CN1598702B - 调色剂及其制备方法及使用该调色剂的成像方法和装置 - Google Patents

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Abstract

含有调色剂颗粒的调色剂的制备方法，其包括粒化调色剂组分混合物以制备调色剂组分颗粒，所述调色剂组分颗粒的表面上具有第一极性的极性基团；和将具有与第一极性不同的第二极性的表面活性剂和颗粒材料与所述调色剂组分颗粒混合，以制备调色剂颗粒。用上述方法制备的调色剂。一种成像方法，其包括用该调色剂显影静电潜像；任选地通过中间转印介质转印接收材料上的调色剂图像，并在该接收材料上定影该调色剂图像。一种处理盒，其包括容纳有含有上述调色剂的显影剂的显影剂容器，以及图像承载元件、充电器、显影设备和清洁器中的至少一个。

Description

调色剂及其制备方法及使用该调色剂的成像方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用在显影剂中的调色剂，该显影剂显影由电子照相、静电记录和静电印刷所形成的静电潜像。更具体地，本发明涉及一种用在显影剂中的调色剂，该显影剂用于利用直接或间接的电子照相成像方法的单色或全色成像装置，例如复印机、激光打印机和普通纸传真机。另外，本发明还涉及一种制备该色调剂的方法，以及使用该色调剂的成像方法和成像装置(例如处理盒(process cartridge))。
背景技术
电子照相显影剂典型地用于如电子照相、静电记录和静电印刷等成像方法。成像方法典型地包括以下步骤：
(1)用含有调色剂的显影剂显影形成在图像承载元件例如感光体或电介质上的静电潜像，以在该图像承载元件上形成调色剂图像(显影步骤)；
(2)将该调色剂图像任选通过中间转印介质转印到接收材料，例如接收纸上(转印步骤)；和
(3)通过施加热和/或压力等将该调色剂图像定影在该接收材料上(定影步骤)。
干显影剂大致上可分为双组分显影剂和单组分显影剂，该双组分显影剂典型地是由干调色剂和载体组成，该单组分显影剂是磁性的或非磁性的，它典型地由调色剂构成，但不包括载体。
用在电子照相、静电记录和静电印刷中的常规电子照相干调色剂典型地通过下述的粉碎方法进行制备：
(1)通过对含有着色剂、粘合剂树脂(例如聚苯乙烯基树脂和聚酯树脂)以及任选的添加剂的调色剂组分混合物(toner constituent mixture)加热而进行捏合(捏合过程)；和
(2)冷却之后，将捏合后的混合物进行粉碎以制备调色剂颗粒。
最近，已尝试减小调色剂的颗粒直径以产生高质量的调色剂图像。用上述粉碎法制备的调色剂颗粒具有不规则的形状，因此，由于包含在显影剂中的载体、包含在成像装置中的显影辊、调色剂供应辊、调色剂层厚度控制刮刀和摩擦电荷施加刮刀施加于该调色剂的应力，该调色剂颗粒在成像装置中进一步被粉碎。因此，就产生了超细调色剂颗粒和/或将位于调色剂颗粒表面上的流动性改良剂嵌入该调色剂颗粒中，从而导致图像质量的降低。另外，由于粉碎过地调色剂颗粒形状的原因，这样粉碎过的调色剂流动性能很差，因此其中就必须要有大量的流动性改良剂。而且，该调色剂具有很低的装填性能(packing ability)(即包含在容器中的调色剂量相对较小)，因而就需要扩大调色剂容器的尺寸。因此，这样就很难设计出小型成像装置。
也就是说，没有有效地利用小颗粒直径调色剂的优点。而且，由粉碎法制备的调色剂的颗粒直径受到限制(即调色剂的颗粒直径不能用粉碎法进一步减小)。
最近，在办公室中流行使用彩色图像。彩色成像装置具有复杂的结构并且使用复杂的图像转印设备，这是因为要将多个调色剂图像转印到接收材料的合适位置上。当由粉碎法制备的调色剂用于这样的彩色成像装置中时，就会出现由于所使用调色剂的低劣转印性能而导致转印的调色剂图像有缺失的问题。如果试图通过提高吸附到静电潜像的调色剂量来避免该问题，那么将出现导致调色剂消耗增加的另一个问题。
因而就存在一个提高调色剂图像转印效率的需要，这样就会产生高质量的图像以及降低调色剂消耗(即降低经营成本)。当使用了具有优越转印效率的调色剂时，就无需使用清洁设备了，因此就可以小型化该成像装置并且降低该装置的制造成本。另外，该成像装置具有不产生废弃的调色剂的优点。
在试图解决小颗粒直径和不规则形状的调色剂所特有问题的尝试中，已经建议了多种调色剂和多种调色剂制备方法。
例如，已经对悬浮聚合法和利用乳液聚合制备颗粒、随后聚集乳化颗粒的乳液聚合/聚集法进行了研究。另外，还建议了利用减小调色剂颗粒体积的聚合物溶液乳化技术。具体地，这些方法包括下述步骤：
(1)将调色剂组分溶解或分散在挥发性溶剂中，例如低沸点的有机溶剂；
(2)将该溶液或分散体分散在含有分散剂的水性介质中以形成乳液；和
(3)从该乳液中去除挥发性溶剂以制备含有调色剂颗粒的分散体。
已公布但未经审查的日本专利申请(以下简称JP-A)07-152202中公开了聚合物溶液乳化法中的一种。
相对于悬浮聚合法和乳液聚合/聚集法而言，该方法具有下述优点：
(1)多种树脂可用作调色剂的粘合剂树脂；和
(2)特别地，适用于用在全色成像中的调色剂的聚酯树脂可用作粘合剂树脂，这是因为该聚酯树脂具有良好的透明度并且得到的调色剂图像具有平滑的表面。
然而，该方法的缺点就是得到的调色剂形状基本上为球形，并且因此在用清洁刮刀进行清洁时该调色剂具有差的可清洁性能。另外，位于调色剂颗粒表面上的流动性改良剂很容易嵌入到调色剂颗粒中，从而导致流动性能的降低，从而也就使调色剂的补给性能(replenishing property)、显影性能和电荷性能降低。
JP-A 11-149179公开了一种改进的聚合物溶液乳化方法，其中使用了低分子量的树脂以减小该聚合物溶液或分散体的粘度以及使乳化作用易于进行，并且随后将该低分子量的树脂聚合至乳液的颗粒中以提高所得到的调色剂的定影性能。通过使用这种方法，聚合反应倾向于在颗粒的表面进行，从而所得到的颗粒具有坚硬表面。因此，就可以避免由于流动性改良剂嵌入到调色剂颗粒中而带来的问题。然而，在调色剂中存在大量流动性改良剂的自由颗粒，从而就引起了由于自由的流动性改良剂颗粒附着于各种成像元件(例如感光体和显影辊)上从而导致图像质量降低的问题。
上述调色剂通过在水性介质中粒化而制备的。然而，通过在水性介质中粒化而制备的调色剂的缺点，就是不能控制其电荷性能。具体地说，调色剂是通过常规粉碎法制备的，使得电荷控制剂以一定概率位于所得到的调色剂颗粒的表面上，所述常规粉碎法包括熔融-捏合含有电荷控制剂的调色剂组分，以将该电荷控制剂均匀地分散在其中；粉碎捏合的混合物的步骤。相反，如果电荷控制剂具有高度疏水性，则用水中粒化法(in-watergranulation method)制备的调色剂倾向于在调色剂颗粒内含有电荷控制剂(即电荷控制剂几乎不会位于调色剂颗粒的表面上)。因此，调色剂颗粒就不能得到良好的电荷性能。
相反地，当电荷控制剂具有亲水性时，在粒化过程中该电荷控制剂倾向于迁移入水相中，并且由此得到的调色剂颗粒几乎不含有该电荷控制剂。也就是说，利用水中粒化方法很难将电荷控制剂包含在调色剂颗粒的表面部分中。
最近，对节能的电子照相成像装置(例如复印机和打印机)有很强烈的需要。因此，也就需要一种具有更进一步改良的低温定影性能的调色剂。为了提高调色剂的低温定影性能，必须降低调色剂的熔体粘度。在这种情况下，出现了偏移问题，就是调色剂图像被不希望地转印到定影辊上并且该图像被重复转印到其它图像的部分上，导致了不希望图像的形成。降低包含在调色剂里的粘合剂树脂的玻璃化转变温度(Tg)以提高调色剂的低温定影性能是有效的，但是所得到的调色剂的可保存性能却降低。
为了使调色剂具有良好的电荷性能，已建议将电荷控制剂从外部加到调色剂颗粒的技术。另外，为了防止在努力提高低温定影性能时所引起的高温保存性能的降低，已经研究了在调色剂颗粒的表面上形成具有相对高耐热性能的层的方法。
日本专利3104883(即JP-A 05-107808)公开了一种调色剂，在该调色剂中，将具有用含氟的表面活性剂处理过的表面的树脂颗粒固定在调色剂颗粒上。然而，在这种情况下树脂颗粒倾向于不均匀地位于调色剂颗粒表面上。
JP-A 06-242632公开了一种调色剂，在该调色剂中，将复合颗粒树脂固定在调色剂颗粒的表面上，所述复合颗粒树脂是由含酸基(acid group)的颗粒树脂与含氟季铵盐反应而制备的。然而，这种技术用于控制调色剂的电荷性能，因此没有描述作为外部添加剂添加到调色剂颗粒以提高该调色剂流动性能的颗粒无机材料对复合颗粒树脂的影响。另外，树脂颗粒倾向于不均匀地位于调色剂颗粒表面上。
此外，JP-A 2003-84502公开了一种调色剂，在该调色剂中，将具有与母体调色剂颗粒的极性相反的第一极性的电荷的颗粒材料(particulatematerial)附着在母体调色剂颗粒上，以将具有第一极性的电荷赋予所得到的调色剂。然而，所得到的调色剂具有不均匀的电荷性能，也就是说，很多调色剂颗粒具有和所需极性相反的极性。
由于这些原因，就需要一种调色剂，其具有良好的高温保存性能并且具有良好的电荷性能、转印性能和定影性能以致于在相对少量的热能下能产生高质量(彩色)图像的调色剂。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种调色剂，其具有良好的高温保存性能并且具有良好的电荷性能、转印性能和定影性能以致于在相对少量的热能下能产生高质量(彩色)图像。
本发明的另一个目的是提供一种制备上述调色剂的方法。
本发明的又一个目的是提供一种成像方法和一种成像装置，借此能用相对低的能量产生高质量的图像。
简要地，这些目的和下文中将会更明显的本发明其它目的可以通过一种制备含有调色剂颗粒的调色剂的方法而获得，该方法包括：
粒化调色剂组分混合物以制备调色剂组分颗粒，所述调色剂组分颗粒的表面上具有第一极性的极性基团；和
将具有与第一极性不同的第二极性的表面活性剂和颗粒材料与所述调色剂组分颗粒混合以制备所述调色剂颗粒，在所述调色剂颗粒中，颗粒材料位于调色剂组分颗粒的表面上。
该颗粒材料优选为颗粒有机材料或颗粒无机材料。
该粒化步骤可以包括下述步骤：
将至少一种着色剂溶解或分散在可聚合的单体中，以制备调色剂组分混合物液体；
将该调色剂组分混合物液体分散在含有表面活性剂的水性介质中以制备乳液；和
聚合该乳液以制备调色剂组分颗粒的悬浮体。
可选择地，该粒化步骤可以包括下述步骤：
将含有至少一种树脂和着色剂的调色剂组分混合物分散在含有表面活性剂的水性介质中，以制备调色剂组分混合物液体；
聚集该调色剂组分混合物液体中的颗粒；和
加热聚集的颗粒以使水性介质中的聚集颗粒熔化，以制备调色剂组分颗粒的悬浮体。
可选择地，该粒化步骤可以包括下述步骤：
将含有至少一种树脂和着色剂的调色剂组分混合物溶解或分散在有机溶剂中，以制备调色剂组分混合物液体；
将该调色剂组分混合物液体分散在水性介质中以制备乳液；和
从该乳液中去除该有机溶剂以制备调色剂组分颗粒的悬浮体。
可选择地，该粒化步骤可以包括下述步骤：
将含有至少一种树脂和着色剂的调色剂组分混合物溶解或分散在有机溶剂中，以制备调色剂组分混合物液体；
将该调色剂组分混合物液体分散在水性介质中以制备乳液；
对该调色剂组分混合物液体进行加成聚合反应；和
从该调色剂组分混合物液体中去除该有机溶剂，以制备调色剂组分颗粒的悬浮体。
上述加成聚合反应优选使用具有异氰酸酯基的化合物(例如预聚物)来进行。
位于调色剂组分颗粒表面上的极性基团优选为羧基。
当极性基团为酸性基(acidic group)时，表面活性剂优选为选自阳离子表面活性剂、非离子型表面活性剂和两性表面活性剂之一。当极性基团为碱性基(basic group)时，表面活性剂优选为选自阴离子表面活性剂、非离子型表面活性剂和两性表面活性剂之一。
表面活性剂优选为含氟的表面活性剂，例如含有全氟烷基的阳离子表面活性剂和具有下述通式(1)的化合物：
Figure S04189955520041111D000061
其中，X表示-SO2-或-CO-；Y表示I或Br；R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子、具有1至10个碳原子的烷基或芳基；并且r和s分别是1至20的整数。
颗粒有机材料优选具有在55至100℃之间的玻璃化转变温度。
优选地，该方法还包括：
在表面活性剂和颗粒材料与调色剂组分颗粒混合之后，加热水性介质中的调色剂组分颗粒。
在本发明的另一个方面，提供了一种调色剂，其含有用上述方法制备的调色剂颗粒以及任选的外部添加剂，例如流动性改良剂。
在本发明的又一个方面，提供了一种成像方法，其包括：
用至少一种彩色调色剂显影至少一个图像承载元件上的静电潜像以在该至少一个图像承载元件上形成至少一个彩色调色剂图像；
将该至少一个调色剂图像转印到接收材料上；和
在该接收材料上定影该至少一个调色剂图像，
其中该至少一种调色剂是上述的调色剂。
该调色剂图像可以通过中间转印介质转印到接收材料上。在这种情况下，当将该调色剂图像转印到该中间转印介质上时，优选向该中间转印介质施加电场。
在上述的成像方法中，多个图像承载元件和相应的多种彩色调色剂都可以用于相应的图像承载元件上形成多个彩色调色剂图像。
本发明的另一个方面，提供了一种处理盒，其包括：
显影剂容器，其容纳含有上述调色剂的显影剂；和下述元件中的至少一个：
图像承载元件；
充电器，其成形为对该图像承载元件充电，以在其上形成静电潜像；
显影设备，其成形为利用显影剂显影该静电潜像，以在该图像承载元件上形成调色剂图像；和
清洁器，其成形为清洁该图像承载元件的表面。
当结合附图，考虑下述本发明优选实施方案的描述时，本发明的这些和其它目的、特点和优点就会很明显。
附图说明
在结合附图的详细描述中，本发明的各种其它目的、特点和附带的优点将会更加完全地体现出来，同时也会更好地得到理解。在附图中，相同的附图标记始终表示相同的对应部件，并且其中：
图1为用于本发明成像方法中的一种成像装置的示意图；
图2为用于本发明成像方法中的另一种成像装置的示意图；
图3为用于本发明成像方法中的又一种成像装置的示意图；和
图4为本发明处理盒的实施方案的示意图。
具体实施方式
对于本发明的调色剂制备方法，优选在制备调色剂组分颗粒期间或之后，往其中添加表面活性剂以及选自颗粒有机材料和颗粒无机材料中的至少一种，该表面活性剂具有和位于该调色剂组分颗粒表面上极性基团不同极性的极性基团。具体地，当酸性基位于该调色剂组分颗粒表面上时，优选使用阳离子表面活性剂、非离子型表面活性剂和/或两性表面活性剂。相反，当碱性基位于该调色剂组分颗粒表面上时，优选使用阴离子表面活性剂、非离子型表面活性剂和/或两性表面活性剂。
为何要将有机或无机颗粒固定地附着到调色剂颗粒上的原因考虑如下。如果极性官能团位于调色剂颗粒表面上时，调色剂颗粒被充电同时具有和极性基团相同的极性，并且从而该调色剂颗粒稳定地位于在水中。当往其中添加了具有与极性官能团的极性不同的第二极性的极性基团的表面活性剂时，该表面活性剂不仅在调色剂颗粒表面上而且也被吸附在其中存在的有机或无机颗粒上，从而中和调色剂颗粒和有机或无机颗粒的电荷。在这种情况下，当调色剂颗粒的电荷主要由表面活性剂中和时，例如，由于吸附率的不同，有机或无机颗粒被调色剂颗粒所吸引。因此，该有机或无机颗粒可以均匀地附着到该调色剂颗粒的表面上。从而，优选只是用具有第二极性的极性基团的表面活性剂预先处理该调色剂颗粒。
这样附着在调色剂颗粒表面上的有机或无机颗粒不易脱落。然而，优选对其上具有有机或无机颗粒的调色剂颗粒进行加热以将有机或无机颗粒固定在调色剂颗粒的表面上。
另外，当使用具有全氟烷基的表面活性剂时，可以提高所得到调色剂颗粒的电荷性能。
在干燥的环境下将这样制备的调色剂颗粒与外部添加剂(例如颗粒的有机或无机材料，其可以和以前添加的有机或无机颗粒相同，也可以不同)混合以提高调色剂颗粒的流动性能和电荷性能。
当这样制备的调色剂用于使用单个图像承载元件的成像方法以及串联式(tandem type)成像方法时，可以产生高质量的图像。在使用单个图像承载元件的成像方法中，通过利用彩色调色剂在图像承载元件上重复形成彩色图像，随后将该彩色调色剂图像转印到接收材料上，以形成全色图像；在串联式成像方法中，将利用相应的彩色调色剂在各个成像部分上形成的彩色图像转印到接收材料上。
当在图像转印过程中使用中间转印介质时，可以避免多个彩色图像不重合(即多个彩色图像没有转印到接收材料的所需位置上)的问题，但是倾向于出现另一个问题，就是调色剂颗粒倾向于保留在中间转印介质的表面上从而导致图像质量降低。然而，当使用本发明的调色剂时，可以避免这样的问题。
接下来将对本发明的调色剂进行详细的说明。
首先将说明粒化调色剂组分的方法。
粒化调色剂组分的方法的具体实例包括下述方法。
悬浮聚合法
首先，在一种或多种单体和油溶性引发剂的混合物中分散调色剂组分，例如着色剂、脱模剂(release agent)和可选的添加剂。用下述乳化方法中的一种在含有表面活性剂、固体分散剂等的水性介质中乳化该混合物。然后，对该乳液进行聚合反应以制备包括有着色剂、脱模剂和其它任选添加剂的聚合物颗粒(即颗粒有机材料)。
将这样制备的颗粒(即调色剂组分颗粒)与具有不同极性的表面活性剂以及颗粒无机材料和/或颗粒有机材料混合。在这种情况下，优选在清洗该调色剂组分颗粒以去除残留在其颗粒上的表面活性剂之后进行混合操作。
可用于将官能团引到颗粒表面上的单体的具体实例包括酸，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基(甲基)丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸和顺丁烯二酸酐；酰胺，例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、双丙酮酰胺以及酰胺的羟甲基化合物；具有氨基的单体，例如乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、氮杂环丙烷(ethyleneimine)以及具有氨基的丙烯酸脂和甲基丙烯酸酯(例如二甲氨基乙基甲基丙烯酸脂)等。
另外，当具有酸性基或碱性基的分散剂用于聚合作用中时，该分散剂倾向于保留在聚合的颗粒上，同时被吸附在其上，并且可以将官能团引至该颗粒的表面上。
乳化聚合/聚集法
利用公知的乳化聚合法在含有表面活性剂的水中乳化水溶性引发剂和一种或多种单体。向上述制备的乳液中加入其中分散有诸如着色剂、脱模剂和任选的添加剂等调色剂组分的水分散体。接下来聚集该混合物的颗粒，随后进行热处理以熔化该聚集的颗粒以形成调色剂组分颗粒。
接下来用上述的同样方式将这样制备的颗粒与具有不同极性的表面活性剂和颗粒无机或有机材料进行混合。
通过使用上述用于悬浮聚合法的单体，可将官能团引至颗粒的表面上。
聚合物悬浮法
首先，将调色剂组分，例如树脂、预聚物、着色剂(例如颜料)以及诸如脱模剂和电荷控制剂等添加剂，溶解或分散于挥发性有机溶剂中，以制备调色剂组分混合物液体(即油相液体)。为了减小油相液体的粘度，也就是说，为了易于乳化，优选使用能溶解所用的树脂和预聚物的挥发性溶剂。该挥发性溶剂优选具有低于100℃的沸点以使得在粒化过程之后易于去除。
该挥发性溶剂的具体实例包括甲苯、二甲苯、苯、四氯化碳、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、三氯乙烯、三氯甲烷、一氯代苯、1，1-二氯乙烷(dichloroethylidene)、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲基乙基酮和甲基异丙酮。这些溶剂可以单独或者混合使用。尤其，优选使用例如甲苯和二甲苯等芳族溶剂、例如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷和四氯化碳等卤代烃等。
溶剂与调色剂组分混合物的重量比一般是从10/100至900/100。
使用下述的分散方法将这样制备的油相液体分散在水性介质中。
合适的水性介质包括水。另外，可以和水混合的其它溶剂可以加入到水中。这种溶剂的具体实例包括例如甲醇、异丙醇、乙二醇等醇，例如甲基溶纤剂等溶纤剂，例如丙酮和甲基乙基酮等低级酮等。
为了将官能团引至所得到的调色剂颗粒上，可以使用下述的方法，但是该方法并不限制于此。
(1)将一种共聚物用作粘合剂树脂，该共聚物包括由具有官能团的单体(例如上述用于悬浮聚合中的单体)所获得的单元；
(2)将利用具有三个或更多官能团的酸性单体制备的聚酯树脂用作粘合剂树脂；
(3)将聚酯树脂用作粘合剂树脂，在该聚酯树脂中，位于端部位置的羟基被具有多个酸基的化合物酯化；和
(4)水性介质中含有具有极性基团的分散剂(例如具有酸基的表面活性剂)以及具有极性基团的有机或无机树脂颗粒(其用作分散体稳定剂)。
用于上述实例中的酸基的具体实例包括羧基、磺酸基和磷酸基。
作为油相液体，也可以使用有机溶剂，该有机溶剂包括含有例如异氰酸酯基等活性基的预聚物以及例如着色剂、脱模剂和电荷控制剂等其它调色剂组分。在这种情况下，油相中的预聚物与水中的胺发生反应，从而形成调色剂组分颗粒。
为了在水性介质中制备其油相中含有预聚物和其它调色剂组分的稳定分散体，优选在施加剪切力的时候将油相液体与水混合。例如预聚物和其它组分等调色剂组分可以直接加入到水性介质中，但是优选预先使该调色剂组分在有机溶剂中溶解或分散，然后在施加剪切力的时候将溶液或分散体与水性介质混合以制备乳液。
对于分散机，可以使用公知的搅拌机和分散机。优选使用均质器和具有高速转子和定子的高压均质器以及使用介质的分散机，例如球磨机、珠磨机和砂磨机等。
此外，在颗粒形成之后可以将诸如着色剂、脱模剂和电荷控制剂等材料加入到乳液或分散体中。具体地说，用上述方法制备的无色颗粒可以用公知的染色方法进行上色。
对于分散机，可以使用公知的搅拌机和分散机，例如低剪切型分散机、高剪切型分散机、摩擦型分散机、高压喷射型分散机以及超声分散机。
为了制备平均颗粒直径在2至20μm之间的分散体，优选使用高剪切型分散机，例如带旋转叶片的乳化器。市场上的这种类型分散机的具体实例包括连续分散机，例如ULTRA-TURRAX(IKA Japan制造)、POLYTRON(KINEMATICA AG制造)、TK AUTO HOMO MIXER(Tokushu Kika KogyoCo.，Ltd.制造)、EBARA MILDER(Ebara Corporation制造)、TK PIPELINEHOMO MIXER(Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.制造)、TK HOMOMIC LINEMILL(Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.制造)、胶体磨(SHINKO PANTEC CO.，LTD.制造)、浸渍机、三角湿法粉碎机(Mitsui MiikeMachinery Co.，Ltd.)、CAVITRON(Eurotec制造)和FINE FLOW MILL(Pacific Machineryl &Engineering Co.，Ltd.制造)；以及分批乳化器或分批/连续乳化器，例如CLEARMIX
Figure S04189955520041111D000121
(M Technique制造)和FILMICS(Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.制造)。
当使用高剪切力型分散机时，对转子的旋转速度没有特别的限制，但是旋转速度一般在1,000至30,000转/分之间，优选在5,000至20,000转/分之间。另外，对分散时间也没有特别的限制，但是分散时间一般在0.1至5分钟之间。分散过程中的温度一般在0至150℃(压力下)之间，优选在10至98℃之间。该处理温度优选地尽可能高，这是因为该分散体的粘度会降低，从而分散操作就易于进行。
在分散过程中，含有预聚物和其它调色剂组分的调色剂组分液体与水性介质的重量比一般在11/50至100/2000之间，优选在100/100至100/1000之间。在水性介质的量太小时，颗粒有机材料趋于不能很好地分散，因此就不能得到具有所需颗粒直径的调色剂。相反，使用大量的水性介质则不经济。
水性介质不仅可以含有表面活性剂，而且还可以含有用作乳化稳定剂的固体颗粒分散剂(例如颗粒树脂)。
此外，可以利用聚合物保护胶体(polymeric protection colloid)在水性液体中稳定地分散调色剂组分。这种保护胶体的具体实例包括用以下单体制成的聚合物和共聚物：酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰基甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸和顺丁烯二酸酐)、具有羟基的丙烯酸单体(例如β-羟乙基丙烯酸酯、β-羟乙基甲基丙烯酸酯、β-羟丙基丙烯酸酯、β-羟丙基甲基丙烯酸酯、γ-羟丙基丙烯酸酯、γ-羟丙基甲基丙烯酸酯、3-氯-2-羟丙基丙烯酸酯、3-氯-2-羟丙基甲基丙烯酸酯、二乙二醇单丙烯酸酯、二乙二醇单甲基丙烯酸酯、丙三醇单丙烯酸酯、N-羟甲基丙烯酰胺和N-羟甲基甲基丙烯酰胺)、乙烯醇及其醚(例如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丙基醚)、乙烯醇与含羧基化合物的酯类(即乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯)、丙烯酰胺(例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酰丙酮丙烯酰胺)及其羟甲基化合物、酰基氯(例如丙烯酸酰基氯和甲基丙烯酸酰基氯)、以及含有氮原子的单体或具有氮原子的脂环(例如乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、氮杂环丙烷)。
另外，例如聚氧化乙烯化合物(例如聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚氧化乙烯烷基胺、聚氧化丙烯烷基胺、聚氧化乙烯烷基酰胺、聚氧化丙烯烷基酰胺、聚氧化乙烯壬基苯基醚、聚氧化乙烯十二烷基苯基醚、聚氧化乙烯十八烷基苯基酯和聚氧化乙烯壬基苯基酯)等聚合物和例如甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素等纤维素化合物也可以用作聚合物保护胶体。
当使用分散剂进行分散操作时，可以不从所得到的调色剂组分颗粒中去除该分散剂。然而，考虑到所得调色剂的电荷性能，优选在预聚物的伸长和/或交联反应之后从中去除仍然位于所得到调色剂组分颗粒表面上的分散剂。
预聚物伸长和/或交联反应的时间根据与所用预聚物(A)的异氰酸酯与所用胺的反应性而确定。然而，反应时间典型地是在10分钟至40小时，优选在2至20小时。反应温度典型地在0至150℃之间，优选在40至98℃之间。另外，在反应进行时，如果需要，可以加入公知的催化剂，例如二丁基锡二月桂酸酯和二辛基锡二月桂酸酯。
为了从这样制备的乳液中去除有机溶剂，可以使用逐渐加热乳液以完全蒸发油相的液滴中有机溶剂的方法。可选择地，可以使用将乳液喷射到干燥环境以干燥油相液滴中的有机溶剂和分散体中的水从而形成调色剂颗粒的方法。优选地，干燥环境可以通过将空气、氮气、二氧化碳、废气等气体加热到不低于该乳液所用溶剂当中具有最高沸点的那种溶剂的沸点的温度而形成。通过用喷雾干燥器、带式干燥器、回转炉等进行这种处理，可以迅速地制备出具有所需性能的调色剂颗粒。
当这样制备的调色剂颗粒即使在进行清洁处理和干燥处理之后仍然具有宽的颗粒直径位于时，优选地用旋流器、倾析器或者运用离心方法对调色剂颗粒进行分级处理以从中去除微细的颗粒。然而，考虑到效率，优选地在具有颗粒的液体中进行分级操作。具有不希望有的颗粒直径的调色剂颗粒可以作为原料重新使用。这种用于重新使用的调色剂颗粒可以是在干燥环境下或湿环境下。
优选从颗粒分散体中去除所用的分散剂。优选在进行分级处理时从分散体中去除分散剂。
用上述的方法对这样制备的颗粒有机材料进行表面处理以制备本发明中调色剂的调色剂颗粒。
这样制备的调色剂颗粒可以和一种或多种其它颗粒材料，例如脱模剂、电荷控制剂、流化剂以及着色剂任选施加机械冲击而混合，从而将该颗粒材料固定在调色剂颗粒上。
这种机械冲击施加方法的具体实例包括将混合物用高速旋转的叶片混合的方法以及将混合物放入喷射气体以使颗粒彼此相互碰撞或与碰撞板碰撞的方法。
这种机械冲击施放器(mechanical impact applicator)的具体实例包括ONG粉碎机(Hosokawa Micron Co.，Ltd.制造)、其中粉碎气压会减小的改进I型粉碎机(Nippon Pneumatic Mfg.Co.，Ltd.制造)、HYBRIDIZATIONSYSTEM(Nara Machine Co.，Ltd.制造)、KRYPTRON SYSTEM(KawasakiHeavy Industries，Co.，Ltd.制造)、自动研钵等。
用于将颗粒有机或无机材料附着于调色剂组分颗粒的方法
可以在液体中用颗粒有机材料和/或颗粒无机材料处理由上述方法制备的调色剂组分颗粒。优选地，在清洗该调色剂组分颗粒以去除例如游离的表面活性剂等外来物之后进行这样的处理。具体地，通过对分散体进行过滤或离心分离从而将含有该调色剂组分颗粒的分散体中的多余表面活性剂分离出来。接下来在水性介质中再次分散这样得到的滤饼或浆液。接下来，将颗粒有机材料和/或颗粒无机材料加入到分散体中，接下来再往其中加入与调色剂组分颗粒具有不同极性的表面活性剂溶液(下文中间称为具有不同极性的表面活性剂)。接下来对该混合物进行分散处理。可以在水性介质中预先分散该颗粒材料。在这种情况下，优选使用具有不同极性的表面活性剂来分散该颗粒材料，这是因为该颗粒材料能有效地附着到调色剂组分颗粒上。
溶液的加入量应使得表面活性剂和调色剂组分颗粒的重量比在0.01/100至1/100之间。
在加入具有不同极性的表面活性剂时，可以中和颗粒有机或无机材料的电荷量，并且从而在聚集时该颗粒材料可以附着于该调色剂组分颗粒的表面上。
该颗粒有机或无机材料占该调色剂组分颗粒总重量的重量百分比优选为0.01至5％。
接下来加热该混合物(即浆液)从而将附着于调色剂组分颗粒表面上的颗粒材料固定，以防止颗粒材料从调色剂组分颗粒上脱落。在这种情况下，优选将混合物加热到不低于包含在该调色剂组分颗粒中粘合剂树脂的玻璃化转变温度的温度。可选地，可以在防止调色剂组分颗粒聚集的同时对这样处理过的调色剂组分颗粒进行干燥之后再加热，从而将颗粒有机或无机材料固定在该调色剂组分颗粒上。
另外，可以将电荷控制剂加入到该浆液(即调色剂组分颗粒重新分散的分散体)中以使该调色剂组分颗粒具有良好的电荷性能。该电荷控制剂典型为粉末，并且可以利用用于制备调色剂组分颗粒的表面活性剂或者具有不同极性的表面活性剂将其分散在水性介质中。通过利用具有不同极性的表面活性剂，可以中和水性介质中电荷控制剂的电荷，从而在聚集时将该电荷控制剂附着在调色剂组分颗粒上。
在分散体中，要添加的电荷控制剂的颗粒直径优选为0.01至1μm，并且其添加量占调色剂组分颗粒总重的重量百分比为0.01至5％。
可用作位于调色剂组分颗粒表面上极性基团的合适酸基包括羧基、磺酸基和磷酸基。在这些基之中，因为羧基易于被引入到聚酯树脂和丙烯酸树脂中，所以羧基是优选的。
可用作位于调色剂组分颗粒表面上极性基团的合适碱基包括酰胺基、羟甲基、吡啶基、吡咯烷酮基、咪唑基、亚胺基和氨基。在这些基之中，因为氨基易于被引入聚酯树脂和丙烯酸树脂并具有很高的极性，所以氨基是优选的。
表面活性剂
如上所述，表面活性剂用于制备调色剂组分颗粒以及将有机或无机颗粒附着于该调色剂组分颗粒上。
该表面活性剂的具体实例包括阴离子表面活性剂，例如烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐和磷酸盐；阳离子表面活性剂，例如胺盐(例如烷基胺盐、氨基醇脂肪酸衍生物、多胺脂肪酸衍生物和咪唑啉)和季铵盐(例如烷基三甲基季铵盐、二烷基二甲基季铵盐、烷基二甲基苄基季铵盐、吡啶盐、烷基异喹啉盐和异辛基苯二聚乙二醇醚二甲基苄基氯化铵(benzethoniumchloride))；非离子型表面活化剂，例如脂肪酸酰胺衍生物、多元醇衍生物；以及两性表面活性剂，例如丙氨酸、十二烷基(氨乙酸)甘氨酸、二(辛基氨乙酸)甘氨酸和N-烷基-N，N-二甲基铵内铵盐(N-alkyl-N，N-dimethylammonium betaine)。
水相中表面活性剂的添加量占水相总重量的重量百分比在0.1至10％之间。
通过利用含氟的表面活性剂作为具有不同极性的表面活性剂，可以赋予所得到调色剂颗粒良好的电荷性能和良好的电荷增加性能。
具有氟烷基的阴离子表面活性剂的具体实例包括具有2到10个碳原子的氟烷基羧酸及其金属盐、全氟辛烷磺酰谷氨酸二钠盐、3-{Ω-氟烷基(C6-C11)·氧代}-1-烷基(C3-C4)磺酸钠、3-{Ω-氟烷酰基(C6-C8)-N-乙胺基}-1-丙烷磺酸钠、氟烷基(C11-C20)羧酸及其金属盐、全氟烷基羧酸及其金属盐、全氟烷基(C4-C12)磺酸酯及其金属盐、全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺、N-丙基-N-(2-羟乙基)全氟辛烷磺基酰胺、全氟烷基(C6-C10)磺基酰胺丙基三甲基铵盐、全氟烷基(C6-C10)-N-乙基磺酰甘氨酸盐、单全氟烷基(C6-C16)乙基磷酸(酯)盐等。
市场上的这种表面活性剂的具体实例包括由Asahi Glass Co.，Ltd.生产的SARFRONS-111、S-112和S-113；由Sumitomo 3M Ltd.生产的FLUORADFC-93、FC-95、FC-98和FC-129；由Daikin Industries，Ltd.生产的UNIDYNE
Figure S04189955520041111D000163
DS-101和DS-102；由Dainippon Ink and Chemicals，Inc生产的MEGAFACE
Figure S04189955520041111D000164
F-110、F-120、F-113、F-191、F-812和F-833；由TohchemProducts Co.，Ltd.生产的ECTOPEF-102、103、104、105、112、123A、306A、501、201和204；由Neos生产的FUTARGENT
Figure S04189955520041111D000166
F-100和F-150等。
可以在水中分散含有调色剂组分的油相的、具有氟烷基的阳离子表面活性剂的具体实例包括具有氟烷基的伯、仲和叔脂族胺；脂族季铵盐，例如全氟烷基(C6-C10)磺基酰胺丙基三甲基铵盐、苯甲烷铵盐(benzalkoniumsalts)、异辛基苯二聚乙二醇醚二甲基苄基氯化铵(benzetonium chloride)、吡啶盐、咪唑啉盐等。其市场上产品的具体实例包括SARFRONS-121(AsahiGlass Co.，Ltd.生产)；FLUORAD
Figure S04189955520041111D000168
FC-135(Sumitomo 3M Ltd.生产)；UNIDYNE
Figure S04189955520041111D000169
DS-202(Daikin Industries，Ltd.生产)；MEGAFACE
Figure S04189955520041111D0001610
F-150和F824(Dainippon Ink and Chemicals，Inc生产)；ECTOP
Figure S04189955520041111D0001611
EF-132(TohchemProducts Co.，Ltd.生产)；FUTARGENTF-300(Neos生产)等。
尤其，当使用了具有下述通式(4)的含氟季铵盐时，所得到的调色剂即使在环境条件改变的时候也具有良好的电荷稳定性能。
Figure S04189955520041111D000171
其中，X表示-SO2-或-CO-；Y表示I或Br；R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子、具有1至10个碳原子的烷基或芳基；r和s分别是1至20的整数。
具有通式(4)的化合物的具体实例包括下列化合物1)至54)
Figure S04189955520041111D000172
Figure S04189955520041111D000201
Figure S04189955520041111D000211
Figure S04189955520041111D000231
颗粒有机材料
用于本发明调色剂的合适颗粒有机材料包括可以在水性介质中分散的任何公知的树脂。该树脂的具体实例包括热塑性和热固性树脂，例如乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、含硅树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、苯胺树脂、离聚物树脂、聚碳酸酯树脂等。这些树脂可以单独或混合使用。
在这些树脂中，优选使用乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂及它们的组合，这是因为这些树脂的水分散体易于制备。考虑到电荷性能，优选使用例如无皂乳液聚合(soap-free emulsion polymerization)、悬浮聚合和分散聚合等方法制备的树脂颗粒分散体。尤其，具有羧基的单体(例如甲基丙烯酸)与例如苯乙烯和含氟(甲基)丙烯酸酯等单体的共聚物(其通过例如悬浮聚合和分散聚合等聚合方法制备的)；缩聚聚合物，例如硅酮树脂、苯代三聚氰胺(benzoguanamine)树脂和尼龙树脂；以及热固性树脂。
该颗粒有机材料的平均颗粒直径优选不超过调色剂颗粒平均直径的十分之一(1/10)。当其平均颗粒直径太大时，很难将颗粒有机材料均匀地附着在调色剂颗粒上。
该颗粒有机材料的玻璃化转变温度优选在55℃至100℃之间。玻璃化转变温度太低时，所得到的调色剂的可保存性能会降低。相反，当玻璃化转变温度太高时，所得到的调色剂的低温可定影性能会降低。
本发明的调色剂中颗粒有机材料占调色剂总重量的重量百分比在0.01％至5.0％之间。
颗粒无机材料
不仅颗粒有机材料，而且颗粒无机材料也能在水性介质中附着于调色剂组分颗粒上。此外，颗粒无机材料还可以用作下述的外部添加剂(即流动性改良剂)。优选使用初级颗粒直径在5nm至2μm之间的无机颗粒材料。尤其，更优选使用初级颗粒直径在100nm至2μm之间的无机颗粒材料，从而防止颗粒被嵌入到调色剂颗粒中以及提高所得到的调色剂的可清洁性。用BET法测量时，该颗粒无机材料的表面面积优选在20至500m2/g。
本发明的调色剂中颗粒无机材料占调色剂总重量的重量百分比优选在0.01％至5.0％之间，更优选在0.01％至2.0％之间。
这些无机材料的具体实例包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、灰质砂、硅藻土、氧化铬、氧化铈、三氧化二铁、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、氮化硅等。
对颗粒无机材料的极性没有特别限制。当酸性基位于调色剂组分颗粒的表面上时，优选附着阳离子表面活性剂。在这种情况下，将要附着的颗粒无机材料优选具有酸性表面，这是因为其能有效地附着在该调色剂组分颗粒上。
相反，当碱性基位于调色剂组分颗粒的表面上时，优选附着阴离子表面活性剂。在这种情况下，将要附着的颗粒无机材料优选具有碱性表面，这是因为该阴离子表面活性剂被吸附于该调色剂组分颗粒地的表面上，导致无机材料电荷的中和，从而该无机材料能易于附着于该调色剂组分颗粒的表面上。
通过在颗粒无机材料的表面上形成氧化物或者用疏水材料处理其表面，可以很容易地改变颗粒无机材料的极性。
电荷控制剂
任何公知的电荷控制剂都可以用于本发明的调色剂中以控制该调色剂的电荷性能。
该电荷控制剂的具体实例包括苯胺黑染料、三苯甲烷染料、含铬的金属配位染料、钼酸螯合物、若丹明染料、烷氧基胺、季铵盐(包括氟改性的季铵盐)、烷基胺、磷和含磷的化合物、钨和含钨的化合物、含氟的活化剂、水杨酸的金属盐、水杨酸衍生物等。
该电荷控制剂的市售产品的具体实例包括Orient Chemical IndustiresCo.，Ltd.生产的BONTRON
Figure S04189955520041111D000251
N-03(苯胺黑染料)、BONTRON
Figure S04189955520041111D000252
P-51(季铵盐)、BONTRONS-34(含金属的偶氮染料)、BONTRONE-82(α萘酚酸的金属配合物)、BONTRONE-84(水杨酸的金属配合物)和BONTRONE-89(酚醛缩合物)；Hodogaya ChemicalCo.，Ltd.生产的TP-302和TP-415(季铵盐的钼配合物)；Hoechst AG生产的COPY CHARGEPSY VP2038(季铵盐)、COPYBLUE
Figure S04189955520041111D000258
PR(三苯甲烷衍生物)、COPY CHARGENEG VP2036和COPYCHARGE
Figure S04189955520041111D000261
NX VP434(季铵盐)；Japan Carlit Co.，Ltd.生产的LRA-901和LR-147(硼配合物)；铜酞菁、苝(perylene)、喹吖酮、偶氮颜料以及具有例如磺酸基、羧基、季铵基等官能团的聚合物等。
颗粒固体分散剂
用在水性介质中用于制备调色剂组分颗粒的合适颗粒固体分散剂包括几乎在水中不溶解的且平均颗粒直径在0.01至1μm之间的颗粒材料。
这种材料的具体实例包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、灰质砂、硅藻土、氧化铬、氧化铈、三氧化二铁、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、磷酸三钙、碳化硅、氮化硅、胶态氧化钛、胶态二氧化硅和羟基磷灰石等。
在这些材料中，优选使用磷酸三钙、碳酸钙、胶态氧化钛、胶态二氧化硅和羟基磷灰石。尤其，更优选通过在碱性条件下磷酸钠与氯化钙反应而合成的羟基磷灰石。
另外，当在水性介质中制备调色剂组分颗粒时，也可以使用下列物质作为固体分散剂，它们包括低分子量有机化合物颗粒；以及由例如无皂乳液聚合法、悬浮聚合法和分散聚合法等聚合法制备的，例如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸脂和聚丙烯酸酯共聚物等聚合物颗粒；由缩聚法等聚合法制备的，例如硅酮、苯代三聚氰胺和尼龙等聚合物颗粒；以及热固性树脂的颗粒。
端部具有异氰酸酯基的预聚物
优选地，通过使用聚合物悬浮法用预聚物制备调色剂组分颗粒。在调色剂颗粒制备过程期间，在进一步聚合时预聚物用作所得到调色剂的粘合剂树脂。
例如，可以使用由多元醇(1)和包括具有活性氢的基团的多元羧酸(2)的缩聚物与聚异氰酸酯(3)反应而制备的化合物作为聚酯预聚物。具有活性氢的合适基团包括羟基(醇羟基和酚羟基)、氨基、羧基、巯基等。在这些基团中，优选为醇羟基。
合适的多元醇(1)包括二醇(1-1)和具有三个或更多羟基的多元醇(1-2)。优选地，使用二醇(1-1)或少量多元醇(1-2)加入到二醇(1-1)中而形成的混合物。
二醇(1-1)的具体实例包括亚烷基二醇(例如乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇和1，6-己二醇)；亚烷基二醚醇(例如二甘醇、三甘醇、二丙甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇和聚丁二醇)；脂环族二醇(alicyclic diol)(例如1，4-环己烷二醇和氢化双酚A)；双酚(例如双酚A、双酚F和双酚S)；上述脂环族二醇和环氧烷(例如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷)的加成物；上述双酚和环氧烷(例如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷)的加成物等。
在这些化合物中，具有2至12个碳原子的亚烷基二醇以及双酚和环氧烷的加成物是优选的。更优选地，使用双酚和环氧烷的加成物，或者双酚和环氧烷的加成物与具有2至12个碳原子的环氧烷的混合物。
多元醇(1-2)的具体实例包括具有三个或更多羟基的脂肪醇(例如丙三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇和山梨糖醇)；具有三个或更多羟基的多酚(例如三苯酚PA、苯酚酚醛清漆和甲酚酚醛清漆)；上述多酚和环氧烷的加成物等。
合适的多元羧酸(2)包括二羧酸(2-1)和具有三个或更多羧基的多元羧酸(2-2)。优选地，使用二羧酸(2-1)，或者少量多元羧酸(2-2)加入到二羧酸(2-1)中而形成的混合物。
二羧酸(2-1)的具体实例包括亚烷基二羧酸(例如丁二酸、己二酸和癸二酸)；亚烯基二羧酸(例如顺丁烯二酸和反丁烯二酸)；芳族二羧酸(例如苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和萘二甲酸)等。在这些化合物中，优选使用具有4至20个碳原子的亚烯基二羧酸和具有8至20个碳原子的芳族二羧酸。
具有三个或更多羟基的多元羧酸(2-2)的具体实例包括具有9至20个碳原子的芳族多元羧酸(例如偏苯三酸和均苯四酸)。
对于多元羧酸(2)，可以使用上述多元羧酸的酸酐或低级烷基酯(例如甲酯、乙酯或异丙酯)与多元醇(1)发生反应。
多元醇(1)的([OH])与多元羧酸(2)的([COOH])的合适混合比(即[OH]/[COOH]的当量比)在2/1至1/1之间，优选在1.5/1至1/1之间，更优选在1.3/1至1.02/1之间。
聚异氰酸酯(3)的具体实例包括脂族聚异氰酸酯(例如二异氰酸四亚甲酯、二异氰酸六亚甲酯和2，6-二异氰酸酯己酸甲酯)；脂环族聚异氰酸酯(例如异佛尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯)；芳族二异氰酸酯(例如苯亚甲基二异氰酸酯和二苯甲烷二异氰酸酯)；芳基脂族异氰酸酯(例如α，α，α`，α`-四甲基苯二甲基异氰酸酯)；异氰脲酸酯；由苯酚衍生物、肟或己内酰胺嵌段上述聚异氰酸酯而形成的嵌段聚异氰酸酯等。这些化合物可以单独或者混合使用。
聚异氰酸酯(3)的([NCO])与聚酯的([OH])的合适混合比(即[NCO]/[OH])在5/1至1/1之间，优选在4/1至1.2/1之间，更优选在2.5/1至1.5/1之间。当[NCO]/[OH]比值太大时，调色剂的低温可定影性会降低。相反，当该比值太小时，改性聚酯中的脲基含量降低从而调色剂的抗热偏移性能(hot-offset resistance)会降低。在其端部具有聚异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)中的聚异氰酸酯(3)成分的重量含量在0.5至40％之间，优选在1至30％之间，更优选在2至20％之间。当该含量太低时，调色剂的抗热偏移性能降低，另外调色剂的耐热性能和低温可定影性能也会降低。相反，当该含量太高时，调色剂的低温可定影性能也会降低。
包含在聚酯预聚物(A)分子中的异氰酸酯基的数目不少于1，优选为1.5至3，更优选为1.8至2.5。异氰酸酯基的数目太小时，所得到的脲改性的聚酯的分子量降低，从而其耐热偏移性能也降低。
胺(B)的具体实例包括二胺(B1)、具有三个或更多胺基的多胺(B2)、氨基醇(B3)、氨基硫醇(B4)、氨基酸(B5)以及上述胺(B1-B5)被嵌段而形成的嵌段胺(B6)。
胺(B1)的具体实例包括芳族二胺(例如苯二胺、二乙基甲苯二胺和4，4`-二氨基二苯基甲烷)；脂环族二胺(例如4，4`-二氨基-3，3`-二甲基二环己基甲烷、二氨基环己烷和异佛尔酮二胺)；脂族二胺(例如乙二胺、四亚甲基二胺和六亚甲基二胺)等。
具有三个或更多胺基的多胺(B2)的具体实例包括二亚乙基三胺、三亚乙基四胺。氨基醇(B3)的具体实例包括乙醇胺和羟乙基苯胺。氨基硫醇(B4)的具体实例包括氨乙基硫醇和氨丙基硫醇。氨基酸(B5)的具体实例包括氨基丙酸和氨基己酸。嵌段胺(B6)的具体实例包括由上述胺B1-B5中之一与例如丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮等酮反应而制备的酮亚胺化合物；噁唑啉化合物等。在这些化合物中，优选使用二胺(B1)，或者二胺与少量多胺(B2)混合而成的混合物。
如果需要，可以利用一种伸长抑制剂(extension inhibitor)对脲改性的聚酯的分子量进行控制。该伸长抑制剂的具体实例包括单胺(例如二乙基胺、二丁基胺、丁胺和十二烷基胺)，以及通过嵌段上述单胺而形成的嵌段胺(即酮亚胺化合物)
具有聚异氰酸酯基的预聚物(A)的([NCO])与胺(B)的([NHX])的混合比(即[NCO]/[NHX])在1/2至2/1之间，优选在1.5/1至1/1.5之间，更优选在1.2/1至1/1.2之间。当该比值太低或太高时，所得到的脲改性的聚酯的分子量会降低，从而导致所得到的调色剂的抗热偏移性能的恶化。
脲改性的聚酯既可以包括氨基甲酸酯键(urethane bond)又包括脲键(urea bond)。脲键与氨基甲酸酯键的摩尔比(脲/氨基甲酸酯)在100/0至10/90之间，优选在80/20至20/80之间，更优选在60/40至30/70之间。当脲键的含量太低时，所得到的调色剂的抗热偏移性能会恶化。
未改性的聚酯树脂(UMPE)
优选使用脲改性的聚酯树脂与未改性的聚酯树脂(UMPE)的组合作为本发明调色剂的粘合剂树脂。通过使用这样的组合，可以提高调色剂的低温可定影性能，并且另外该调色剂可以产生具有高度光泽性的彩色图像。
用作未改性的聚酯树脂(UMPE)的合适材料包括多元醇(1)与多元羧酸(2)的缩聚物。多元醇(1)和多元羧酸(2)的具体实例以用于改性聚酯树脂中的所述。另外，合适的多元醇和多元羧酸的具体实例也如上所述。
另外，在本发明中利用除脲键之外的键(氨基甲酸酯键)进行改性的聚酯树脂也视为未改性的聚酯树脂。
当改性聚酯树脂与未改性的聚酯树脂的组合用作所述的粘合剂树脂时，改性聚酯树脂优选至少部分与未改性的聚酯树脂混合以提高所述调色剂的低温可定影性能和抗热偏移性能。也就是，优选改性聚酯树脂具有与未改性的聚酯树脂相似的分子结构。当改性聚酯树脂(MPE)与未改性的聚酯树脂(UMPE)的混合比率(MPE/UMPE)在5/95至60/40之间，优选在5/95至30/70之间，更优选在5/95至25/75之间，更加优选在7/93至20/80之间。改性聚酯树脂的添加量太少时，调色剂的抗热偏移性能会恶化，并且另外不可能获得高温可保存性能和低温可定影性能的良好结合。
未改性的聚酯树脂(UMPE)的峰值分子量在1,000至30,000之间，优选在1,500至10,000之间，更优选在2,000至8,000之间。当该1峰值分子量太低时，调色剂的高温可保存性能恶化。相反，当该峰值分子量太高时，调色剂的低温可定影性能恶化。
未改性的聚酯树脂(UMPE)优选具有不少于5mgKOH/g，更优选在10至120mgKOH/g之间，更加优选在20至80mgKOH/g之间的羟基值。当该羟基值太少时，所得到的调色剂具有不良的高温可保存性能和不良的低温可定影性能。
未改性的聚酯树脂(UMPE)优选具有在1至30mgKOH/g之间，更优选在5至20mgKOH/g之间的酸值。当具有高酸值的蜡用作脱模剂时，可以赋予调色剂良好的负电荷性能。
用在本发明的调色剂中的粘合剂树脂优选具有在50至70℃之间，更优选在55至65℃之间的玻璃化转变温度(Tg)。当该玻璃化转变温度太低时，调色剂的可保存性能会恶化。相反，当该玻璃化转变温度太高时，调色剂的低温可定影性能恶化。当本发明的调色剂含有脲改性的聚酯树脂和未改性的聚酯树脂时，相对于含有作为粘合剂树脂的聚酯树脂的常规调色剂，即使当本发明调色剂的玻璃化转变温度低于包含在常规调色剂中的聚酯树脂的玻璃化转变温度时，该调色剂具有相对良好的可保存性能。
至于用于本发明调色剂中的调色剂粘合剂的储能模量(storagemodulus)，在20Hz的频率下测得的储能模量为10,000达因/厘米2时的温度(TG′)不低于100℃，优选在110至200℃之间。
至于粘合剂树脂的粘度，在20Hz的频率下测得的粘度为1,000泊时的温度(Tη)不高于180℃，优选在90至160℃之间。当该温度(Tη)太高时，调色剂的低温可定影性能恶化。为了获得低温可定影性能和抗热偏移性能的良好结合，优选TG′比Tη高。特别地，差值(TG′-Tη)优选不小于0℃，更优选不小于10℃，更加优选不小于20℃。尤其，该差值有一上限。为了获得高温可保存性能和低温可定影性能的良好结合，差值(TG′-Tη)优选在0至100℃之间，更优选在10至90℃之间，更加优选在20至80℃之间。
着色剂
本发明的调色剂中含有着色剂。可用作着色剂的适当材料包括公知的染料和颜料。
该染料和颜料的具体实例包括碳黑、苯胺黑染料、氧化铁黑、萘酚黄S(C.I.10316)、汉撒黄10G(C.I.11710)、汉撒黄5G(C.I.11660)、汉撒黄G(C.I.11680)、镉黄、黄色氧化铁、黄土、铬黄、钛黄、聚偶氮黄、油黄、汉撒黄GR(C.I.11730)、汉撒黄A(C.I.11735)、汉撒黄RN(C.I.11740)、汉撒黄R(C.I.12710)、颜料黄L(C.I.12720)、联苯胺黄G(C.I.21095)、联苯胺黄GR(C.I.21100)、永固黄NCG(C.I.20040)、硫化坚牢黄5G(C.I.21220)、硫化坚牢黄R(C.I.21135)、酒石黄色淀、喹啉黄色淀、蒽(anthrazane)黄BGL(C.I.60520)、异吲哚啉酮(isoindolinone)黄、氧化铁红、铅丹、铅橙、镉红、镉汞红、锑橙、永固红4R、对位红、火红、对氯-邻硝基苯胺、立索尔坚牢猩红G、坚牢亮猩红、亮洋红BS、永固红F2R(C.I.12310)、永固红F4R(C.I.12335)、永固红FRL(C.I.12440)、永固红FRLL(C.I.12460)、永固红F4RH(C.I.12420)、坚牢猩红VD、硫化坚牢玉红B(C.I.12320)、亮猩红G、立索尔玉红GX(C.I.12825)、永固红F5R、亮洋红6B、颜料猩红3B、酒红5B、甲苯胺栗棕、永固酒红F2K(C.I.12170)、太阳酒红BL(C.I.14830)、酒红10B、浅骨紫红(Bon Maroon Light)(C.I.15825)、中骨紫红(Bon Maroon Medium)(C.I.15880)、曙红色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀Y、茜素色淀、硫靛红B、硫靛紫、油红、喹吖酮红、吡唑啉酮红、聚偶氮红、铬朱红、联苯胺橙、苝酮(perynone)橙、油橙、钴蓝、青天蓝、碱性蓝色淀、孔雀蓝色淀、维多利亚蓝色淀、无金属酞菁蓝、酞菁蓝、坚牢天蓝、阴丹士林蓝RS(C.I.69800)、阴丹士林蓝BC(C.I.69825)、靛青、群青、普鲁士蓝、蒽醌蓝、坚牢紫、甲基紫色淀、钴紫、锰紫、二噁烷紫、蒽醌紫、铬绿、锌绿、氧化铬、翠绿、翡翠绿、颜料绿B、萘酚绿B、绿金、酸性绿色淀、孔雀绿色淀、酞箐绿、蒽醌绿、氧化钛、氧化锌、锌钡白等。这些原料可以单独或者混合使用。
着色剂在调色剂中的重量百分比优选在1至15％之间，更优选在3至10％之间。
作为着色剂和树脂的复合物，母料可以用作本发明中调色剂的着色剂。
用作母料的粘合剂树脂的树脂的具体实例包括上述的改性或未改性的聚酯树脂，苯乙烯聚合物和取代的苯乙烯聚合物，例如聚苯乙烯、聚对氯苯乙烯和聚乙烯基甲苯；苯乙烯共聚物，例如苯乙烯对氯苯乙烯聚合物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-α-氯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物和苯乙烯-顺丁烯二酸酯共聚物；以及其它树脂，例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、环氧树脂、环氧多元醇树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸酯类树脂、松香、改性松香、萜烯树酯、脂肪烃或脂环烃树脂、芳族石油树脂、氯化石蜡、石蜡等。这些树脂可以单独或者混合使用。
母料可以通过将一种或者多种上述的树脂与一种或多种上述的着色剂混合并在对其施加高剪切力时对该混合物进行捏合而制备。在这种情况下，可以加入有机溶剂以提高着色剂和树脂之间的相互作用。另外，因为所得到的湿滤饼可以不进行干燥就能使用所以优选使用挤水法(flushingmethod)。在该挤水法中，将含有着色剂和水的水性糊料与溶解在有机溶剂中的树脂混合并且捏合以使着色剂转移到树脂侧(即油相)，接下来优选再去除有机溶剂(如果需要，包括水)。在进行混合和捏合处理时，优选使用可以施加高剪切力的分散设备，例如三辊轧制机。
脱模剂
本发明的调色剂可以包含用作脱模剂的蜡，该脱模剂与粘合剂树脂和着色剂相结合。
公知的蜡可以用于本发明的调色剂中。该蜡的具体实例包括聚烯烃蜡，例如聚乙烯蜡和聚丙烯蜡；具有长链的烃，例如石蜡和SASOL蜡；以及具有羰基的蜡。具有羰基的蜡的具体实例包括聚链烷酸酯(例如，巴西棕榈蜡、褐煤蜡、三羟甲基丙烷三山嵛酸酯、季戊四醇四山嵛酸酯、季戊四醇双乙酸酯二山嵛酸酯、丙三醇三山嵛酸酯和1，8-十八烷基二醇二硬脂酸酯)；聚链烷醇酯(例如三硬脂酰偏苯三酸酯和二硬脂酰马来酸酯)；聚链烷酸酰胺(例如乙二胺二山嵛酰胺)；聚烷基酰胺(例如三苯六甲酸三硬脂酰胺)；以及二烷基酮(例如二硬脂基酮)。在这些具有羰基的蜡中，优选使用聚链烷酸酯。
用于本发明调色剂中的蜡的熔点在40至160℃之间，优选在50至120℃之间，更优选在60至90℃之间。当蜡的熔点太低时，所得到的调色剂的可保存性能会恶化。相反，当蜡的熔点太高时，所得到的调色剂倾向于引起冷偏移问题，就是在调色剂图像在相对低的定影温度下定影时调色剂图像会粘着于定影辊上。
在比熔点高20℃的温度下，该蜡优选具有在5至1000cps(即5至1000mPa·s)之间，更优选在10至100cps之间的熔体粘度。具有太高熔体粘度的蜡很难产生提高抗偏移性能的效果以及提高低温可定影性能的效果。
蜡在本发明的调色剂中的重量百分比一般在0至40％之间，优选在3至30％之间。
干调色剂生产方法
如果需要，可以利用混合器将如上制备的调色剂颗粒(即母体调色剂颗粒)与外部添加剂(例如疏水二氧化硅和氧化钛)混合以提高流动性能、显影性能和转印性能。
为了使得在使用了含有外部添加剂的调色剂的成像装置中，外部添加剂不污染其零部件，该外部添加剂优选附着于液体中的调色剂颗粒上。然而，为了进一步提高调色剂的流动性能和电荷性能，可进一步地在干燥条件下将少量的外部添加剂与调色剂混合。尤其，优选将具有相对较大颗粒直径的颗粒(例如颗粒直径在100nm至2μm之间的颗粒)附着于液体中的调色剂颗粒，这种具有相对较大颗粒直径的颗粒可以有效地防止流动性改良剂嵌入到调色剂颗粒中并提高所得到的调色剂的可清洁性。当在干燥条件下往这样制备的调色剂颗粒表面上进一步粘附外部添加剂时，该外部添加剂优选具有与已附着到调色剂颗粒上的颗粒相比相对较小的颗粒直径。
用于混合母体调色剂颗粒与外部添加剂的合适混合器包括用于混合粉末的公知混合器，其优选具有控制其内部温度的护套。
通过改变加入外部添加剂的时刻或者外部添加剂的添加速度，可以改变外部添加剂上的应力(即外部添加剂与母体调色剂颗粒的粘着状态)。当然，通过改变所用混合器叶片的转数、混合时间、混合温度等，也可以改变应力。
另外，也可以使用首先对外部添加剂施加相对较高的应力然后再施加相对较低的应力，或者相反的混合方法。
该混合器的具体实例包括V形混合器、闭合混合器(locking mixer)、Loedge混合器、诺塔混合器(Nauter Mixer)、亨舍尔混合器(Henschel Mixer)以及类似的混合器。
当需要改变这样制备的调色剂颗粒的形状时，优选使用机械法，例如混杂法(hybridization method)和机械熔合法；或者将调色剂颗粒在水性介质中进行加热的方法，但是并不限于此。
外部添加剂
这样制备的调色剂颗粒可任选地与外部添加剂，例如流动性改良剂，混合。无机微细颗粒典型地用作外部添加剂(即流动性改良剂)。典型使用初级颗粒直径在5nm至2μm之间的颗粒材料。更优选地，初级颗粒直径在100nm至2μm之间以防止无机材料嵌入到调色剂颗粒中并提高调色剂的可清洁性能。用BET法测量时，无机颗粒材料的表面积优选在20至500m2/g。
无机颗粒材料占调色剂总重量的重量百分比优选在0.01至5.0％之间，更优选在0.01至2.0％之间。
这些无机颗粒材料的具体实例包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、灰质砂、硅藻土、氧化铬、氧化铈、三氧化二铁、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、氮化硅等。
由例如无皂乳液聚合法、悬浮聚合法和分散聚合法等方法制备的例如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯以及聚丙烯酸酯共聚物等聚合物颗粒；由例如缩聚法等聚合方法制备的例如硅酮、苯代三聚氰胺和尼龙等聚合物颗粒；以及热固性树脂的颗粒也可以用作本发明调色剂的外部添加剂。
用于本发明调色剂的外部添加剂优选经过疏水化处理以防止所得到的调色剂的流动性能和电荷性能的恶化，尤其是在高湿度条件下。用于疏水化处理中的合适疏水剂包括硅油、硅烷偶联剂、硅烷化剂(silylation agent)、具有氟化烃基的硅烷偶联剂、有机钛酸酯偶联剂、铝偶联剂等。
另外，调色剂优选地包括能赋予调色剂良好的可清洁性能的清洁性改良剂，以使得即使在调色剂图像已经转印之后可以很容易地去除仍然保留在图像承载元件(例如感光体)表面之上的调色剂。这种清洁性改良剂的具体实例包括脂肪酸及其金属盐，例如硬脂酸、硬脂酸锌和硬脂酸钙；以及由例如无皂乳液聚合法等方法制备的颗粒聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯。
具有相对窄颗粒直径位于以及体均颗粒直径在0.01μm至0.1μm之间的颗粒树脂优选地用作该清洁性改良剂。
用于双组分定影剂中的载体
本发明的调色剂可以用于双组分定影剂，在双组分显影剂中，调色剂与磁性载体混合。调色剂(T)和载体(C)的重量比(T/C)优选在1/100至10/100之间。
用于双组分定影剂中的合适载体包括公知的载体材料，例如铁粉、铁氧体粉末、磁铁粉、磁性树脂载体，其颗粒直径在约20至约200μm之间。载体的表面可涂有树脂。
这种可涂在载体上的树脂的具体实例包括氨基树酯，例如脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、尿素树脂和聚酰胺树脂，以及环氧树脂。另外，乙烯基或亚乙烯基树脂，例如丙烯酸(酯)类树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚丙烯腈树脂、聚醋酸乙烯基树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚苯乙烯基树脂、苯乙烯-丙烯酸系共聚物；卤化烯树脂，例如聚氯乙烯基树脂；聚酯树脂，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂；聚碳酸酯树脂；聚乙烯基树脂；聚氟乙烯基树脂；聚偏氟乙烯基树脂；聚三氟乙烯基树脂；聚六氟丙烯树脂；偏二氟乙烯-丙烯酸酯共聚物；偏二氟乙烯-氟化乙烯共聚物；四氟乙烯、偏二氟乙烯和其它不包含氟原子的单体的共聚物；以及硅酮树脂。
如果需要，调色剂中还可以含有导电粉。该导电粉的具体实例包括金属粉、碳黑、氧化钛、氧化锡和氧化锌。该导电粉的平均颗粒直径优选不超过1μm。当颗粒直径太大时，很难控制所得到的调色剂的电阻。
本发明的调色剂还可以用作单组分的磁性显影剂或者单组分的无磁性显影剂。
接下来参考附图对利用本发明的调色剂产生图像的本发明的成像方法和成像装置进行说明。
图1为用于本发明成像方法的一种电子照相成像装置的示意图，其具有一个感光体和多个(四个)显影设备。
在图1中，感光体1由充电器2充电，并曝光于成影像的光L以在其上形成静电潜像。用包含在显影元件3中四个显影设备3a、3b、3c和3d之一中的彩色显影剂对该静电潜像进行显影，从而在感光体1的表面上形成彩色调色剂图像。接下来在中间转印介质4上转印该彩色调色剂图像。在这种情况下，对该中间转印介质4施加电场。在调色剂图像转印之后，用清洁器5清洁感光体1的表面。
对四种颜色重复该成像操作，在中间转印介质4上就形成了由四个彩色调色剂图像构成的全色调色剂图像。
在通过转印辊7对接收材料10施加电场时，将中间转印介质4上的该全色调色剂图像转印到接收材料10上。接下来用配备有清洁刮刀的清洁器6清洁中间转印介质4的表面。
每个显影设备3a、3b、3c和3d都具有显影辊，利用显影刮刀于其上形成含有本发明的调色剂的显影剂层。用形成于显影辊上的显影剂层将形成于感光体1上的静电潜像显影。
图2为用于本发明成像方法的另一种电子照相成像装置的示意图，其具有四个感光体和四个显影设备。
与图1中描述的成像装置类似，分别利用充电器12a、12b、12c和12d；成像光束La、Lb、Lc和Ld；显影设备13a、13b、13c和13d在相应的感光体11a、11b、11c和11d上形成四个彩色调色剂图像。在对中间转印介质14施加电场时，分别利用转印辊17a、17b、17c和17d将这样制成的四个彩色调色剂图像转印到中间转印介质14上，从而在中间转印介质14上形成全色调色剂图像。接下来利用转印辊18将该全色调色剂图像转印到接收材料10上。
分别利用清洁器15a、15b、15c和15d清洁感光体11a、11b、11c和11d的表面。另外，用清洁器16清洁中间转印介质14的表面。
每个显影设备13a、13b、13c和13d都具有显影辊，利用显影刮刀于其上形成含有本发明的调色剂的显影剂层。用形成于显影辊上的显影剂层将形成于感光体11a、11b、11c和11d上的静电潜像显影。
图3为用于本发明成像方法的又一种电子照相成像装置的示意图，其具有一个感光体和多个(四个)显影设备。
与图1中描述的成像装置类似，分别利用充电器22a、22b、22c和22d；成像光束La、Lb、Lc和Ld；显影设备23a、23b、23c和23d在感光体21上一个接一个地形成四个彩色调色剂图像。在对接收材料10施加电场时，利用转印辊27将这四个彩色调色剂图像一个接一个地转印到接收材料10上，从而在接收材料10上形成全色调色剂图像。
利用清洁器25清洁感光体21的表面。
每个显影设备23a、23b、23c和23d都具有显影辊，利用显影刮刀于其上形成含有本发明的调色剂的显影剂层。用形成于相应显影辊上的相应显影剂层将在感光体21上形成的与彩色图像相对应的静电潜像显影。
成像装置的结构并不限于图1至3中所示的结构。
图4为本发明处理盒的实施方案的示意图。
在图4中，处理盒30包括用作静电潜像承载元件的感光体31、设计为对感光体31充电的充电器32、设计为利用含有本发明调色剂的显影剂35显影该静电潜像的显影设备33以及设计为清洁感光体31表面的清洁器37。
显影设备33包括设计为容纳含有本发明调色剂的显影剂35的显影剂容器34以及设计为在感光体31的表面上显影该潜像的显影辊36。
本发明处理盒的结构并不限于图4所示的结构。本发明的处理盒包括容纳含有本发明调色剂的显影剂的显影剂容器，以及选自图像承载元件、设计为对该图像承载元件充电的充电器、设计为利用显影剂显影静电潜像的显影设备以及设计为清洁图像承载元件表面的清洁器中的至少一种元件。
在对本发明进行概括性描述之后，可以参考一些具体实例以得到进一步的理解。提供这些具体实例的目的只是为了说明，而并非旨在进行限制。在下述实施例的描述中，如无另外声明，数字表示组分的重量份。
实施例
颗粒树脂分散体(1)的制备
配备有搅拌器和温度计的反应器中容纳有683份水、11份甲基丙烯酸的环氧乙烷加成物的硫酸钠盐(Sanyo Chemical Industries Ltd.的ELEMINOLRS-30)、83份苯乙烯、83份甲基丙烯酸、110份丙烯酸丁酯和1份过硫酸铵。在搅拌器以400转/分进行旋转时，搅拌该混合物15分钟。从而得到奶状乳液。接下来将该乳液加热到75℃以使单体反应5小时。
进一步地，再往其中加入30份1％的过硫酸铵水溶液，并在75℃下让该混合物老化5小时。这样就制备出乙烯基树脂(即苯乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸的环氧乙烷加成物的硫酸钠盐的共聚物)的水分散体，下文中间称为颗粒树脂分散体(1)。
采用Horiba Ltd.的仪器LA-920测量的该颗粒树脂分散体(1)中的颗粒的体均颗粒直径是105nm。干燥部分颗粒树脂分散体(1)以固化树脂。该树脂的玻璃化转变温度和重均分子量分别是59℃和150000。
未改性的聚酯树脂的制备
下述组分包含于配备有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应器中以在230℃、常压下进行8小时的缩聚反应。
双酚A与2摩尔环氧乙烷的加成物    724份
对苯二甲酸                      276份
氧化二丁锡                      2份
然后在10至15毫米汞柱的减压下继续反应5小时。这样就制备出峰值分子量为4800的未改性的聚酯树脂。
然后再往其中加入10份偏苯三酸酐，并让该混合物在200℃、在10至15毫米汞柱的减压下再反应2小时以用羧基取代树脂端部的羟基。
将100份这样制备的聚酯树脂溶解于100份醋酸乙酯中以制备粘合剂树脂的醋酸乙酯溶液。
干燥部分该树脂溶液以固化该聚酯树脂。该聚酯树脂具有62℃的玻璃化转变温度以及32mgKOH/g的酸价。
实施例1
首先，将200份上述制备的未改性的聚酯树脂的醋酸乙酯溶液、5份巴西棕榈蜡和4份铜酞菁颜料装入包括有直径为5mm的氧化锆球的球磨机中以进行24小时的球磨。这样就制备出调色剂组分混合物液体。
另一方面，将60份磷酸三钙和3份十二烷基苯磺酸钠溶解并分散在烧杯内的600份去离子水中。用Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.的TKHOMOMIXER搅拌该混合物，同时TK HOMOMIXER的转子以12,000转/分的转速旋转并且将该混合物的温度保持在20℃。然后往其中加入上述制备的调色剂组分混合物液体，并搅拌混合物3分钟以制备出乳液。
然后将乳液转移到配备有搅拌器和温度计的烧瓶中，随后于30℃下在50毫米汞柱的减压下加热8小时。这样就可以从乳液中除去溶剂(即醋酸乙酯)，从而得到分散体。用气相色谱分析确认分散体中醋酸乙酯的含量不高于100ppm。
将这样制备的分散体冷却至室温，并往其中加入120份35％的浓盐酸以溶解分散体中的磷酸三钙。然后在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤。
将这样制备的滤饼分散在待清洗的蒸馏水中，随后进行过滤。进行该清洗操作三次。将这样制备的滤饼再次分散在蒸馏水中以使得固含量为10％重量，从而制备出包含调色剂组分颗粒的分散体。
然后将1000份这样制备的分散体与18份上述制备的树脂分散体(1)混合。在这种情况下，颗粒树脂(1)与调色剂组分颗粒的重量比为3％。更进一步，将30份1％重量的乙酸硬脂酰胺(stearyl amine acetate)水溶液逐渐加入到混合物中。在这种情况下，乙酸硬脂酰胺与调色剂组分颗粒的重量比为3％。在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤以制备出滤饼。在40℃下将滤饼干燥24小时。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径为105nm的颗粒树脂均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上。
用亨舍尔混合器将100份这样制备的调色剂颗粒与0.5份疏水化二氧化硅R972(Nippon Aerosil Co.生产)和0.5份疏水化二氧化钛MT150AI(TitanKogyo K.K.生产)。这样就制备出本发明的调色剂。
端部具有异氰酸酯基的聚酯预聚物的制备
下述组分包含于配备有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应器中以在230℃、常压下反应8小时。
双酚A与2摩尔环氧乙烷的加成物    724份
间苯二甲酸                      276份
氧化二丁锡                      2份
然后在10至15毫米汞柱的减压下继续反应5小时，随后冷却到160℃。更进一步，往其中加入32份的邻苯二甲酸酐(phthalic anhydride)以在160℃下反应2小时。
冷却到80℃之后，将反应产物与188份异佛尔酮二异氰酸酯在醋酸乙酯中反应2小时。这样就制备出具有异氰酸酯基的聚酯树脂。
酮亚胺化合物的制备
配备有搅拌器和温度计的反应器中容纳有170份异佛尔酮二胺和75份甲基乙基酮，并在50℃下反应5小时以制备酮亚胺化合物。该酮亚胺化合物具有418mgKOH/g的胺价。
实施例2
首先，将200份上述制备的未改性的聚酯树脂的醋酸乙酯溶液、5份巴西棕榈蜡和4份铜酞菁颜料装入包括有直径为5mm的氧化锆球的球磨机中以进行24小时的球磨。然后往其中加入上述制备的聚酯预聚物，其加入量使得预聚物中的固体为20份，并且搅拌该混合物。这样就制备出调色剂组分混合物。
另一方面，将60份磷酸三钙和3份十二烷基苯磺酸钠溶解并分散在烧杯内的600份去离子水中。用Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.的TKHOMOMIXER搅拌该混合物，同时TK HOMOMIXER的转子以12,000转/分的转速旋转并且将该混合物的温度保持在20℃。然后往其中加入上述制备的调色剂组分混合物液体与1份上述制备的、刚刚加入该调色剂组分混合物液体中的酮亚胺化合物所形成的混合物(即油相液体)，并搅拌混合物3分钟以制备乳液。
然后将乳液转移到配备有搅拌器和温度计的烧瓶中，随后于30℃下在50毫米汞柱的减压下加热8小时。这样就可以从乳液中除去溶剂(即醋酸乙酯)，从而得到分散体。用气相色谱分析确认分散体中醋酸乙酯的含量不高于100ppm。
将这样制备的分散体冷却至室温，并往其中加入120份35％的浓盐酸以溶解分散体中的磷酸三钙。然后在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤。
将这样制备的滤饼分散在待清洗的蒸馏水中，随后进行过滤。进行该清洗操作三次。将这样制备的滤饼再次分散在蒸馏水中以使得固含量为10％重量。
然后将1000份这样制备的分散体与18份上述制备的树脂分散体(1)混合。在这种情况下，颗粒树脂(1)与调色剂组分颗粒的重量比为3％。更进一步，将30份1％重量的乙酸硬脂酰胺水溶液逐渐加入到混合物中。在这种情况下，乙酸硬脂酰胺与调色剂组分颗粒的重量比为3％。在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤以制备出滤饼。在40℃下将滤饼干燥24小时。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径为105nm的颗粒树脂(1)均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上。
用亨舍尔混合器将100份这样制备的调色剂颗粒与0.5份疏水化二氧化硅R972(Nippon Aerosil Co.生产)和0.5份疏水化二氧化钛MT150AI(TitanKogyo K.K.生产)。这样就制备出本发明的调色剂。
比较例1
重复实施例1中制备调色剂的过程，不同之处在于没有加入颗粒树脂分散体(1)以及用48份的0.2份乙酸硬脂酰胺和100份去离子水的混合物代替30份的1％乙酸硬脂酰胺水溶液。这样就制备出对比调色剂。
比较例2
重复实施例2中制备调色剂的过程，不同之处在于没有加入颗粒树脂分散体(1)以及用48份的0.2份乙酸硬脂酰胺和100份去离子水的混合物代替了30份的1％乙酸硬脂酰胺水溶液。这样就制备出对比调色剂。
实施例3
重复实施例2中制备调色剂的过程，不同之处在于用含氟的阳离子表面活性剂F150(Dainippon Ink and Chemicals，Inc生产)代替乙酸硬脂酰胺。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径为105nm的颗粒树脂(1)均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上。
实施例4
重复实施例2中制备调色剂的过程，不同之处在于用N，N，N-三甲基-[3-(4-全氟壬烯基氧代苯甲酰胺)丙基]碘化铵(即FUTARGENT310，Neos生产)代替乙酸硬脂酰胺。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径为105nm的颗粒树脂(1)均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上。
实施例5
重复实施例2中制备调色剂的过程，不同之处在于1％乙酸硬脂酰胺水溶液的加入量由30份改为10份，在50℃下搅拌混合物1小时，随后过滤并在40℃对所得到的干燥24小时。
这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径为105nm的颗粒树脂(1)均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上并且只是轻微地嵌入调色剂组分颗粒中。
用亨舍尔混合器将100份这样制备的调色剂颗粒与0.5份疏水化二氧化硅R972(Nippon Aerosil Co.生产)和0.5份疏水化二氧化钛MT150AI(TitanKogyo K.K.生产)混合。
用亨舍尔混合器将100份这样制备的调色剂颗粒与0.5份疏水化二氧化硅R972(Nippon Aerosil Co.生产)和0.5份疏水化二氧化钛MT150AI(TitanKogyo K.K.生产)混合。这样就制备出本发明的调色剂。
颗粒树脂分散体(2)的制备
配备有搅拌器和温度计的反应器中容纳有683份水、11份甲基丙烯酸的环氧乙烷加成物的硫酸钠盐(Sanyo Chemical Industries Ltd.的ELEMINOLRS-30)、138份苯乙烯、138份甲基丙烯酸和1份过硫酸铵。在搅拌器以400转/分进行旋转时，搅拌该混合物15分钟。从而得到奶状乳液。接下来将该乳液加热到75℃以使单体反应5小时。
进一步地，再往其中加入30份1％的过硫酸铵水溶液，并在75℃下让该混合物老化5小时。这样就制备出乙烯基树脂(即苯乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸的环氧乙烷加成物的硫酸钠盐的共聚物的水分散体，下文中间称为颗粒树脂分散体(2)。
用Horiba公司的装置LA-920测量，颗粒树脂分散体(2)中颗粒的体均颗粒直径为0.05μm。
实施例6
首先，将200份上述制备的未改性的聚酯树脂的醋酸乙酯溶液、5份巴西棕榈蜡和4份铜酞菁颜料装入包括有直径为5mm的氧化锆球的球磨机中以进行24小时的球磨。然后往其中加入上述制备的聚酯预聚物，其加入量使得预聚物的固相为20份，并对混合物进行搅拌。这样就制备出调色剂组分混合物液体。
另一方面，将20份上述制备的颗粒树脂分散体(2)和3份十二烷基苯磺酸钠溶解并分散在烧杯内的600份去离子水中。用Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.的ROBOMIX搅拌该混合物，同时ROBOMIX的转子以15,000转/分的转速旋转并且将该混合物的温度保持在20℃。然后往其中加入上述制备的调色剂组分混合物液体与1份上述制备的、并刚刚加入到调色剂组分混合物液体中的酮亚胺化合物构成的混合物(即油相液体)，并搅拌混合物3分钟以制备出乳液。
然后将乳液转移到配备有搅拌器和温度计的烧瓶中，并于30℃下在50毫米汞柱的减压下加热8小时。这样就可以从乳液中除去溶剂(即醋酸乙酯)，从而得到分散体。用气相色谱分析确认分散体中醋酸乙酯的含量不高于100ppm。
过滤这样制备的分散体。将这样制备的滤饼分散在待清洗的蒸馏水中，随后进行过滤。进行该清洗操作三次。将这样制备的滤饼再次分散在蒸馏水中以使得固含量为10％重量。
然后在往其中逐渐加入乙酸硬脂酰胺水溶液的同时，将这样制备的分散体与上述制备的树脂分散体(1)混合。在这种情况下，乙酸硬脂酰胺的重量含量为0.1％。在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤以制备出滤饼。在40℃下将滤饼干燥24小时。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径为0.05μm的颗粒树脂(2)均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上，并且另外颗粒直径为105nm的颗粒树脂(1)均匀地附着于颗粒树脂(2)的表面上。
用亨舍尔混合器将100份这样制备的调色剂颗粒与0.5份疏水化二氧化硅R972(Nippon Aerosil Co.生产)和0.5份疏水化二氧化钛MT150AI(TitanKogyo K.K.生产)。这样就制备出本发明的调色剂。
调色剂的评估
利用混合机将5份的每种调色剂与95份如下制备的载体混合。这样就制备出双组分显影剂。
载体的制备
用喷涂法在用作芯材料(core material)的平均颗粒直径为50μm的球形铁氧体上涂覆涂布液体，该涂布液体通过将氨基硅烷偶联剂和硅酮树脂分散入甲苯中而制备的。然后对涂覆载体进行煅烧，然后再冷却。这样就制备出树脂层厚度为0.2μm的涂覆载体。
如下测定调色剂和显影剂。
(1)电荷增加性能(CRP)
在20℃50％RH条件下，将100份的涂覆载体和5份的每种上述制备的调色剂容纳在不锈钢锅里。容纳有调色剂和涂覆载体的锅置于球磨机的机架上，以预定的转速进行旋转。旋转15秒钟之后，用排出法(blow-off method)确定锅中显影剂的电荷量(单位：μC/g)。
(2)饱和电荷量(SCQ)
除了进行10分钟旋转外，用与上述第(1)段中相同的方法确定每种显影剂的饱和电荷量(单位：μC/g)。
(3)可保存性能
将每种调色剂置于玻璃容器中，并且使得调色剂在加热到50℃的室里沉降24小时。在冷却到24℃之后，用基于JIS K2235-1991的方法对调色剂进行穿透试验(penetration test)以确定玻璃容器中调色剂的穿透率。在这方面，调色剂的穿透率数值越大，该调色剂的可保存性能就越好。调色剂的可保存性能分为下述五级：
◎：针完全穿透调色剂层。(最好)
○：穿透不少于25mm。
□：穿透不少于20mm且低于25mm。
△：穿透不少于15mm且低于20mm。
X：穿透低于15mm。(最差)
(4)可定影温度范围(FTR)
将每种定影剂置于一种市购的彩色复印机(Ricoh Co.，Ltd.生产的PRETER 550)之中。然后将图像区域部分为7％的原始图像重复地复印在纸(Ricoh Co.，Ltd.生产的6000型)上。这样就进行了一次30,000页的运行试验。在该30,000页的复制运行试验之后，在从100℃至220℃的不同定影温度下在纸张页面的整个表面上形成实心调色剂图像。然后将胶带附着于每个实心图像上，然后从其上揭去胶带以确定调色剂是否转移到胶带上。对胶带进行观测，并与标准样本进行对比，以确定转移的调色剂的量(即胶带的污染度，下文中间称为污染度(soil degree))是否没有超过标准样本。最低的定影温度(Tmin)就是所得到的调色剂图像的污染度不超过标准样本时定影温度范围的最小值。最高的定影温度(Tmax)定义为在其之上引起热偏移问题的定影温度。可定影温度范围定义为(Tmax-Tmin)。
测定结果如表1所示。
表1
    (1)CRP(μC/g)     (2)SCQ(μC/g) (3)可保存性能(等级)     (4)FTR(℃)
实施例1     -16.6     -14.1 □     20
实施例2     -15.0     -12.6 ○     80
实施例3     -28.7     -24.5 ○     80
实施例4     -30.4     -26.0 ○     80
实施例5     -16.5     -13.3 ◎     75
实施例6     -44.3     -35.8 ◎     85
比较例1     +7.3     -8.7 X     10
比较例2     +14.6     -4.1 △     60
实施例7
首先，将200份上述制备的未改性的聚酯树脂的醋酸乙酯溶液、5份巴西棕榈蜡和4份铜酞菁颜料装入包括有直径为5mm的氧化锆球的球磨机中以进行24小时的球磨。这样就制备出调色剂组分混合物液体。
另一方面，将60份磷酸三钙和3份十二烷基苯磺酸钠溶解并分散在烧杯内的600份去离子水中。用Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.的TKHOMOMIXER搅拌该混合物，同时TK HOMOMIXER的转子以12,000转/分的转速旋转并且将该混合物的温度保持在20℃。然后往其中加入上述制备的调色剂组分混合物液体，并搅拌混合物3分钟以制备出乳液。
然后将乳液转移到配备有搅拌器和温度计的烧瓶中，随后于30℃下在50毫米汞柱的减压下加热8小时。这样就可以从乳液中除去溶剂(即醋酸乙酯)，从而得到分散体。用气相色谱分析确认分散体中醋酸乙酯的含量不高于100ppm。
将这样制备的分散体冷却至室温，并往其中加入120份35％的浓盐酸以溶解分散体中的磷酸三钙。然后在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤。
将这样制备的滤饼分散在待清洗的蒸馏水中，随后进行过滤。进行该清洗操作三次。将这样制备的滤饼再次分散在蒸馏水中以使得固含量为10％重量，从而制备包括调色剂组成颗粒的分散体。
另一方面，将3份疏水化的二氧化硅X-24(Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.生产)逐渐加入到0.2份乙酸硬脂酰胺、70份去离子水和30份甲醇的混合物中以制备出二氧化硅分散体。将二氧化硅分散体加入到上述制备的分散体中，并在室温下搅拌该混合物1小时。然后对混合物进行过滤，并在40℃下将滤饼干燥24小时。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径约为0.12μm的颗粒二氧化硅均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上。
实施例8
首先，将200份上述制备的未改性的聚酯树脂的醋酸乙酯溶液、5份巴西棕榈蜡和4份铜酞菁颜料装入包括有直径为5mm的氧化锆球的球磨机中以进行24小时的球磨。然后往其中加入上述制备的聚酯预聚物，其加入量使得预聚物中的固体量为20份，并且搅拌混合物。这样就制备出调色剂组分混合物液体。
另一方面，将60份磷酸三钙和3份十二烷基苯磺酸钠溶解并分散在烧杯内的600份去离子水中。用Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.的TKHOMOMIXER搅拌该混合物，同时TK HOMOMIXER的转子以12,000转/分的转速旋转并且将该混合物的温度保持在20℃。然后往其中加入上述制备的调色剂组分混合物液体与1份上述制备的、刚刚加入该调色剂组分混合物液体中的酮亚胺化合物所形成的混合物(即油相液体)，并搅拌混合物3分钟以制备出乳液。
然后将乳液转移到配备有搅拌器和温度计的烧瓶中，随后于30℃下在50毫米汞柱的减压下加热8小时。这样就可以从乳液中除去溶剂(即醋酸乙酯)，从而得到分散体。用气相色谱分析确认分散体中醋酸乙酯的含量不高于100ppm。
将这样制备的分散体冷却至室温，并往其中加入120份35％的浓盐酸以溶解分散体中的磷酸三钙。然后在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤。
将这样制备的滤饼分散在待清洗的蒸馏水中，随后进行过滤。进行该清洗操作三次。将这样制备的滤饼再次分散在蒸馏水中以使得固含量为10％重量。
将在实施例1中制备的二氧化硅分散体逐渐加入到上述制备的分散体中。在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤以制备出滤饼。在40℃下将滤饼干燥24小时。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径约为0.12μm的二氧化硅均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上。
比较例3
重复实施例7中制备调色剂的过程，不同之处在于用103.2份的0.2份乙酸硬脂酰胺、70份去离子水和30份甲醇的混合物代替二氧化硅分散体。这样就制备出对比调色剂。
比较例4
重复实施例8中制备调色剂的过程，只是用103.2份的0.2份乙酸硬脂酰胺、70份去离子水和30份甲醇的混合物代替二氧化硅分散体。这样就制备出对比调色剂。
实施例9
重复实施例8中制备调色剂的过程，不同之处在于用含氟的阳离子表面活性剂F150(Dainippon Ink and Chemicals，Inc生产)代替二氧化硅分散体中的乙酸硬脂酰胺。这样就制备出调色剂颗粒。
实施例10
重复实施例8中制备调色剂的过程，不同之处在于用N，N，N-三甲基-[3-(4-全氟壬烯基氧代苯甲酰胺)丙基]碘化铵(即FUTARGENT310，Neos生产)代替二氧化硅分散体中的乙酸硬脂酰胺。这样就制备出调色剂颗粒。
实施例11
重复实施例8中制备调色剂的过程，不同之处在于在将二氧化硅分散体加入到该分散体之后，将混合物的温度保持在50℃下1小时，同时进行搅拌。这样就制备出调色剂颗粒。
通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径约为0.12μm的二氧化硅均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上。
实施例12
用亨舍尔混合器将100份实施例11中制备的调色剂颗粒与0.5份疏水化二氧化硅R972(Nippon Aerosil Co.生产)和0.5份疏水化二氧化钛MT150AI(Titan Kogyo K.K.生产)混合。这样就制备出本发明的调色剂。
实施例13
首先，将200份上述制备的未改性的聚酯树脂的醋酸乙酯溶液、5份巴西棕榈蜡和4份铜酞菁颜料装入包括有直径为5mm的氧化锆球的球磨机中以进行24小时的球磨。然后往其中加入上述制备的聚酯预聚物，其加入量使得预聚物的固体为20份，并对混合物进行搅拌。这样就制备出调色剂组分混合物液体。
另一方面，将20份上述制备的颗粒树脂分散体(2)和3份十二烷基苯磺酸钠溶解并分散在烧杯内的600份去离子水中。用Tokushu Kika Kogyo Co.，Ltd.的ROBOMIX搅拌该混合物，同时ROBOMIX的转子以15,000转/分的转速旋转并且将该混合物的温度保持在20℃。然后往其中加入上述制备的调色剂组分混合物液体与1份上述制备的、并刚刚加入到调色剂组分混合物液体中的酮亚胺化合物构成的混合物(即油相液体)，并搅拌混合物3分钟以制备出乳液。
然后将乳液转移到配备有搅拌器和温度计的烧瓶中，并于30℃下在50毫米汞柱的减压下加热8小时。这样就可以从乳液中除去溶剂(即醋酸乙酯)，从而得到分散体。用气相色谱分析确认分散体中醋酸乙酯的含量不高于100ppm。
过滤这样制备的分散体。将这样制备的滤饼分散在待清洗的蒸馏水中，随后进行过滤。进行该清洗操作三次。将这样制备的滤饼再次分散在蒸馏水中以使得固含量为10％重量。
然后在搅拌时将上述制备的二氧化硅分散体逐渐加入到这样制备的分散体中。在室温下搅拌该混合物1小时，随后进行过滤以制备出滤饼。在40℃下将滤饼干燥24小时。这样就制备出调色剂颗粒。通过用扫描电子显微镜对调色剂颗粒的观察可以确认颗粒直径为0.05μm的颗粒树脂(3)均匀地附着于调色剂组分颗粒的表面上，并且另外颗粒直径为0.12μm的二氧化硅均匀地附着于颗粒树脂(3)的表面上。
调色剂的评估
利用混合机将5份的每种调色剂与95份如上制备的载体混合。这样就制备出双组分显影剂。
如下对调色剂和显影剂进行评估。
(1)电荷增加性能(CRP)
用与如上所述同样的方法对电荷增加性能进行测定。
(2)饱和电荷量(SCQ)
用与如上所述同样的方法对饱和电荷量进行测定。
(3)可清洁性能
将每种定影剂置于一种市购的彩色复印机(Ricoh Co.，Ltd.生产的PRETER 550)之中。然后将图像区域部分为7％的原始图像重复地复印在纸(Ricoh Co.，Ltd.生产的6000型)上。这样就进行了一次30,000页的运行试验。在该30,000页的复制运行试验之后，连续产生10张全色实心图像。在第十张实心图像显影时，突然停止显影操作。将胶带附着于感光体的区域上，该区域已经用清洁刮刀进行过清洁，以将残留在感光体上的调色剂颗粒转移到胶带上。对残留调色剂颗粒转移到其上的胶带进行观测，并将具有调色剂颗粒的胶带与四级标准样本进行对比，从而将其分入下述的四个等级当中。
◎：胶带上没有调色剂颗粒。(极好)
○：胶带上有一些调色剂颗粒，但是图像质量(即背景污垢)仍然是可以接受的。
△：在所得到的A4图像上形成有1至10个宽度不超过1mm的条纹，这是在当A4纸以其纵向与复印机的进纸方向相垂直的方式进纸时产生的。这种调色剂不能实际使用。
X：所得到的图像上有许多条纹。这种调色剂不能实际使用。
(4)感光体的损坏
以与上述相同的方式进行一次100,000页的运行试验。在运行试验之后，形成白色图像(即无图像)以确定其上不希望的污点图像的数目，也就是确定是否感光体已损坏。将白色图像分为下述四个等级，从而进行测定。
4级：不希望的污点图像的数目为0至1。(好)
3级：不希望的污点图像的数目为2至4。
2级：不希望的污点图像的数目为5至9。
1级：不希望的污点图像的数目超过10。(差)
(5)高温/高粘度饱和电荷量
在30℃90％RH条件下，将100份的涂覆载体和5份的每种上述制备的调色剂容纳在不锈钢锅里。将容纳有调色剂和涂覆载体的锅置于球磨机的机架上，以预定的转速进行旋转。旋转10分钟之后，用排出法确定锅中显影剂的高温/高粘度饱和电荷量(即HHSCQ，单位：μC/g)。
(6)可定影温度范围
用与如上所述同样的方法对可定影温度范围进行测定。
测定结果如表2所示。
表2
  CRP(μC/g)     SCQ(μC/g) 可清洁性能     感光体的损坏     FTR(℃)
实施例7   -12     -15 △     3级     30
实施例8   -10     -13 ○     3级     75
实施例9   -23     -22 ○     3级     75
实施例10   -35     -30 ○     3级     75
实施例11   -11     -14 ◎     4级     80
实施例12   -24     -31 ○     2级     70
实施例13   -27     -29 ◎     4级     80
比较例3   +15     +23 X     1级     10
比较例4   +28     +36 X     1级     70
发明效果
上述描述清楚表明，通过利用具有与第一极性不同的第二极性的极性基团的表面活性剂和有机和/或无机颗粒材料对具有第一极性的极性基团的调色剂颗粒组分进行处理，可赋予所得到的调色剂良好的电荷性能和良好的可保存性能。另外，所得到的调色剂还可以产生具有良好定影性能的高质量图像。
通过使用本发明调色剂的成像方法和处理盒，可以稳定地产生高质量的图像。
本申请文件要求分别在2003年7月1日和2003年12月9日提交的日本专利申请2003-189576和2003-410297的优先权并包括了它们的相关主题，在此引入作为参考。
在完整地描述了本发明之后，对本领域的技术人员来说，在不偏离本发明在此阐述的精神和范围的情况下，可对本发明进行多种改变和更改。

Claims (14)

1.含有调色剂颗粒的调色剂的制备方法，其包括：
粒化调色剂组分混合物以制备调色剂组分颗粒，所述调色剂组分颗粒的表面上具有极性基团，该极性基团是酸性基；和
将颗粒材料和具有与位于调色剂组分颗粒表面上的极性基团不同极性的极性基团的表面活性剂与所述调色剂组分颗粒混合，其中所述表面活性剂包括选自阳离子表面活性剂、非离子型表面活性剂和两性表面活性剂的表面活性剂，并且通过将所述表面活性剂、所述颗粒材料与所述调色剂组分颗粒混合，在水中的调色剂组分颗粒的电荷被中和，从而使所述颗粒材料附着到所述调色剂组分颗粒的表面，其中所述颗粒材料是颗粒有机材料和/或颗粒无机材料，
其中，所述颗粒有机材料为树脂且其玻璃化转变温度在55至100℃之间；
其中，所述颗粒无机材料为选自二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、灰质砂、硅藻土、氧化铬、氧化铈、三氧化二铁、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、氮化硅中的一种或多种。
2.权利要求1的方法，其中所述粒化是由选自以下组合步骤(1)至(4)中之一进行的：
组合步骤(1)，其包括：
将至少着色剂溶解或分散在可聚合的单体中，以制备调色剂组分混合物液体；
将所述调色剂组分混合物液体分散在含有表面活性剂的水性介质中以制备乳液；和
聚合所述乳液以制备调色剂组分颗粒的悬浮体；
组合步骤(2)，其包括：
将至少含有树脂和着色剂的调色剂组分混合物分散在含有表面活性剂的水性介质中，以制备调色剂组分混合物液体；
聚集调色剂组分混合物液体中的颗粒；和
加热所述聚集的颗粒以使水性介质中的聚集颗粒熔化，以制备调色剂组分颗粒的悬浮体；
组合步骤(3)，其包括：
将至少含有树脂和着色剂的调色剂组分混合物溶解或分散在有机溶剂中，以制备调色剂组分混合物液体；
将所述调色剂组分混合物液体分散在水性介质中以制备乳液；和
从所述乳液中去除有机溶剂以制备调色剂组分颗粒的悬浮体；
组合步骤(4)，其包括：
将至少含有树脂和着色剂的调色剂组分混合物溶解或分散在有机溶剂中，以制备调色剂组分混合物液体；
将调色剂组分混合物液体分散在水性介质中以制备乳液；
对所述调色剂组分混合物液体进行加成聚合反应；和
从所述调色剂组分混合物液体中去除有机溶剂以制备调色剂组分颗粒的悬浮体。
3.权利要求2所述的方法，其中所述粒化包括组合步骤(4)，并且所述树脂中含有在其端部具有异氰酸酯基的化合物。
4.权利要求1所述的方法，其中位于所述调色剂组分颗粒表面上的极性基团为羧基。
5.权利要求1所述的方法，其中所述表面活性剂为阳离子表面活性剂。
6.权利要求1所述的方法，其中所述表面活性剂是含氟的表面活性剂。
7.权利要求6所述的方法，其中所述含氟的表面活性剂含有全氟烷基。
8.权利要求7所述的方法，其中所述表面活性剂是具有下述通式(1)的化合物：
其中，X表示-SO2-或-CO-；Y表示I或Br；R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子、具有1至10个碳原子的烷基或芳基；并且r和s分别是1至20的整数。
9.权利要求1所述的方法，其还包括：
在将所述表面活性剂和颗粒材料与调色剂组分颗粒混合之后，加热水性介质中的调色剂组分颗粒。
10.一种调色剂，其包括：
含有粘合剂树脂和着色剂的调色剂颗粒；和
外部添加剂，
其中所述调色剂颗粒是通过权利要求1-9中任一项所述的方法制备的。
11.一种成像方法，其包括：
用至少一种彩色调色剂显影至少一个图像承载元件上的静电潜像，以在所述至少一个图像承载元件上形成至少一个彩色调色剂图像；
将所述至少一个调色剂图像转印到接收材料上；和
在所述接收材料上将所述至少一个调色剂图像定影，
其中，所述至少一种调色剂是权利要求10所述的调色剂。
12.权利要求11所述的成像方法，其中转印步骤包括：
通过向中间转印介质施加电场，将所述至少一个调色剂图像转印到所述中间转印介质上；
将所述中间转印介质上的至少一个调色剂图像二次转印到所述接收材料上。
13.权利要求11或12所述的成像方法，其中所述显影包括：
分别用相应的彩色调色剂显影在多个图像承载元件上形成的多个静电潜像，以在相应的图像承载元件上形成多个彩色调色剂图像。
14.一种处理盒，其包括：
显影剂容器，其容纳有含有权利要求10所述的调色剂的显影剂，以及选自下述元件中的至少一个元件：
图像承载元件；
充电器，其成形为对所述图像承载元件充电，以在其上形成静电潜像；
显影设备，其成形为利用显影剂显影所述静电潜像，以在所述图像承载元件上形成调色剂图像；和
清洁器，其成形为清洁所述图像承载元件的表面。
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