CN117930603A - 图像形成装置和图像形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供图像形成装置和图像形成方法。图像形成装置具备磁性调色剂、像承载体和显影装置。像承载体是非晶硅感光鼓。磁性调色剂含有调色剂颗粒。调色剂颗粒具有调色剂母粒和氧化铝颗粒，调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末，氧化铝颗粒附着在调色剂母粒的表面上。氧化铝颗粒具有核和导电层，核含有氧化铝，导电层对核进行包覆。导电层含有锑掺杂氧化锡。氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下。氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下。氧化铝颗粒的X射线强度比是0.25以上0.35以下。

Description

图像形成装置和图像形成方法

技术领域

本发明涉及图像形成装置和图像形成方法。

背景技术

已知有使用单组分显影用调色剂的图像形成方法。随着图像形成装置的使用寿命越来越长，需要长期保持稳定的图像特性。

为了长期保持良好的显影性，例如提出了一种单组分显影用调色剂，该单组分显影用调色剂在调色剂颗粒的表面上具有导电金属化合物微粒和无机微细粉未。上述单组分显影用调色剂用在图像形成方法中，该图像形成方法至少具有使像承载体带电的带电工序、潜像形成工序以及显影工序，反复进行这些工序来形成图像。还有，已知可以使用有机感光体(OPC感光体)作为像承载体。

发明内容

然而，上述单组分显影用调色剂在大量印刷之后形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像方面是不充分的。还有，上述单组分显影用调色剂用在使用有机感光体的图像形成中。然而，在图像形成过程中，不使用有机感光体，而是使用非晶硅感光体之类的无机感光体时，存在无机感光体特有的问题，即在所形成的图像中容易发生图像拖尾现象。

本发明是鉴于上述课题而作出的，其目的在于提供图像形成装置和图像形成方法，该图像形成装置和该图像形成方法在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，还有在高湿环境下也能够抑制图像拖尾现象的发生。

本发明所涉及的图像形成装置具备磁性调色剂、像承载体和显影装置。所述显影装置通过所述磁性调色剂将所述像承载体上形成的静电潜像显影为调色剂像。所述像承载体是非晶硅感光鼓。所述磁性调色剂含有调色剂颗粒。所述调色剂颗粒具有调色剂母粒和氧化铝颗粒，所述调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末，所述氧化铝颗粒附着在所述调色剂母粒的表面上。所述氧化铝颗粒具有核和导电层，所述核含有氧化铝，所述导电层对所述核进行包覆。所述导电层含有锑掺杂氧化锡。所述氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下。所述氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下。所述氧化铝颗粒的X射线强度比是0.25以上0.35以下。通过X射线荧光分析对所述氧化铝颗粒进行测量时，来自所述氧化铝颗粒中的锑元素的X射线峰强度相对于来自所述氧化铝颗粒中的锡元素的X射线峰强度之比率即为所述氧化铝颗粒的所述X射线强度比。

本发明所涉及的图像形成方法包括通过磁性调色剂将像承载体上形成的静电潜像显影为调色剂像。所述像承载体是非晶硅感光鼓。所述磁性调色剂含有调色剂颗粒。所述调色剂颗粒具有调色剂母粒和氧化铝颗粒，所述调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末，所述氧化铝颗粒附着在所述调色剂母粒的表面上。所述氧化铝颗粒具有核和导电层，所述核含有氧化铝，所述导电层对所述核进行包覆。所述导电层含有锑掺杂氧化锡。所述氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下。所述氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下。所述氧化铝颗粒的X射线强度比是0.25以上0.35以下。通过X射线荧光分析对所述氧化铝颗粒进行测量时，来自所述氧化铝颗粒中的锑元素的X射线峰强度相对于来自所述氧化铝颗粒中的锡元素的X射线峰强度之比率即为所述氧化铝颗粒的所述X射线强度比。

〔发明效果〕

本发明的图像形成装置和图像形成方法在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，还有在高湿环境下也能够抑制图像拖尾现象的发生。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的图像形成装置的一个例子。

图2是图1中的像承载体和显影装置。

图3是图2中的磁性调色剂所含有的调色剂颗粒的一个结构示例。

图4是图3中的氧化铝颗粒。

具体实施方式

以下，对本发明实施方式进行说明。首先，对本说明书中使用的技术用语进行说明。磁性调色剂是调色剂颗粒的集合体(例如粉末)。磁性粉末是磁性颗粒的集合体(例如粉末)。外部添加剂是外部添加剂颗粒的集合体(例如粉末)。关于粉末的评价结果(例如，表示形状和物理性质的值)，没有特别规定的话，从粉末中选取相当数量的颗粒，对这些颗粒的每一个进行测量，测量值的算术平均即是所得值。没有特别规定的话，测量对象的吸油量是按照JIS(日本工业标准)K5101-13-1：2004测量的值。没有特别规定的话，测量对象的体积基准粒度分布的累计50％值(体积中位径D₅₀)是使用激光衍射/散射式粒度分布测量装置(例如，株式会社堀场制作所制造“LA-950”)测量的中值粒径。没有特别规定的话，测量对象的数均一次粒径是使用扫描电子显微镜测量的一次颗粒的圆相当径(Heywood径：面积与一次颗粒的投影面积相同的圆的直径)的算术平均值。测量对象的数均一次粒径例如是100个一次颗粒的圆相当径的算术平均值。没有特别规定的话，测量对象的酸值是按照JIS(日本工业标准)K0070-1992测量的值。没有特别规定的话，测量对象的数均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)是使用凝胶渗透色谱仪测量的值。疏水性的强度(或者亲水性的强度)例如可以用水滴的接触角(渗水的容易度)来表示。水滴的接触角越大表示疏水性越强。疏水化处理是指增强疏水性的处理。本说明书所述的各成分は、可以单独使用一种，也可以组合两种以上来使用。如上所述，对本说明书中使用的技术用语进行了说明。另外，为了便于理解，附图中主要对各结构要素进行了示意性地表示，为了方便作图，图示各结构要素的大小、个数、形状等可能与实际有出入。但是，本发明不限于以下的实施方式和图示例，在本发明的目的范围内可以适当变更后再进行实施。

[第一实施方式：图像形成装置]

以下，对本发明的第一实施方式的图像形成装置进行说明。第一实施方式的图像形成装置具备磁性调色剂、像承载体和显影装置。显影装置通过磁性调色剂将像承载体上形成的静电潜像显影为调色剂像。像承载体是非晶硅感光鼓。磁性调色剂含有调色剂颗粒。调色剂颗粒具有调色剂母粒和氧化铝颗粒。调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末。氧化铝颗粒附着在调色剂母粒的表面上。氧化铝颗粒具有核和导电层。核含有氧化铝。导电层对核进行包覆。导电层含有锑掺杂氧化锡。氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下。氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下。氧化铝颗粒的X射线强度比是0.25以上0.35以下。通过X射线荧光分析对氧化铝颗粒进行测量时，来自氧化铝颗粒中的锑元素的X射线峰强度相对于来自氧化铝颗粒中的锡元素的X射线峰强度之比率即为氧化铝颗粒的X射线强度比。以下，“磁性调色剂”有时简记为“调色剂”。还有，“氧化铝颗粒的X射线强度比”，即“通过X射线荧光分析对氧化铝颗粒进行测量时，来自氧化铝颗粒中的锑元素的X射线峰强度相对于来自氧化铝颗粒中的锡元素的X射线峰强度之比率”有时记载为“Sb/Sn比”。

第一实施方式的图像形成装置通过具备上述结构，在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，还有在高湿环境下也能够抑制图像拖尾现象的发生。其理由推测如下。

第一实施方式的图像形成装置具备作为像承载体的非晶硅感光鼓。非晶硅感光鼓由于比有机感光体具有更高的硬度和优异的耐用性，因此能够使图像形成装置实现更长的使用寿命。相反地，非晶硅感光鼓的表面容易吸附水分。由于所吸附的水分，非晶硅感光鼓的表面上容易附着放电产物，有时会导致所形成的图像中发生图像拖尾现象。图像拖尾现象是指由于像承载体的表面上附着的放电产物的影响而导致在记录介质的输送方向上发生图像拖尾、图像失真的图像故障。图像拖尾现象往往特别容易在空气中水分多的高湿环境下发生。

第一实施方式中，氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上。氧化铝颗粒的数均一次粒径为0.15μm以上时，硬度较高的氧化铝颗粒会对非晶硅感光鼓的表面进行打磨抛光，从而能够容易地去除表面上附着的放电产物。其结果，即使在高湿环境下也能够抑制所形成的图像中发生图像拖尾现象。

还有，第一实施方式中，氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.50μm以下。氧化铝颗粒的数均一次粒径为0.50μm以下时，具有氧化铝颗粒的调色剂颗粒在显影装置内容易流动，从而在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度的图像。

第一实施方式中，氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下。氧化铝颗粒的电阻率为250Ω·cm以下时，能够使氧化铝颗粒具有适度的导电性，电荷在具有氧化铝颗粒的调色剂颗粒之间顺畅地转移。其结果，调色剂的带电量分布变得集中，从而在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像。

氧化铝颗粒具有核和导电层，核含有氧化铝，导电层含有锑掺杂氧化锡并且对核进行包覆。通过具备这样的导电层，使氧化铝颗粒具有适度的导电性。相反地，含有氧化铝的核与含有锑掺杂氧化锡的导电层之间的粘合力往往较弱。

第一实施方式中，氧化铝颗粒的Sb/Sn比是0.25以上0.35以下。氧化铝颗粒的Sb/Sn比越小时，氧化铝颗粒的电阻率往往越高。在氧化铝颗粒的Sb/Sn比小于0.25的情况下，氧化铝颗粒的电阻率容易变高。因此，需要向核中添加大量的锑掺杂氧化锡，以使氧化铝颗粒的电阻率不会变得过高。其结果，氧化铝颗粒的导电层变厚，当调色剂颗粒在显影装置内受到摩擦力时，导电层容易从氧化铝颗粒的核上被剥离。另一方面，在氧化铝颗粒的Sb/Sn比超过0.35的情况下，导电层中的锑的量增加，含有氧化铝的核与含有锑掺杂氧化锡的导电层之间的粘合力往往较弱。其结果，当调色剂颗粒在显影装置内受到摩擦力时，导电层容易从氧化铝颗粒的核上被剥离。氧化铝颗粒的Sb/Sn比为0.25以上0.35以下时，能够抑制导电层从氧化铝颗粒的核上被剥离，在大量印刷之后也能够维持氧化铝颗粒的适度导电性。其结果，在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像。

如上所述，第一实施方式的图像形成装置在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，还有在高湿环境下也能够抑制图像拖尾现象的发生，并说明了其理由。

以下，参照图1，对作为第一实施方式图像形成装置一个例子的图像形成装置100进行说明。图1表示图像形成装置100。

图1中的图像形成装置100具备纸张匣盒10、供纸辊11、配准辊对12、图像形成部13、定影部14、纸张输送通路15、排出辊对16和排出托盘17。纸张输送通路15从纸张匣盒10的上方延伸到排出托盘17。沿着纸张输送通路15，从纸张P的输送方向的上游侧开始，依次配置供纸辊11、配准辊对12、图像形成部13、定影部14和排出辊对16。

纸张匣盒10设置在图像形成装置100的主体下部。纸张匣盒10收纳至少1枚纸张P。

供纸辊11从纸张匣盒10中供给纸张P。由供纸辊11供应来的纸张P被输送到配准辊对12。

配准辊对12在使纸张P暂时停止后，将纸张P输送到图像形成部13。

图像形成部13具备作为磁性调色剂的调色剂T(参照图2)、像承载体2、带电器3、曝光装置4、显影装置1、调色剂容器5、转印辊6和清洁部7。在像承载体2的周围，配置带电器3、曝光装置4、显影装置1、转印辊6和清洁部7。调色剂容器5对调色剂T进行收纳。调色剂容器5配置在显影装置1的上方，将调色剂T补充到显影装置1。

像承载体2被支承为沿图1中的顺时针方向可绕轴旋转。像承载体2是非晶硅感光鼓。通过向带电器3施加规定的电压，使像承载体2的表面均匀充电。然后，通过用来自曝光装置4的光进行照射，在像承载体2的表面(例如，圆周面)上形成静电潜像。基于所输入的图像数据，形成静电潜像。利用显影装置1，调色剂T被供给到像承载体2的表面上的静电潜像，在像承载体2的表面上形成调色剂像。由此，显影装置1通过调色剂T将像承载体2(更具体地来说，像承载体2的表面)上形成的静电潜像显影为调色剂像。然后，像承载体2对调色剂像进行承载。

然后，配准辊对12将纸张P供给到像承载体2与转印辊6之间的缝隙部(转印位置)。通过转印辊6，像承载体2的表面上的调色剂像转印到纸张P上。已转印了调色剂像的纸张P被送向定影部14。定影部14对已转印了调色剂像的纸张P进行加热或加压，或者进行加热和加压。通过进行加热和加压中的至少一种，调色剂像被定影在纸张P上，在纸张P上形成图像。排出辊对16将已形成图像的纸张P排出到排出托盘17。另一方面，转印后还残留在像承载体2的表面上的调色剂T由清洁部7进行回收。然后，带电器3使像承载体2再次带电，再以相同的方式进行图像形成。

以下，参照图2，进一步对图像形成装置100所具备的显影装置1进行详细说明。图2表示像承载体2和显影装置1。图2中的显影装置1具有收纳部20、若干个搅拌螺杆(相当于第一搅拌螺杆21和第二搅拌螺杆22)、调色剂承载体23、限制刮板24和调色剂T。

收纳部20对调色剂T进行收纳。调色剂T构成磁性单组分显影剂。收纳部20具有开口X。在收纳部20内，设置了第一搅拌螺杆21、第二搅拌螺杆22、调色剂承载体23和限制刮板24。收纳部20例如是显影容器。

利用在收纳部20的长边方向(图2中纸面的垂直方向)上延伸的隔离壁20a，收纳部20的内部被划分为第一搅拌室20b和第二搅拌室20c。第一搅拌螺杆21和第二搅拌螺杆22设置为平行于调色剂承载体23，由收纳部20支承为可旋转。第一搅拌螺杆21设置在第一搅拌室20b。第二搅拌螺杆22设置在第二搅拌室20c。还有，在收纳部20的长边方向上的两端部，没有设置隔离壁20a。该两端部成为调色剂T在第一搅拌室20b与第二搅拌室20c之间移动的通道。

第一搅拌螺杆21对第一搅拌室20b内的调色剂T进行搅拌，同时将调色剂T沿着从调色剂承载体23的轴向的一端侧朝向另一端侧的第一输送方向(图2中，与纸面正交的方向，并且是从纸面的后方朝向前方的方向)输送。第二搅拌螺杆22对第二搅拌室20c内的调色剂T进行搅拌，同时将调色剂T沿着与第一输送方向相反的第二输送方向输送。第二搅拌螺杆22将调色剂T沿着第二输送方向输送，并将调色剂T供给到调色剂承载体23。

调色剂承载体23被收纳部20支承可以沿着图2中的箭头方向(图2中的逆时针旋转方向)旋转。调色剂承载体23具有磁性部件(未图示)以及设置成可绕着磁性部件旋转的套筒(未图示)。通过调色剂承载体23所具有的磁性部件的磁力，收纳部20内的磁性调色剂，即调色剂T，被吸引至调色剂承载体23。由此，调色剂承载体23的表面(例如调色剂承载体23的外周面)上承载收纳部20内的调色剂T。

限制刮板24对调色剂承载体23的表面上承载的调色剂T的层厚进行限制。由此，也限制供给到像承载体2上的调色剂T的量。限制刮板24由磁性材料制成。限制刮板24配置在调色剂承载体23的上方，限制刮板24的顶端与调色剂承载体23之间隔着规定的间隔。规定间隔例如是0.2mm以上0.3mm以下。利用该限制刮板24与调色剂承载体23之间产生的磁场，调色剂承载体23的表面上承载的调色剂T的层厚被限制。

调色剂T所含的调色剂颗粒60接触并摩擦调色剂承载体23的表面，由此使调色剂T带电。还有，收纳部20(例如，第一搅拌室20b和第二搅拌室20c)内，调色剂颗粒60彼此接触并摩擦，也使调色剂T带电。

调色剂承载体23隔着开口X与像承载体2相对。带电的调色剂T由于调色剂承载体23的旋转而被供给到像承载体2。由此，调色剂T附着到像承载体2的表面上形成的静电潜像上。然后，像承载体2的表面上形成调色剂像。因此，像承载体2的表面上形成的静电潜像被显影为调色剂像。

像承载体2的线速度没有特别的限定，例如可以设定为300mm/秒以上。像承载体2的线速度为300mm/秒以上时，可以实现高速印刷。另一方面，当像承载体2的线速度为300mm/秒以上达到高速时，调色剂T从显影装置1到像承载体2的供给也是高速，显影装置1内调色剂颗粒60(参照图3)受到的摩擦力往往会变强。如上所述，使用调色剂T时，即使是显影装置1内调色剂颗粒60受到的摩擦力较强的情况，也能够抑制导电层从氧化铝颗粒的核上被剥离。因此，即使像承载体2的线速度是300mm/秒以上的高速，第一实施方式的图像形成装置100也能够长期形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像。像承载体2的线速度例如是500mm/以下。

图2的例子中，像承载体2配置成与调色剂承载体23间隔着规定的间隔。换句话说，显影装置1所具备的调色剂承载体23与像承载体2彼此是分开的。还有，调色剂承载体23的表面上承载的调色剂T与像承载体2是不接触的。即，图像形成装置100采用跳动显影方式。

根据具有上面所述的收纳部20、若干个搅拌螺杆(相当于第一搅拌螺杆21和第二搅拌螺杆22)、调色剂承载体23和限制刮板24的显影装置1，能够实现显影装置1的紧凑化。相反地，具有上述结构的显影装置1中，调色剂T在显影装置1内受到的摩擦力往往较大。然而，使用调色剂T时，即使是显影装置1内调色剂颗粒60受到的摩擦力较强的情况，也能够抑制导电层从氧化铝颗粒的核上被剥离。因此，即使是使用具有上述结构的显影装置1，第一实施方式的图像形成装置100也能够长期形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像。

如上所述，参照图1和图2，说明了作为第一实施方式图像形成装置一个例子的图像形成装置100。不过，第一实施方式的图像形成装置不限于图像形成装置100。例如，显影装置所具有的搅拌螺杆的数量可以是1根，也可以是3根以上。还有，第一实施方式的图像形成装置中，也可以采用跳动显影方法之外的显影方法(例如，接触显影方式)。即，第一实施方式的图像形成装置中，调色剂承载体的表面和调色剂承载体的表面上承载的调色剂颗粒也可以与像承载体进行抵压接触。

＜调色剂＞

以下，进一步对第一实施方式的图像形成装置所具备的调色剂进行详细说明。调色剂构成磁性单组分显影剂。磁性单组分显影剂不含载体，只含调色剂。调色剂含有调色剂颗粒。调色剂颗粒例如是带正电性。

以下，参照图3，对调色剂颗粒的一个示例结构进行说明。图3是作为调色剂颗粒一个例子的调色剂颗粒60。图2的显影装置1所具备的收纳部20中，所收纳的调色剂T含有调色剂颗粒60。图3所示的调色剂颗粒60具有调色剂母粒61和外部添加剂颗粒64。调色剂母粒61含有粘结树脂和磁性粉末。外部添加剂颗粒64附着在调色剂母粒61的表面上。外部添加剂颗粒64含有氧化铝颗粒62以及氧化铝颗粒62以外的其它外部添加剂颗粒63。调色剂母粒61的体积中位径(D₅₀)例如是4.0μm以上9.0μm以下。如上所述，参照图3，说明了调色剂颗粒60的一个示例结构。不过，调色剂颗粒不限于图3所示的调色剂颗粒60。例如，调色剂母粒也可以是具备壳层的颗粒。还有，调色剂颗粒也可以不含其它外部添加剂颗粒。

以下，对调色剂颗粒所具有的调色剂母粒和外部添加剂颗粒进行说明。

＜外部添加剂颗粒＞

外部添加剂颗粒含有氧化铝颗粒。根据需要，外部添加剂颗粒也可以含有氧化铝颗粒以外的其它外部添加剂颗粒。不过，外部添加剂颗粒也可以不含其它外部添加剂颗粒。从抑制外部添加剂从调色剂母粒脱离并充分发挥外部添加剂的作用的观点来看，调色剂颗粒中，相对于调色剂母粒100质量份，外部添加剂的含量优选为0.1质量份以上10.0质量份以下。以下，对氧化铝颗粒和其它外部添加剂颗粒进行说明。

(氧化铝颗粒)

以下，参照图4，对氧化铝颗粒的一个示例结构进行说明。图4是作为氧化铝颗粒一个例子的氧化铝颗粒62。氧化铝颗粒62附着在调色剂母粒61(参照图3)的表面上。氧化铝颗粒62具有核62a和导电层62b。核62a含有氧化铝。导电层62b对核62a进行包覆。导电层62b优选为对核62a的整个表面进行包覆。导电层62b含有锑掺杂氧化锡。如上所述，参照图4，说明了氧化铝颗粒62的一个示例结构。不过，氧化铝颗粒不限于图4所示的氧化铝颗粒62。例如，导电层也可以不是包覆核的整个表面，而是包覆核的部分表面。即，核的部分表面也可以是露出来的。还有，氧化铝颗粒也可以进一步具有作为最外表面层的疏水化处理层。

以下，进一步对氧化铝颗粒进行说明。如上所述，氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下。为了在大量印刷之后也形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，并且即使在高湿环境下，尤其是在高温高湿环境下，也抑制图像拖尾现象的发生，氧化铝颗粒的数均一次粒径优选为0.15μm以上0.30μm以下。氧化铝颗粒的数均一次粒径例如能够通过后面的实施例中说明的方法进行测量。例如，在后面说明的核制备工序中，通过改变振动粉碎机对作为原料的氧化铝的粉碎时间，能够调整氧化铝颗粒的数均一次粒径。振动粉碎机的粉碎时间越长时，氧化铝颗粒的数均一次粒径越小。

如上所述，氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下。为了在大量印刷之后也形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，并且即使在高温高湿环境下也抑制图像拖尾现象的发生，氧化铝颗粒的电阻率优选为1Ω·cm以上250Ω·cm以下，更优选为10Ω·cm以上45Ω·cm以下，进一步优选为10Ω·cm以上30Ω·cm以下。氧化铝颗粒的电阻率例如能够通过后面的实施例中说明的方法进行测量。例如，在后面说明的导电层形成工序中，通过改变添加的锡化合物(例如，五水合氯化锡)的质量和锑化合物(例如，氯化锑)的质量中的一者或两者，能够调整氧化铝颗粒的电阻率。还有，在后面说明的导电层形成工序中，通过改变添加的锑化合物相对于锡化合物的质量比率，也能够进行调整。

如上所述，氧化铝颗粒的Sb/Sn比是0.25以上0.35以下。为了在大量印刷之后也形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，并且即使在高温高湿环境下也抑制图像拖尾现象的发生，氧化铝颗粒的Sb/Sn比优选为0.30以上0.35以下。例如，氧化铝颗粒的Sb/Sn比通过X射线荧光分析进行测量。氧化铝颗粒的Sb/Sn比的测量方法具体在后面的实施例中进行说明。例如，在后面说明的导电层形成工序中，通过改变添加的锑化合物(例如，氯化锑)相对于锡化合物(例如，五水合氯化锡)的质量比率，能够调整氧化铝颗粒的Sb/Sn比。氧化铝颗粒的Sb/Sn比与导电层的Sb/Sn比大致相同。

氧化铝颗粒的核含有氧化铝。氧化铝的晶体形态没有特别的限定，例如是α型。核中的氧化铝的含有比例优选为90质量％以上，更优选为97质量％以上，进一步优选为100质量％。核优选为球状。不过，核也可以是其它形状(例如，大致立方体状的有角颗粒)。由于导电层非常薄，因此核的数均一次粒径与氧化铝颗粒的数均一次粒径大致相同。

氧化铝颗粒的导电层含有锑掺杂氧化锡。导电层中的锑掺杂氧化锡的含有比例优选为90质量％以上，更优选为97质量％以上，进一步优选为100质量％。

为了在高湿环境下也能使调色剂带电到所需的带电量，氧化铝颗粒优选为使用疏水剂进行过表面处理。疏水剂例如可以举出：钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂和硅油。

疏水剂优选为钛酸酯偶联剂。即，氧化铝颗粒优选为使用钛酸酯偶联剂进行过表面处理。钛酸酯偶联剂含有钛元素。因此，钛酸酯偶联剂使氧化铝颗粒具有疏水性，同时还可以使氧化铝颗粒具有带电性。在氧化铝颗粒使用钛酸酯偶联剂进行表面处理的情况下，氧化铝颗粒在其表面(例如，氧化铝颗粒的导电层的外表面)具有来自钛酸酯偶联剂的疏水性基团。在氧化铝颗粒使用钛酸酯偶联剂进行表面处理的情况下，氧化铝颗粒例如具有对导电层的外表面(即，与核进行接触的面的相反面)的至少一部分进行包覆的疏水化处理层，疏水化处理层是钛酸酯偶联剂处理层。

钛酸酯偶联剂例如是具有亲水性可水解基团和疏水性基团的钛化合物。通过具有亲水性可水解基团和疏水性基团的钛酸酯偶联剂对氧化铝颗粒的表面进行疏水化处理后，使氧化铝颗粒的表面具有疏水性基团。更具体来说，在使用具有亲水性可水解基团和疏水性基团的钛酸酯偶联剂对氧化铝颗粒的表面进行了处理的情况下，可水解基团发生水解而生成的羟基与氧化铝颗粒的表面上存在的羟基发生脱水缩合反应。通过这样的反应，具有疏水性基团的钛酸酯偶联剂与氧化铝颗粒进行化学键合，从而使氧化铝颗粒的表面具有疏水性基团。

钛酸酯偶联剂的疏水性基团优选为C8-C20烷基，更优选为C13-C20烷基，进一步优选为C15-C20烷基。

氧化铝颗粒在外部添加剂颗粒中占有的含有率优选为30质量％以上60质量％以下，更优选为40质量％以上50质量％以下，进一步优选为43质量％以上47质量％以下。相对于调色剂母粒100质量份，氧化铝颗粒的含量优选为0.1质量份以上5.0质量份以下，更优选为0.5质量份以上2.0质量份以下。

(其它外部添加剂颗粒)

其它外部添加剂颗粒例如可以举出氧化铝颗粒以外的无机颗粒，更具体地来说可以举出二氧化硅颗粒和二氧化钛颗粒。其它外部添加剂颗粒优选为二氧化硅颗粒。二氧化硅颗粒例如可以举出：气相二氧化硅和湿法二氧化硅(更具体地来说，通过沉淀法制造的二氧化硅和溶胶凝胶二氧化硅等)。也可以使用表面处理剂，使二氧化硅颗粒的表面具有疏水性或带正电性，或者具有疏水性和带正电性。表面处理剂例如可以举出：硅烷偶联剂(更具体地来说，3-氨基丙基三甲氧基硅烷等)、硅氮烷化合物(更具体地来说，链状硅氮烷化合物、环状硅氮烷化合物等)、聚硅氧烷(更具体地来说，聚二甲基硅氧烷等)和硅油(更具体地来说，二甲基硅油等)。

其它外部添加剂颗粒在外部添加剂颗粒中占有的含有率优选为40质量％以上70质量％以下，更优选为50质量％以上60质量％以下，进一步优选为53质量％以上57质量％以下。相对于调色剂母粒100质量份，其它外部添加剂颗粒的含量优选为0.1质量份以上5.0质量份以下，更优选为0.5质量份以上2.0质量份以下。

＜调色剂母粒＞

调色剂颗粒中的调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末。调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末以外，根据需要也可以进一步含有内部添加剂(例如，脱模剂和电荷控制剂中的至少一个)。另外，调色剂母粒含有粘结树脂、磁性粉末、脱模剂和电荷控制剂以外，也可以进一步含有众所周知的添加剂。

(粘结树脂)

为了得到低温定影性优异的调色剂，调色剂母粒优选为含有作为粘结树脂的热塑性树脂，更优选为以粘结树脂整体的85质量％以上比例含有热塑性树脂。热塑性树脂例如可以举出：苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、烯烃类树脂(例如，聚乙烯树脂和聚丙烯树脂)、乙烯基树脂(例如，氯乙烯树脂、聚乙烯醇、乙烯基醚树脂和N-乙烯基树脂)、聚酯树脂、聚酰胺树脂和聚氨基甲酸酯树脂。还有，上述各种树脂的共聚物，即上述树脂中导入了可选重复单元的共聚物(例如，苯乙烯丙烯酸树脂和苯乙烯丁二烯树脂)也可以用作粘结树脂。

为了得到低温定影性优异的调色剂，粘结树脂优选为含有聚酯树脂。粘结树脂中的聚酯树脂的含有比例优选为80质量％以上，更优选为90质量％以上，特别优选为100质量％。

聚酯树脂可以通过1种以上多元醇与1种以上多元羧酸进行缩聚而获得。用于合成聚酯树脂的多元醇例如是：二元醇(例如，二醇化合物和双酚化合物)和三元以上的醇。用于合成聚酯树脂的多元羧酸例如是：二元羧酸和三元以上的羧酸。另外，也可以使用多元羧酸衍生物(例如，多元羧酸酐和多元羧酸卤化物)来代替多元羧酸。

二醇化合物例如可以举出：乙二醇、二甘醇、三甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、2-丁烯-1,4-二醇、1,5-戊二醇、2-戊烯-1,5-二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇、一缩二丙二醇、1,4-苯二醇、聚乙二醇、聚丙二醇和聚四甲撑二醇。

双酚化合物例如可以举出：双酚A、氢化双酚A、双酚A环氧乙烷加成物(例如，聚氧乙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷)和双酚A环氧丙烷加合物(例如，聚氧丙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷)。

三元以上的醇例如可以举出：山梨糖醇、1,2,3,6-己四醇、1，4-脱水山梨糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1,2,4-丁三醇、1,2,5-戊三醇、丙三醇、二丙三醇、2-甲基丙三醇、2-甲基-1,2,4-丁三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和1,3,5-三羟基甲苯。

二元羧酸例如可以举出：顺丁烯二酸、富马酸、柠康酸、甲叉琥珀酸、戊烯二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、环己烷二羧酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、丙二酸、琥珀酸、烷基琥珀酸(更具体地来说，正丁基琥珀酸、异丁基琥珀酸、正辛基琥珀酸、正十二烷基琥珀酸、异十二烷基琥珀酸)和烯基琥珀酸(更具体地来说，正丁烯基琥珀酸、异丁烯基琥珀酸、正辛烯基琥珀酸、正十二烯基琥珀酸、异十二烯基琥珀酸)。

三元以上的羧酸例如可以举出：1,2,4-苯三甲酸(偏苯三甲酸)、2,5,7-萘三甲酸、1,2,4-萘三甲酸、1,2,4-丁烷三甲酸、1,2,5-己烷三甲酸、1,3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烷、1,2,4-环己烷三甲酸、四(亚甲基羧基)甲烷、1,2,7,8-辛烷四甲酸、均苯四酸和Empol三聚酸。

聚酯树脂优选为由双酚A环氧丙烷加成物、双酚A环氧乙烷加成物、二元羧酸、三元羧酸缩聚而成的缩聚物。

聚酯树脂更优选为由聚氧丙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、聚氧乙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、富马酸、偏苯三甲酸缩聚而成的缩聚物。聚酯树脂的全部重复单元中，来自聚氧丙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷的重复单元的含有比例优选为30mol％以上45mol％以下，更优选为35mol％以上40mol％以下。聚酯树脂的全部重复单元中，来自聚氧乙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷的重复单元的含有比例优选为5mol％以上20mol％以下，更优选为10mol％以上15mol％以下。聚酯树脂的全部重复单元中，来自富马酸的重复单元的含有比例优选为38mol％以上52mol％以下，更优选为43mol％以上47mol％以下。聚酯树脂的全部重复单元中，来自偏苯三甲酸的重复单元的含有比例优选为1mol％以上12mol％以下，更优选为3mol％以上7mol％以下。

聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为3,000以上150,000以下，更优选为50,000以上100,000以下，进一步优选为80,000以上100,000以下。聚酯树脂中的重均分子量(Mw)相对于数均分子量(Mn)的比率(Mw/Mn)优选为1以上50以下，更优选为20以上30以下。聚酯树脂的酸值优选为5mgKOH/g以上15mgKOH/g以下，更优选为5mgKOH/g以上10mgKOH/g以下。

(磁性粉末)

磁性粉末的材料例如可以举出：强磁性金属(例如，铁、钴和镍)及其合金、强磁性金属氧化物(例如，铁氧体、磁铁矿和二氧化铬)以及经过了强磁性化处理的材料(例如，通过热处理而具有了强磁性的碳材料)。磁性粉末优选为由强磁性金属氧化物构成，更优选为由磁铁矿构成。

磁性粉末的吸油量优选为10g/100g以上50g/100g以下，更优选为20g/100g以上40g/100g以下，进一步优选为25g/100g以上30g/100g以下。

相对于粘结树脂100质量份，磁性粉末的含量优选为30质量份以上150质量份以下，更优选为50质量份以上100质量份以下。

调色剂母粒中，磁性粉末发挥作为黑色着色剂的作用，因此也可以不含其它着色剂。不过，调色剂母粒也可以进一步含有黑色着色剂。黑色着色剂的例子可以举出：炭黑。还有，黑色着色剂也可以是使用黄色着色剂、品红色着色剂和青色着色剂中的至少一个调色成黑色的着色剂。

(脱模剂)

调色剂母粒也可以含有脱模剂。脱模剂例如用于使调色剂具有优异的耐污损性。为了得到具有优异耐污损性的调色剂，相对于粘结树脂100质量份，脱模剂的含量优选为1质量份以上20质量份以下。

脱模剂例如可以举出：酯蜡、聚烯烃蜡(例如，聚乙烯蜡和聚丙烯蜡)、微晶蜡、氟树脂蜡、费托蜡、石蜡、小烛树蜡、蒙大拿蜡和蓖麻蜡。酯蜡可以举出天然酯蜡(例如，巴西棕榈蜡和米糠蜡)和合成酯蜡。脱模剂优选为巴西棕榈蜡。

(电荷控制剂)

调色剂母粒也可以含有电荷控制剂。电荷控制剂例如用来得到带电稳定性和带电增长特性优异的调色剂。调色剂的带电增长特性是指是否能够在短时间内使调色剂带电到规定带电水平的指标。

通过在调色剂母粒中含有带正电性的电荷控制剂，能够增强调色剂母粒的阳离子性(带正电性)。还有，通过在调色剂母粒中含有带负电性的电荷控制剂，能够增强调色剂母粒的阴离子性(带负电性)。

带正电性的电荷控制剂例如可以举出：吖嗪化合物、直接染料、酸性染料、烷氧基胺、烷基酰胺、季铵盐和含有季铵阳离子基的树脂。电荷控制剂优选为吖嗪化合物和含有季铵阳离子基的树脂。

吖嗪化合物例如可以举出：哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,2-恶嗪、1,3-恶嗪、1,4-恶嗪、1,2-噻嗪、1,3-噻嗪、1,4-噻嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4-三嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-恶二嗪、1,3,4-恶二嗪、1,2,6-恶二嗪、1,3,4-噻二嗪、1,3,5-噻二嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,5-四嗪、1,2,4,6-恶三嗪、1,3,4,5-恶三嗪、酞嗪、喹唑啉和喹喔啉。

从得到带电稳定性优异的调色剂的观点出发，相对于粘结树脂100质量份，电荷控制剂的含量优选为0.1质量份以上20质量份以下。

＜调色剂的制造方法＞

以下，对第一实施方式的图像形成装置所具备的调色剂的制造方法的一个例子进行说明。调色剂的制造方法例如包含氧化铝颗粒的制备工序和调色剂的制备工序。氧化铝颗粒的制备工序例如包含核制备工序和导电层形成工序。根据需要，氧化铝颗粒的制备工序也可以进一步包含疏水化处理工序。

(氧化铝颗粒的制备工序中的核制备工序)

核制备工序中，制备核。核的制备方法没有特别限定，例如可以举出在对氧化铝进行粉碎之后进行烧成的方法。粉碎氧化铝的方法例如可以举出使用粉碎机(例如，振动粉碎机)对氧化铝进行粉碎的方法。氧化铝的粉碎时间例如是3小时以上10小时以下。粉碎机对氧化铝的粉碎时间越长时，氧化铝颗粒的数均一次粒径往往越小。在氧化铝的粉碎中，根据需要也可以使用粉碎助剂(例如，1,2-丙二醇)和粉碎介质(例如，氧化铝珠粒)。

(氧化铝颗粒的制备工序中的导电层形成工序)

导电层形成工序中，用导电层对核进行包覆。用导电层对核进行包覆的方法例如可以举出以下的方法。首先，使核分散到水性介质(例如，水)中。然后，在核的分散液中，添加锡化合物(例如，五水合氯化锡)的溶液和锑化合物(例如，氯化锑)的溶液。由此，在核的表面上形成临时的导电层。另外，在锡化合物溶液和锑化合物溶液的添加时，优选将悬浊液的pH和温度维持在一定范围(例如，pH7以上8以下且温度60℃以上80℃以下)。相对于核100质量份，锡化合物的添加量优选为15质量份以上25质量份以下。相对于核100质量份，锑化合物的添加量优选为25质量份以上36质量份以下。然后，对形成了临时导电层的核进行烧成，得到由含有锑掺杂氧化锡的导电层进行了包覆的核。烧成温度例如是300℃以上800℃以下。烧成时间例如是0.5小时以上4小时以下。

(氧化铝颗粒的制备工序中的疏水化处理工序)

疏水化处理工序中，对导电层进行疏水化处理。对导电层进行疏水化处理的方法例如可以举出：将疏水化处理前的颗粒(具备核和导电层的颗粒)与疏水化处理剂进行混合之后再进行加热的方法。相对于表面处理前的颗粒100质量份，疏水化处理剂的使用量(以有效成分计)优选为0.5质量份以上20质量份以下，更优选为3质量份以上10质量份以下。

(调色剂的制备工序)

调色剂的制备工序中，使氧化铝颗粒附着在调色剂母粒的表面上，由此得到调色剂颗粒。首先，将粘结树脂、磁性粉末和任选的内部添加剂进行混合，得到混合物。对混合物进行熔融混炼，得到熔融混炼物。对熔融混炼物进行粉碎，得到粉碎物。对粉碎物进行分级，得到调色剂母粒。使用混合机，将调色剂母粒和外部添加剂颗粒(氧化铝颗粒和任选的其它外部添加剂颗粒)进行混合。通过混合，外部添加剂颗粒附着到调色剂母粒的表面上，得到含有调色剂颗粒的调色剂。所得调色剂可以用作单组分显影剂。另外，与外部添加剂颗粒的混合优选为以外部添加剂颗粒不完全嵌入到调色剂母粒中的条件进行实施。外部添加剂颗粒不是通过化学结合而是通过物理结合(物理力)附着在调色剂母粒的表面上。

[第二实施方式：图像形成方法]

本发明的第二实施方式涉及一种图像形成方法。第二实施方式的图像形成方法包括显影工序，显影工序是指通过磁性调色剂将像承载体上形成的静电潜像显影为调色剂像。像承载体是非晶硅感光鼓。磁性调色剂与第一实施方式的图像形成装置所具备的磁性调色剂相同。因此，根据第一实施方式中所述的同样理由，第二实施方式的图像形成方法在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，还有在高湿环境下也能够抑制图像拖尾现象的发生。第二实施方式的图像形成方法例如通过第一实施方式的图像形成装置进行实施。

【实施例】

以下，使用实施例对本发明进行更具体的说明。但是，本发明不以任何方式限定于实施例的范围。

[氧化铝颗粒的制作]

通过以下的方法制作作为外部添加剂的氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-13)。氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-13)的制作条件和物理性质值表示在表1中。

【表1】

表1中的技术用语含义如下。“粉碎时间”表示下述核的制备中的振动粉碎机的粉碎时间(单位：小时)。“粒径”表示氧化铝颗粒的数均一次粒径(单位：μm)。“电阻率”表示氧化铝颗粒的电阻率(单位：Ω·cm)。“Sb/Sn”表示氧化铝颗粒的Sb/Sn比。

＜氧化铝颗粒(AL-1)的制作＞

(核的制备)

对异丙醇铝进行水解，得到氢氧化铝。对氢氧化铝进行煅烧，得到中间状氧化铝。使用气流粉碎机对中间状氧化铝进行粉碎，然后以温度1200℃进行烧成，得到由α-氧化铝构成的氧化铝粉末(a)。在氧化铝粉末(a)300g中，加入作为粉碎助剂的1,2-丙二醇3g和作为粉碎介质的直径2mm氧化铝珠粒，使用振动粉碎机进行6小时的粉碎。通过粉碎，得到氧化铝粉末(b)。氧化铝粉末(b)的数均一次粒径是0.30μm。在0.01M氯化铝水溶液400g中，使氧化铝粉末(b)100g进行分散，得到氧化铝粉末(b)的分散液。在氧化铝粉末(b)的分散液中，加入作为粉碎介质的直径2mm氧化铝珠粒4kg，使用球磨机进行24小时的混合。由此，得到氧化铝浆料(S1)500g。

在1M氯化铝水溶液2L中，添加上述得到的氧化铝浆料(S1)300g，由此得到含有氧化铝浆料(S1)的液体。使用微型旋转泵，在以25℃进行搅拌的同时，用时1小时将13.3N氨水350g添加到含有氧化铝浆料(S1)的液体中。由此，得到氧化铝水解物的浆料(S2)。浆料(S2)的pH是3.8。将浆料(S2)在25℃静置，使其凝胶化，得到凝胶化产物。使用设定为60℃的恒温槽，使凝胶化产物中含有的水挥发，得到干燥粉末状的水解沉淀物。使用研钵将水解沉淀物粉碎，得到粉碎物。将粉碎物放入氧化铝坩埚中，使用箱型电炉在大气气氛中以300℃/小时的升温速度从室温加热至900℃。接下来，使用箱形电炉，以900℃对粉碎物进行3小时的烧成，得到核。核是细颗粒状，由α-氧化铝构成。

(导电层的形成)

在2N盐酸100mL中，将五水合氯化锡18.0g溶解，得到五水合氯化锡的溶液(I)。还有，在2N盐酸450mL中，将氯化锑30.0g溶解，得到氯化锑的溶液(II)。在1升水中，使上述核的制作中得到的核100g进行分散，得到核的浆料(S3)。将浆料(S3)加热到70℃，保持在该温度。将浆料(S3)的pH调整为7以上8以下，同时用时40分钟将五水合氯化锡的溶液(I)的全部量和6.7N氨水平行滴加到浆料(S3)中，接着，再用时1小时平行滴加氯化锑的溶液(II)的全部量和6.7N的氨水。通过滴加，得到浆料(S4)。对浆料(S4)进行过滤，得到残渣。将残渣清洗之后，以110℃进行干燥，得到干燥物。在流速1L/分的氮气气流中，将干燥物以500℃进行1小时的热处理，得到导电处理后的氧化铝颗粒(c)。氧化铝颗粒(c)具有由氧化铝构成的核以及对核进行包覆的导电层。导电层含有锑掺杂氧化锡。

(疏水化处理)

使用球磨机，将上述导电层的形成中得到的氧化铝颗粒(c)50g、2.5g的三异硬酯酰基钛酸异丙酯(味之素株式会社制造“PLENACT(日本注册商标)TTS”)、甲苯40mL进行2小时的混合，得到浆料(S5)。对浆料(S5)进行干燥，得到氧化铝颗粒(AL-1)。氧化铝颗粒(AL-1)具有由氧化铝构成的核、对核进行包覆的导电层以及对导电层的外表面进行包覆的疏水化处理层。

＜氧化铝颗粒(AL-2)～(AL-12)的制作＞

除了改变以下几点之外，按照氧化铝颗粒(AL-1)的制作方法，制作氧化铝颗粒(AL-2)～(AL-12)。上述核的制备中，振动粉碎机的粉碎时间如表1中所示。上述导电层的形成中，五水合氯化锡的溶液(I)的制备中添加的五水合氯化锡的量如表1中所示。上述导电层的形成中，氯化锑的溶液(II)的制备中添加的氯化锑的量如表1中所示。

＜氧化铝颗粒(AL-13)的制作＞

除了不形成导电层以及在疏水化处理中使用上述核的制备中得到的核来代替氧化铝颗粒(c)以外，按照氧化铝颗粒(AL-1)的制作方法，制作氧化铝颗粒(AL-13)。

[调色剂的制作]

通过以下的方法，制作调色剂(T-1)～(T-13)。调色剂(T-1)～(T-13)的制作中使用的氧化铝颗粒表示在后面说明的表2中。

＜调色剂(T-1)的制作＞

(调色剂母粒的制作)

使用FM mixer(NIPPON COKE&ENGINEERING.CO.,LTD.制造“FM-10”)，将100质量份的粘结树脂、70质量份的磁性粉末、1质量份的第一电荷控制剂、5质量份的第二电荷控制剂、5质量份的脱模剂进行混合，得到混合物。使用聚酯树脂[组份(摩尔比)：聚氧丙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷/聚氧乙烯(2,2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷/富马酸/偏苯三甲酸＝72/28/90/10；Mw＝91,000；Mw/Mn＝25；酸值＝7mgKOH/g]，作为粘结树脂。使用Fe₃O₄(Titan Kogyo,Ltd.制造“BL-500”；形状：球状；吸油量：28g/100g)，作为磁性粉末。使用吖嗪化合物(Orient Chemical Industries Co.,Ltd.制造“BONTRON(日本注册商标)N-71”)，作为第一电荷控制剂。使用含有季铵阳离子基的树脂(藤仓化成株式会社制造“Acrybase(日本注册商标)FCA-201-PS”)，作为第二电荷控制剂。使用巴西棕榈蜡(东亚化成株式会社制造)，作为脱模剂。

使用双螺杆挤出机(芝浦机械株式会社制造“TEM-26SS”)，对所得混合物进行熔融混炼。将所得混炼物进行冷却。使用粉碎机(细川密克朗株式会社制造“Rotoplex(日本注册商标)16/8型”)，将冷却后的混炼物粗粉碎到直径2mm左右的粒径。使用粉碎机(FREUND-TURBO株式会社制造“turbo mill”RS型)，对所得粗粉碎物进行微粉碎。使用柯恩达型分级机(日铁矿业株式会社制造“Elbow-Jet EJ-L-3(LABO)型”)，对所得微粉碎物进行分级。使用离心气流分级机(细川密克朗株式会社制造“TTSP separator(日本注册商标)100型”)，对所得分级物进一步进行分级，得到调色剂母粒。调色剂母粒的体积中位径(D₅₀)是7.0μm。

(外部添加处理)

使用FM mixer(NIPPON COKE&ENGINEERING.CO.,LTD.制造“FM-10”)，将调色剂母粒100.0质量份、二氧化硅颗粒(日本AEROSIL株式会社制造“NA130K”)1.2质量份、氧化铝颗粒(AL-1)1.0质量份进行5分钟的混合。使用200目(孔径75μm)的筛网对所得混合物进行筛选，得到调色剂(T-1)。调色剂(T-1)含有调色剂颗粒，调色剂颗粒具有调色剂母粒以及附着在调色剂母粒的表面上的外部添加剂(二氧化硅颗粒和氧化铝颗粒(AL-1))。

＜调色剂(T-2)～(T-13)的制作＞

除了在上述外部添加处理中将氧化铝颗粒(AL-1)改为表2所示的氧化铝颗粒以外，按照调色剂(T-1)的制作方法，制作调色剂(T-2)～(T-13)。

[测量]

关于氧化铝颗粒(更具体地来说，氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-13)的每一个)，通过以下的方法，测量数均一次粒径、电阻率和Sb/Sn比。测量结果在上述表1中。

＜数均一次粒径＞

使用扫描电子显微镜(日本电子株式会社制造“JSM-6700F”)，以3万倍的倍率，对调色剂颗粒的截面图像进行拍摄。使用图像分析软件(三谷商事株式会社制造“WinROOF”)，根据拍摄的截面图像，测量调色剂颗粒的表面上附着的100个氧化铝颗粒的圆相当径，它们的平均值作为数均一次粒径。

＜电阻率＞

电阻率的测量在温度25℃且湿度50％RH的环境下进行。将氧化铝颗粒5g放入到电阻计(爱德万测试公司制造“R6561”)的圆筒状测量池中。另外，测量池的底面是金属电极，筒部是由氟树脂制成。将电阻计的电极连接到测量池中填充的氧化铝颗粒。在该电极上施加1kg的负荷。接着，在两电极间施加DC电压10V，测量施加开始1分钟之后的氧化铝颗粒的电阻。另外，从施加开始到测量结束，一直对电极施加1kg的负荷。然后，基于测量的电阻值、电阻测量时的氧化铝颗粒(具体来说，测量池中填充的氧化铝颗粒)的尺寸，按照下述式子求出氧化铝颗粒的电阻率(体积电阻率)。

电阻率[Ω·cm]＝电阻值×电路的截面积/电路的长度

＜通过X射线荧光分析进行Sb/Sn比的测量＞

使用片剂成型压片机(株式会社前川试验机制作所制造“BRE-33”)，将氧化铝颗粒0.5g进行加压成型，制作出直径20mm的圆柱状小颗粒。将得到的小颗粒在下述条件下进行X射线荧光分析，得到荧光X射线光谱(横轴：能量；纵轴：X射线强度(光子数))，该荧光X射线光谱含有来自各金属元素(锑和锡)的峰值。根据所得荧光X射线光谱，求出来自锑元素的X射线峰强度和来自锡元素的X射线峰强度。然后，按照计算公式“Sb/Sn比＝来自锑元素的X射线峰强度/来自锡元素的X射线峰强度”，计算出Sb/Sn比。

(X射线荧光分析的条件)

·分析装置：扫描型X射线荧光分析装置(Rigaku Corporation制造“ZSX”)

·X射线管(X射线源)：Rh(铑)

·激励条件：管电压50kV、管电流50mA

·测量区域(X射线照射范围)：直径30mm

·测量元素：锑和锡

[评价]

关于实施例1～7和比较例1～6的图像形成装置，按照以下的方法对图像浓度、灰雾情况和图像拖尾现象进行了评价。评价结果表示在下述表2中。

＜图像形成装置的准备＞

在单色打印机(京瓷办公信息系统株式会社制造“ECOSYS(日本注册商标)P3160dn”)的显影装置的收纳部和调色剂容器中，分别放入表2中的调色剂，用作实施例1～7和比较例1～6的图像形成装置。例如，在单色打印机的显影装置的收纳部和调色剂容器，放入调色剂(T-1)，用作实施例1的图像形成装置。另外，上述单色打印机具备非晶硅感光鼓。上述单色打印机所具备的非晶硅感光鼓的线速度设定为404mm/秒。

＜图像浓度和灰雾情况＞

图像浓度和灰雾情况的评价在温度23℃且湿度50％RH的环境下进行。使用图像形成装置(实施例1～7和比较例1～6的每个图像形成装置)，在1枚普通纸上印刷图像A1(含有实心图像部和空白部的图像)，作为初始评价图像。接下来，使用图像形成装置，在200000枚的普通纸上连续印刷图像B1(印刷覆盖率5％的文字图案图像)。接下来，使用图像形成装置在1枚普通纸上再次印刷图像A1，作为耐力印刷后的评价图像。

使用反射密度仪(X-Rite公司制造“RD914”)，测量初始评价图像的实心图像部的反射浓度(初始的ID)和耐力印刷后的评价图像的实心图像部的反射浓度(耐力印刷后的ID)。按照下述基准，对初始和耐力印刷后的ID进行判定。

(ID的基准)

A(特别好)：ID是1.300以上。

B(良好)：ID是1.200以上且小于1.300。

C(不良)：ID小于1.200。

使用反射密度仪(X-Rite公司制造“RD914”)，测量初始评价图像的空白部的反射浓度和耐力印刷后的评价图像的空白部的反射浓度。另外，测量未使用的普通纸的反射浓度。基于下述式子，根据初始评价图像的空白部的反射浓度，计算出初始评价图像的灰雾浓度(初始的FD)。还有，基于下述式子，根据耐力印刷后的评价图像的空白部的反射浓度，计算出耐力印刷后的评价图像的灰雾浓度(耐力印刷后的FD)。按照下述基准，对初始和耐力印刷后的FD进行判定。

FD＝(空白部的反射浓度)－(未使用的普通纸的反射浓度)

(FD的基准)

A(特别好)：FD是0.003以下。

B(良好)：FD超过0.003且小于0.008。

C(不良)：FD是0.008以上。

＜图像拖尾＞

图像拖尾的评价在温度32.5℃且湿度80％RH的高温高湿环境下进行。使用图像形成装置(实施例1～7和比较例1～6的每个图像形成装置)，在200000枚普通纸上连续印刷图像B1(印刷覆盖率5％的文字图案图像)。目测确认最后(第200000枚)印刷的图像B1上有无图像拖尾现象(具体来说，文字拖尾现象)。按照下述基准，对图像拖尾现象进判定。

(图像拖尾的基准)

A(良好)：没有发生图像拖尾现象。

B(不良)：发生了图像拖尾现象。

【表2】

表2中的技术用语含义如下。“实”表示实施例，“比”表示比较例。“调色剂”表示实施例和比较例的各图像形成装置的显影装置的收纳部和调色剂容器中放入的调色剂。“氧化铝颗粒”表示放入的调色剂所含的调色剂颗粒中具有的氧化铝颗粒。“-”表示：耐力印刷后的图像浓度评价和耐力印刷后的灰雾评价中的一者或两者是不良而导致没有进行图像拖尾的评价。

如表1和表2所示，比较例1的图像形成装置所具备的调色剂(T-8)的调色剂颗粒具有氧化铝颗粒(AL-8)，氧化铝颗粒(AL-8)的数均一次粒径小于0.15μm。比较例1的图像形成装置的图像拖尾的评价是不良。

如表1和表2所示，比较例2的图像形成装置所具备的调色剂(T-9)的调色剂颗粒具有氧化铝颗粒(AL-9)，氧化铝颗粒(AL-9)的数均一次粒径超过0.50μm。比较例2的图像形成装置的耐力印刷后的图像浓度的评价是不良。

如表1和表2所示，比较例3的图像形成装置所具备的调色剂(T-10)的调色剂颗粒具有氧化铝颗粒(AL-10)，氧化铝颗粒(AL-10)的电阻率超过250Ω·cm。比较例3的图像形成装置的耐力印刷后的图像浓度和灰雾的评价都是不良。

如表1和表2所示，比较例4的图像形成装置所具备的调色剂(T-11)的调色剂颗粒具有氧化铝颗粒(AL-11)，氧化铝颗粒(AL-11)的Sb/Sn比小于0.25。比较例4的图像形成装置的耐力印刷后的图像浓度和灰雾的评价都是不良。

如表1和表2所示，比较例5的图像形成装置所具备的调色剂(T-12)的调色剂颗粒具有氧化铝颗粒(AL-12)，氧化铝颗粒(AL-12)的Sb/Sn比超过0.35。比较例5的图像形成装置的耐力印刷后的图像浓度和灰雾的评价都是不良。

如表1和表2所示，比较例6的图像形成装置所具备的调色剂(T-13)的调色剂颗粒具有氧化铝颗粒(AL-13)。氧化铝颗粒(AL-13)不具有包含锑掺杂氧化锡的导电层，其电阻率远超250Ω·cm。比较例6的图像形成装置的耐力印刷后的图像浓度和灰雾的评价都是不良。

另一方面，如表1和表2所示，实施例1～7的图像形成装置所具备的调色剂(T-1)～(T-7)的调色剂颗粒各自具有氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-7)。氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-7)具有核和导电层，核含有氧化铝，导电层对核进行包覆，导电层含有锑掺杂氧化锡。氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-7)的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下。氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-7)的电阻率是250Ω·cm以下。氧化铝颗粒(AL-1)～(AL-7)的Sb/Sn比是0.25以上0.35以下。关于实施例1～7的图像形成装置，初始图像浓度和灰雾的评价、耐力印刷后的图像浓度和灰雾的评价以及图像拖尾的评价都是良好或者特别好。

综上所述可知，本发明的图像形成装置和本发明的图像形成方法在大量印刷之后也能够形成具有所需图像浓度且灰雾较少的图像，还有在高湿环境下也能够抑制图像拖尾现象的发生。

Claims (8)

1.一种图像形成装置，

具备磁性调色剂、像承载体和显影装置，

所述显影装置通过所述磁性调色剂将所述像承载体上形成的静电潜像显影为调色剂像，

所述像承载体是非晶硅感光鼓，

所述磁性调色剂含有调色剂颗粒，

所述调色剂颗粒具有调色剂母粒和氧化铝颗粒，所述调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末，所述氧化铝颗粒附着在所述调色剂母粒的表面上，

所述氧化铝颗粒具有核和导电层，所述核含有氧化铝，所述导电层对所述核进行包覆，所述导电层含有锑掺杂氧化锡，

所述氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下，

所述氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下，

所述氧化铝颗粒的X射线强度比是0.25以上0.35以下，通过X射线荧光分析对所述氧化铝颗粒进行测量时，来自所述氧化铝颗粒中的锑元素的X射线峰强度相对于来自所述氧化铝颗粒中的锡元素的X射线峰强度之比率即为所述氧化铝颗粒的所述X射线强度比。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述氧化铝颗粒的所述电阻率是1Ω·cm以上250Ω·cm以下。

3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述氧化铝颗粒的所述数均一次粒径是0.15μm以上0.30μm以下。

4.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述氧化铝颗粒的所述数均一次粒径是0.15μm以上0.30μm以下，

所述氧化铝颗粒的所述电阻率是10Ω·cm以上45Ω·cm以下，

所述氧化铝颗粒的所述X射线强度比是0.30以上0.35以下。

5.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述氧化铝颗粒使用钛酸酯偶联剂进行过表面处理。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，

所述钛酸酯偶联剂具有作为疏水性基团的C8-C20烷基。

7.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述像承载体的线速度是300mm/秒以上。

8.一种图像形成方法，

包括通过磁性调色剂将像承载体上形成的静电潜像显影为调色剂像，

所述像承载体是非晶硅感光鼓，

所述磁性调色剂含有调色剂颗粒，

所述调色剂颗粒具有调色剂母粒和氧化铝颗粒，所述调色剂母粒含有粘结树脂和磁性粉末，所述氧化铝颗粒附着在所述调色剂母粒的表面上，

所述氧化铝颗粒具有核和导电层，所述核含有氧化铝，所述导电层对所述核进行包覆，所述导电层含有锑掺杂氧化锡，

所述氧化铝颗粒的数均一次粒径是0.15μm以上0.50μm以下，

所述氧化铝颗粒的电阻率是250Ω·cm以下，

所述氧化铝颗粒的X射线强度比是0.25以上0.35以下，通过X射线荧光分析对所述氧化铝颗粒进行测量时，来自所述氧化铝颗粒中的锑元素的X射线峰强度相对于来自所述氧化铝颗粒中的锡元素的X射线峰强度之比率即为所述氧化铝颗粒的所述X射线强度比。