CN1591204A - 调色剂制造方法、调色剂以及使用该调色剂的图像形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种调色剂的制造方法、调色剂以及使用该调色剂的图像形成方法,该调色剂制造方法是包含在水性介质中形成调色剂颗粒的步骤的调色剂制造方法,其具有用气泡处理调色剂组合物或调色剂颗粒的水性介质分散液的步骤,可以使得调色剂带电量批次间无偏差,调色剂保存稳定性优异,排出的转印纸无粘附,调色剂图像定影性良好,热定影时不产生臭气。
Description
技术领域
本发明涉及用于复印机、打印机等中的调色剂制造方法、调色剂以及使用该调色剂的图像形成方法。
背景技术
近年来随着数字技术的发展,在采用电子照相方式的图像形成方法中,其主流为数字方式的图像形成方式。数字方式图像形成方法的基础是将1200dpi(dpi表示每1寸,即2.54cm上的点数)等的1个象素的较小的点图像进行显影,因此需求一种可将这些较小的点图像忠实地再现出来的高画质技术。
从这种提高画质的观点出发,调色剂向小粒径方向发展。至今在形成电子照相图像时,主要采用一种所谓的粉碎调色剂,即通过将粘合树脂与颜料混合,在混炼后通过粉碎获得调色剂粉状体,之后通过分级步骤进行分级得到的。但是,通过这样的制造工序获得的调色剂,其调色剂颗粒的小粒径化和粒度分布的均匀程度存在限度。因此,在采用这种粉碎调色剂的电子照相图像中,难以获得足够高的画像品质。
近年来,作为降低调色剂颗粒粒径、提高粒度分布和形状均匀性的方式,引人注目的是通过悬浮聚合法和乳液聚合法获得的聚合调色剂。
该聚合法包括在调色剂中通过使树脂颗粒和根据需要添加的着色剂颗粒会合,或者使其盐析/熔结来制造无定形调色剂的方法,或者在自由基聚合单体中混和、分散着色剂,在溶液中使所得的分散液分散成所需调色剂粒径大小的液滴,使其发生悬浮聚合的方法。其中作为前者的聚合法可形成无定形的调色剂,为优选方法。在该聚合法中,通过在溶液中使用水溶性的聚合引发剂来实施。此时,为了控制分子量分布,使用链转移剂。
但是,在聚合时采用的聚合性单体和链转移剂等中包含挥发性物质,在制造调色剂时,从调色剂颗粒中难以完全将其除去。
对于包含大量聚合性单体和链转移剂等的挥发性物质的调色剂,容易产生的问题包括:在调色剂保存过程中容易发生调色剂聚集现象,采用聚集了的调色剂的显影剂在形成图像时,图像品质低,不能获得良好品质的图像,或者在热定影时由于调色剂中残留的挥发性物质和聚合性单体挥发而产生臭气,在高速双面打印时容易粘附在纸等转印体的打印面上。
上述在调色剂中包含聚合性单体和链转移剂等的挥发性物质而产生的问题在通过将粘结树脂和着色剂熔融混炼,并粉碎而制造出的,即所谓的粉碎调色剂中不认为是特别的问题。其理由是在粉碎调色剂中使用的粘结树脂大多数已经干燥,或者即使包含未反应的聚合性单体等的挥发性物质,也可以通过在制造调色剂时的熔融混炼工序加热除去。
但是,在聚合调色剂中,在制造时无熔融混炼工序,因此调色剂中未反应的聚合性单体和挥发性物质未能除去而残留在调色剂中,因此产生上述问题。
针对该课题,已经公开了限制调色剂中残留的苯乙烯单体的量的方法,和限定残留的单体量的方法,但是在这些技术中,不能解决热定影时产生臭气的现象以及在高速双面打印时粘附转印体打印面的问题,其性能仍然不足(例如参照专利文献1,专利文献2)。
[专利文献1]特开2002-251037
[专利文献2]特开2002-49176
发明内容
本发明的目的是提供一种调色剂制造方法、调色剂以及使用该调色剂的图像形成方法,使得调色剂带电量批次间无偏差,调色剂保存稳定性优异,排出的转印纸无粘附,调色剂图像定影性良好,热定影时不产生臭气。
在包含于水性介质中形成调色剂颗粒工序的调色剂制造方法中,包括用气泡处理调色剂组合物或调色剂颗粒水性介质分散液的工序的调色剂制造方法。
形成气泡的气体,优选空气或包含臭氧的气体。特别优选包含臭氧的空气。
进一步优选包括用光照射调色剂组合物或调色剂颗粒水性介质分散液的工序。
优选用气泡进行处理的工序在搅拌槽中实施。优选一种这样的搅拌槽,其具有可搅拌的搅拌翼,并且在搅拌槽液面以下的至少1个位置处具有向液体吐出形成气泡用气体的喷嘴。
由顶空气相色谱法测得挥发性物质的峰存在于正己烷和正十六烷之间,这些峰的总面积由甲苯进行换算,优选为0.5~20ppm。
附图的简要说明
图1为一制造流程图,显示了本发明一优选使用的调色剂颗粒的制造方法(气泡处理时采用含臭氧的气体)实例。
图2为一制造流程图,显示了本发明一优选使用的调色剂颗粒的制造方法(气泡处理时采用空气、氧气或氮气)实例。
图3为一制造流程图,显示了本发明一优选使用的调色剂颗粒的制造方法(在反应容器、存储罐和搅拌槽中实施气泡处理)实例。
图4为一图像形成装置的截面图,显示了使用本发明调色剂的图像形成方法的一个实例。
具体实施方式
本发明者等发现控制调色剂中包含的挥发性物质的总量是重要的。对双组分类显影剂中载体上的附着物、显影剂输送部件以及显影剂层控制构件上的附着物进行解析,结果发现附着的是挥发性物质含量较多的调色剂。即,调色剂中残留的挥发性物质在保存时发生调色剂聚集现象,在将调色剂热定影在转印纸上时,产生臭气,并且溶解调色剂中低分子量的粘结树脂,溶解了的调色剂附着在上述显影剂的载体上、显影剂输送部件以及显影剂层控制构件上,促进了图像变劣,或者在高速印刷双面打印时,使得排出的转印纸之间互相粘附在一起,难以使其对齐。为了抑制这些问题,有增加粘结树脂分子量本身的方法,但是该方法产生的问题是调色剂的软化点提高,使得定影性降低。
研究发现,通过使调色剂的挥发性物质总量为0.5~20ppm,优选为1.0~10ppm,可达到本发明的目的。
作为调色剂中所含的挥发性物质的实例,可举出未反应的聚合性单体和链转移剂,调色剂制造时产生的副产物,制造时所用的有机溶剂等。
作为聚合性单体,可例举出苯乙烯、邻甲基苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等的聚合性单体,二乙烯基苯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯等的交联性聚合性单体。
作为链转移剂,可举出正辛基硫醇、正癸基硫醇等,作为调色剂制造时的副产物,可例举出丁醇、十二烷醇、十二烷醛、丙烯酸酯、苯甲醛等,作为制造时所用的有机溶剂,可例举出苯、二甲苯、乙基苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯等。
作为控制挥发性物质总量的方法,有单纯地对调色剂加热的方法,延长聚合时间的方法,以及增加聚合引发剂量等的各种方法。
但是这些方法并不完全,本发明者等经过研究发现如上所述的挥发性物质通过在制造工序中由气泡进行处理和分解,或者从调色剂颗粒表面分离可以被除去。
调色剂颗粒包含树脂和着色剂,也可以进一步含有脱模剂、电荷控制剂等。在本发明的调色剂制造方法中,调色剂颗粒在水性介质中产生。包括通过使粒径比调色剂颗粒小的树脂颗粒和着色剂在水性介质中聚集而生成调色剂颗粒的方法,或者使包含着色剂的单体在水性介质中分散为调色剂颗粒大小,使其聚合而生成调色剂颗粒的方法。着色剂可包含在制造过程中的适宜步骤中。在任何一个工序中也可以包含脱模剂、电荷控制剂等。
向装有所生成的调色剂的水性介质分散液,或者装有该材料、单体、着色剂、脱模剂等的调色剂组合物的水性介质分散液的容器中,由微细的喷嘴等送入气体,产生气泡,并搅拌分散液。用气泡处理包含调色剂颗粒的分散液特别有效。
具体地是由装有水性分散液的搅拌容器的液面下方的喷嘴向容器内喷射气体,从而产生气泡。可将气泡表面上附着的未反应的聚合性单体和链转移剂或表面活性剂、未嵌入到调色剂颗粒中的着色剂和脱模剂、超微细调色剂颗粒等除到体系外部。此外,在气体中包含臭氧等时,通过使挥发性物质等分解,附着在气泡上将其除去。在此,用气泡进行处理也称为起泡。
作为为产生气泡而送入的气体,可使用空气、氧气、氮气、二氧化碳、包含臭氧的气体等。其中空气最为简便,包含臭氧的气体具有较强的分解挥发性物质的能力,因此优选。
臭氧发生装置可举出采用无声放电方式、电解方式和紫外线灯等方式的装置等,采用这些方式的装置均可,其中由于采用无声放电方式的装置稳定并且可获得高浓度的臭氧,因此优选。
可通过将含臭氧气体制造装置产生的臭氧与空气、氧气、氮气等的气体混和,调整至所需的臭氧浓度进行使用。
在气泡处理用气体中所含的臭氧浓度越高,氧化性越强,短时间即可分解挥发性物质,但同时也分解树脂成分等的调色剂组合物,因此在选择时,使其对构成调色剂的组合物不产生太恶劣的影响,还可分解挥发性物质为宜。
具体地优选为0.1~40ppm,更优选为0.3~20ppm。
由包含臭氧的气体进行气泡处理的时间优选为30秒~2小时。
进行该处理时,需要微细的大量气泡,采用通常的搅拌方式时,由于卷入的空气使得所产生的气泡不足。
为了对包含调色剂颗粒或者调色剂组合物的分散液进行气泡处理,所需的气体量优选为每1L分散液为2~30m3,更优选为2~10m3。
此外,在调色剂制造方法中,也可以对分散液进行光照射。
作为光照射的光源,可使用高压水银灯等的产生紫外线的光源,优选所发出的紫外线峰值在190~200nm波长处的光源。
光照射可通过设置在反应容器的水溶液中实施,或者优选使水溶液在光照射器的表面上循环实施。光照射可与气泡处理同时实施,也可以在气泡处理之前或之后实施。
还有,气泡处理用的气体,也可以是预先进行了光照射的气体。
光照射时间优选为1分钟~2小时。
在水性介质中制造调色剂颗粒的方法具体可举出乳液缔合法、悬浮聚合法、分散聚合法、溶解悬浊法、连续式乳化分散法等,具体如下所述。
所得调色剂颗粒中所含的挥发性物质的量可通过顶空气相色谱法(head space gas chromatography)测定。
其特征为由顶空气相色谱法测得的挥发性物质的峰存在于正己烷和正十六烷之间,这些峰的总面积由甲苯进行换算为0.5-20ppm。
通过对由顶空气相色谱法测定的挥发性物质的量进行控制,可获得满足以下所述至少1种性能的调色剂:调色剂带电量批次间无偏差,调色剂保存稳定性优异,排出的转印纸无粘附,调色剂图像定影性良好,热定影时不产生臭气。
在本发明中,所谓对调色剂中残存的挥发性物质进行定量用的顶空式,指定是一种这样的方式,即在可打开和封闭的容器中封入调色剂,加热至复印机等热定影时的温度,在容器中充满挥发成分的状态下迅速向气相色谱仪中注入容器中的气体,在测定挥发成分量的同时,在本发明的顶空法中还实施MS(质量分析)。作为测定由粘结树脂衍生的杂质和微量添加物量的方法,还公知采用溶剂溶解粘结树脂或调色剂,并注入到气相色谱仪中的方法,但是在该方法中,由于在溶剂峰中隐藏了杂质的峰或所要测定的微量添加物成分的峰,因此不适于测定挥发性物质的总量。本发明所用的顶空法通过气相色谱仪可观测挥发性物质所有的峰,同时通过使用采用质谱仪的分析方法,对残留成分进行定量,可获得较高的精度。
以下对采用顶空法的测定方法进行详细说明。
(测定方法)
1采样
向20ml顶空用小瓶中添加0.8g试样。试样量称量至0.01g(需要计算每单位质量的面积)。采用专用卷曲机,用隔板将小瓶密封。
2试样的加温
向170℃的恒温槽中加入呈站立状态的试样,并加温30分钟。
3试样的导入
从恒温槽中取出小瓶,直接用气封注射器注入1ml。
4计算
在本发明中,将检测出的正己烷峰到正十六烷峰之间的物质作为挥发性物质的总量进行定量。
在对聚合性单体进行定量时,将聚合时所用的聚合性单体作为基准物质,预先制作检测线,求出各成分的浓度。
5机构
(1)顶空条件
顶空装置
ヒュ-レットバッカ-ド株式会社制造HP7694
“Head Space Sampler”
温度条件
输送管路:200℃
环线温度:200℃
试样量:0.8g/20ml小瓶
(2)GC/MS条件
GC ヒュ-レットバッカ-ド株式会社制造HP5890
MS ヒュ-レットバッカ-ド株式会社制造HP5971
柱:HP-624 30m×0.25mm
烘箱温度:在40℃下保持3分钟,此后以10℃/分钟的速度用16分钟升温至200℃。此后,保持在200℃。
测定模式:SIM
在本发明的实际测定中,在所述烘箱温度程序中,对基准试样正己烷、正十六烷进行事先测定,对两种物质的峰的检测时间事先进行确定。此后,采用上述上述烘箱温度程序进行试样测定,对从正己烷峰检测时间到正十六烷峰检测时间之间检测出的物质峰的总面积根据甲苯检测线进行换算。以每1个峰的甲苯换算量为0.1ppm以上的峰作为对象。对其间检测出的挥发性物质和聚合性单体进行定量。
以下对包括用气泡进行处理的工序的调色剂制造方法进行说明。
调色剂组合物的分散液或调色剂颗粒的水性介质分散液用气泡进行处理。具体地通过一边向水性介质分散液中吹入气体,以产生气泡,一边搅拌来实施。所得的调色剂颗粒采用过滤器与液体分离,水洗后使其干燥。
所得的调色剂颗粒可根据需要添加外部添加剂。
作为水性介质,为包含50%以上水的液体,例如可举出水、甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、2-甲基-2-丁醇、丙酮、甲基乙基酮、四氢呋喃或这些溶剂的混合物。优选包含表面活性剂。在制造调色剂时,可从这些溶剂中进行合适选择。
调色剂颗粒的分散液可采用各种制造方法进行制造,具体可举出乳液缔合法、悬浮聚合法、溶解悬浊法、连续式乳化分散法等。
以下对采用乳液缔合法和分散聚合法的调色剂颗粒分散液的制造方法进行说明。
采用乳液聚合方式的调色剂颗粒分散液制造方法是一种在水性介质中形成调色剂颗粒的方法,例如在特开2002-351142、特开平5-265252、特开平6-329947、特开平9-15904中所公开的通过采用乳液聚合方式使树脂颗粒在水性介质中盐析/熔结,以制造调色剂颗粒分散液的方法。
具体而言,通过在水中采用乳化剂使树脂颗粒分散后,加入临界聚集浓度以上的凝聚剂使其盐析,同时在树脂颗粒玻璃转移温度以上使树脂热熔结,形成熔结颗粒,使颗粒慢慢生长至形成所需的粒径时,加入停止凝集用的试剂,例如加入大量的水,使颗粒生长停止,进一步加热、搅拌,同时控制颗粒表面的形状,使其呈平滑状,由此配制调色剂颗粒分散液。其中,在加入凝聚剂的同时,也可以加入醇等的相对于水可无限溶解的溶剂。
对于由任何一种方法制造出的调色剂颗粒分散液,均可通过气泡处理来控制挥发性物质的量,但是由乳液聚合制造出的调色剂颗粒分散液适于进行气泡处理。
作为固液分离装置,可举出旋转圆筒型脱水机、水平片状型脱水机等,但是从空间看,其中优选旋转圆筒型脱水机。
图1为显示一优选的调色剂颗粒制造方法实例的制造流程图。其包含臭氧发生装置,在气泡处理时使用含臭氧的气体。
在图1中,701为反应容器、702为储罐、703为浓缩装置、704为搅拌槽、705为旋转圆筒型脱水机、706为干燥装置、801为臭氧发生装置、802为含臭氧气体制造装置、803为起泡用喷嘴、804为气泡、805为泡、806为冷凝器、807为吸引装置、808为挥发成分去除装置。
以下根据图1所示的流程对各工序进行说明。将反应容器701制造的调色剂颗粒分散液送至储罐702中,进行一次性保存。储罐702中的调色剂颗粒分散液用浓缩装置703浓缩后,送至搅拌槽704。采用浓缩装置703将比水比重小的挥发性物质预先除去。在搅拌槽704中,向已浓缩的固体化的调色剂颗粒加入水,使其再分散,将调色剂颗粒的分散调整至适于固液分离的浓度,同时将水溶性挥发性物质溶解在溶液中。此后,从搅拌槽704液面下方从喷嘴803喷射含臭氧的气体,通过喷射产生的含臭氧的气泡804随着溶液中或调色剂颗粒上附着的挥发性物质或由气泡分解了的成分上升,将这些物质作为泡805除去。
起泡时使用的含臭氧气体、分解挥发性物质产生的气体和附着挥发性物质的泡805通过冷凝器将液体成分分离后,采用吸引装置807将含臭氧的气体吸引至体系外部除去。其中臭氧等由除去装置808进行无害化处理。
此后,向旋转圆筒型脱水机705中投入搅拌槽704中的调色剂颗粒分散液,从液体分离形成调色剂团块。将调色剂团块水洗后,通过使旋转圆筒型脱水机705的吊篮高速旋转,采用抓取装置从团块排出口取出。取出的调色剂团块存储在储罐中,优选在粉碎处理后送至干燥装置706,得到干燥的调色剂颗粒。
图2显示了一优选采用的调色剂颗粒制造方法(在气泡处理时采用空气、氧气或氮气)实例的制造流程图。
在图2中,701为反应容器、702为储罐、703为浓缩装置、704为搅拌槽、705为旋转圆筒型脱水机、706为干燥装置、901为空气、氧气或氮气等气体供给装置、803为起泡用喷嘴、804为气泡、805为泡、806为冷凝器、807为吸引装置、808为挥发成分去除装置。
由反应容器701制造的调色剂颗粒分散液被送至储罐702进行一次性保存。储罐702中的调色剂颗粒分散液用浓缩装置703浓缩后,送至搅拌槽704。采用浓缩装置703将比水比重小的挥发性物质预先除去。在搅拌槽704中,向已浓缩的固体化的调色剂颗粒加入水,使其再分散,将调色剂颗粒的分散调整至适于固液分离的浓度,同时将水溶性挥发性物质溶解在溶液中。此后,从搅拌槽704液面下方从喷嘴803喷射空气、氧气或氮气等的气体,产生气泡804。气泡随着溶液中或调色剂颗粒上附着的挥发性物质上升,挥发性物质作为泡805除去。挥发性物质被气泡分解时,分解物同样被除去。
挥发性物质分解而产生的气体和附着挥发性物质的泡805通过冷凝器806将液体成分分离后,采用吸引装置807吸引至体系外部除去。其中挥发性物质等由除去装置808除去。
以下的工序与图1一样的方式进行。
图3为一优选采用的调色剂颗粒制造方法实例的制造流程图。气泡处理由反应容器、储罐和搅拌槽实施。
在图3中,701为反应容器、702为储罐、703为浓缩装置、704为搅拌槽、705为旋转圆筒型脱水机、706为干燥装置、901为空气、氧气或氮气供给装置、803为起泡用喷嘴、804为气泡、805为泡、806为冷凝器、807为吸引装置、808为挥发成分去除装置。
除了采用反应容器、储罐和搅拌槽实施气泡处理以外,采用与图2一样的方式进行。
作为本发明的调色剂,上述制造出的调色剂颗粒可直接使用,而为了改进流动性和提高清洁性等,也可以向调色剂颗粒中添加使用外部添加剂。对这些外部添加剂无特别限制,可使用各种无机微粒、有机微粒和润滑剂。
作为外部添加剂使用的无机微粒,具体可优选使用二氧化硅微粒、氧化钛微粒、氧化铝微粒。这些无机微粒优选为疏水性的微粒。
作为二氧化硅微粒的具体实例,可举出日本アエロジル株式会社制造的市售品R-805、R-976、R-974、R-972、R-812、R-809,ヘキスト株式会社制造的HVK-2150、H-200、キャボット株式会社制造的市售品TS-720、TS-530、TS-610、H-5、MS-5、球形单分散二氧化硅等。
作为氧化钛微粒的具体实例,可例举出日本アエロジル株式会社制造的市售品T-805、T-604、テイカ株式会社制造的市售品MT-100S、MT-100B、MT-500BS、MT-600、MT-600SS、JA-1,富士チタン株式会社制造的市售品TA-300SI、TA-500、TAF-130、TAF-510、TAF-510T、出光兴产株式会社制造的市售品IT-S、IT-OA、IT-OB、IT-OC、金红石型氧化钛等。
作为氧化铝微粒的具体实例,可例举出日本アエロジル株式会社制造的市售品RFY-C,C-604、石原产业株式会社制造的市售品TTO-55等。
可作为外部添加剂使用的有机微粒,可举出数均一次粒径为10~2000nm左右的球形微粒。作为这种有机微粒的构成材料,可举出聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物等。
可作为外部添加剂使用的润滑剂,可举出高级脂肪酸的金属盐。作为这种高级脂肪酸的金属盐的具体实例,可举出硬脂酸锌、硬脂酸铝、硬脂酸铜、硬脂酸镁、硬脂酸钙等的硬脂酸金属盐,油酸锌、油酸锰、油酸铁、油酸铜、油酸镁等的油酸金属盐,棕榈酸锌、棕榈酸铜、棕榈酸镁、棕榈酸钙等的棕榈酸金属盐,蓖麻油酸锌、蓖麻油酸钙等的蓖麻油酸金属盐等。
作为外部添加剂的添加量,优选相对于调色剂颗粒为0.1~5质量%左右。
作为向调色剂颗粒中添加、混合外部添加剂的装置,可举出紊流混合器、Hensile混合器、诺塔混合器、V型混合机等各种混合装置。
以下对显影剂进行说明。
优选将调色剂与载体混合,作为双组分型显影剂使用。
作为载体,可使用铁、铁氧体、磁铁矿等的金属,以及这些金属与铝、铅等的合金制成的公知磁性颗粒,其中优选铁氧体颗粒。上述磁性颗粒的体积平均粒径优选为15~100μm,更优选为25~80μm。
载体体积平均粒径的测定可由具备湿式分散机的激光衍射式粒径分布测定装置“ヘロス”(シンパテイック株式会社制造)进行测定。
此外,作为载体,可使用在磁性颗粒上进一步覆盖有树脂的颗粒,或者在树脂中分散有磁性颗粒的所谓树脂分散型载体。作为覆盖用树脂,对其没有特别限制,可使用公知的树脂,具体可使用烯烃类树脂、苯乙烯类树脂、苯乙烯-丙烯酸类树脂、硅酮类树脂、酯类树脂或含氟聚合体系树脂等。此外,作为构成树脂分散型载体用的树脂,具体可使用苯乙烯-丙烯酸类树脂、聚酯树脂、氟类树脂、苯酚树脂等。
以下对图像形成方法进行说明。
优选对调色剂图像进行加热定影的图像形成方法。
作为加热定影的方法,对其没有特别限制,可使用接触定影(热辊)方法、非接触定影(加热室定影、闪光定影、微波定影等)方法中的任何一种方法。
图4为使用本发明调色剂的图像形成方法的一个实例的图像形成装置的截面构成图。
图4所示的图像形成装置为采用数字方式的图像形成装置,其由图像读取部A、图像处理部B(图示中省略)、图像形成部C、作为转印纸输送组件的转印纸输送部D构成。
在图像读取部A的上部设置自动输送原稿的自动送原稿组件,在原稿载置台111上载置的原稿由原稿输送辊112一张张地分离输送至读取位置113a,从而对图像进行读取。读取完原稿后,原稿由原稿输送辊112排出到原稿排出纸器皿114上。
另一方面,原稿被置于平板玻璃板113上时,其图像由构成扫描光学系统的照明灯和由第1反射镜构成的第1反射组件115以速度v进行读取操作,并由配置成V字形状的第2反射镜和第3反射镜构成的第2反射组件116在相同方向以速度v/2移动并进行读取。
读取了的图像通过投影透镜117在作为线传感器的摄影元件CCD的受光面上成像。摄影元件CCD上成像的线状光学影像依次被光电变换成电信号(辉度信号),此后进行A/D变换,在图像处理部B处实施密度变换、过滤处理等的处理后,将图像数据一次性地存储在存储器中。
在图像形成部C处,作为图像形成组件,其是按照动作顺序配置而成的作为静电潜影承载体的鼓状感光体(以下也称作感光鼓)121、以及位于其外围作为带电组件的带电器122、作为显影组件的显影装置123、作为转印组件的转印器124、作为分离组件的分离器125、清洁装置126和PCL(预充电灯)127。感光体121是在鼓状基体上涂布光导电性化合物形成的,例如优选使用有机感光体(OPC),并使其向图示的时针方向驱动旋转。
由带电器122使旋转的感光体121均匀带电后,由曝光光学系统130基于从图像处理部B的存储器调出的图像信号实施图像曝光。作为写入组件的曝光光学体系130以图中未示出的激光二极管作为发光光源,经过旋转的多角形反射镜131、fθ透镜(无符号)、圆筒形透镜(无符号),由反射镜132使光路弯曲,实施主扫描,因此在相对于感光体121的Ao位置处进行图像曝光,由感光体121的旋转(副扫描)形成潜影。作为本实施形式的一个实例,是对于文字部分进行曝光,形成潜影。
感光体121上的影像由显影装置123进行反转显影,在感光体121的表面上形成可见的调色剂影像。在转印纸输送部分D处,在图像形成组件下方设置作为收纳不同尺寸的转印纸P的转印纸收纳组件的给纸元件141(A)、141(B)、141(C),此外,在侧边设置实施手动给纸的手动给纸元件142,从这些元件中的任何一个元件选出的转印纸P由引导辊143沿着输送通路140进行给纸,对给出的转印纸的倾斜度和偏离程度进行修正用的抵抗辊对144在使转印纸P暂时停止后,再进行给纸,将转印纸引导至输送通路140、转印前辊143a和转印进入导板146中,由位于转印位置Bo处的转印器124将感光体121上的调色剂图像转印至转印纸P上,然后通过由分离器125除电,使得转印纸P从感光体121表面分离,由输送装置145输送至加热定影器150。
加热定影器150具有加热定影辊151和加压辊152,通过使转印纸P通过加热定影辊151和加压辊152之间,可通过加热、加压使调色剂熔结。已完成调色剂图像加热定影的转印纸P排出到由冷却器163冷却了排纸盘164上。排出到排纸盘164上的转印纸P可用手对齐使用。此时在连续打印时,优选由冷却器将刚排出的转印纸的温度冷却至80℃以下。
图像形成装置也可以用于形成彩色图像。此时,在感光体121周围配置与各种颜色的调色剂相对应数目的显影装置123。或独立配置与各种颜色的调色剂相对应数目的感光体,由此将显影了的调色剂图像依次转印至中间转印体上。或者也可以转印至直接的纸等的图像支持体上。
实施例
以下举出实施例进行具体说明。
“调色剂的制造”
(调色剂颗粒分散液1的制作(乳液缔合法实例))
(乳胶(1HML)的配制)
(1)核颗粒的配制(第一阶段聚合)
向配置有搅拌装置、温度传感器、冷却管、氮气导入装置的5000ml可拆式烧瓶中加入溶解于3010g离子交换水中的7.08g阴离子类表面活性剂(SU)
C10H21(OCH2CH2)2OSO3Na的表面活性剂溶液(水性介质)在氮气流下以230rpm的搅拌速度搅拌,同时将烧瓶内的温度上升至80℃。
在该表面活性剂溶液中,添加将9.2g聚合引发剂(过硫酸钾:KPS)溶解于200g离子交换水中形成的引发剂溶液,使温度为75℃以后,使用1小时滴加单体混合液,该混合液由70.1g苯乙烯、19.9g丙烯酸正丁酯和10.9g甲基丙烯酸形成,在75℃经过2小时将该体系加热、搅拌以进行聚合(第一阶段聚合),制成乳胶(由高分子量树脂形成的树脂颗粒的分散液)。将其作为“乳胶1H”。
(2)中间层的形成(第二阶段聚合)
向配置有搅拌装置的烧瓶内添加作为脱模剂的单体混合液,以及98.0g以下式子表示的化合物(以下称为化合物(RA)),其中单体混合液由105.6g苯乙烯、30.0g丙烯酸正丁酯、6.2g甲基丙烯酸、5.6g3-巯基丙酸正辛酯组成,将这些物质加热至90℃使其溶解,由此制成单体溶液。
化合物(RA)CH3(CH2)20COOCH2C(CH2OCO(CH2)20CH3)3
另一方面,对溶解于2700ml离子交换水中的1.6g阴离子表面活性剂(上述(SU))形成的表面活性剂溶液加热至98℃,在该表面活性剂溶液中添加以固体成分换算为28g的作为核颗粒分散液的上述“乳胶1H”,通过具有循环通路的机械式分散机(CLEARMIX,エム·テクニック株式会社制造),采用8小时使上述化合物(RA)的单体溶液混合分散,制成包含分散粒径为284nm的乳化颗粒(油滴)的分散液(乳化液)。
此后,向该分散液(乳化液)中添加将5.1g聚合引发剂(过硫酸钾:KPS)溶解于240g离子交换水中形成的引发剂溶液和750ml的离子交换水,在98℃经过12小时将该体系加热搅拌,进行第二阶段的聚合,得到乳胶(一种复合树脂颗粒的分散液,其颗粒结构是高分子量树脂形成的树脂颗粒的表面被中间分子量树脂覆盖)。将其作为“乳胶1HM”。
将上述“乳胶1HM”干燥,用扫描型电子显微镜观察时,观察到乳胶中以未被包围化合物(RA)为主成分的颗粒(400-1000nm)。
(3)外层的形成(第三阶段聚合)
在上述获得的“乳胶(1HM)”中,添加将7.4g聚合引发剂(KPS)溶解于200ml离子交换水中形成的引发剂溶液,在80℃的温度条件下,用1小时的时间滴加单体混合液,其中该单体混合液由300g苯乙烯、95g丙烯酸正丁酯、15.3g甲基丙烯酸、10.4g 3-巯基丙酸正辛酯组成。滴加完成后,经过2小时的加热搅拌实施聚合(第三阶段聚合),此后,冷却至28℃,获得乳胶(具有以高分子量树脂形成的中心部,以中间分子量树脂形成的中间层和以低分子量树脂形成的外层,并且所述中间层中含有化合物(RA)的复合树脂颗粒的分散液)。将该乳胶作为“乳胶1HML”。
构成该“乳胶1HML”的复合树脂颗粒具有13800、80000和13000的峰值分子量(重量),此后,该复合树脂颗粒的重均粒径为122nm。
(调色剂颗粒分散液的制作)
将59.0g阴离子类表面活性剂(十二烷基硫酸钠)搅拌溶解在1600ml的离子交换水中,一边搅拌该溶液,一边慢慢添加420.0g“C.I.颜料蓝15:3”,然后采用“CLEARMIX”(エム·テクニック株式会社制造),进行分散处理,制成“着色剂颗粒的分散液”。
将420.7g“乳胶(1HML)”(按照固体成分换算)、900g离子交换水和166g“着色剂颗粒的分散液”装入到备有温度传感器、冷却管、氮气导入装置、搅拌装置的反应容器(四口烧瓶)中并搅拌。将容器内的温度调整至30℃后,向该溶液中加入5mol/L的氢氧化钠水溶液,将pH调整至8。
此后,在30℃下使用10分钟的时间添加由12.1g氯化镁六水合物溶解于1000ml离子交换水形成的水溶液。放置3分钟后,开始升温,采用6~60分钟的时间将该体系升温至90℃,以生成缔合颗粒。在该状态下,采用“コ-ルタ-カウンタ-TA-II”(コ-ルタ-カウンタ-株式会社制造)对聚合颗粒的粒径进行测定,当体积平均粒径达到6.4μm时,添加将80.4g氯化钠溶解在1000ml离子交换水中形成的水溶液,使颗粒生长停止,进一步在液温为98℃的条件下加热搅拌2小时,进行所谓的熟化处理,完成颗粒的熔结。
此后,冷却至30℃,添加盐酸,将pH调整至4.5,制作“调色剂颗粒分散液1”。
(调色剂颗粒分散液2的配制(乳液缔合法实例))
(树脂颗粒分散液的配制)
通过混合370g苯乙烯、30g丙烯酸正丁酯、8g丙烯酸、24g十二烷硫醇、4g四溴化碳,使其溶解,在将6g非离子性表面活性剂“壬基苯基醚”和10g阴离子性表面活性剂“十二烷基苯磺酸钠”溶解在550g离子交换水的烧瓶中进行乳液聚合,一边慢慢混合10分钟,一边向其中添加溶解有4g过硫酸铵的50g离子交换水。进行氮气置换后,一边搅拌该烧瓶内的内含物,一边采用油浴将内含物加热至70℃,直接继续进行5小时乳化聚合。结果,获得分散有体积平均粒径为150nm,玻璃转变温度为58℃,重均分子量为11500的树脂颗粒的“树脂微粒分散液2”。该分散液的固体成分浓度为40质量%。
(着色剂分散液的配制)
着色剂“C.I.颜料蓝15:3” 60质量份
阴离子性表面活性剂“壬基苯基醚” 5质量份
离子交换水 240质量份
将上述成分混合溶解后,采用均化器“ウルトラタラックT50”(IKA株式会社制造)搅拌10分钟,此后,在アルテイマイザ-中分散处理,获得分散有体积平均粒径为250nm的着色剂颗粒的着色剂分散液。采用空气气泡对该着色剂分散液进行5分钟的处理,获得“着色剂分散液2”。
(脱模剂分散液的配制)
石蜡(熔点97℃) 100质量份
阳离子性表面活性剂“烷基铵盐” 5质量份
离子交换水 240质量份
将上述成分采用圆形不锈钢制造的烧瓶中的均化器“ウルトラタラックT50”(IKA株式会社制造)分散10分钟后,用压力吐出型均化器分散处理,制得体积平均粒径为550nm的膜模剂颗粒分散的“脱模剂分散液2”。
(聚集颗粒的配制)
树脂微粒分散液2 234质量份
着色剂分散液2 30质量份
脱模剂分散液2 40质量份
聚氯化铝 1.8质量份
离子交换水 600质量份
将上述成分采用圆形不锈钢制造的烧瓶中的均化器“ウルトラタラックスT50”(IKA株式会社制造)混合,分散后,对加热用油浴中的烧瓶内的内含物进行搅拌,并加热至55℃。在55℃下保持30分钟后,确定溶液中生成D50为4.8μm的聚集颗粒。进一步将加热用油浴的温度提高,在56℃下保持2小时,使D50为5.9μm。此后,向包含该聚集颗粒的分散液中追加32质量份的“树脂微粒分散液2”后,将加热用油浴的温度提高至55℃,并保持30分钟,由此配制聚集颗粒。对该聚集颗粒用空气气泡处理5分钟,获得“聚集颗粒2”。向包含该“聚集颗粒2”的分散液中追加1摩尔/L的氢氧化钠,将体系内的pH值调整至5.0后,采用磁密封方式将不锈钢制造的烧瓶密封,继续搅拌同时加热至95℃,保持6小时,制造调色剂颗粒分散液。采用气泡对该调色剂颗粒分散液进行5分钟的处理,获得“调色剂颗粒分散液2”。
(调色剂颗粒分散液3的配制(聚酯缔合法实例))
(聚酯树脂的配制)
将715.0g对苯二甲酸二甲酯、95.8g邻苯二甲酸二甲酯5-磺酰钠、526.0g丙二醇、48.0g二乙二醇、247.1g二丙二醇和1.5g氢氧化丁基锡催化剂装入缩聚反应器中。将混合物加热至190℃,将混合物加热至190℃,甲醇副产物收集在蒸馏接受器中,同时慢慢将温度上升至约200~202℃。然后,用约4.5小时将压力从大气压降至约1067Pa,同时将温度升温至约210℃。取出生成物,制成玻璃转变温度为53.8℃的“聚酯树脂3”。
(聚酯树脂乳液的配制)
此后,将上述168g“聚酯树脂3”加入至1232g脱离子水中,在92℃下搅拌2小时,制成“聚酯树脂乳液3”。
(缔合工序)
向反应器中加入1400g“聚酯树脂乳液3”和14.22g“C.I.颜料蓝15:3”,制成“乳液/分散物3”。
此后,将醋酸锌溶解在脱离子水中,配制5%质量的醋酸锌溶液。将该溶液装入置于称上的存储器中,将其与可正确地以0.01~9.9ml/分钟的速度提供醋酸锌溶液的泵相连。乳液缔合所需的醋酸锌的量为乳液中树脂质量的10%。
将“乳液/分散物3”加热至56℃后,用泵以9.9ml/分钟的速度提供醋酸锌溶液,缔合开始。当醋酸锌的量加至总量的60质量%(在5质量%的溶液中为205g)时,将泵的添加速度下降至1.1ml/分钟,继续添加至醋酸锌的量等于乳液中树脂的10质量%(在5质量%的溶液中为335g),在80℃下搅拌9小时,制作“调色剂颗粒分散液3”。
(调色剂颗粒分散液4的制作(悬浮聚合法实例))
混合165g苯乙烯、35g丙烯酸正丁酯、10g“C.I.颜料蓝15:3”,2g二叔丁基水杨酸金属化合物、8g苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、20g石蜡(mp=70℃),加热至60℃,在“TK均化器”(特殊机化工业株式会社制造)中以12000rpm的转数,使其均匀溶解并分散。向其中加入10g作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二(2,4-戊腈),并使其溶解,配制“聚合性单体组合物4”。此后,向710g离子交换水中加入450g 0.1M的磷酸钠水溶液,在“TK均化器”中以13000rpm的转数搅拌,并慢慢添加68g 1.0M的氯化钙,制成分散有磷酸三钙的“悬浊液4”。向该“悬浊液4”中添加“聚合性单体组合物4”,在“TK均化器”中以10000rpm的转数搅拌20分钟,对“聚合性单体组合物4”进行造粒。此后,使用反应装置,在75~95℃下反应5~15小时。采用盐酸溶解除去磷酸三钙,制作出“调色剂颗粒分散液4”
(调色剂颗粒分散液5的制作(溶解悬浮法实例))
(颜料分散液的配制)
聚酯树脂 50质量份
(Tg=60℃、软化点:98℃、重均分子量:9500)
C.I.颜料蓝15:3 50质量份
醋酸乙酯 100质量份
向具有上述材料组分的分散液中,装入砂磨分散机的加入有玻璃珠的容器中。一边将容器周边冷却,一边以高速搅拌模式分散8小时,此后,用醋酸乙酯稀释,制成颜料浓度为15质量%的“颜料分散液5”。
(微粒化蜡的分散液的配制)
石蜡(熔点:85℃) 15质量份
甲苯 85质量份
将树脂材料投入分散机中,该分散机中安装有搅拌翼,并且在容器周围具有使热介质循环的功能。以每分钟旋转83次的速度搅拌,同时慢慢升温,最后保持在100℃下直接搅拌3分钟。此后,继续搅拌,并以每分钟约2℃的比例冷却至室温,析出微粒化的石蜡。将该石蜡分散液采用高压乳化机“APVゴ-リン均化器”(APVゴ-リン株式会社制作),在550×105Pa的压力下再次分散。同时测定石蜡粘度,为0.69μm。将制成的石蜡分散液用醋酸乙酯稀释,使石蜡质量浓度为15质量%,制作出“微粒化石蜡的分散液5”。
(油相的配制)
聚酯树脂 85质量
(Tg=60℃、软化点:98℃、重均分子量:9500)
颜料分散液(颜料浓度15质量%) 50质量份
微粒化石蜡的分散液5(石蜡浓度15%) 33质量份
醋酸乙酯 32质量份
当确认上述材料组成中的聚酯树脂充分溶解后,将该溶液投入到均质搅拌器“エ-ス均化器”(日本精机株式会社制作)中,以每分钟16000的转数搅拌2分钟,制成均匀的“油相5”。
(水相的配制)
碳酸钙(平均粒径:0.03μm) 60质量份
纯水 40质量份
用球磨机将上述材料搅拌4天,所得的碳酸钙水溶液作为“水相(碳酸钙水溶液)5”。采用“激光衍射/散射粒径分布测定装置A-700”(堀场制作所制作)测定碳酸钙的平均粒径,其为约0.08μm。
羧甲基纤维素 2质量份
纯水 98质量份
将上述材料用球磨机搅拌,所得的羧甲基纤维素的水溶液作为“水相(羧甲基纤维素水溶液)5”。
(球形颗粒的配制)
油相5 55质量份
水相(碳酸钙水溶液)5 15质量份
水相(羧甲基纤维素水溶液)5 30质量份
将上述材料投入到“胶体研磨机”(日本精机株式会社制作)中,在开口间隔为1.5mm、每分钟转数为9400的速度下进行40分钟的乳化。此后,将上述乳化物投入到旋转蒸发器中,在室温和4000Pa的减压下脱溶剂3小时。
此后,加入12mol/L的盐酸,使得pH为2,从调色剂表面除去碳酸钙。此后,加入10mol/L的氢氧化钠,使得pH为10,进一步在超声波清洗槽中搅拌,并继续搅拌1小时,制作出“调色剂颗粒分散液5”。
(调色剂颗粒分散液6的制作(连续式乳化分散法的实例))
(聚酯树脂(A)的合成)
向备有搅拌装置、氮气导入管、温度计、原料等注入口的高压反应装置中加入0.5质量份的氢氧化钾和200质量份作为溶剂的甲苯,保持体系内的压力为10×105Pa,将温度保持在40℃下,一边搅拌,一边以每次少量注入的方式加入由10.8质量份环氧丙烷和89.2质量份苯乙烯氧化物形成的混合液,末端基滴定追踪分子量变化的情况,当数均分子量为7000时,使反应终结。此时注入的单体总量为:环氧丙烷8.64质量份,苯乙烯氧化物71.4质量份。在4000Pa的减压下从所得的高分子溶液蒸馏除去甲苯和未反应的单体,得到“聚酯树脂(A)”。
(无醚键的聚酯树脂(B)的合成)
向备有搅拌装置、氮气导入管、温度计和蒸馏塔的内容积为5升的烧瓶中加入67.85质量份对苯二甲酸、3.34质量份新戊二醇、25.58质量份丙二醇、3.22质量份三羟甲基丙烷和0.3质量份二丁基锡氧化物,在氮气气流下在240℃下搅拌使其反应。当采用环球法测定软化点达到130℃时,使反应终止,获得“聚酯树脂(B)”。所得的“聚酯树脂(B)”为淡黄色固体,由GPC测定出其聚苯乙烯换算的重均分子量为96000。
采用双轴连续混炼机,将18质量份“聚酯树脂(A)”、72质量份“聚酯树脂(B)”和10质量份“C.I.颜料蓝15:3”制作成加热至180℃的着色树脂熔融体,在旋转型连续分散装置“キャビトロンCD1010”(ユ-ロテック株式会社制作)中以每分钟100g的速度移送。将另外已备好的水性介质罐中投入将氨水试剂用离子交换水稀释至0.37质量%浓度的稀氨水,在热交换器中加热至150℃,一边以每分钟0.1升的速度与上述着色树脂熔融体同时移送至キャビトロン中,在旋转子的速度为7500rpm,压力为5×105Pa的运转条件下,得到分散有着色树脂球状微粒的温度为160℃的分散液,用10秒钟将温度冷却至40℃,制作出“调色剂颗粒分散液6”。
(气泡处理)
向上述制得的“调色剂颗粒分散液1~6”中,分别用浓缩装置脱水、浓缩后,送至搅拌槽中。向搅拌槽中浓缩的调色剂颗粒中加入稀释液进行再分散,调整调色剂颗粒分散液,使其为适于固液分离的浓度。此后,从设置在搅拌槽液面下方的喷嘴以每1L调色剂颗粒分散液鼓入5m3的表1记载的气体(含臭氧的空气、空气、氧气、氮气)的方式进行起泡。由起泡产生的气泡使调色剂颗粒分散液中或调色剂颗粒上附着的挥发性物质分解,成为气体,或者附着在通过起泡产生的泡表面上。起泡所用的气体、挥发性物质分解产生的气体和附着有挥发性物质的泡从搅拌槽上部由吸引装置排出到体系外部。臭氧或分解气体通过采用活性炭的挥发成分去除装置,进行无害化处理后,放出到大气中。
(调色剂颗粒的制作)
用旋转圆筒型脱水机(MARKIII型编号60×40)(松本机械株式会社制作)将上述制作出的“调色剂颗粒分散液1-6”进行固液分离,形成调色剂结渣。该调色剂结渣在旋转圆筒型脱水机内用水洗净,然后由插入至机器内部的刮屑器将调色剂结渣刮落,从机器内排出保管在容器中。此后,向“闪式喷射干燥器”(セイシン企业株式会社制作)中每次少量供给调色剂结块,将调色剂颗粒的水分量干燥至0.5质量%,制作调色剂颗粒(1~12)。
(调色剂的制作)
将100质量份上述制作出的调色剂颗粒(1~12)均与0.8质量份金红石型氧化钛(体积平均粒径=20nm、用正十二烷基三甲氧基硅烷进行了处理)、1.8质量份球形单分散二氧化硅(对由溶胶法所得的二氧化硅溶胶进行HMDS处理,并通过干燥、粉碎处理获得粒径D50=127nm的产物)混合,用“Hensile混合器”(周速度30m/s)(三井三池化工株式会社制作)进行15分钟混合。此后,采用网目为45μm的过滤器除去粗大颗粒,制作出“调色剂1~12”。
(显影剂的配制)
向上述制作出的“调色剂1~12”分别与体积平均粒径为60μm的铁氧体载体混合,制成调色剂浓度为6%的“显影剂1~12”。
表1中,显示了制作调色剂所用的调色剂颗粒分散液、气体种类、臭氧含量、调色剂粒径和顶空法的测定结果。臭氧表示包含臭氧的空气。
表1
调色剂序号 | 调色剂颗粒分散液序号 | 气体种类 | 臭氧含量(ppm) | 调色剂平均粒径(μm) | 顶空法的测定结果(ppm) |
1 | 1 | 空气 | - | 4.6 | 3.8 |
2 | 1 | 氧气 | - | 4.6 | 2.9 |
3 | 1 | 氮气 | - | 4.6 | 3.2 |
4 | 1 | 臭氧 | 3 | 4.6 | 0.9 |
5 | 1 | 臭氧 | 1 | 4.6 | 2.0 |
6 | 2 | 臭氧 | 1 | 6.6 | 1.3 |
7 | 3 | 臭氧 | 1 | 3.8 | 2.0 |
8 | 4 | 臭氧 | 1 | 8.5 | 10.7 |
9 | 5 | 臭氧 | 1 | 4.1 | 3.5 |
10 | 6 | 臭氧 | 1 | 3.8 | 2.0 |
11 | 1 | 臭氧 | 25 | 4.6 | 0.6 |
12 | 1 | - | - | 4.6 | 50.0 |
(评价)
(写实评价)
在采用电子照相方式的市售数字复印机“7065”(柯尼卡株式会社制作)的显影器上将上述调色剂和显影剂进行定影,进行打印,按照以下的评价项目进行评价。
(评价结果)
(调色剂带电量批次间的偏差)
各制作10批调色剂1~12,对带电量偏差进行评价。
带电量偏差的测定是这样进行的,将上述制作出的10批调色剂分别与上述载体混合,制成调色剂浓度为6质量%的测定用试样,在30℃的温度和80%RH的环境下测定带电量。用吹出法测定带电量。
评价基准
A:10批带电量为中心值±0.3μC/g,偏差非常小,实用无问题
B:10批带电量为中心值±0.6μC/g,偏差较小,实用无问题
C:10批带电量为中心值±1.0μC/g,偏差稍大,实用无问题
D:10批带电量在中心值±1.0μC/g之外,偏差大,实用上有问题
(调色剂的保存稳定性)
在试样管中取各制作出的调色剂2g,用タッピングデンサ-振动500次后,在55℃、35%RH的环境下放置2小时。然后,加入48μm网目筛中,在恒定的振动条件下过筛,测定网目上残存的调色剂量的比例(质量%),将其作为调色剂的凝集率,按照以下记载的基准评价调色剂的保存稳定性。
A:调色剂凝集率不足15%(调色剂保存稳定性极好,图像形成无问题)
B:调色剂凝集率为15~45%(调色剂保存稳定性良好,图像形成无问题)
C:调色剂凝集率为46~60%(调色剂保存稳定性稍差,图像形成时存在一些问题,但是在使用允许的范围内)
D:调色剂凝集率超过60%(调色剂保存稳定性差,图像形成时存在问题,因此不能使用)
(排出的转印纸的粘附)
评价机器采用的是将数字复印机“7065”(柯尼卡株式会社制作)改造的打印机,其中在热定影后安装冷却器,并且将排出的转印纸的表面温度调整为75℃。
打印机在33℃的温度和80%RH的湿度环境下,在64g/m2的转印纸(A4版)上打印象素比例为7%的图像(文字图像、人物脸部图像、实心白色图像、实心黑色图像分别位于1/4等分的原始图像)并连续进行500张双面打印。
完成500张打印后,在排纸盘上将500张转印纸对齐时通过对齐的难易程度评价粘附性能。
A:把持转印纸的两端,在桌上将端部敲打10次时,转印纸对齐
B:把持转印纸的两端,在桌上将端部敲打10次,并且从上方敲打5次时转印纸对齐
C:把持转印纸的两端,在桌上将端部敲打10次,并且从上方敲打10次时转印纸对齐
D:由于转印纸的内外表面均粘附有调色剂,因此即使把持转印纸的两端,在桌上将端部敲打10次,并且从上方敲打10次时也不能使转印纸对齐
(调色剂图像的定影性)
极厚用纸上的定影性
采用500张ハ-ト公司制作的丧中明信片纸(厚度为0.4mm),采用数字复印机“7065”(柯尼卡株式会社制作)进行连续打印。
其中,在明信片的框部打印上相对密度为0.5的灰框。所得的印品按照以下方式进行等级评价。
A:用笔在灰框上用劲书写文字,调色剂完全不剥落,良好
B:用笔在灰框上用劲书写文字,调色剂剥落,但是使用圆珠笔时,调色剂不发生剥落,良好
D:由于定影不足,仅用手把持灰框时,调色剂剥落,将手污染,存在问题
(臭气)
在地板面积为5m×5m、高度为2m的封闭的房间中,采用改造的数字复印机“7065”(柯尼卡株式会社制作),其中将热定影器的定影温度设定为175℃,安装冷却定影后的转印纸的冷却器,并且将排出的转印纸的表面温度调整为75℃,连续打印1000张实心黑50%的图像。
在完成1000张打印时由30名评价员中感觉到臭气的人数进行臭气评价。
A:没有1名评价员感觉到臭气
B:3名以下评价员感觉到臭气
C:4名以上评价员感觉到臭气
评价结果示于表2。
表2
调色剂序号 | 带电量批次间的偏差 | 调色剂的保存稳定性 | 排出的转印纸的粘附 | 调色剂图像的定影性 | 臭气 |
1 | B | B | B | A | B |
2 | B | B | B | A | A |
3 | B | B | B | A | A |
4 | B | A | A | B | A |
5 | A | A | A | A | A |
6 | A | A | A | A | A |
7 | A | A | A | B | A |
8 | A | A | A | B | B |
9 | A | A | A | A | A |
10 | A | A | A | A | A |
11 | A | A | A | A | A |
12 | D | D | D | A | D |
由表2可知,经过气泡处理工序的调色剂试样1到11与未经过气泡处理工序的试样12相比,调色剂带电量批次间无偏差,调色剂保存稳定性优异,排出的转印纸容易对齐(排出的转印纸无粘附)、调色剂图像的定影性良好,而且在定影时感觉不到臭气。
Claims (6)
1.一种调色剂制造方法,是包含在水性介质中形成调色剂颗粒的步骤的调色剂制造方法,其具有用气泡处理调色剂组合物或调色剂颗粒的水性介质分散液的步骤。
2.如权利要求1的制造方法,其中形成气泡的气体优选为空气或含臭氧的气体,特别优选含臭氧的空气。
3.如权利要求1的制造方法,其中还具有用光照射调色剂组合物或调色剂颗粒的水性介质分散液的步骤。
4.如权利要求1的制造方法,其中用气泡进行处理的步骤在搅拌槽中实施。
5.如权利要求4的制造方法,其中使用搅拌槽,该搅拌槽具有可搅拌的搅拌翼,并且在搅拌槽液面以下的至少1个位置处具有向液体吐出形成气泡用气体的喷嘴。
6.由权利要求1所述的方法制造的调色剂,其中由顶空气相色谱法测得挥发性物质的峰存在于正己烷和正十六烷之间,这些峰的总面积由甲苯进行换算时为0.5~20ppm。
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