将累积50%点的粒径定义为体积平均粒径D50v、累积数均粒径D50p,将累积84%点的粒径定义为体积粒径D84v、数粒径D84p。
使用这些数值,将体积粒度分布指标(GSDv)以(D84v/D16v)1/2计算出、将数粒度分布指标(GSDp)以(D84p/D16p)1/2计算出。
色调剂颗粒的平均圆度优选为0.94以上1.00以下、更优选为0.95以上0.98以下。
[凝集二氧化硅颗粒A]
凝集二氧化硅颗粒A为经油处理的凝集二氧化硅颗粒。
作为构成凝集二氧化硅颗粒A的二氧化硅颗粒,具体地说,可以举出气相法二氧化硅颗粒、湿式法二氧化硅颗粒、熔凝硅石颗粒等。
凝集二氧化硅颗粒A的疏水化处理剂为油。作为油,例如可以举出硅油、石蜡油、氟油、植物性油等。油可以使用一种,也可以使用两种以上。这些之中,优选硅油、更优选二甲基硅油。
二氧化硅颗粒的油处理例如通过下述方法进行:将油溶解在醇中并使二氧化硅颗粒分散在其中,之后使用蒸发器蒸馏除去醇,使其干燥。
从在颗粒表面具有较多的作为油保持部的凹部的方面出发,凝集二氧化硅颗粒A优选为气相法二氧化硅颗粒的凝集颗粒。气相法二氧化硅颗粒例如可以通过将四氯化硅与氢和氧一起燃烧的方法来制造。
凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da优选为70nm以上110nm以下。平均粒径Da为70nm以上时,抑制色调剂彼此的凝集的间隔物效果优异。从这方面出发,凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da更优选为75nm以上、进一步优选为80nm以上。平均粒径Da为110nm以下时,凝集二氧化硅颗粒A不容易破碎。从这方面出发,凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da更优选为105nm以下、进一步优选为100nm以下。
凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da通过下述的测定方法求出。
首先,从色调剂中分离出凝集二氧化硅颗粒。利用凝集二氧化硅颗粒对色调剂颗粒的附着力比其他外添剂弱,实现凝集二氧化硅颗粒的分离。例如,对于使色调剂分散在包含表面活性剂的水中而得到的分散液施加超声波(65μm、1min、20℃)后,对分散液进行高速离心,在常温(23℃±2℃)下使上层清液干燥,得到凝集二氧化硅颗粒。
接着,将凝集二氧化硅颗粒分为经油处理的凝集二氧化硅颗粒(即凝集二氧化硅颗粒A)和经除油处理以外的疏水化处理的凝集二氧化硅颗粒。关于对两者进行判别的方法,例如,将上述的上层清液中包含的凝集二氧化硅颗粒利用四氢呋喃(THF)清洗,利用清洗前后的凝集二氧化硅颗粒的重量差进行判别。将THF处理前的重量设为Wb、THF处理后的重量设为Wa时,若(Wb-Wa)为Wb的0.20质量%以上,则判别为凝集二氧化硅颗粒进行了油处理。
关于凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da,进行扫描型电子显微镜(SEM)图像的分析,测定500个凝集二氧化硅颗粒的粒径(长径与短径的平均值),将它们平均,由此求出该平均粒径Da。
作为凝集二氧化硅颗粒A的实施方式例,可以举出在粒径的个数基准频度分布中存在2个峰,第一峰处于粒径80nm以上110nm以下的范围、第二峰处于粒径50nm以上80nm以下的范围的方式。本方式的凝集二氧化硅颗粒A即为平均粒径为80nm以上110nm以下的范围的第一凝集二氧化硅颗粒(称为“凝集二氧化硅颗粒A1”)和平均粒径为50nm以上80nm以下的范围的第二凝集二氧化硅颗粒(称为“凝集二氧化硅颗粒A2”)的混合物。
凝集二氧化硅颗粒A1与凝集二氧化硅颗粒A2的混合比(质量基准、A1:A2)优选为20:80~70:30、更优选为30:70~60:40、进一步优选为40:60~50:50。
从优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,凝集二氧化硅颗粒A的外添量相对于色调剂颗粒的量优选为0.1质量%以上4质量%以下、更优选为0.3质量%以上2质量%以下、进一步优选为0.5质量%以上1质量%以下。
从优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,色调剂颗粒表面的凝集二氧化硅颗粒A被覆率优选为5%以上30%以下、更优选为8%以上28%以下、进一步优选为10%以上25%以下。
色调剂颗粒表面的凝集二氧化硅颗粒A被覆率通过对色调剂的电子显微镜图像进行图像分析来求出。
具体地说,使用扫描型电子显微镜S-4700(日立制作所制),以10000倍的倍率对色调剂表面进行100个视野的观察。对于观察到的色调剂表面的图像利用图像处理分析软件WinROOF(三谷商事株式会社制造)的面积分析工具进行分析,计算出附着有凝集二氧化硅颗粒的部分的面积、附着有其他外添剂的部分的面积以及未附着外添剂的部分的面积,由此求出该被覆率。是否为二氧化硅颗粒由SEM-EDX确定。可以将在前述的平均粒径Da的测定方法中判断为凝集二氧化硅颗粒进行了油处理的色调剂上的凝集二氧化硅颗粒作为凝集二氧化硅颗粒A。
[二氧化硅颗粒B]
二氧化硅颗粒B是经除油处理以外的疏水化处理的二氧化硅颗粒,其包括凝集二氧化硅颗粒和非凝集二氧化硅颗粒的任一种二氧化硅颗粒。二氧化硅颗粒B是未经油处理的二氧化硅颗粒。
二氧化硅颗粒B的疏水化处理剂只要是油以外的处理剂就没有特别限制,优选硅氮烷化合物(例如,二甲基二硅氮烷、三甲基二硅氮烷、四甲基二硅氮烷、五甲基二硅氮烷、六甲基二硅氮烷等),特别优选1,1,1,3,3,3-六甲基二硅氮烷(HMDS)。它们可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
从抑制色调剂彼此的凝集的方面出发,二氧化硅颗粒B优选为圆度高的颗粒,因此,优选为湿式法二氧化硅颗粒以及非凝集的二氧化硅颗粒。二氧化硅颗粒B的平均圆度优选为0.94以上。颗粒的圆度为4π×(颗粒图像的面积)÷(颗粒图像的周长)1/2,最大值为1,平均圆度对至少300个颗粒进行显微镜观察来求出。
二氧化硅颗粒B更优选为将湿式法二氧化硅颗粒利用1,1,1,3,3,3-六甲基二硅氮烷进行了疏水化处理的非凝集二氧化硅颗粒。
湿式法二氧化硅颗粒例如可如下得到。
向包含醇化合物和氨水的碱催化剂溶液中滴加四烷氧基硅烷,使四烷氧基硅烷水解和缩合,得到包含溶胶凝胶二氧化硅颗粒的悬浮液。接着从悬浮液中除去溶剂,得到粒状物。接着使粒状物干燥,由此得到溶胶凝胶二氧化硅颗粒。溶胶凝胶二氧化硅颗粒的平均一次粒径可以通过相对于碱催化剂溶液量的四烷氧基硅烷滴加量来进行控制。
二氧化硅颗粒B的平均粒径Db优选为20nm以上80nm以下。平均粒径Db为20nm以上时,二氧化硅颗粒B不容易被埋没在色调剂颗粒中。从这方面出发,二氧化硅颗粒B的平均粒径Db更优选为25nm以上、进一步优选为30nm以上。平均粒径Db为80nm以下时,二氧化硅颗粒B比较不容易在色调剂颗粒表面滚动、不容易偏聚在色调剂颗粒表面的凹部。从这方面出发,二氧化硅颗粒B的平均粒径Db更优选为75nm以下、进一步优选为70nm以下。
二氧化硅颗粒B的平均粒径Db通过下述的测定方法来求出。
首先,从色调剂中分离出凝集二氧化硅颗粒。利用凝集二氧化硅颗粒对色调剂颗粒的附着力比其他外添剂弱,实现凝集二氧化硅颗粒的分离。例如,对于使色调剂分散在包含表面活性剂的水中而得到的分散液施加超声波(65μm、1min、20℃)后,对分散液进行高速离心,在常温(23℃±2℃)下使上层清液(1)干燥,得到凝集二氧化硅颗粒。
接着,将凝集二氧化硅颗粒分为经油处理的凝集二氧化硅颗粒(即凝集二氧化硅颗粒A)以及经除油处理以外的疏水化处理的凝集二氧化硅颗粒(即凝集型的二氧化硅颗粒B)。关于对两者进行判别的方法,例如,将上层清液(1)中包含的凝集二氧化硅颗粒利用四氢呋喃(THF)清洗,利用清洗前后的凝集二氧化硅颗粒的重量差进行判别。将THF处理前的重量设为Wb、THF处理后的重量设为Wa时,若(Wb-Wa)小于Wb的0.20质量%,则判别为凝集二氧化硅颗粒未进行油处理。
关于凝集型的二氧化硅颗粒B的平均粒径,进行扫描型电子显微镜(SEM)图像的分析,测定500个凝集二氧化硅颗粒的粒径(长径与短径的平均值),将它们平均,由此求出该平均粒径。
从色调剂中分离出凝集二氧化硅颗粒后,进一步将色调剂分散在包含表面活性剂的水中并对所得到的分散液施加超声波(160μm、60min、20℃),之后对分散液进行高速离心,在常温(23℃±2℃)下使上层清液(2)干燥,得到非凝集二氧化硅颗粒。
接着,将非凝集二氧化硅颗粒分为经油处理的非凝集二氧化硅颗粒以及经除油处理以外的疏水化处理的非凝集二氧化硅颗粒(即非凝集型的二氧化硅颗粒B)。关于对两者进行判别的方法,例如,将上层清液(2)中包含的非凝集二氧化硅颗粒利用THF清洗,利用清洗前后的非凝集二氧化硅颗粒的重量差进行判别。将THF处理前的重量设为Wb、THF处理后的重量设为Wa时,若(Wb-Wa)小于Wb的0.20质量%,则判别为非凝集二氧化硅颗粒未进行油处理。
关于非凝集型的二氧化硅颗粒B的平均粒径,进行扫描型电子显微镜(SEM)图像的分析,测定500个二氧化硅颗粒的粒径(长径与短径的平均值),将它们平均,由此求出该平均粒径。
二氧化硅颗粒B的平均粒径Db是将凝集型的二氧化硅颗粒B的平均粒径与非凝集型的二氧化硅颗粒B的平均粒径以个数比例加权而得到的平均粒径。
二氧化硅颗粒B的BET比表面积优选为100m2/g以上240m2/g以下、更优选为120m2/g以上220m2/g以下、进一步优选为150m2/g以上200m2/g以下。二氧化硅颗粒B的BET比表面积利用使用氮气的BET多点法的测定方法来测定。
从优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,二氧化硅颗粒B的外添量相对于色调剂颗粒的量优选为0.1质量%以上5质量%以下、更优选为0.3质量%以上3质量%以下、进一步优选为0.5质量%以上2质量%以下。
[其他外添剂]
本实施方式的色调剂不包含除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的其他外添剂,或者即使包含除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的其他外添剂,其他外添剂的平均粒径也小于凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da。
作为除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的其他外添剂,例如可以举出TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4、MgSO4等无机颗粒。
作为外添剂的无机颗粒的表面最好施有疏水化处理。疏水化处理例如将无机颗粒浸渍在疏水化处理剂中等来进行。疏水化处理剂没有特别限制,例如可以举出硅烷系偶联剂、硅油、钛酸酯系偶联剂、铝系偶联剂等。这些处理剂可以单独使用一种,也可以合用两种以上。通常,例如相对于无机颗粒100质量份,疏水化处理剂的量为1质量份以上10质量份以下。
作为除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的其他外添剂,还可以举出树脂颗粒(聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺树脂等树脂颗粒)、清洁活性剂(例如以硬脂酸锌为代表的高级脂肪酸的金属盐、氟系高分子量体的颗粒)等。
本实施方式的色调剂包含除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的其他外添剂的情况下,其他外添剂的外添量相对于色调剂颗粒优选为0.01质量%以上5质量%以下、更优选为0.01质量%以上2.0质量%以下。
本实施方式的色调剂可以包含除凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B以外的其他外添剂,但优选不包含其他外添剂。
从优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,色调剂颗粒表面的全部外添剂被覆率优选为60%以上100%以下、更优选为70%以上100%以下、进一步优选为80%以上100%以下。
色调剂颗粒表面的全部外添剂被覆率通过下述测定方法求出。
(1)将色调剂分散在环氧树脂中,放置1昼夜使其固化,制作出测定样品。作为环氧树脂,例如使用2液混合型的环氧树脂即可。
(2)利用切片机从测定样品中切出厚度100nm的切片。
(3)将切片置于铜网上,设于高分解能电子显微镜JEM-2010(日本电子株式会社)中,以施加电压200kV在50万倍下进行拍摄。
(4)将底片放大至3倍至10倍,进行印刷。
(5)在利用(1)至(4)的过程的印刷中,对于色调剂体积平均粒径的80%以上120%以下的直径的色调剂的表面进行观察,对于色调剂颗粒表面被全部外添剂被覆的被覆状态进行评价。由下式求出被覆率。
式:被覆率=(被覆长度÷色调剂外周长)×100(%)
此处,被覆长度是指与色调剂颗粒表面直接接触的外添剂层的长度。
本实施方式中,将10个色调剂的被覆率的平均值作为被覆率。
从优化色调剂从补给用色调剂存储部的排出性的方面出发,在全部外添剂的粒径的个数基准频度分布中,包含在粒径20nm以上100nm以下的范围中的比例优选为75%以上100%以下、更优选为80%以上100%以下、进一步优选为85%以上100%以下、进而优选为90%以上100%以下。
[分子量200以上600以下的低分子硅氧烷]
本实施方式的色调剂优选包含仅由硅氧烷键和烷基构成的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷。
关于本发明中的硅氧烷,只要没有特别声明,指的是仅由硅氧烷键和烷基构成的硅氧烷。本发明中,分子量小于1000的硅氧烷落入低分子硅氧烷的范畴,分子量1000以上的硅氧烷落入硅油的范畴。
分子量200以上600以下的低分子硅氧烷优选一部分或全部附着于作为外添剂的二氧化硅颗粒的一部分或全部。二氧化硅颗粒为实施了疏水化表面处理的疏水性二氧化硅颗粒的情况下,分子量200以上600以下的低分子硅氧烷优选一部分或全部附着于疏水化处理后的二氧化硅颗粒的一部分或全部。
据推测,分子量200以上600以下的低分子硅氧烷起到使凝集二氧化硅颗粒A表面的油游离出并迁移到补给用色调剂存储部内表面的作用。
从游离油的迁移变得容易的方面出发,本实施方式的色调剂中包含的低分子硅氧烷的分子量优选为200以上、更优选为250以上、进一步优选为280以上、进而优选为300以上。
由于在分子量比较大时,因硅氧烷分子彼此的缠绕而使二氧化硅颗粒容易聚集,因此,从抑制这种情况的方面出发,本实施方式的色调剂中包含的低分子硅氧烷的分子量优选为600以下、更优选为550以下、进一步优选为500以下、进而优选为450以下。
本实施方式的色调剂中,只要为不妨碍本实施方式的色调剂的效果的范围,也可以包含选自分子量小于200的低分子硅氧烷、分子量大于600且小于1000的低分子硅氧烷以及分子量1000以上的硅油中的至少一种。
分子量200以上600以下的低分子硅氧烷中,1分子中的Si原子的个数最少为2个。
分子量200以上600以下的低分子硅氧烷中,从游离油的迁移变得容易的方面出发,1分子中的Si原子的个数优选为3个以上、更优选为4个以上、进一步优选为5个以上。
分子量200以上600以下的低分子硅氧烷中,因硅氧烷分子彼此的缠绕而使二氧化硅颗粒容易聚集,因此从抑制这种情况的方面出发,1分子中的Si原子的个数优选为7个以下、更优选为6个以下、进一步优选为5个以下。
从上述两方面出发,分子量200以上600以下的低分子硅氧烷中,1分子中的Si原子的个数特别优选为5个。
从游离油的迁移变得容易的方面出发,分子量200以上600以下的低分子硅氧烷在25℃的运动粘度优选为2mm2/s以上5mm2/s以下。本实施方式中的硅氧烷的运动粘度(mm2/s)为将使用奥斯特瓦尔德粘度计(其是毛细管粘度计的一种)测定出的25℃时的粘度除以密度而得到的值。
作为分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的一例,可以举出硅氧烷键未分支的直链状硅氧烷。
作为分子量200以上600以下的低分子直链状硅氧烷,例如可以举出六烷基二硅氧烷、八烷基三硅氧烷、十烷基四硅氧烷、十二烷基五硅氧烷、十四烷基六硅氧烷、十六烷基七硅氧烷(其中,分子量为200以上600以下)。
作为这些低分子直链状硅氧烷所具有的烷基,例如可以举出碳原子数1~10(优选碳原子数1~6、更优选碳原子数1~3、进一步优选碳原子数1或2)的直链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的支链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的环状烷基。其中优选碳原子数1~3的烷基,优选甲基和乙基中的至少一者、更优选甲基。低分子直链状硅氧烷在1分子中具有的2个以上烷基相互可以相同,也可以不同。
作为分子量200以上600以下的低分子直链状硅氧烷的具体例,可以举出八甲基三硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十二甲基五硅氧烷、十四甲基六硅氧烷、十六甲基七硅氧烷。
作为分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的一例,可以举出硅氧烷键有分支的支链状硅氧烷。
作为分子量200以上600以下的低分子支链状硅氧烷,例如可以举出1,1,1,3,5,5,5-七烷基-3-(三烷基硅氧基)三硅氧烷、四(三烷基硅氧基)硅烷、1,1,1,3,5,5,7,7,7-九烷基-3-(三烷基硅氧基)四硅氧烷等支链状硅氧烷(其中分子量为200以上600以下)。
作为这些低分子支链状硅氧烷所具有的烷基,例如可以举出碳原子数1~10(优选碳原子数1~6、更优选碳原子数1~3、进一步优选碳原子数1或2)的直链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的支链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的环状烷基。其中优选碳原子数1~3的烷基,优选甲基和乙基中的至少一者,更优选甲基。低分子支链状硅氧烷在1分子中具有的2个以上烷基相互可以相同,也可以不同。
作为分子量200以上600以下的低分子支链状硅氧烷的具体例,可以举出甲基三(三甲基硅氧基)硅烷(分子式C10H30O3Si4)、四(三甲基硅氧基)硅烷(分子式C12H36O4Si5)、1,1,1,3,5,5,7,7,7-九甲基-3-(三甲基硅氧基)四硅氧烷(分子式C12H36O4Si5)。
作为分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的一例,可以举出具有仅由硅氧烷键构成的环状结构的环状硅氧烷。
作为分子量200以上600以下的低分子环状硅氧烷,例如可以举出六烷基环三硅氧烷、八烷基环四硅氧烷、十烷基环五硅氧烷、十二烷基环六硅氧烷、十四烷基环七硅氧烷、十六烷基环八硅氧烷(其中,分子量为200以上600以下)。
作为这些低分子环状硅氧烷所具有的烷基,例如可以举出碳原子数1~10(优选碳原子数1~6、更优选碳原子数1~3、进一步优选碳原子数1或2)的直链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的支链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的环状烷基。其中优选碳原子数1~3的烷基,优选甲基和乙基中的至少一者、更优选甲基。低分子环状硅氧烷在1分子中具有的2个以上烷基相互可以相同,也可以不同。
作为分子量200以上600以下的低分子环状硅氧烷的具体例,可以举出六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、十四甲基环七硅氧烷、十六甲基环八硅氧烷。
作为分子量200以上600以下的低分子硅氧烷,从游离油的迁移变得容易的方面出发,优选为选自由低分子直链状硅氧烷和低分子支链状硅氧烷组成的组中的至少一种,更优选低分子支链状硅氧烷,进一步优选具有四分支结构(テトラキス構造)的低分子硅氧烷。具有四分支结构的硅氧烷是指在分子中具有至少1个下述结构(即四硅氧基硅烷结构)的硅氧烷。
[化1]
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作为具有四分支结构的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷,可以举出四(三烷基硅氧基)硅烷,此处,作为烷基,例如可以举出碳原子数1~10(优选碳原子数1~6、更优选碳原子数1~3、进一步优选碳原子数1或2)的直链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的支链状烷基、碳原子数3以上10以下(优选碳原子数3以上6以下、更优选碳原子数3或4)的环状烷基。其中优选碳原子数1~3的烷基,优选甲基和乙基中的至少一者、更优选甲基。具有四分支结构的低分子硅氧烷在1分子中的烷基相互可以相同,也可以不同。
作为分子量200以上600以下的低分子硅氧烷,从游离油的迁移变得容易的方面出发,特别优选四(三甲基硅氧基)硅烷。
从游离油的迁移变得容易的方面出发,色调剂中包含的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的总含量(质量基准)相对于色调剂的质量优选为0.01ppm以上、更优选为0.05ppm以上、进一步优选为0.1ppm以上。
关于色调剂中包含的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的总含量(质量基准),由于因硅氧烷分子彼此的缠绕而使二氧化硅颗粒容易聚集,因此从抑制这一现象的方面出发,该总含量相对于色调剂的质量优选为10ppm以下、更优选为5ppm以下、进一步优选为1ppm以下、进而优选为0.5ppm以下。
ppm是parts per million(百万分数)的简写符号。
色调剂中包含的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的总含量使用气相色谱质谱仪((株)岛津制作所制造、GCMS-QP2020)和无极性柱(Restek公司制造、Rtx-1、10157、膜厚1.00μm、长度60m、内径0.32mm)通过顶部空间法进行测定。具体的特定方法如下。
将色调剂称量在小药瓶中,将小药瓶加盖密封,以加热时间3分钟升温至190℃。接着,将小药瓶内的挥发成分导入柱中,在下述条件下进行分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的检测。
·载气种:氦
·载气压:120kPa(压力一定)
·烘箱温度:40℃(5分钟)→(15℃/分钟)→250℃(6分钟)(合计25分钟)
·离子源温度:260℃
·接口温度:260℃
使用将基准物质(四(三甲基硅氧基)硅烷)用乙醇稀释成不同浓度的标准液来制作校正曲线。根据试样在色谱中表现出的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的峰面积以及基准物质的校正曲线,求出该低分子硅氧烷的量。在试样的色谱中具有2个以上的与分子量200以上600以下的低分子硅氧烷相应的峰时,根据这些峰面积的合计面积、以及基准物质的校正曲线求出该低分子硅氧烷的总量。进一步计算出相对于色调剂总量的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的总含量(ppm)。
从游离油的迁移变得容易的方面出发,色调剂中包含的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的总含量(质量基准)相对于色调剂中包含的凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的总含量优选为1ppm以上、更优选为5ppm以上、进一步优选为10ppm以上、进而优选为15ppm以上、进而优选为20ppm以上。
关于色调剂中包含的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的总含量(质量基准),由于因硅氧烷分子彼此的缠绕而使二氧化硅颗粒容易聚集,因此从抑制这一现象的方面出发,相对于色调剂中包含的凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的总含量,优选为1000ppm以下、更优选为500ppm以下、进一步优选为200ppm以下、进而优选为100ppm以下、进而优选为50ppm以下。
上述的值是将{色调剂中包含的分子量200以上600以下的低分子硅氧烷的总含量÷色调剂中包含的凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的总含量}换算成百万分数而得到的值。
凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的质量是指疏水化处理后的二氧化硅颗粒的质量,是包括来自疏水化处理剂的成分的质量。
色调剂中包含的凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的总含量通过下述的测定方法求出。
将色调剂分散在包含表面活性剂的水中并对所得到的分散液施加超声波后,对分散液进行高速离心,将上层清液在常温(23℃±2℃)下干燥,得到凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B,对于由上层清液得到的凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B进行称量。此处,在由上层清液得到的凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的表面可能附着有低分子硅氧烷,但所附着的低分子硅氧烷的质量与凝集二氧化硅颗粒A和二氧化硅颗粒B的质量相比为微量,因此可以忽略。
可以通过下述方法使分子量200以上600以下的低分子硅氧烷包含在色调剂中,例如:外添在色调剂颗粒中;用作属于外添剂的凝集二氧化硅颗粒A或二氧化硅颗粒B(特别是二氧化硅颗粒B)的表面处理剂;等方法。
[色调剂的制造方法]
本实施方式的色调剂通过在制造色调剂颗粒后针对色调剂颗粒进行外添剂的外添而得到。
色调剂颗粒可以通过干式制法(例如混炼粉碎法等)、湿式制法(例如凝集聚结法、悬浮聚合法、溶解悬浮法等)中的任一种进行制造。色调剂颗粒的制法没有特别限制,采用公知的制法。这些之中,可以通过凝集聚结法来得到色调剂颗粒。
具体地说,例如,在通过凝集聚结法制造色调剂颗粒的情况下,经下述步骤制造色调剂颗粒:准备分散有作为粘结性树脂的树脂颗粒的树脂颗粒分散液的步骤(树脂颗粒分散液准备步骤);在树脂颗粒分散液中(必要时混合其他颗粒分散液后的分散液中)使树脂颗粒(必要时的其他颗粒)凝集,形成凝集颗粒的步骤(凝集颗粒形成步骤);以及将分散有凝集颗粒的凝集颗粒分散液加热,使凝集颗粒熔合·聚结,形成色调剂颗粒的步骤(熔合·聚结步骤)。
以下对各步骤的详情进行说明。
在以下的说明中,对于得到包含着色剂以及离型剂的色调剂颗粒的方法进行了说明,但着色剂、离型剂是根据需要使用的添加剂。当然也可以使用着色剂、离型剂以外的其他添加剂。
-树脂颗粒分散液准备步骤-
准备分散有作为粘结性树脂的树脂颗粒的树脂颗粒分散液,并同时准备例如分散有着色剂颗粒的着色剂颗粒分散液、分散有离型剂颗粒的离型剂颗粒分散液。
树脂颗粒分散液例如通过将树脂颗粒利用表面活性剂分散在分散介质中来制备。
作为树脂颗粒分散液中使用的分散介质,例如可以举出水系介质。
作为水系介质,例如可以举出蒸馏水、离子交换水等水、醇类等。这些介质可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
作为表面活性剂,例如可以举出:硫酸酯盐系、磺酸盐系、磷酸酯系、皂系等阴离子表面活性剂;胺盐型、季铵盐型等阳离子表面活性剂;聚乙二醇系、烷基酚环氧乙烷加成物系、多元醇系等非离子系表面活性剂;等等。这些之中,特别可以举出阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂。非离子系表面活性剂可以与阴离子表面活性剂或阳离子表面活性剂合用。
表面活性剂可以单独使用一种,也可以合用两种以上。
树脂颗粒分散液中,作为使树脂颗粒分散在分散介质中的方法,例如可以举出使用旋转剪切型均质器或具有介质的球磨机、砂磨机、珠磨机等的常见分散方法。另外,根据树脂颗粒的种类,也可以利用转相乳化法使树脂颗粒分散在分散介质中。转相乳化法为下述的方法:使要分散的树脂溶解在可溶解该树脂的疏水性有机溶剂中,向有机连续相(O相)中加入碱来进行中和,之后投入水系介质(W相),由此从W/O转相为O/W,使树脂以颗粒状分散在水系介质中。
作为分散在树脂颗粒分散液中的树脂颗粒的体积平均粒径,例如优选为0.01μm以上1μm以下、更优选为0.08μm以上0.8μm以下、进一步优选为0.1μm以上0.6μm以下。
关于树脂颗粒的体积平均粒径,使用通过激光衍射式粒度分布测定装置(例如堀场制作所制LA-700)的测定得到的粒度分布,对于所划分出的粒度范围(区间),从小粒径侧起对于体积绘制累积分布,测定相对于全部颗粒的累积50%点的粒径,将该粒径作为体积平均粒径D50v。对于其他分散液中的颗粒的体积平均粒径也同样地进行测定。
树脂颗粒分散液中包含的树脂颗粒的含量优选为5质量%以上50质量%以下、更优选为10质量%以上40质量%以下。
与树脂颗粒分散液同样地还制备例如着色剂颗粒分散液、离型剂颗粒分散液。即,在树脂颗粒分散液中的颗粒的体积平均粒径、分散介质、分散方法以及颗粒的含量方面,对于分散在着色剂颗粒分散液中的着色剂颗粒以及分散在离型剂颗粒分散液中的离型剂颗粒也是同样的。
-凝集颗粒形成步骤-
接着,将树脂颗粒分散液、着色剂颗粒分散液以及离型剂颗粒分散液混合。
之后,在混合分散液中使树脂颗粒、着色剂颗粒以及离型剂颗粒异质凝集,形成具有与目标色调剂颗粒的直径相近的直径且包含树脂颗粒、着色剂颗粒以及离型剂颗粒的凝集颗粒。
具体地说,例如,在混合分散液中添加凝集剂,并且将混合分散液的pH调节至酸性(例如pH2以上5以下),根据需要添加分散稳定剂,之后加热至与树脂颗粒的玻璃化转变温度相近的温度(具体地说,例如树脂颗粒的玻璃化转变温度-30℃以上玻璃化转变温度-10℃以下),使分散在混合分散液中的颗粒凝集,形成凝集颗粒。
在凝集颗粒形成步骤中,例如,可以在利用旋转剪切型均质器对混合分散液进行搅拌下,于室温(例如25℃)添加凝集剂,将混合分散液的pH调整至酸性(例如pH2以上5以下),根据需要添加分散稳定剂后进行加热。
作为凝集剂,例如可以举出与混合分散液中包含的表面活性剂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。作为凝集剂使用金属络合物的情况下,表面活性剂的用量降低、充电特性提高。
根据需要,可以与凝集剂一起使用与该凝集剂的金属离子形成络合物或者类似键的添加剂。作为该添加剂,适于使用螯合剂。
作为无机金属盐,例如可以举出氯化钙、硝酸钙、氯化钡、氯化镁、氯化锌、氯化铝、硫酸铝等金属盐;聚合氯化铝、聚氢氧化铝、多硫化钙等无机金属盐聚合物;等等。
作为螯合剂,可以使用水溶性的螯合剂。作为螯合剂,例如可以举出酒石酸、柠檬酸、葡萄糖酸等羟基羧酸;亚氨基二乙酸(IDA)、次氮基三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)等氨基羧酸;等等。
螯合剂的添加量相对于树脂颗粒100质量份优选为0.01质量份以上5.0质量份以下、更优选为0.1质量份以上且小于3.0质量份。
-熔合·聚结步骤-
接着,将分散有凝集颗粒的凝集颗粒分散液加热至例如树脂颗粒的玻璃化转变温度以上(例如比树脂颗粒的玻璃化转变温度高10℃至高30℃的温度),使凝集颗粒熔合·聚结,形成色调剂颗粒。
经过以上的步骤,得到色调剂颗粒。
在得到分散有凝集颗粒的凝集颗粒分散液后,可以经下述步骤制造色调剂颗粒:将该凝集颗粒分散液与分散有树脂颗粒的树脂颗粒分散液进一步混合,按照使树脂颗粒进一步附着在凝集颗粒的表面的方式进行凝集,形成第2凝集颗粒的步骤;以及对分散有第2凝集颗粒的第2凝集颗粒分散液进行加热,使第2凝集颗粒熔合·聚结,形成核·壳结构的色调剂颗粒的步骤。
在熔合·聚结步骤结束后,对于在溶液中形成的色调剂颗粒实施公知的清洗步骤、固液分离步骤以及干燥步骤,得到干燥状态的色调剂颗粒。关于清洗步骤,从充电性的方面出发,可以充分实施利用离子交换水的置换清洗。关于固液分离步骤,从生产率的方面出发,可以实施抽滤、加压过滤等。关于干燥步骤,从生产率的方面出发,可以实施冷冻干燥、气流干燥、流化干燥、振动式流化干燥等。
之后,例如向所得到的干燥状态的色调剂颗粒中添加外添剂并进行混合,由此制造出本实施方式的色调剂。混合例如可以利用V型搅拌机、亨舍尔混合机、Loedige混合机等来进行。进而可以根据需要使用振动筛分机、风力筛分机等除去色调剂的粗大颗粒。
<静电图像显影剂>
本实施方式的静电图像显影剂至少包含本实施方式的色调剂。
本实施方式的静电图像显影剂可以为仅包含本实施方式的色调剂的单组分显影剂,也可以为该色调剂与载体混合而成的双组分显影剂。
作为载体没有特别限制,可以举出公知的载体。作为载体,例如可以举出:在由磁性粉形成的芯材的表面被覆有树脂的被覆载体;在基体树脂中分散混配有磁性粉的磁性粉分散型载体;树脂浸渗在多孔质的磁性粉中的树脂浸渗型载体;等等。磁性粉分散型载体和树脂浸渗型载体可以是以该载体的构成颗粒作为芯材并利用树脂被覆其表面的载体。
作为磁性粉,例如可以举出:铁、镍、钴等磁性金属;铁素体、磁铁矿等磁性氧化物;等等。
作为被覆用的树脂和基体树脂,例如可以举出聚乙烯、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、包含有机硅氧烷键而构成的纯有机硅树脂(straightsilicone resin)或其改性物、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、酚树脂、环氧树脂等。被覆用的树脂和基体树脂中可以包含导电性颗粒等其他添加剂。作为导电性颗粒,可以举出金、银、铜等金属、炭黑、氧化钛、氧化锌、氧化锡、硫酸钡、硼酸铝、钛酸钾等颗粒。
在利用树脂被覆芯材的表面时,可以举出利用将被覆用树脂以及各种添加剂(根据需要进行使用)溶解在适当的溶剂中而成的被覆层形成用溶液进行被覆的方法等。作为溶剂没有特别限定,考虑所使用的树脂的种类、涂布适性等进行选择即可。
作为具体的树脂被覆方法,可以举出:浸渍法,将芯材浸渍在被覆层形成用溶液中;喷雾法,将被覆层形成用溶液喷雾至芯材表面;流化床法,在利用流动空气使芯材悬浮的状态下喷雾被覆层形成用溶液;捏合涂布机法,在捏合涂布机中将载体的芯材与被覆层形成用溶液混合,之后除去溶剂;等等。
双组分显影剂中的色调剂与载体的混合比(质量比)优选为色调剂:载体=1:100~30:100、更优选为3:100~20:100。
<色调剂盒>
本实施方式的色调剂盒是存储本实施方式的色调剂且在图像形成装置中被装卸的色调剂盒。色调剂盒存储补给用的色调剂,该补给用的色调剂用于供给至设于图像形成装置内的显影机构。
本实施方式的色调剂盒的一个实施方式例是存储色调剂的主体旋转的旋转式色调剂盒。图1是示出作为旋转式色调剂盒的一例的旋转式色调剂瓶的示意性构成图。图1所示的旋转式色调剂瓶200具备瓶主体202、盖部204以及齿轮206。
瓶主体202为圆筒形,在侧面具有用于使补给用色调剂向排出口移动的凹凸部220。设于凹凸部220的凸部210从瓶主体202的底面附近向着盖部204以螺旋状连续地设置。凸部210按照从瓶主体202的内部观察时呈凸状的方式来设置。凸部210可以为一条螺旋,也可以为2条以上的螺旋。从瓶主体202的内部观察时,被相邻的凸部210夹设的部分呈凹状。为了使补给用色调剂在瓶主体202内部容易向着盖部204移动,优选使凸部210的宽度(轴线Q方向的长度)比相邻的凹状部的宽度(轴线Q方向的长度)窄。
瓶主体202例如为树脂制。作为瓶主体202的材质,例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、聚酯等。瓶主体202和齿轮206可以一体地成型,也可以将瓶主体202和齿轮206分别成型,组合成为各成型品。
盖部204设置在旋转式色调剂瓶200的轴线Q方向的一端侧。在盖部204设有排出补给用色调剂的排出口209、以及用于开闭排出口209的开闭器(shutter)208。通过使开闭器208开闭来开闭排出口209。
齿轮206是在将旋转式色调剂瓶200安装于图像形成装置的色调剂盒安装部时与色调剂盒安装部所具备的驱动用齿轮啮合并从动于驱动用齿轮的驱动的齿轮(画車)。齿轮206与瓶主体202呈同心圆状设置。图1中图示出的齿轮206的外径比瓶主体202的外径小。齿轮206的外径可以与瓶主体202的外径相同,也可以比瓶主体202的外径大。
图1中示出了在瓶主体202具有凹凸部220的方式,但本实施方式的色调剂盒和旋转式色调剂瓶并不限定于此。从瓶主体202的外部观察时,瓶主体202的侧面也可以为不具有凹部的平坦的曲面。
另外,图1中示出了凸部210为瓶主体202的一部分的方式,但本实施方式的色调剂盒和旋转式色调剂瓶并不限定于此。凸部210也可以为与瓶主体202分开的部件。作为分开的部件,例如可以举出与瓶主体202的内侧面接触地设置且从瓶主体202的底面附近向着盖部204呈螺旋状连续的线圈状部件。
凸部210的宽度(轴线Q方向的长度)例如为3mm以上20mm以下,优选为8mm以上14mm以下。凸部210的高度例如为5mm以上20mm以下,优选为5mm以上15mm以下。凸部210的螺旋周期(轴线Q方向的距离)例如为10mm以上70mm以下,优选为25mm以上55mm以下。
接着对于将旋转式色调剂瓶200安装于图像形成装置的色调剂盒安装部时的动作进行说明。
旋转式色调剂瓶200按照齿轮206与色调剂盒安装部所具有的驱动用齿轮啮合的方式安装于色调剂盒安装部。此时使开闭器208开放,藉由排出口209将旋转式色调剂瓶200与图像形成装置的色调剂补给路连结。通过使色调剂盒安装部所具有的驱动用齿轮旋转,齿轮206进行从动旋转,瓶主体202以轴线Q方向作为中心轴进行从动旋转。通过瓶主体202的从动旋转,利用凹凸部220使补给用色调剂从瓶主体202的底面侧向着盖部204移动。向着盖部204移动的补给用色调剂从排出口209排出,被供给至图像形成装置的色调剂补给路。旋转式色调剂瓶200例如按照轴线Q方向为水平方向的方式被安装于图像形成装置的色调剂盒安装部。
<处理盒>
本实施方式的处理盒是在图像形成装置中装卸的处理盒,其具备:显影机构,其存储静电图像显影剂并利用静电图像显影剂将形成在图像保持体表面的静电图像显影为色调剂图像;色调剂盒,其存储本实施方式的静电图像显影用色调剂;以及色调剂补给路,其连接色调剂盒和显影机构,将色调剂盒内的静电图像显影用色调剂补给至显影机构。
本实施方式的处理盒可以为具备显影机构、色调剂盒和色调剂补给路、以及必要时的选自图像保持体、充电机构、静电图像形成机构、转印机构等中的至少一者的构成。
以下示出本实施方式的处理盒的一例,但本实施方式并不限定于此。
图2是示出本实施方式的处理盒的一例的示意性构成图。图2所示的处理盒300例如被装卸在图3所示的图像形成装置中。
处理盒300具备:显影装置104(显影机构的一例)、色调剂补给路108以及色调剂盒200。图2中还图示出了将处理盒300安装于图像形成装置中时配置在处理盒300的周围的感光体102(图像保持体的一例)。
显影装置104例如利用间隔部件分成2室,在一室设有色调剂补给路108的出口,在另一室具备与感光体102对置的显影辊。2室在一部分进行连结,各室中分别具备1个对显影剂进行搅拌并同时进行传送的搅拌部件。显影装置104内的显影剂(未图示)利用2个搅拌部件进行搅拌并同时进行传送,供给至显影辊。
色调剂补给路108的一端为色调剂盒安装部106,另一端与显影装置104连接。在色调剂补给路108的内部配置有作为色调剂传送构件的一例的推运螺旋(augerscrew)110。通过推运螺旋110的运转,色调剂通过色调剂补给路108。在色调剂补给路108的内部也可以不配置推运螺旋等色调剂传送构件,这种情况下,通过例如自由落下使色调剂通过色调剂补给路108。
色调剂盒安装部106是用于将色调剂盒200可装卸地安装于图像形成装置中的部位。在色调剂盒安装部106设有与色调剂盒200的色调剂排出口连通的色调剂接收口、以及使色调剂盒200旋转的旋转构件(例如齿轮)。
色调剂盒200在内部存储有本实施方式的静电图像显影用色调剂作为补给至显影装置104的补给用色调剂。色调剂盒200例如为旋转式色调剂瓶(色调剂盒的一例),具备瓶主体202、盖部204、齿轮206、以及使色调剂排出口开闭的开闭器208。色调剂盒200的构成和动作的具体方式以及优选方式与上述旋转式色调剂瓶200相同。
色调剂盒200例如使长轴方向为水平方向地安装于色调剂盒安装部106。色调剂盒106所具有的旋转构件(例如齿轮)例如使色调剂盒200绕着水平轴旋转。
<图像形成装置、图像形成方法>
本实施方式的图像形成装置具备:图像保持体;充电机构,其对图像保持体表面进行充电;静电图像形成机构,其在经充电的图像保持体表面形成静电图像;显影机构,其存储静电图像显影剂并利用静电图像显影剂将形成在图像保持体表面的静电图像显影为色调剂图像;转印机构,其将形成在图像保持体表面的色调剂图像转印至记录介质表面;定影机构,其将转印至记录介质表面的色调剂图像进行定影;补给用色调剂存储部,其是存储补给至显影机构的补给用色调剂的补给用色调剂存储部,存储有本实施方式的静电图像显影用色调剂;以及色调剂补给路,其连接补给用色调剂存储部和显影机构,将补给用色调剂存储部内的静电图像显影用色调剂补给至显影机构。
本实施方式的图像形成装置实施图像形成方法(本实施方式的图像形成方法),该方法具有下述步骤:充电步骤,对图像保持体表面进行充电;静电图像形成步骤,在经充电的图像保持体表面形成静电图像;显影步骤,利用本实施方式的静电图像显影剂将形成在图像保持体表面的静电图像显影为色调剂图像;转印步骤,将形成在图像保持体表面的色调剂图像转印至记录介质表面;定影步骤,将转印至记录介质表面的色调剂图像进行定影;以及色调剂补给步骤,从存储本实施方式的静电图像显影用色调剂的补给用色调剂存储部通过连接补给用色调剂存储部和显影机构的色调剂补给路将补给用色调剂存储部内的静电图像显影用色调剂补给至显影机构。
本实施方式的图像形成装置适用于下述公知的图像形成装置:将形成在图像保持体表面的色调剂图像直接转印至记录介质的直接转印方式的装置;将形成在图像保持体表面的色调剂图像一次转印至中间转印体的表面,将转印至中间转印体的表面的色调剂图像二次转印至记录介质表面的中间转印方式的装置;具备对于色调剂图像转印后、充电前的图像保持体的表面进行清洁的清洁机构的装置;具备在色调剂图像的转印后、充电前对图像保持体表面照射除电光而进行除电的除电机构的装置;等等。
本实施方式的图像形成装置为中间转印方式的装置的情况下,所应用的转印机构例如为具有下述部件的构成:色调剂图像被转印至表面的中间转印体;将形成在图像保持体表面的色调剂图像一次转印至中间转印体的表面的一次转印机构;以及将转印至中间转印体的表面的色调剂图像二次转印至记录介质表面的二次转印机构。
本实施方式的图像形成装置中,例如包含显影机构的部分可以为装卸在图像形成装置中的墨盒结构(处理盒)。作为处理盒,例如适于使用存储本实施方式的静电图像显影剂且具备显影机构的处理盒。
以下示出本实施方式的图像形成装置的一例,但并不限定于此。在以下的说明中,对于图中示出的主要部分进行说明,省略其他说明。
图3为示出本实施方式的图像形成装置的示意性构成图。
图3所示的图像形成装置具备:基于分色图像数据输出黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)的各色图像的电子照相方式的第1~第4图像形成单元10Y、10M、10C、10K(图像形成机构)。这些图像形成单元(以下有时简称为“单元”)10Y、10M、10C、10K在水平方向上相互离开预先设定的距离来进行并列排布。这些单元10Y、10M、10C、10K可以为在图像形成装置中装卸的处理盒。
在各单元10Y、10M、10C、10K的上方,中间转印带(中间转印体的一例)20延伸穿过各单元而设置。中间转印带20卷绕设置在驱动辊22和支持辊24上,使其沿着从第1单元10Y向着第4单元10K的方向行进。支持辊24通过未图示的弹簧等沿着与驱动辊22分离的方向施加力,对于卷绕在这两者上的中间转印带20施加张力。在中间转印带20的图像保持体侧面具备与驱动辊22对置的中间转印体清洁装置30。
图3所示的图像形成装置具有可装卸有作为补给用色调剂存储部的一例的色调剂盒8Y、8M、8C、8K的构成。单元10Y、10M、10C、10K的显影装置4Y、4M、4C、4K分别利用色调剂补给路(未图示)与色调剂盒8Y、8M、8C、8K连接。从色调剂盒8Y、8M、8C、8K通过色调剂补给路向显影装置4Y、4M、4C、4K进行各色的色调剂的补给。在存储在色调剂盒内的色调剂不足的情况下,更换色调剂盒。
由于第1~第4单元10Y、10M、10C、10K具有相同的构成和动作,因此,此处以配设在中间转印带行进方向的上游侧的形成黄色图像的第1单元10Y为代表进行说明。
第1单元10Y具有起到作为图像保持体的作用的感光体1Y。在感光体1Y的周围依次配置有:充电辊(充电机构的一例)2Y,其将感光体1Y表面充电至预先设定的电位;曝光装置(静电图像形成机构的一例)3,其基于分色图像信号利用激光线3Y将充电后的表面曝光而形成静电图像;显影装置(显影机构的一例)4Y,其将充电后的色调剂供给至静电图像以使静电图像进行显影;一次转印辊5Y(一次转印机构的一例),其将显影后的色调剂图像转印至中间转印带20上;以及感光体清洁装置(清洁单元的一例)6Y,其除去一次转印后残留在感光体1Y表面上的色调剂。
一次转印辊5Y配置在中间转印带20的内侧,被设于与感光体1Y对置的位置。各单元的一次转印辊5Y、5M、5C、5K分别与施加一次转印偏压的偏压电源(未图示)连接。各偏压电源通过利用未图示的控制部的控制而改变施加至各一次转印辊的转印偏压的值。
下面对第1单元10Y中的形成黄色图像的动作进行说明。
首先,在动作之前,利用充电辊2Y将感光体1Y表面充电至-600V~-800V的电位。
感光体1Y在导电性(例如20℃的体积电阻率1×10-6Ωcm以下)的基体上层积感光层而形成。该感光层通常具有高电阻(常见的树脂的电阻),但具有在照射激光线时被照射了激光线的部分的电阻率发生变化的性质。因此,根据从未图示的控制部送出的黄色用图像数据,将激光线3Y由曝光装置3照射至充电后的感光体1Y表面。由此在感光体1Y表面形成黄色图像图案的静电图像。
静电图像是通过充电而形成在感光体1Y表面的图像,其是所谓的负潜像,该负潜像是如下形成的:利用激光线3Y降低感光层的被照射部分的电阻率,使感光体1Y表面的充电后的电荷流动;另一方面,未照射激光线3Y的部分的电荷发生残留,由此形成该负潜像。
在感光体1Y上形成的静电图像随着感光体1Y的行进而旋转至预先设定的显影位置。并且,在该显影位置,通过显影装置4Y使感光体1Y上的静电图像显影为色调剂图像而被可视化。
在显影装置4Y内存储有例如至少包含黄色色调剂和载体的静电图像显影剂。黄色色调剂在显影装置4Y的内部通过被搅拌而摩擦带电,具有与在感光体1Y上充电的充电电荷相同极性(负极性)的电荷,而被保持在显影剂辊(显影剂保持体的一例)上。之后,通过感光体1Y表面经过显影装置4Y,从而黄色色调剂静电附着于感光体1Y表面上的经除电的潜像部,利用黄色色调剂使潜像进行显影。形成有黄色色调剂图像的感光体1Y继续以预先设定的速度运转,将在感光体1Y上显影的色调剂图像传送至预先设定的一次转印位置。
感光体1Y上的黄色色调剂图像被传送至一次转印位置时,对一次转印辊5Y施加一次转印偏压,由感光体1Y朝向一次转印辊5Y的静电力作用于色调剂图像,将感光体1Y上的色调剂图像转印至中间转印带20上。此时施加的转印偏压具有与色调剂的极性(-)相反的(+)极性,在第1单元10Y中利用控制部(未图示)控制为例如+10μA。
另一方面,利用感光体清洁装置6Y除去并回收残留在感光体1Y上的色调剂。
施加至第2单元10M以后的一次转印辊5M、5C、5K的一次转印偏压也按照第1单元进行控制。
这样,利用第1单元10Y转印了黄色的色调剂图像的中间转印带20经第2~第4单元10M、10C、10K依次传送,使各颜色的色调剂图像以叠加方式进行多重转印。
通过第1~第4单元而多重转印了4色的色调剂图像的中间转印带20到达二次转印部,该二次转印部由中间转印带20、与中间转印带内表面相接的支持辊24以及配置在中间转印带20的图像保持面侧的二次转印辊(二次转印机构的一例)26构成。另一方面,记录纸(记录介质的一例)P藉由供给构件在预先设定的时机送至二次转印辊26与中间转印带20接触的间隙,二次转印偏压被施加到支持辊24。此时所施加的转印偏压与色调剂的极性(-)具有相同的(-)极性,从中间转印带20朝向记录纸P的静电力作用于色调剂图像,将中间转印带20上的色调剂图像转印至记录纸P上。此时的二次转印偏压根据通过检测二次转印部的电阻的电阻检出机构(未图示)所检测出的电阻来确定,并且被控制着电压。
之后,将记录纸P送入定影装置(定影机构的一例)28中的一对定影辊的压接部(咬合部),将色调剂图像定影在记录纸P上,形成定影图像。
作为转印色调剂图像的记录纸P,例如可以举出电子照相方式的复印机、打印机等中使用的普通纸。作为记录介质,除了记录纸P以外,还可以举出OHP透明胶片等。
为了进一步提高定影后的图像表面的平滑性,优选记录纸P的表面也是平滑的,例如适于使用将普通纸的表面利用树脂等进行涂布而得到的铜版纸、印刷用的美术纸等。
将已完成彩色图像的定影的记录纸P向排出部送出,结束一系列的彩色成像动作。
[实施例]
以下通过实施例对发明的实施方式进行详细说明,但发明的实施方式并不限于这些实施例。在以下的说明中,只要不特别声明,“份”和“%”为质量基准。
<色调剂颗粒(1)的制作>
[聚酯树脂颗粒分散液(1)的制备]
·乙二醇:37份
·新戊二醇:65份
·1,9-壬二醇:32份
·对苯二甲酸:96份
将上述材料投入烧瓶中,用时1小时将温度升至200℃,对反应体系内进行着搅拌,对此确认后,投入二丁基氧化錫1.2份。一边蒸馏除去所生成的水一边用时6小时将温度从上述温度升高至240℃,在240℃继续进行4小时的脱水缩合反应,得到酸值为9.4mgKOH/g、重均分子量13,000、玻璃化转变温度62℃的聚酯树脂(1)。
将聚酯树脂(1)保持熔融状态以每分钟100份的速度输送到Cavitron CD1010(Eurotec公司制造)中。将另外准备的浓度0.37%的稀氨水利用热交换器加热至120℃并同时以每分钟0.1升的速度与聚酯树脂(1)一起输送到Cavitron CD1010中。在转子的旋转速度为60Hz、压力为5kg/cm2的条件下使Cavitron CD1010运转,得到固体成分30质量%的聚酯树脂颗粒分散液(1)。聚酯树脂颗粒分散液(1)中包含的树脂颗粒的体积平均粒径为160nm。
[着色剂颗粒分散液(1)的制备]
·青色颜料(酞菁铜、C.I.颜料蓝15:3、大日精化公司制造):10份
·阴离子型表面活性剂(NEOGEN SC、第一工业制造药公司制造):2份
·离子交换水:80份
将上述材料混合,利用高压冲击式分散机Ultimizer(HJP30006、Sugino Machine公司制造)实施1小时分散处理,得到固体成分20质量%的着色剂颗粒分散液(1)。着色剂颗粒分散液(1)中包含的着色剂颗粒的体积平均粒径为180nm。
[离型剂颗粒分散液(1)的制备]
·巴西棕榈蜡(RC-160、熔融温度84℃、东亚化成公司制造):50份
·阴离子型表面活性剂(NEOGEN SC、第一工业制造药公司制造):2份
·离子交换水:200份
将上述材料加热至120℃,利用IKA公司制造的ULTRA-TURRAXT50实施分散处理,接着利用压力吐出型Gaulin均质器实施分散处理,得到固体成分20质量%的离型剂颗粒分散液(1)。离型剂颗粒分散液(1)中包含的离型剂颗粒的体积平均粒径为200nm。
[色调剂颗粒的制作]
·聚酯树脂颗粒分散液(1):200份
·着色剂颗粒分散液(1):25份
·离型剂颗粒分散液(1):30份
·聚合氯化铝:0.4份
·离子交换水:100份
将上述材料投入至不锈钢制烧瓶中,利用IKA公司制造的ULTRA-TURRAX实施分散处理,在加热用油浴中对不锈钢制烧瓶进行搅拌的同时加热至48℃。在48℃保持30分钟后,追加聚酯树脂颗粒分散液(1)70份。
接着,使用浓度0.5mol/L的氢氧化钠水溶液将体系内的pH调节至8.0后,将不锈钢制烧瓶密闭,将搅拌轴的密封进行磁力密封,继续进行搅拌的同时加热至90℃,保持3小时。接着以降温速度2℃/分钟冷却,进行过滤并用离子交换水清洗后,利用布氏漏斗式抽滤进行固液分离。将固体成分再分散在30℃的离子交换水中,以旋转速度300rpm搅拌15分钟进行清洗。将该清洗操作进一步反复进行6次,在滤液的pH为7.54、电导率为6.5μS/cm时,使用滤纸通过布氏漏斗式抽滤进行固液分离。对固体成分实施真空干燥,得到色调剂颗粒(1)。色调剂颗粒(1)的体积平均粒径为5.8μm。
<凝集二氧化硅颗粒A的制作>
[凝集二氧化硅颗粒A(1)的制作]
-气相法二氧化硅颗粒的制造步骤-
将四氯化硅、氢气和氧气在燃烧器的混合室内进行混合,在1000℃以上3000℃以下的温度下进行燃烧,从燃烧后的气体中取出二氧化硅粉末,得到凝集二氧化硅颗粒(1)。此时,利用燃烧时间调整凝集块的尺寸。
-凝集二氧化硅颗粒的表面处理步骤-
将凝集二氧化硅颗粒(1)100份和乙醇500份加入到蒸发器中,在将温度维持在40℃的状态下搅拌15分钟。接着加入二甲基硅油10份,搅拌15分钟,进一步加入二甲基硅油10份,搅拌15分钟。接着将温度升至90℃,使乙醇减压干燥。取出处理物,在120℃进行30分钟真空干燥,由此得到经油处理的凝集二氧化硅颗粒A(1)。
凝集二氧化硅颗粒A(1)在粒径的个数基准频度分布中存在2个峰,第一峰为粒径90nm、第二峰为粒径65nm。
[凝集二氧化硅颗粒A(2)的制作]
将凝集二氧化硅颗粒(1)250份与作为疏水化处理剂的六甲基二硅氮烷(HMDS)100份混合,加热至130℃使其反应2小时后,加热至150℃进行干燥,得到利用HMDS进行了疏水化处理的凝集二氧化硅颗粒A(2)。
[凝集二氧化硅颗粒A(3)的制作]
与凝集二氧化硅颗粒(1)的制作同样地制造凝集二氧化硅颗粒,将其利用二甲基硅油处理后,通过在常温下进行搅拌而将其破碎成所期望的尺寸,得到凝集二氧化硅颗粒A(3)。
<二氧化硅颗粒B的制作>
[二氧化硅颗粒B(1)的制作]
-二氧化硅颗粒的造粒步骤-
在具备搅拌机、滴头和温度计的玻璃制反应容器中加入甲醇300份和10%氨水70份进行混合,得到碱催化剂溶液。将碱催化剂溶液调节至30℃后,一边对碱催化剂溶液进行搅拌,一边滴加四甲氧基硅烷(TMOS)60份和10%氨水1.7份,得到二氧化硅颗粒分散液。将TMOS和10%氨水同时开始滴加,用时3分钟滴加各自的总量。接着,使用旋转过滤器(寿工业株式会社制造R-Fine)将二氧化硅颗粒分散液浓缩至固体成分浓度40质量%。将浓缩后的二氧化硅颗粒分散液作为二氧化硅颗粒分散液(1)。
-二氧化硅颗粒的表面处理步骤-
在二氧化硅颗粒分散液(1)250份中添加作为疏水化处理剂的六甲基二硅氮烷(HMDS)100份,加热至130℃进行2小时反应后,加热至150℃进行干燥,得到利用HMDS进行了疏水化处理的非凝集的二氧化硅颗粒B(1)。
[二氧化硅颗粒B(2)~(3)的制作]
将二氧化硅颗粒的造粒步骤如表1所示进行变更,与二氧化硅颗粒B(1)的制作同样地得到非凝集的二氧化硅颗粒B(2)~(3)。
[二氧化硅颗粒B(4)的制作]
在二氧化硅颗粒分散液(1)250份中添加作为疏水化处理剂的六甲基二硅氮烷(HMDS)100份,加热至130℃进行2小时反应后,加热至150℃进行干燥,得到疏水性二氧化硅颗粒(S1)。接着,准备相对于二氧化硅颗粒分散液(1)的量为0.020质量%的四(三甲基硅氧基)硅烷,利用甲醇稀释至5倍后,添加到疏水性二氧化硅颗粒(S1)中,一边在80℃对反应体系内进行搅拌一边将其干燥,得到非凝集的二氧化硅颗粒B(4)。
[二氧化硅颗粒B(5)~(6)的制作]
将二氧化硅颗粒的表面处理步骤中使用的低分子硅氧烷的添加量如表1所示进行变更,与二氧化硅颗粒B(4)的制作同样地得到非凝集的二氧化硅颗粒B(5)~(6)。
[二氧化硅颗粒B(7)的制作]
将二氧化硅颗粒分散液(1)干燥,取出二氧化硅颗粒,将二氧化硅颗粒100份和乙醇500份加入至蒸发器中,在将温度维持在40℃的状态下搅拌15分钟。接着加入二甲基硅油10份搅拌15分钟,进一步加入二甲基硅油10份搅拌15分钟。接着将温度升高至90℃使乙醇减压干燥。取出处理物,在120℃进行30分钟真空干燥,由此得到经油处理的非凝集的二氧化硅颗粒B(7)。
[表1]
Figure BDA0002385668440000381
<载体的制作>
·铁素体颗粒(体积平均粒径36μm):100份
·甲苯:14份
·苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物:2份
(聚合质量比90:10、重均分子量8万)
·炭黑(Cabot公司制造R330):0.2份
将甲苯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物和炭黑混合,利用搅拌器搅拌10分钟来制备分散液。接着,将分散液和铁素体颗粒加入到真空脱气型捏合机中,在60℃搅拌30分钟,接着一边加热一边进行减压脱气,使其干燥,得到载体。
<实施例1>
将色调剂颗粒(1)100份、表1中记载的添加量的凝集二氧化硅颗粒A(1)和二氧化硅颗粒B(1)加入到亨舍尔混合机中,以搅拌圆周速度30m/sec搅拌15分钟,得到色调剂。
将色调剂和载体以色调剂:载体=10:100(质量比)的混合比加入到V型搅拌机中,搅拌20分钟,得到显影剂。
<实施例2~10、比较例1~4>
如表2所示变更凝集二氧化硅颗粒A的种类或添加量和/或凝集二氧化硅颗粒B的种类或添加量,与实施例1同样地制作色调剂和显影剂。
<性能评价>
利用以下的方法和基准对于色调剂从墨盒的排出速度以及墨盒内色调剂残留量进行评价。
将作为评价对象的色调剂在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)制造的透明色调剂盒中填充310g,在温度28℃且相对湿度85%的环境下利用17小时进行调温调湿。之后在温度22℃且相对湿度15%的环境下将色调剂盒安装至具备传送管嘴的补给装置(将色调剂从色调剂盒补给至色调剂存储容器中的补给装置)中,进行50分钟的色调剂存储容器的旋转和补给装置的动作。色调剂存储容器的旋转和补给装置的动作的条件如下。
色调剂存储容器转速:30rpm
补给装置的传送管嘴长度:70mm
传送经路内螺距:12.5mm
传送螺旋外径:10mm
传送螺旋轴径:4mm
传送螺旋转速:62.4rpm
对于动作开始后5分钟~15分钟期间的平均排出速度(mg/s)、以及50分钟后的色调剂盒内的色调剂残留量进行测定,按下述基准分等级。将结果列于表2。
[平均排出速度]
A:350mg/s以上
B:小于350mg/s、320mg/s以上
C:小于320mg/s、280mg/s以上
D:小于280mg/s
[色调剂残留量]
A:小于25g(实际使用中没有问题)
B:25g以上、小于50g(实际使用中没有问题)
C:50g以上(实际使用中有问题)
Figure BDA0002385668440000401

Claims (21)

1.一种静电图像显影用色调剂,其中,
该色调剂包含:
色调剂颗粒、
经油处理的凝集二氧化硅颗粒A、以及
二氧化硅颗粒B,该二氧化硅颗粒B经除油处理以外的疏水化处理且可为凝集二氧化硅颗粒和非凝集二氧化硅颗粒中的任一种,
上述凝集二氧化硅颗粒A的平均粒径Da与上述二氧化硅颗粒B的平均粒径Db的关系为Da≧Db,
该色调剂不包含除上述凝集二氧化硅颗粒A和上述二氧化硅颗粒B以外的外添剂,或者包含除上述凝集二氧化硅颗粒A和上述二氧化硅颗粒B以外的外添剂但该外添剂的平均粒径小于上述平均粒径Da。
2.如权利要求1所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述平均粒径Da与上述平均粒径Db之比Da/Db为1.0以上2.0以下。
3.如权利要求1或权利要求2所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述凝集二氧化硅颗粒A的含量Ma与上述二氧化硅颗粒B的含量Mb的质量基准之比Ma/Mb为0.5以上1.0以下。
4.如权利要求1~3中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述二氧化硅颗粒B包括湿式法二氧化硅颗粒的非凝集颗粒。
5.如权利要求1~4中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述二氧化硅颗粒B包括利用1,1,1,3,3,3-六甲基二硅氮烷进行了疏水化处理的二氧化硅颗粒。
6.如权利要求1~5中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述凝集二氧化硅颗粒A包括气相法二氧化硅颗粒的凝集颗粒。
7.如权利要求1~6中任一项所述的静电图像显影用色调剂,上述凝集二氧化硅颗粒A包括利用硅油进行了处理的凝集二氧化硅颗粒。
8.如权利要求1~7中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,
在上述凝集二氧化硅颗粒A的粒径的个数基准频度分布中存在2个峰,
第一峰处于粒径80nm以上110nm以下的范围,
第二峰处于粒径50nm以上80nm以下的范围。
9.如权利要求1~8中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述平均粒径Da为70nm以上110nm以下。
10.如权利要求1~9中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述平均粒径Db为20nm以上80nm以下。
11.如权利要求1~10中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述色调剂颗粒表面的上述凝集二氧化硅颗粒A的被覆率为5%以上30%以下。
12.如权利要求1~11中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,上述色调剂颗粒表面的全部外添剂的被覆率为60%以上100%以下。
13.如权利要求1~12中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其中,在全部外添剂的粒径的个数基准频度分布中,包含在粒径20nm以上100nm以下的范围中的比例为75%以上。
14.如权利要求1~13中任一项所述的静电图像显影用色调剂,其进一步包含四(三甲基硅氧基)硅烷。
15.如权利要求14所述的静电图像显影用色调剂,其中,四(三甲基硅氧基)硅烷的含量以质量基准计为0.01ppm以上10ppm以下。
16.一种静电图像显影剂,其包含权利要求1~15中任一项所述的静电图像显影用色调剂。
17.一种色调剂盒,其存储权利要求1~15中任一项所述的静电图像显影用色调剂,该色调剂盒在图像形成装置中装卸。
18.如权利要求17所述的色调剂盒,其是旋转式色调剂盒,其中,存储上述静电图像显影用色调剂的主体旋转。
19.一种处理盒,该处理盒是在图像形成装置中装卸的处理盒,该处理盒具备:
显影机构,存储静电图像显影剂并利用上述静电图像显影剂将形成在图像保持体表面的静电图像显影为色调剂图像,
色调剂盒,存储权利要求1~15中任一项所述的静电图像显影用色调剂,以及
色调剂补给路,连接上述色调剂盒和上述显影机构,将上述色调剂盒内的上述静电图像显影用色调剂补给至上述显影机构。
20.一种图像形成装置,其具备:
图像保持体;
充电机构,对上述图像保持体的表面进行充电;
静电图像形成机构,在经充电的上述图像保持体的表面形成静电图像;
显影机构,存储静电图像显影剂并利用上述静电图像显影剂将形成在上述图像保持体的表面的静电图像显影为色调剂图像;
转印机构,将形成在上述图像保持体的表面的色调剂图像转印至记录介质表面;
定影机构,将转印至上述记录介质的表面的色调剂图像进行定影;
补给用色调剂存储部,存储权利要求1~15中任一项所述的静电图像显影用色调剂;以及
色调剂补给路,连接上述补给用色调剂存储部和上述显影机构,将上述补给用色调剂存储部内的上述静电图像显影用色调剂补给至上述显影机构。
21.一种图像形成方法,其具有下述步骤:
充电步骤,对图像保持体表面进行充电;
静电图像形成步骤,在经充电的上述图像保持体的表面形成静电图像;
显影步骤,利用静电图像显影剂将形成在上述图像保持体的表面的静电图像显影为色调剂图像;
转印步骤,将形成在上述图像保持体的表面的色调剂图像转印至记录介质表面;
定影步骤,将转印至上述记录介质的表面的色调剂图像进行定影;以及
色调剂补给步骤,通过连接上述补给用色调剂存储部和显影机构的色调剂补给路,从存储权利要求1~15中任一项所述的静电图像显影用色调剂的补给用色调剂存储部将上述补给用色调剂存储部内的上述静电图像显影用色调剂补给至上述显影机构。
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