TW583519B - Image formation method, replenishing toner used in this method and method of producing the same, and carrier-containing toner cartridge - Google Patents
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Description
五、發明説明( 發明背景· 發明範疇 本發明關於_種圖像形成方法包括利用去, 子照相法、靜電記錄 ,“ 一, -圖像,該方法中所用…法使—靜電潜像顯影形成 ,及-種含有恭-充用調色^及其製造方法 種5有载體之調色劑卡匣。 相關技藝說明 中m著色劑之調色劑使一形 成;一命电潛像保持構件(感光體)表面上之靜電潜像顯影, 將所得調㈣圖像轉移至_圖像接收構件例如紙及類似物 上,且由1熱輥及類似物使其定影以給出—目像。另一 方 靜% /曰像保持構件之表面在一調色劑圖像轉移之 後經整體清理以備再次形成一靜電潛像·。 此私子a相法中所用之乾顯影劑粗略分為僅使用一由 著色刈及頌似物與一接著樹脂合成製造之調色劑的單組 份顯影劑,以及由該調色劑與一載體混合而成的雙組份顯 影劑。單組份顯影劑得分類為使用一磁性粉末且藉由磁力 以顯衫劑保持構件搬運一圖像並導致顯影的磁性單組份 顯影劑,以及藉由電荷以一顯影劑保持構件搬運一圖像並 吾致顯影、未使用一磁性粉末的非磁性單組份顯影劑。 從一九八零年代末期起,電子照相術的市場接收到運用 一關鍵詞:「數位化」的尺寸縮減及功能增加要求,特別 是有關全彩圖像品質、高色階印刷、以及近似鹵化銀照相 術之高圖像品質為眾所期望。就要獲得高圖像品質的手段 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 2 五、發明説明( 來^數位化處理是不可或缺的,且就關係到圖像品質之 此等數位化的效果來說’必提及—含、* ' 理的处* M ν 问速進行複雜圖像處 理的犯力。藉此付分別控制文字與照相圖像,且口 質:再現性較諸類比式技術提升。特別是對'_ 象來;: 。辰淡度矯正和色彩橋正成為可行是—大好處,且就濃淡 度特性、清晰度、銳度、色彩再 比式方法存有優點。 ^度^岐-類 為了輸出一圖像,一由一光學系統做出之潛像必須要正 確地㈣成m色劑之粒徑更進_步縮小,且有 一想要正確再現的加速動作。“,僅藉由—調色劑之粒 徑縮小難以穩定地獲得一高圖像品質的圖像,在顯影、轉 移和定影等特性之基本特性改良更為重要。 就獲得彩色圖像的情況來說,通常是由三色或四色調色 劑堆起來以形成圖像。因此,#這些彩色調色劑當中任一 者出現就顯影、轉移和定影的立場而言不同於起始特性的 特性或出現L其他顏色的能力時,即會造成色彩再 現力變差、粒度劣化、顏色不均及類似問題。為了隨時間 流逝仍使-圖像維持在如同起始狀態的穩定高品質,穩定 地控制彩色調色劑特性的方式相當重要。 近年來,就加快獲得彩色圖像之速度〔可簡單稱之為,.彩 色加速(C〇1〇r speed up)"〕的立場而言,採用一使用複數個 由-含有-顯影劑保持構件之顯影裝置和一靜電潛像保持 構件及類似物構成之靜電印刷單元的串列顯影系統,且就 因空間節省之需求而試圖縮減一裝置之大小的立場來說, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規;^^<297公爱) 583519 五、發明説明(3 ,電潛像保持構件的尺寸能縮小。此外,有許多專利 申凊案有關於串列顯影系統〔日本 本專利申凊公開案(JP-Α)第 6”5287號、6-100195號及類似案件〕。 在採用此-串㈣影系統時,彩色圖像形成之速度比起 一旋轉顯影系統容易提高,然而在想要獲得—單色(例如黑 色及類似色)圖像時,通常其他顏色的顯影劑保持構件也會 與靜電潛像保持構件接觸,且同時受追朝處理方向轉動。 在此情況中’ -顯影劑遭受到大量應力,導致一顯影劑之 充電能力降低,且輕易造成一顯影能力降低及一轉移能力 降低,最終導致圖像品質降低。此外,在串列顯影系統内 由於在一靜電潛像保持構件周遭之空間約束以及一裝置 的:寸’-個顯影裝置的大小受到限制,且就空間的:場 而言無法確保在每一顯影裝置内有充分的顯影劑量。因此 ,就裝置-結構觀點來說,一顯影劑傾向於遭受到較大應力 。因而發生一顯影劑劣化且要更換此顯影劑,如此導致維 5蔓成本顯著提高。 做為抑制一顯影劑之劣化的方式,Jp-A第訌23455〇號揭示 一種利用數種含有具不同物理特性之載體之補充用調色劑 的技術。在此技術中,調色劑流動性和調色劑色間特性及 類似特性因載體之物理特性的變化而受影響,導致一複雜 的控制系統,裝置的尺寸加大,或是成本提高。】?_八第 202630號揭示一種補充一含有一電荷量高於原始顯影劑所 用載體之載體之補充用調色劑的技術。這些技術在延長顯 影劑壽命方面非常有效,然而一旦將圖像穩定性納入考量 -8 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 583519 五、發明説明(4 ,重點在於顯影劑物理特性不因環境和時間流逝而改變, 且要將此變化控制達微量水準是困難的。 另_一方面’一調色劑亦有-問題在於-調色劑之形式和 粒從的不規則造成一調色劑之充電特性不規則,具有優里 =寺1生:調色劑選擇性地消耗掉且具有低充電特性:調 二:“嘁衫衣置内’造成全部顯影劑的顯影特性降低 ^這意味著選擇性顯影。t —顯影劑之劣化因該選擇性顯 影而逐漸加重,產生争施 . 、 生更換一頦影劑的需求,造成維護成本 顯著增加。特別是在串列顯影系統内,由於就空間的= 而5热法確保在每一顯影裝置内有充分的顯影劑量,一顯 =劑之劣化輕易地因-調色劑之充電特性的不規則性而;: 重,,且就一調色劑的立場來說也期望提升一特性以維持一 顯影劑。 ^ 此外’據稱調色劑是在—顯影裝置内攪拌且在一調色, ^表面上容易發生細微的結構性變化,這明 料 :r^10'3 12089")〇a^^^-- ,化^調色劑之充電特性的不規則度傾向於提高,導致 足進上述遙擇性顯影,且錢^ ^ ^ ^ 更加明顯。 1“,,㈣“性降低的問題變得 發明概述 因此’本發明想要解決上述習知問題並達成以下目的。 0就是說’本發明之—目的為提出—種圖像形成方法孽著 也延長顯影劑壽命且亦能實現免保養作業,使用一人乎 寸縮減和高速著色的串列式圖像形成裝置,該方法;所用 宁國國家標準(CNS) A4規格(ηο χ 297公釐) 裝 訂 線 -9- 583519 五、發明説明(5 及其製造方法,及含有载體之調色劑切。 χ人在集研究後結果發現以採用一習 影系統有-補充系統及一排放系統 滴流顯 體構成之補充用調色劑適切地補充至==和1 …圖像形成裝置内之設備回收上述==該 ;=使用一特殊載體或調色劑做為該補充用調色;Π 地使本發明完成。 巴剎有致 依據本發明之一第一觀點,在此 裝置進行圖像形成出#由—圖像形成 或圖像$成方法,該圖像形成裝置呈右 複數個靜電印刷單元,該等靜”刷單元含有—靜 呆持構件,·一用來使該靜電潛像保持構件之表面充^不 =機構…用來在該已充電的靜電潛像保持構件上充 成機構容納-由-調色劑和-:: 影劑保持構件 電潛像保持構 該調色劑圖像 顯影裝置有一 之補充用調色 收該顯影劑之 量百分比的範 /載t由含有一傳導性材料之樹脂塗佈在一蕊心材料 • 10· 本纸張尺度國家標準(CNS) M規格(I10X297公爱) 裴 構成之顯影劑的顯影裝置且其藉由形成於顯 表面上之一層顯影劑使該潛像顯影以在該靜 件之表面上形成一調色劑圖像;及一用來將 轉移至圖像接收構件上的轉移機構,其中 α亥圖像形成裝置之至少-靜電印刷單元的 顯影劑回收機構將由一調色劑和一載體構成 J適切地補充至該顯影裝置内且自此設備回 一過量部分, °亥補充用調色劑之载體含量在5%至40%重 圍以内, 訂 線 583519 A7 B7 五、發明説明(6 ) 上的方式製造,且用來塗佈一蕊心材料之該樹脂為一由一 含有一羧基之單體、一含氟單體、一具有3至1〇個碳原子之 曱基丙烯酸支鏈烷基酯、及一含有一有1至3個碳原子之直 鏈烷基的甲基丙烯酸烷基酯單體及/或一含有一有丨至〗個碳 原子之直鏈烷基的丙烯酸烷基酯單體構成的共聚物。 裝 訂 依據本發明之一第二觀點,在此提出一種由一圖像形成 裝置進行圖像形成之圖像形成方法,該圖像形成裝置具有 複數個靜電印刷單元,該等靜電印刷單元含有一靜電潛像 保持構件;—㈣使該靜電潛像保持構件之表自充電的充 電機構;一 來在該已充電的靜電潛像保持構件表面上形 成-潛像的潛像形成機構;一容納一由一調色劑和一載體 構成之顯影劑的顯影裝置且其藉由形成於顯影劑保持構件 表面上之-層顯影劑使該潛像顯影以在該靜電潛像保持構 件之表面上形成一調色劑圖像;;及一用來將該調色劑圖像 車丁私至一圖像接收構件上的轉移機構,其中 該圖像形成裝置之至少一靜電印刷單元的顯影裝置有一 線 顯影劑回收機構將由-調色劑和一載體構成之補充用調色 劑適切地補充至該顯影裝置内且自此設備回收該顯影劑之 一過量部分, 該補充用調色劑之載體含量在5%至4〇%重量百分比的範 圍以内, 該調色劑之體積平均粒徑為3至心m且方程式⑴的調色 劑形狀係數S F1為11 〇至13 5 : SF1 = R2/A X 7Γ /4 X 1〇〇 -11-
583519 五、發明説明( (其中R代表一調色劑之I 士 neg之取大長度,且a代表—調 一投影面積。) ^之 在本發明之該等圖像形成方法中(在簡單稱為"本發明之 ,形成方法”時,其意指依據本發明第—觀點之本發ς 形成方法以及依據本發”二觀點之本發明圖像形成方: 二者),最好有一靜電印刷單元之該靜電印刷單元更含有— 用來在由該轉移機構轉移—調色劑圖像之後清理—靜 像保持構件之表面的機構。 如前所述,本發明藉由在一具有複數個靜電潜像保持構 件及顯影劑保持構件之串列式圖像形成裝置内使用一顯影 系統及-在經過一段長時間就物理特性(例如充電劣化、電 阻又化及颂似捋性)呈現少量變化之顯影劑並要求其有高可 靠度而能提供一在圖像穩定度方面表現優異的圖像。 明確地說,本發明採用_滴流顯影系統,且在依據該第 一親點之本發明中,使用一由特定單體化合而成之共聚物 做為一載體之一樹脂塗佈層的塗層樹脂,且在依據該第二 觀點之本叙明中,使用一形式近似於球體的調色劑。為了 獍得冋水準的咼圖像品質,最好結合依據該第一觀點之本 發明以及依據該第二觀點之本發明。 依據本發明第一觀點,有可能提供一用來使_靜電潛像 顯影的載體及一顯影系統,其在高濕度條件下有優異的充 電特性,在低濕度條件下抑制電荷增加,防止/樹脂塗佈 層剝落,對顯影劑之流動性和可搬運性不造成變化,且具 優異的維持特性。此外,藉由在一樹脂塗佈層内置入一成 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 裝 訂 線 五、發明説明(8 矩陣形式的傳導性材料,有可能形成_圖像即使 ==應Γ載體-調色劑間應力的條件下經歷-段 〜、s堇對私阻造成少量變化且具有高圖像品質。 轉面、’依據本發明k觀點,流動性、充電特性及 盖夕寸因為使用-具有高球形度(近似球體)的調色劑而改 :丨。特定言之,由於-調色劑之形式近似球體且全部調色 Η的幵/式都一樣,得以抑制調色劑之充電特性的不規 少因選擇性顯影造成的問題,並改善-«劑之維持特 :此外,由於-調色劑之形式近似球體,不易於在一調 色剡之表面的細微結構產生變化且不會促成選, 即使遭受眾多應力亦如是。 再者,本發明之圖像形成方法適合應用於一能藉由給定 條件以自動化或人工方式改變流程速度的圖像形成裝置。 在有一顯影劑回收機構之該靜電印刷單元中,充 構最好是-滾動充電模式的充電設備。 充電機 另一方面,本發明之補充用調色劑的特徵在於其用於該 本發明圖像形成方法中,且最好是以從由該本發明圖像形 成=法之該顯影劑回收機才冓回收的過量顯影劑選取载體並 以泛些載體做為混入一調色劑内之載體的全部或一部分與 調色劑混合的方式製造補充用調色劑。在此程序中,:二 一调色劑内之所有載體的體積比電阻率最好是107至1〇U Ω ·ί:πι。 本毛明之含載體調色劑卡匣是一種用來將一補充用調色 刈補充至圖像形成裝置之一顯影裝置内的調色劑卡匣, 本纸張尺度適用中國國豕標準(CNS) Α4規格(210X297公爱) -13 - 583519 五、發明説明( A7 B7 其中該調色劑卡E容納該本發明補充用調色劑。 圖式簡單說明 H用於本發明之圖像形成裝置之實例的剖面簡圖圖2為-測量一載體之體積比電阻率之方法的簡單圖說 較佳實施例說明 以下詳細說明本發明。 A.圖像形成方法 本發明之圖像形成方法的特徵在於本發明第一觀點之 載及本發明第二觀點之—調色劑’且在解釋本發明第 觀點和本發明第二觀點的共通内容之前首先說明這兩個 徵。 【本發明第一觀點之特有組成要素】 特 在依據第一觀點之本發明中,其特徵在於一所用載體 由-含有一 f專導性#料之樹脂塗佈在一蕊心材料上的方 製造,且用來塗佈一蕊心材料之該樹脂為一由一含有一 基之單體、-含氟單體、一具有3至1〇個碳原子之甲基丙 酸支鏈炫基g旨、及-含有一有】至3個碳原子之直鏈炫基 甲基丙烯酸烷基醋單體及/或—含有一有⑴個碳原子之 鏈烷基的丙烯酸烷基酯單體構成的共聚物。 藉由使用一具有此組成的載體,有可能在即使發生一 脂塗佈層剝落的情況下長時間呈現高圖像品f而未明顯 變體積比電阻率。為了達成—電荷控制㈣,得連帶使 一樹脂顆粒並使其分散在一塗層樹脂内。 該含有一羧基的單體經化合以提高對一蕊心材料的閉合 係 式 羧 稀 的 直 樹 改 用 V· 裝 訂 線 -14 583519 A7 ____B7 五、發明説明(1Q ) - ' 黏附力。藉由内含一由一含有一羧基之單體衍生得到之聚 合化單元,一塗層樹脂特別對一金屬蕊心材料的閉合黏附 力得以提高,且即使遭受眾多應力亦免於自一蕊心材料剥 離。 含有一羧基之單體的實例非侷限性包含未飽和羧酸例如 丙烯酸、乙烯基乙酸、丙烯基乙酸、1〇-烯酸及類似物,有 一叛基之本乙稀竹生物例如叛基苯乙稀,含有二個或更多 叛基之單體例如p -叛基苯乙婦。 該含有一羧基之單體適合以一構成一塗層樹脂之所有單 體的重里為基準之0.1%至15.0%的量化合以在一塗層樹脂的 環境下達成閉合黏附力和穩定性,且更佳為將其量控制在 0.5%至1〇·〇%重量百分比的範圍内。當含有一羧基之單體的 化合量小於0.1%重量百分比,在一些案例當中,電荷位準 會不足,一塗層樹脂對一載體蕊心材料的閉合黏附力會降 低,該塗層樹脂會剝落,且無法抑制其摩擦。另一方面, 當其超過15.0%重量百分比,一塗層樹脂之黏度提高且難以 在一蕊心材料上形成一均句塗層,在一些案例中會導致充 電困難問題發生。 咸含氟單體係為了以防止污染之方式改善維持特性而化 合。藉由内含一從含氟單體衍生而得之聚合化單元,表面 能量降低,且防止在遭受眾多應力時有一污染物黏附。 就該含默單體來說,以四氟丙基甲基丙稀酸醋、五氟甲 基丙烯酸酯、八氟戊基曱基丙烯酸酯、全氟辛乙基曱基丙 稀酸g旨、二I乙基甲基丙稀酸g旨和類似物,以及含氟的氟 -15- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 583519 A7 B7 11 五、發明説明( 烷基甲基丙烯酸酯基單體為適合。然而該單體並不受限於 此。 該含氟單體較佳以一構成一塗層樹脂之所有單體的重量 為基準之0.1%至50.0%的量化合,更佳為以〇5%至4〇〇%重 量百分比化合。當化合量小於0.1%重量百分比,其難以確 保抗污染能力,而在超過50.0%重量百分比時,一塗層樹脂 對一蕊心材料之閉合黏附力會降低,在一些案例中會使充 電特性變差。 具有j至10個灰原子之違曱基丙稀酸支鍵燒基酉旨單體(以下 簡稱為’’具有3至10個碳原子之支鏈單體,,)的化合目的為抑制 環境依賴性。藉由支鏈之存在,避免整體塗層樹脂的玻璃 態化溫度(Tg)降低,並防止因環境變化造成的載體特性變 異。 具有3至10個碳原子之支鏈單體的實例非侷限性包含甲基 丙烯酸異丙酯,甲基丙烯酸叔丁酯,曱基丙烯酸異丁酯, 曱基丙烯酸叔戊醋,甲基丙烯酸異戊醋,甲基丙烯酸異己 酯和甲基丙烯酸環己酯。 含有一有1至3個碳原子之直鏈烷基的該甲基丙烯酸烷基 酯早體及含有一有丨至3個碳原子之直鏈烷基的該丙烯酸烷 基Sa早體(以下將二者合在一起簡稱為,,具有丨至3個碳原子 之直鏈單體”)的化合目的為提高樹脂強度。藉由包含一從 具有1至3個碳原子之直鏈單體衍生而得的聚合物單元,整 妝土層树月日的玻璃您化溫度(丁g)和機械強度皆得以提高。 前述兩種具有丨至3個碳原子之直鏈單體中之任一者或二者
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583519 A7 B7 五 、發明説明(12 ) 皆可使用。 含有一有1至3個碳原子之直鏈烷基的該甲基丙烯酸烷基 醋單體的實例包含甲基丙烯酸甲5旨,甲基丙稀酸乙醋和.甲 基丙烯酸丙s旨。另-方面,含有—有⑴個碳原子之直鍵 烧基的該丙烯酸烧基s旨單體的實例非侷限性包含丙稀酸甲 酷’丙稀酸乙g旨和丙稀酸丙g旨。 具有1至3個碳原子之直鏈單體對上具有3至1Q個碳原子之 支鏈單體的重量比例最好控制在1〇 : 9〇至9〇 : ι〇的範圍内 ’因為在此範圍内能確保充電特性、塗層強度以及流動性 成良好平衡狀態。該等單體之較佳範圍為2Q: 8m加。 該等單體得由自由基聚合作用共聚化。就共聚化作用來 說’能列舉出隨機共聚作用、接枝共聚作用、…聚作 用及類似方式’且可採用其中任一方式,#限制條件為最 終要獲得一依據本發明第一觀點定義之共聚物以呈現本發 明的效果。 ^ 就前述得添加於一樹脂塗佈層之傳導性材料來說,有一 些範例金屬例如金、銀和銅,以及氧化鈦、氧化鋅、疏酸 鋇、磷酸紹、鈦酸鉀、氧化錫、碳黑及類似物,其中:均 勻散入一樹脂内以及電阻控制的立場來說以碳黑為宜'Υ 。然 而該傳導性材料並不侷限於此。該傳導性材料的含量以一 樹脂之重量為100份的基準來看較佳為1至5〇份,/里以〆 20份。 U為3至 有關一載體之蕊心材料,單獨使用一磁性粉末做 心 材料,或將一磁性粉末細微化並分散在一樹脂 二為心 乂給出一 -17- 五、發明説明( :、:材料。就此磁性粉末之材科來說,能列舉磁 例如鐵、錄、4士 4 / f生孟屬 和類似物:㈣物’磁性氧化物例如鐵鹽、磁鐵確 方磁性粉末細微化並將所得粉末分散在-樹脂内的 ,1錄:·、’ f —種方法是將—樹脂和—磁性粉末標合礎磨 m 3法是將一樹脂和一磁性粉末熔融並噴灑乾燥,- 、ί肉Γ利用""聚合化製造法使—含磁㈣末的樹脂在一 :液内4合化,以及其他方法。該載體較佳含有一 〜4基準之8G%重量百分比的微粒磁性 載體飛濺。 3 該蕊心材料之體積平均粒徑通常為1〇至5〇〇 25 至 80μιη。 平1 土马 就在一載體之表面上形成該樹脂塗佈層的方法而言,有 一種浸沒法為製備_含有該樹脂、傳導性材料及溶劑的涂 佈層形成溶液並將-載體蕊心材料浸沒於此溶液内,一種 賀塗法為將一塗佈層形成溶液噴灑在一载體蕊心材料的表 面上 種流化床法為在一載體蕊心材料漂浮於流動空氣 的條件下噴灑-塗佈層形成溶液,一種揉合塗佈法為在一 揉合塗佈機内混合一載體蕊心材料與一塗佈層形成溶液然 後去除一溶劑,以及其他方法。 用來衣備5¾塗佈層形成溶液的溶劑並不特別以溶解該樹 脂為限制條件,且舉例來說得使用芳族碳氫化合物例如甲 笨、二曱苯和類似物,酮類例如丙酮、甲乙酮和類似物以 及§旨類例如四氫呋喃、二氧六圜和類似物。 -18- 本紙^奴财B @家標準(CNS) A4規格(膨297公爱) 583519 五、發明説明(μ ) 中==佈層之平均膜厚通常為。」至—,且在本發明 體積比電阻率。載體在—段時間之内呈現穩定的 ::::載體之體積比電阻率在相當於慣常顯影對比 二上下限的…較佳為1〇6至1()14 Ω_,更佳為ι〇8 獲得高圖像品質。當-載體之容積比電阻 因易M:em’對—細線條的再現能力不良,且調色劑 本二λ '何注入而在一背景部份上模糊化。另-方面 ,虽一載體之容積比電阻率高於 4 半色調的再現會變差。此外,—載色塊體和 像保持構件)上的量增加,到一感光體(靜電潛 化成到傷一感光體的傾向。 【本發明第二觀點之特有組成要素】 在依據本發明之第二觀點 1 體積平均粒徑為3至1G 、㈣在於所用調色劑之 SF1為i 10至135 ·· 私式⑴的調色劑形狀係數 SF1 = RVA X 7Γ /4 X 1〇〇 (其中R代表一調色劑之最 投影面積。) U Μ代表-調色劑之- 在依據本务明之第二觀點中定義的,,調色劑"意指不含 μ加m卩添加物㈣色料 ,:調色劑顆粒"或"著色顆粒'在以下說明中 肸其稱為調色劑顆粒” 組合物間的差異。一與-含有外部添加物調色劑 在依據本發明之第二觀點中,—調色劑顆粒的體積平均 本紙張尺度適用t目8家科 •19- 583519 A7 B7 五、發明説明(15 ) 粒徑在3至1 ο μιη的範圍内。藉由將_調色劑顆粒之體積平 均粒徑控制在此範圍内,能獲得一極精細圖像,且粉末流 動性、充電穩定性、轉移特性及類似特性同樣優異。特別 是就高圖像品質的立場而 最好在3至6 μιη的範圍内 在依據本發明之第二觀點中,重點在於方程式(1)的調色 劑形狀係數阳為110至135。藉由將調色劑形狀係數阳控 2在a亥犯圍内’能獲得高顯影特性和轉移特性以及一高品 質圖像。此外,由於其形式近似球體且全部都一樣,得以 抑制-调色劑之充電特性的不規則,減輕因選擇性顯影造 成的問題,並改善一顯影劑的維持特性。再者,由於一調 =的形式近似球體,不易於在—調色劑之表面的細微結 構f生變化且不會促成選擇性顯影,即使遭受眾多應 如是。 在依據本發明之第二觀財,調色劑形 述方式獲得:朴算純受測量的調色㈣ 2 二ΓΓ析裝置分析由一光學顯微鏡拍攝的調色劑 ’及使用-由1000個調色劑顆粒 W 該調色劑形狀係數SFI。在真球體況值做為 ㈣_,且在其為較高值時,::::色劑形狀係 不規則形式。 曰獲件一異於真球 在依據本發明之第二觀點中 ^ 的方法並未特別受限,且 °°创(调色劑顆 調色劑顆粒,最好以^獲奸—如前述優異球形 以一濕式製造法製造-調色劑。就 調色劑顆粒之體積平均粒 力亦 由下 樣, 顆粒 做為 體的 粒) 度的 濕式 —尺細侧 20- 97公釐) 583519
、發明説明( 製造法而言能列舉出:一 Λ 之可聚合單體乳膠聚合礼化ΛΚ集法,其中使一黏結樹脂 一分散體和釋放劑且必要日士 =成形分散體混合一著色劑之 加熱使該混合物凝結聚姓2有一電荷控制劑及類似物, 合法,豆中使‘、口獲件一調色劑顆粒;一懸浮聚 著色劑和釋放劑且必要時^4月曰之可聚合單體以及一 液懸浮在-水溶劑内並聚:化::荷控制劑及類似物的溶 著色劑和釋放劑且必 洛解懸浮法,其中使一 液懸浮在-水溶劑内並化—電荷控制劑及類似物的溶 ,以一… 及類似方法。此外,亦可允 由上处方法獲得之調色劑顆 凝結顆粒黏附其上並加 為“更以一 。A去介叮a ”來、、,σ以給出一蕊心·外殼結構 再者,亦可允許藉由對一以一 劑顆粒進行一球形化處理:削刀級法獲得之調色 的…一處理(其中用熱炫化該顆粒再使其凝固) 的方式在疋範圍内調節該調色劑形狀係數“I。 【本:明第一觀點和第二觀點之共同組成要冬】 如前所述,本發明之圖像形成方法的特徵在於本發明第 ::狀-:體及本發明第二觀點之—調色劑,且本發明 =觀奴冑體及本發明第二觀點之一調色劑並沒有特 Γ限制 '然而,為了獲得高Μ圖像,最好結合依據第一 觀點之本發明和依據第二觀點之本發明。 以下主要就依據第-觀點之本發明和依據第二觀點 發明的共同組成要素以對二者為較佳的觀點做說明。 〈顯影劑〉 本發明中所用顯影#卜辭包含-先前容納在—顯影裝置 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X297公釐) 裝 訂 線 -21 内的顯影劑(以 充用調色劑, 似的化合物。 (載體) 下在某些情況中稱之為"原始顯影劑”)及一補 且其差別僅在於化合比例且基本上來說是類 關本t明所用之载體,在依據第_觀點之本發明中使 月j文所述的特定载體,在依據第二觀點之本發明中並沒 :限制且得使用習知載體。舉例來說,—在一蕊心材料之 、 有树月曰塗佈層的樹脂塗佈載體即在其列。其亦可 磁性顆粒分散型載體,其中—磁性材料及類似物分散 在一基質樹脂内。 t ;依據第_觀點之本發明之載體内的塗層樹脂/基質樹 2實例非偏限性包含聚乙烯,$丙烯,聚苯乙稀,聚丙 日月,聚醋酸乙烯醋’聚乙烯醇’聚乙烯縮丁醛,聚氣乙 ’ 乙烯咔咄乙烯醚’聚乙烯酮,氣乙烯-醋酸乙烯 苯乙稀Θ稀酸共聚物,含有一有機石夕氧烧鍵的純 石夕樹脂或其變性產物’氟樹脂,聚醋類',聚胺基甲酸薛類 ,聚碳酸醋類’酴樹脂類’胺樹脂類,蜜胺樹脂類,2 4-二 胺^基-s-三氮陸圜樹脂類’尿素樹脂類,醒胺樹脂類 ’環氧樹脂類及類似物。 傳導性材料之實例非褐限性包含金屬例如金、銀和銅, 以及:炭黑’還有氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋇、磷酸銘、鈦酸 鉀、氧化錫、碳黑及類似物。 就-載體之蕊心材料而言’能列舉出磁性金屬例如鐵、 錄、姑和類似物,磁性氧化物例如鐵鹽、磁鐵礦和類似物 -22-
五 、發明説明( 18 ,破璃珠和類似物, . 法中用於-載體。”㈣性材料最好是在-磁性刷梯 ,;:=之—蕊心材料的體積平均粒徑通常為π)至谓㈣ 季父佳為30至1〇〇 μιη。 Η =在-載體之-蕊心材料的表面上塗佈_樹脂,在此 外,,方法’其中將—由前述塗層m必要時還有各種 '添力—口物溶解在—適當溶劑内製備的塗佈層形成溶液塗 二:溶劑未有特別限制且可著眼於一所用塗層樹脂、塗 方3宜性及類似因素做適切選擇。 ::該特定樹脂塗佈方法而言,在此列舉出:一浸泡法, ^將—載體之-蕊心材料浸泡在—塗佈層形成溶液内; 1塗法’其中將一塗佈層形成溶液喷麗在一載體之一蕊 心材料的表面上;一流化床法,其中在一载體蕊心材料漂 斤於流動空氣的條件下噴灑一塗佈層形成溶液;一揉合塗 佈法’其中使-載體蕊心材料及一塗佈層形成溶液在一揉 合塗佈機内混合然後去除一溶劑;以及其他方法。 (調色劑) 如前所述’在依據第二觀點之本發明中對一調色劑(調色 劑顆粒)的形狀係數SF1有所約束,但在依據第—觀點之本 發明中則沒有限制。其他要點整合于下文,因其為依據第 一觀點之本發明及依據第二觀點之本發明所共通。 本發明所用之調色劑(調色劑顆粒)含有至少一黏結樹脂和 一者色劑,且必要時更含有一釋放劑和其他組份。此外, 除了一具有前述組成的調色劑顆粒外,最好為了各種目的 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 583519 A7 ______Β7_ 五、發明説明(19 ) 對一用於本發明之調色劑添加外部添加物。 黏結樹脂 就丽述之黏結樹脂而言,舉例來說有苯乙烯類之單聚物 和共聚物例如笨乙烯、氯苯乙烯和類似物;單烯類例如乙 烯丙烯、丁烯、異戊間二烯和類似物;乙烯基酯類例如 醋酸乙稀酯、丙酸乙稀g旨、苯甲酸乙烯醋、丁酸乙稀醋和 “員似物,α -亞甲基月曰知一元羧酸醋類例如丙烯酸甲g旨、丙 烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸辛酯、丙 烯酸苯酯、曱基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、曱基丙烯 Si 丁 S曰曱基丙稀酸十一 s旨和類似物;乙稀基g迷類例如乙 稀基曱、乙烯基乙醚、乙稀基丁醚和類似物;乙稀基酮 類例如乙烯基甲酮、乙烯基己酮、乙烯基異丙酮和類似物 ,而就特別典型的黏結樹脂而言,能列舉出聚苯乙稀、苯 乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯_曱基丙烯酸烷基酯共聚 物、笨乙稀-丙稀腈共聚物、苯乙稀_ 丁二稀共聚物、苯乙 烯-順丁烯二酸酐共聚物、聚乙烯、聚丙烯和類似物。此外 ’ ♦ Ss類、聚胺基曱酸酯類、環氧樹脂類、石夕樹脂類、聚 3&胺類、改性松脂、石填和類似物。 著色劑 就前述著色劑而言,舉例來說,通常以磁性粉末例如磁 鐵礦、鐵鹽和類似物,碳黑,苯胺藍,chalc〇yl blue,鉻黃 群青藍’杜邦油紅,喹啉黃,亞曱藍氣化物,苯二甲藍 系’孔雀綠草酸鹽’燈黑’孟加拉玫瑰素,C.I. Pigment
Red 48:1,C.I· Pigment Red 122,C.I. Pigment Red 57:1, -24- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 五、發明説明(2〇 )
C.I. Pigment Yellow 17,C.I C.I. Pigment Yellow 97
Pigment Blue 15:1,CU pigment mue 以坤類似物為實例。 在使用-顏料或染料時’該著色劑之添加量以該黏結樹 脂之重量為100份的基準來看較佳為3至2〇份,更佳為4至]〇 份。當此添加量以重量計低於3份時,一調色劑#著色效能 可Sb不足,且此1最好是在一定影後圖像之表面的平滑度 不受祕的範圍内盡可能的大。當—著色劑的含量加大, 能以-減小的圖像厚度獲得一相同濃度的圖像,在提高圖 像品質和防止偏移方面提供好處。 量以該黏 3至60份,更佳為 在使用举或鐵鹽做為該著色劍時 結樹脂之重量為100份的基準來看較佳為 1 〇至3 0份。 釋放劑 取就前述釋放劑而t ’通常以低分子量聚乙烯、低分子量 聚丙烯、F1Scher-Tropsch壞、褐„、巴西壞、米壤、小濁 樹蠟和類似物為實例。 ^釋放劑之添加量以該黏結樹脂之重量為1〇〇份的基準來 看較佳為1至15份’更佳為3至1〇份。當其添加量以重量計 =分時:可能顯現不出效果’而另一方面當添加量以重 里计南於15份時,在一此情況中存#無从 一氓况〒使/瓜動性明顯變差且電荷 分佈明顯擴大。 其他組份 一電荷控制劑。 且較佳得使用偶 在本發明中,必要時可對一調色劑添加 就該電荷控制劑而言,得使用習知化劑, 本纸張尺度適财關家料(CNS) Α说格(21GX297公釐) -25- 583519
鼠基金屬錯合物,泰居如人w ,, 金屬錯合物例如水楊酸,及含有一極性 基團的樹脂型電符 > 在,丨& . 了控制劑。特定言之,在以一濕式製造方 法衣以凋色剤時’就離子強度控制和降低廢水污染的立 昜來。兒最好使用—不易溶於水的材料。在本發明中,該調 色劑可為-含有一磁性材料之磁性調色劑或一不含磁性材 料之非磁性調色劑任一者。 外部添加物. 添加於一本發明所用調色劑的外部添加物並沒有特別的 『制知使用自知做為外部添加物的各種外部添加物不會 有問題。舉例來說’為了改善充電特性、_、粉末流 動性、潤滑特性及類似特性,可添加金屬、金屬氧化物、 金屬鹽、陶瓷、樹脂碳黑及類似物的微粒。 雖然顯影轉移程序亦受一類影劑之均句輪送能力、轉系 中的電流及類似因素影響,基本上來說其為一種讓一⑸ 劑顆粒脫離-支榜—調色劑顆粒之支#物(載體或靜電潛々 保持構件)的束制力並容許其移至目標物(靜電潛像保持射 =圖像接收構件)的程序。因此,該顯影轉移程序受到”肩 侖力”及”一調色劑顆粒與一載體(調色劑充電構件)或一周自 劑顆粒與-靜電潛像保持構件之黏附力”的平衡所影響1 然此平衡非f難控制,此程序直接影響圖像品質且在 得:提高時’在可靠性和節能方面因毋用清理和類似原区 H期相改善。m該程序中,要求較高的顯景i 和轉移特性。 此種顯影和轉移發生在,’庫俞力”比”黏附力,’大的時候。因 -26- 583519 五、發明説明(22 此’為了提高顯影和轉移的效率,可能以進行… 加大靜電吸引力(加大顯影轉移力) :控心便 利。在顯影轉移力增強之時(舉例來說在轉;;力;;式為有 傾向於發生次要問題例如一反極性調色劑 ^大4), 題。也就是說,減小黏附力是較有效的方式。、或類似問 就黏附力而言’能列舉出凡得瓦力(非靜電黏附 -調色劑顆粒所帶電荷造成的圖像力。在此:因 ,近!階的級差,這闡釋為該黏附力幾乎是以 球狀顆粒之間的凡得瓦力以下列方程式⑺表示。兩。 F = Η·Γΐτ2/6(Γΐ+Γ2)·α2 (2) 距7:常數’以:要相接觸之兩顆粒的半徑,a:顆粒間 、為了使黏附力降W一種有效方法為讓具有比一調色 d顆粒小付夕之半r的微粒出現在調色劑顆粒與—靜電潛 像保持構件的表面或_調色劑充電構件的表面之間以在^ j給出一距離a,且更讓接觸面積(接觸點)減少。藉由使用 單分散態的球狀二氧化矽能夠讓此效應穩定持續。 在如依據第二觀點之本發明使用一具有近似球體形狀的 調色劑時,通常難以清理一靜電潛像保持構件。一般而言 ,一清理刮刀的刮刀壓力經最佳化以確保已知的清理特性 ,除此之外,使用真比重為丨3至丨9且體積平均粒徑為8〇至 300 nm之單分散態球狀二氧化矽做為一調色劑之外部添加 物也有效。其理由在於藉由使用此等單分散態球狀二氧化 矽,能夠減弱一調色劑與一靜電潛像保持構件的黏附力, -27- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) 裝 訂 線 ⑻519
=把抑制因在一清理刮刀與一靜電潛像保持構件間之接觸 P刀附近之調色劑的滾動而造成的刮刀通過(清理失敗)。 裝 另方面,因為一由一充電輥形成在一靜電潛像保持構 件上的排放產品,在一些案例中會使一清理刮刀與一靜電 /曰仏保持構件的摩擦係數加大,容許依據流程速度之變化 在/月理刮刀内發生應變,*成刮刀鳴響、清理失敗和類 :問題。由於排放產品的量與電流值及排放號數成比例, f從高速模式切換至常態模式或低速模式的作業舉例來說 是能改變流程速度的裝置内進行時,流程速度在排放 i 4 m理刮刀及_靜電潛像保持構件之恆定部分 的^件下減速’因而使例如_清理刮刀之應變、刮刀吳響 、清理失敗和類似問題變得明顯。 訂
、·、、. 了防止迈些問題’在一調色劑内一起使用研磨料和 :劑做為外部添加物的方式為有效。藉由添加一研磨料 能將排放產品拋光和翻新。此外,一研磨料雖然具有上 效果例如排放產品去除和類似效果,其不容易轉移自身 留在—靜電潜像保持構件上,因此刮刀磨耗和刮刀撕力 大且難以維持一穩定清理能力,然而藉由連帶使用—潤 劑’有可能長時間維持一銳利刀刀並清理一刮刀。’ 1此’在本發明中,最好使用單分散態球狀二氧化石夕及 ;::料與㈤滑劑之 '组合做為一調色劑的外部添7 ^ n外料加物並不㈣於此,本發明料 其他外部添加物。 (μ單分散態球狀二氧化矽 -28-
583519 五、發明説明(24 =二本發明之單分散態球狀二氧”的特徵在 、“一比重為1」至1.9且體積平均粒徑為8〇至3〇〇打瓜。 藉由將真比重控制在L9或更小,夠防止其從:
顆粒«。藉由將真比重控制在h 3或 =U 放。h來說,本發明之單分散態球狀二氧切的真比 重為1.4红8。由於上述單分散態球狀二氧切是單分气的 且有—球體形h其能均句地分散在—調色劑顆粒料面 上’從而獲得穩定的間隔效果。 另-方面,當該單分散態球狀二氧切的體積平均粒徑 小於80 nm,其有一傾向為對減小非靜電黏附力沒啥作用。 特別是因為一顯影裝置内的應力,二氧化石夕傾向於被埋入 调色劑顆粒内,且對於顯影和轉移的改善效果傾向於明顯 降低。另一方面,在超過300 1101時,二氧化矽傾向於脫離 一調色劑顆粒,無法對非靜電黏附力的減小有效作用且傾 向於移彺一接觸構件,傾向於發生次要問題例如電荷擾動 、圖像品質缺陷和類似問題。較佳來說,本發明之單分散 悲球狀二氧化矽的體積平均粒徑為100至200 nm。 在本發明中之單分散的定義得以對含凝結體在内之平均 粒徑的標準差為基礎陳述,且該標準差最好是體積平均粒 徑〇5〇χ 0.22或更小。在本發明中之球體形式的定義得以下 列方程式(3)代表之沃德爾(Wadell)球形度為基礎陳述,且 此球形度較佳為〇·6或更大,更佳為〇8或更大。 球形度=S1/S2 (3) (其中S 1代表一與一真實顆粒具有相同體積之球體的表面 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) 裝 訂 線 五、發明説明(25 積^、,幻代表一真實顆粒本身的表面積。) 即伟^切為較佳材料的理由在於其折射率大約15,且 特別:二大也不會因光線散射造成透明度減卿 升另1疋不會對於要將一 奸值(投影效旬造成影響 和類似物上當中的 -=2:氧切的真比重為2.2’且50 nm之最大粒徑是 方式 句%來况的限制。雖然能藉由形成一凝結體的 另二…立無法輕易獲得均勻分散和穩定間隔效果。 ^與面:就做為外部添加物之其他典型無機微粒而言, 月匕,牛出乳化鈦(真比重4·2,折射率2 6)',氧化紹(直比重 折射率及氧化辞(真比重5·6,折射率20),铁而$ 些都具有高真比重,且在粒徑為使一間隔效果有效地呈現 的8 〇 n m以上時’傾向於發生自一調色劑顆粒剝落,且剝落 的微粒傾向於移往-調色劑充電構件或一靜電潛像保持構 件和類似物’在-些案例中導致電荷減少或圖像缺陷。此 外,由於其折射率也高,這些大粒徑無機材料並不適用於 彩色圖像形成。 單分散態球狀二氧化矽能由一溶膠_凝膠法獲得,該方法 是濕式方法。其真比重能控制在比一汽相氧化反應法低的 水準,因為其為濕式方法且為無鍛燒的製法。真比重值能 藉由控制一疏水性化處理程序中—疏水性化處理㈣種= 或是處理量的方式進-步控制。粒徑能藉由一溶膠_凝膠法 中之水解反應’ -冷凝聚合程序中之燒氧基石夕烧、氨和醇 ,水的重量比’反應溫度’搜拌速度及進料速度自由控制 -30- 國國家標準(CNS) A4规格(21〇 X 297公釐) 583519
。早分散態球狀二氧化石夕所要的單分散能力球體形式同樣 能藉由依據此方法製造而充分獲得。 以溶膠-凝膠法製造單分散球狀二氧化矽之方法可特別舉 例如下。 在水及醇的存在下,滴入並攪拌四曱氧矽烷或四乙氧矽 烷,以銨水為催化劑,並同時加熱。其後,將反應所得的 二氧化矽溶膠懸浮液離心分離,以分離出濕二氧化矽凝膠 、醇及銨水。將一溶劑加入濕二氧化矽凝膠中,以再次提 供二氧化矽溶膠之條件,並加入疏水處理劑,以得到二氧 化夕表面的^水化效果。自该疏水處理過的二氧化石夕溶膠 中去除溶劑,其後乾燥及過篩,以得到所要的單分散球狀 二氧化矽。其後可再處理所得到的二氧化矽。 在本發明中,製造單分散態球狀二氧化矽的方法並不侷 限於上述製法。 就上述石夕烷化合物而言,得使用水溶性化合物。 就此矽烷化合物來說,得使用化學結構式RaSiX4 a(其中a 代表一個從0到3的整數,R代表一氫原子或一有機基團例如 一烧基和烯基和類似物,且χ代表一氣原子或一可水解基團 例如一曱氧基和乙氧基和類似物)的化合物,且得使用氯石夕 院、烧氧基矽烷、矽氮烷及特殊曱矽烷基化劑之任何類型 化合物。 就上述矽烷化合物而言,在此明確舉例來說以曱基三氣 石夕烧、二曱基二氣矽烷、三曱基氣矽烷、苯基三氯矽烷、 二苯基二氯矽烷、四曱氧基矽烷、曱基三曱氧基矽烷、二 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公釐) 583519 A7 ______ Β7 五、發明説明(27 ) 曱基一甲氧基矽烧、笨基三甲氧基矽炫、二苯基二甲氧基 石夕烧、四乙氧基矽烧、曱基三乙氧基矽烷 '二曱基二乙氧 基石夕院、苯基三乙氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、異丁 基三曱氧基矽烷、癸基三曱氧基矽烷、己甲基二矽氮烷、 氮,氧·(雙三曱基甲矽烷基)乙醯胺、氮,氮-雙(三甲基曱矽烷 基)尿素、叔-丁基二甲基氯矽烷、乙烯基三氯矽烷、乙烯基 一曱氧基矽烷、乙烯基二乙氧基矽烷、(曱基丙烯醯氧基) 丙基二曱氧基矽烷、/5 -(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷 、7-¾氧丙醇丙基三曱基矽烷、7_環氧丙醇丙基甲基二乙 氧基矽烷為典型實例。 就上述疏水性化處理劑而言,最好提及二甲基二甲氧基 矽烷、六甲基二矽氮烷、甲基三甲氧基矽烷、異丁基三甲 氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷和類似物。 该單分散悲球狀二氧化矽的添加量以一調色劑顆粒之重 量為1〇〇份的基準來看較佳為0.5至5份,更佳為丨至3份。當
此添加量以重量計低於〇·5份時,在一些案例中會無法充I 獲得-減弱非靜電黏附力之效果及一改善顯影和轉移的效 果。另-方面,當此添加量以重量計高於5份時,其超過能 在一調色劑顆粒之表面上提供一單層薄膜的量,塗佈過度 ’且二氧化矽移往一接觸構件,從而輕易造成次要問題。 (b)研磨料 就可用於本發明之較佳研磨料而言,通常以氧化筛、碳 化矽、鈦酸銘、氧化鋁、氧化鈦、錯合材料及類似物為例 ’不過該研磨料並不僅限於此。其中以氧化鈽為最佳。 -32- A7
^磨料的平均粒徑最好在Qi至2 _的範圍内。該研磨 為色_粒之添加量以_調色劑顆粒之重量為ι〇〇份 旦土準^看較佳為〇.3至2份,更佳為以至15份。當此添加 ^:]於Q··^ h ’可能無法充分獲得—研磨效果, :重量計高於2份時’―研磨料促使—調色劑軟性阻塞 B —案例中會造成例如顯影模糊、轉移缺陷和類似問 通。 (C)潤滑劑 就潤滑劑而言’以固態醇、金屬息、低分子量聚烯烴和 類似物為實例。該潤滑劑的體積平均粒徑最好是⑴㈣。 4潤m劏對一調色劑顆粒之添加量以一調色劑顆粒之重量 為100份的基準來看較佳為0.1至1份,更佳為0.2至0.8份。 (d)其他外部添加物 在本發明中,期望一調色劑顆粒之表面有充分塗層以控 制一調色劑的流動性和充電特性,且可能無法僅由前述大 粒徑單分散態球狀二氧化矽獲得充分塗層,因此,最好連 帶使用一具有小粒徑的無機化合物。就小粒徑無機化合物 而言,以體積平均粒徑為80 nm或更小的無機化合物為較佳 ’且以體積平均粒徑為50 nm或更小的無機化合物為更佳。 就小粒徑黑機化合物而言,得使用習知的化合物。舉例 來5兒此列舉出一氧化石夕,氧化銘,鈦化合物(氧化鈦、.m_鈦 酸和類似物),碳酸鈣,碳酸鎂,磷酸鈣和類似物。此外, 亦可依據此目的在此等無機顆粒的表面上進行習知表面處 理。 -33- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(29 ) 才寸疋5之’在其中以15至5〇 ηιη的鈦化合物不會對透明度 造成影響,且能提供一具有優異充電特性、環境安定性、 Μ動性、抗結塊能力、穩定負充電特性、及穩定圖像品質 維持特性的的顯影劑。 此外’藉由連帶使用體積平均粒徑為2〇至5〇 nm的二氧化 石夕’一調色劑能受到均勻塗佈,且有可能防止一調色劑阻 基並改善起始轉移特性。 在本發明中’將上述外部添加物添加於一調色劑顆粒並 混合之,此混合作業舉例來說能由一習知混合機例如一 攪拌器、Henschel混合器、L0DIGmi合器及類似物進行。 此外,在此過程中可依需要添加各種外部添加物。就外 部添加物而言,能列舉出其他流化劑,輔助清潔劑例如聚 苯乙烯微粒、聚甲基丙烯酸曱酯微粒、聚偏二氟乙烯微粒 和類似物,或是轉移輔助物和類似物。 15至50 nm之鈦化合物及20至50 nm之二氧化矽的添加量 以一調色劑顆粒之重量為1〇〇份的基準來看較佳為〇3至3份 ,更佳為0.5至2.5份。當此添加量以重量計小於〇3份,可 能無法充分獲得一調色劑之流動性,且藉由蓄熱對阻塞的 抑制效果傾向於不足。另一方面,當此添加量以重量叶言 於3份,得到過量塗佈狀態,且一過量無機氧化物移往一接 觸構件,在一些案例中造成次要問題。 在本發明中,上述對調色劑顆粒表面 外邛添加物的黏 附狀態可能只是機械性黏附,或者該外邻夭4 卜冲添加物可能是鬆 散地黏附於該表面。可能是一調色劑顆粒的全 ^ 表面都受 '34- 583519 A7 B7 五、發明説明(30 塗佈,或者是表面局部受塗佈。 此外,一調色劑可能在外部添加物混合之後經歷一筛選 程序,這沒有任何問題。 接下來描述對上述調色劑顆粒添加外部添加物的方法。 視需求而定可採用下列方法··一方法為將前述單分散態 球狀二氧化矽與一小粒徑無機化合物、研磨料和潤滑劑同 時添加於一調色劑顆粒並與之混合;或一方法為循序漸進 地混合。 在對添加方法做各種調查之後,發現能以下述方式提高 添加外部添加物的效果··首先將一調色劑顆粒與真比重為 1.J至1.9且體積平均粒徑為8〇至3〇〇 nm的單分散態球狀二氧 :矽混合,然後在剪應變比前次混合弱的條件下添加並混 -直仏比單为政態球狀一氧化石夕小之一無機化合物、研 磨料及潤滑劑。 在本發明中,將上述單分散態球狀二氧化矽添加於一調 色劑顆粒並混合之,此混合作業舉例來說能由一習知混合 機例如一 V形攪拌器、Henschel混合器、L0DIGE混合器及 類似物進行。 (顯影劑之製備) 、本發明所用之顯影劑的製備方式為將前述載體和調色劑 以適當化合比例連同一原始顯景^以及補充用調色劑混合 而成。 —在原始嘁影劑内〔(載體)/(載體+調色劑)x【00〕之一載 體含量較佳為85%至99%重量百分比,更佳為87%至98%重 -35-
^3519 A7 B7 五、發明説明() 量百分比’再好為89%至97%重量百分比。 另一方面’在一補充用調色劑内之一載體含量為5 %至 40%重量百分比,較佳為6%至3〇%重量百分比。當一載體 的含量低於5%重量百分比,無法充分呈現電荷退化控制、 電阻變化防範、及圖像品質變化控制。在一顯影裝置内過 量的顯影劑從該顯影裝置回收,且當一補充用調色劑内之 ~載體含量超過40%重量百分比,此回收量為大,產生加大 —谷裔之容積以容納一回收後顯影劑的需求,因而此含量 並不適於要求節省空間之裝置尺寸縮減。 A.圖像形成裝置 在本發明之圖像形成方法中,使用一種圖像形成裝置做 為進行圖像形成的裝置,該圖像形成裝置具有複數個靜電 印刷單元,該等靜電印刷單元含有一靜電潛像保持構件; 一用來使該靜電潛像保持構件之表面充電的充電機構;一 用來在該已充電的靜電潛像保持構件表面上形成一潛像的 潛像形成機構;-容納一由一調色劑和一載體構成之顯影 劑的顯影裝置且其藉由形成於顯影劑保持構件表面上之一 層顯影劑使該潛像顯影以在該靜電潛像保持構件之表面上 形成-調色劑圖像;及一用來將該調色劑圖像轉移至一圖 像接收構件上的轉移機構,此圖像形成裝置亦即為一 式圖像形成裝置。 特定言之’在依本發明之圖像形成方法製作全彩圖像時 ,就紙張普遍性和高圖像品f的立場來說,最好以單次轉 移至一中間轉移皮帶或中間轉移滾筒(其為一圖像接收構件;
-36 - 583519 五、發明説明(32 , 之表面的方式使各色調色劑的圖像堆疊,然後以單次作業 將該等彩色調色劑圖像轉移至一記錄媒體例如紙和類似物 的表面上。當然,亦可能允許以一記錄媒體例如紙和類似 物做為圖像接收構件且將各色調色劑的圖像直接堆上的方 式。 在本發明中’該圖像形成裝置之至少—靜電印刷單元的 顯影裝置採用-習稱之滴流顯影系統,該系統有一顯影劑 回收機構將-由-調色劑和一載體構成之補充用調色劑適 切地補充至該顯影裝置内1自該言史備回收上述顯影^之一 過量部分。若使用至少一個採用一滴流顯影系統之:電印 刷單元’在此單元中獲得本發明的效果,且能實現對一顯 影劑之保養成本節省以及免保養作業,當然,衲望有更夕 ,電印刷單以㈣—滴流顯料統,最好是所有靜電印: 單元都採用一滴流顯影系統。 在滴流顯影系統内之一載體(補充用調色劑)通常是混入一 调色劑内’隨著一調色劑的消耗要再補給一定量的載體。
此外,就控制此作業的普通方法而言,有一方法為藉I 裝置内„周色劑浪度感測器使—調色劑相繼再補給 :使調色劑濃度處於恆定範圍内的方式控制之。_在:顯 ::凌置内達到一過!水準的調色劑通常以溢流的方式回收 並裝在一回收容器内。 本!X明所用圖像形成裝置為具有複數個靜電印刷 =列模式’且其組成元件除了至少一靜電印刷單元之一顯 影裝置採用一滴流顯影系統的條件外沒有限制條件。本發 -37- 。張尺度咖鮮(⑽)域格 x 297公釐)
月所用圖像形成裝置在下文以一實例說明。 圖1為一用於本發明之圖像形成裝置之實例的剖面簡圖。 該圖像形成裝置中,如圖1所示有四個分別形成黃色圖像 洋紅色圖像、青綠色圖像和黑色圖像的靜電印刷單元40γ '、4〇M、40C和40Κ以給定距離平行安置(成串列形式)。由 於該等靜電印刷單元40Y、40M、4〇c和4〇κ基本上來說除 了頭影劑之調色劑顏色以外具有相同構造,以下就黃色的 靜電印刷單元40γ做為一典型實例做說明。 ”色的靜電印刷單元4〇γ有一感光滾筒(靜電潛像保持構 件)做為一圖像保持構件,且此感光滚筒1Υ有一垂直於繪有 圖1之·,、氏張表面的軸線,且由一圖中未示的驅動機構帶動使 其沿箭頭Α所示方向以一給定流程速度轉動。就此感光滾筒 1Y而吕,舉例來說,使用一對紅外線範圍敏感的有機感光 體。 ^ 可能允許流程速度在給定條件下以自動或人工方式切換 。本發明之圖像形成方法即使是用在此一能在程序中切換 流程速度的裝置也能實現一高品質圖像之形成及一顯影劑 之維持特性。文中,,在給定條件下以自動方式切換 (automatically under* given conditions) ·’的意思舉例來說例 如在輸入含有很精細圖像部分(例如一攝影圖像和類似物)之 圖像資訊時,可能從常態模式自動切換成低速模式以獲得 一南品質圖像。 在圖1之感光滾筒1Y上安裝著一滾動充電模式的充電設備 20Y(充電機構),且由一圖中未示的電源對充電設備2〇γ施 -38- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公爱) 五、發明説明(34 ) 予給定的電壓,並以給定的電位讓感光滾筒1¥的表面充電 (相同的機構也在充電設備20M、20C和20BC以及感光滾筒 11^1、1(^和1〖内作用)。 5 在感光滾筒1Y附近有一在感光滾筒ιγ上進行圖像正相曝 光(image-wise exposure)以形成一靜電潛像的潛像形成機構 3 Y安置在一比充電設備2〇γ更處於感光滾筒工γ旋轉方向下 游的位置。雖然在此就空間的立場來說使用一能縮減 的LED陣列做為潛像形成機構3¥,其並非一有約束性的實 例,當然毫無疑問也可使用運用雷射束和類似物之其他潛 像形成機構。 ^ ^ 在感光滾筒1Υ附近有一黃色顯影裝置4丫安置在一比潛像 形成機構3Y更處於感光滾筒ιγ旋轉方向下游的位置,且用 一黃色調色劑使一形成於感光滾筒ιγ之表面上的靜電潛像 顯像以在感光滾筒1Υ之表面上形成一調色劑圖像。 在圖1感光滾筒1Υ底下有一為一形成於感光滾筒1¥表面上 之調色劑圖像提供一次轉移的中間轉移皮帶15安置為使其 從感光滾筒1Υ、;IM、1C和汛底下通過,且此中間轉移皮 帶15由一一次轉移輥5Υ將其往感光滾筒以的表面推。中間 轉移皮帶15由一由三個輥子(驅動輥丨丨、支撐輥12和背輥13) 構成的驅動機構拉緊,且沿箭頭Β方向以與感光滾筒1¥流 程速度相同的移動速度環環行。除了前述的黃色調色劑圖 像一次轉移外還有洋紅色 '青綠色和黑色調色劑圖像依序 地一次轉移至中間轉移皮帶15的表面上並堆疊。 在感光滾筒1Υ附近有一由一用來清除一殘留在感光滾筒 -39- ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) '~ ---- 583519
1Y表面上之調色劑及一再轉移調色劑的清理刮刀構成的清 理機構6Y安置在一比一次轉移輥5Y更處於感光滾筒1Y旋轉 方向(箭頭Α方向)下游的位置,且清理機構6γ内的清理刮刀 安裝為使其朝著反方向接觸感光滾筒ΐγ的表面。 在給中間轉移皮帶15張力的背輥π上有一二次轉移辕14 經由中間轉移皮帶15施壓,且一經一次轉移堆疊在中間轉 移皮帶15表面上的調色劑圖像因靜電作用轉移至一在背輥 13與二次轉移輥14間之一壓區部分從一圖中未示的紙匣進 給的圖像接收構件16的表面上。 此外,在中間轉移皮帶15周圍有一中間轉移皮帶用清理 構件17安置為與中間轉移皮帶15的表面接觸,處於一大約 對應於驅動報11表面的位置。 在圖1中間轉移皮帶15之驅動輥丨丨底下有一加熱器 (fuSer)18用來以熱和壓力將經多次轉移至圖像接收構件μ 上的調色劑圖像轉移至圖像接收構件16的表面上以給出一 永久圖像。 接下來說明分別形成黃色、洋紅色、青綠色和黑色圖像 之靜電印刷單元40Y、40M、40C和40K的動作。由於靜電 印刷單元40Y、40M、40C和40K的動作都一樣,在此僅以 黃色靜電印刷單元4〇 Y的動作做為一典型實例做說明。 在黃色靜電印刷單元40Y中,感光滾筒ιγ沿箭頭A方向以 給定流程速度轉動,且感光滾筒丨丫之表面藉由一圖中未示 的電源對充電設備20Y施予給定電壓的方式由在充電設備 20Y與感光滾筒1Y間之細小間隙内發生的放電或是電荷注 -40- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
滾筒二::負電位充電。然後藉由潛像形成機構3Y在感光 成的靜:上進灯圖像正相曝光以形成-對應於圖像形 的及艟後由一經顯影裝置4Υ負電充電之調色劑 ,、…〜使形成於感S滾筒1 γ表面上❺靜電潛像實像化 :形成一'周色劑圖像。然後由-次轉移輥5Υ將感光滾 =面上的調色劑圖像一次轉移至t間轉移皮帶Η的表 ^ ^在一次轉移之後,由清理機構6Y之清理刮刀刮除一 汷留在€光滚筒ιγ表面上的調&劑和類似物並 筒1丫,為後續圖像形成㈣做準備。 ^電印刷單元4QY、4GM、4QC和概内進行上述動作, 成果為在感光滾筒1Y、1M、1C^1K之表面上實像化的調 ^劑圖像依序經多次轉移至中間轉移皮帶15的表面上。在 '模式中汽色、洋紅色、青綠色和黑色的調色劑圖像 依此順序多次轉移,且在單色、冑色和三色模式中也用相 同順序,但僅有要用到的顏色的調色劑圖像做單次轉移或 夕人轉移。然後,經單次轉移或多次轉移至中間轉移皮帶 15表面上的調色劑圖像由二次轉移輥丨4做二次轉移至一從 一圖中未不之紙匣取出的圖像接收構件16的表面,隨後藉 由在加熱18内加熱加壓而定影。由一清理構件丨7 (其為一 用於中間轉移皮帶15的清理刮刀)清除一在二次轉移後殘留 於中間轉移皮帶15之表面上的調色劑。 如兩*所述’在本發明中,於靜電印刷單元4〇丫、4〇M、 40C和40K當中至少任一靜電印刷單元之顯影裝置(4γ、4N1 、4C和4K至少任一者)採用一滴流顯影系統,此顯影裝置容 -41 - 本紙張尺度適用中國菌家標準(CNS) A4規格(210X 297公爱) 583519 五、發明説明(37 ) =先前所述依據本發明第—觀點及/或依據本明 點的顯影劑。 x a罘一咸 在前述串列模式圖像形成裝置中,比 … 容易達到高速著色效果,妒而 疋T頦衫糸統 者邑絲然而,舉例來說在僅使用靜、 刷單元40K要獲得一里色圈#夕# 便用评私印 ^付…、色圖像之時,其他色的靜 4〇Ύ、40M和40C也一起運作,且在 θ 牡”,貞〜裝置4 Υ、4Μ和4C内 的顯影劑保持構件隨感光滾筒m_〇lc轉動,因此,; 置4广和4。内之顯影劑所遭受到的應力會“ =由於對感光滾筒1¥,、-和_遭之空間 -疋&置之尺寸的限制,顯影裝置4γ、4m、4C和化的 大=有限且就空間的立場來說無法確保每—顯影裝置内有 ,量的顯影劑,因此’一顯影劑所遭受到的應力也會因一 牧置之結構而傾向於加大。 然而’在本發明之圖像形成方法中,顯影裝置4γ、4Μ、 4C#〇4K其中至少任一者採用一滴流顯影系統,更有—且有 高維持待性的補充用調色劑進行再補給。因此,一顯影劑 的壽命顯著延長,且實現免保養作業。 /片 在使用本發明之圖像形成方法的圖像形成裝置中,其組 ^構件除非在本發明中有定義否則並沒有特別限制。舉例 來說,就組成元件例如一靜電潛像保持構件、中間轉浐皮 帶(或中間轉移滾筒)、充電設備及類似物而言,得採用:何 習知元件。 然而’就前述充電機構而言,最好採用—滚動充電模式 的充電設備’因為其能在高電平藉由減少臭氧生成量而實 -42- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 五、 發明説明(38 ) 現環境安全性。 就清理機構6Y而言,_ s 之機構,因i有停里的^ 取 刮刀清理模式 /、有優的把力穩定性,且在前述實例中ϋ 用此機構。為了沪豹、主Μ 具例中也採 〜 月除一近似球體的調色劑,最好抑制 认备 搔觸條件取佳化,除此之外還葬貼 於在本發明中定義之顯 9力 、+、。。\ k 疋3之為一含有一經包含 迹早分散態球狀二氧化石々、m 』丨 β別 礼化矽、研磨料及潤滑劑之組合之 "J、、加物添加的調多密丨的 ° m色Μ的蝻影劑)的使用,得以穩定 =在—靜電潛像保持構件之表面上的調色劑,且_靜; '曰[保持構件之#命得以因其抗摩擦能力而延長。此 广靜電刷安置在-沿-靜電潛像保持構件之旋轉方向 处於一清理機構之上游或下游的位置。 就該靜電刷而言,有可能使用—由—含有-傳導性埴充 物(例如碳黑、金屬氧化物和類似物)之樹脂構成的纖維物質 或是-具有塗佈著該傳導性填充物之表面的纖维物質,不 過該刷並不侷限於此。 以上已利用一用於本發明圖像形成方法中之圖像形成裝 置的實例圖式說明本發明之圖像形成方法,然本發明允許、 在包含本發明之組成#素的前提下以習知資訊為基礎就其 他任選元件做任何改變和修改且沒有限制。 β.補充用調色劑及其製造方法 本發明之補充用調色劑的特徵為其用於前述本發明圖像 形成方法中。本發明之補充用調色劑包括含有關於該圖像 形成方法依據本發明第一觀點及依據本發明第二觀點之兩 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公爱) -43- 583519 A7 B7 五、發明説明(39 ) 種組成要素的顯影劑,或是一具有二者之組成要素的顯影 劑。明確地說,提出以下三個觀點(^至…)。 0)—含於一補充用調色劑内之載體的製造方式為在一蕊 〜材料上塗佈一含有一傳導性材料的樹脂,且用來塗佈一 蕊心材料之該樹脂為一由一含有一羧基之單體、一含氟單 體、一具有3至1〇個碳原子之甲基丙烯酸支鏈烷基酯、及一 含有一有1至3個碳原子之直鏈烷基的甲基丙烯酸烷基酯單 te及/或一含有一有丨至3個碳原子之直鏈烷基的丙烯酸烷基 酯單體構成的共聚物。 (b) —含於一補充用調色劑内之調色劑的體積平均粒徑為3 至10 μιη且方程式(1)的調色劑形狀係數SF1為11〇至135 : SF1 = R2/A X 7γ /4 X 1〇〇 (其中R代表-調色劑之最大長度,且A代表_調色劑之一 投影面積。) (c)该載體(a)及調色劑(b)之一組合。 本發明之補充用調色劑的細節及較佳觀點如,,A圖像带 成裝置’’段落中詳細所述。 / 本發明之補充用調色劑如前文所述由給定的調色劑 體混合而成。該補充用調色劑亦可由自—以前述本發 像形成方法之該顯影劑回收機構 回 及傅U收之過1顯影劑選出 體再以這些載體做為全部或部分# 4 人|刀戰肢此入一調色劑内的 式製造。 囚馬採用一滴流顯影系統 隹丰發明之圖像形成
f //1U 而藉由一補充用調色劑之補充將_ ^過里顯影劑回收做為 -44-
583519 五、發明説明(4〇 顯影劑,且最好從回收的顯影劑選取載體並用其做為一 充用調色劑的至少一部分,闵糸、士 一 … 不 二 1刀因為延樣也忐對資源節約有所 助益。 π 在此案例中,當該選取載體的體積比電阻率在107至1014 Ω-cm的範圍内’製造出來之補充用調色劑的所有載體得以 此再生載體取代’且在超出此範圍時,舉例來說較佳以與 ~新載體混舍之方式控制體積比電阻率以將電阻約束在該 犯圍内。肖由將-載體之體積比電阻率約束在該範圍内, 能,保-調色劑的優異充電特性’得到一全面性如同一新 產品的特性。混人-調色劑内之全部載體的體積比電阻率 最好在108至1〇13 Ωχιη的範圍内。 c·含有載體之調色劑卡匣 在一滴流顯影模式的圖像形成裝置内安裝著一個裝有一 補充用調色劑之含有載體的調色劑卡£,且補充^色劑 為連續或間歇地再補給至該圖像形成裝置之一顯影裝置内 。就此—含有載體之調色劑卡Ε内所容納的補充用調色劑 而言,最好是前文所述之本發明補充用調色劑。 實例 以下實例明確地說明本發明,但絕非要限制本發明之範 圍。在下文中’,,份(―,,之單位皆是以重量百分比計。 〔測量方法〕 在以下實例和對照實例中,有關調色劑、載體及顯影劑 之測量是依據下述方法進行。 〈真比重之量測〉 -45- 583519 A7 ______ B7 五、發明説明(41 ) 真比重係依據JIS-K-0061,5_2]號利用勒氏比重瓶(Le Chatelier’s speciflc gravity botUe)測量。此作業依下述方式 進行。 (1) 將大約250 ml的乙醇裝入一勒氏比重瓶内,並控制為使 彎液面到達此刻度。 (2) 將一比重瓶浸沒在一恆溫水槽内,且在液溫到達2〇 〇士 0.2C時,以該比重瓶的刻度為基準(精度為〇〇25 ml)正確讀 取彎液面的位置。 (3) 取大約1〇〇 g之一樣本秤重,準確地測量此重量並以w(g) 表示。 (4) 將一秤重後樣本裝入一比重瓶内,並去除液體内的氣泡。 (5) 將一比重瓶浸沒在一恆溫水槽内,且在液溫到達2〇 〇土 〇·2 C時,以該比重瓶的刻度為基準(精度為〇 〇25 ^1)正確讀 取彎液面的位置。 (6) 以下列方程式計算真比重。 D - W/(L2-L1) S = D/0.9982 在该式中’ D代表一樣本(20°C )之密度(g/cin3),S代表一 樣本(20。〇之真比重,w代表一樣本之重量(g),L1代表將 一樣本裝入一比重瓶内之前(201 )之彎液面的讀取值(ml), L2代表將一樣本裝入一比重瓶内之後(20)之彎液面的讀 取值(ml),且〇 9982為2〇。(:之水密度(g/cm3)。 〈外部添加物之主要粒徑量測及其標準差〉 此藉由利用一雷射繞射/散射型粒徑分佈測量裝置 -46- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNs) A4規格(210χ297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(42 (HORIBA LA-910)做測量。 〈外部添加物之球形度〉 就外部添加物之球形度ψ而言,採用以下式表示之 沃德爾球形度。 球形度ψ = S1/S2 (3) (/、中S1代表一與一真實顆粒具有相同體積之球體的表面 積,S2代表一真實顆粒本身的表面積。) 在此案例中,S 1是從平均粒徑算出。S2是利用一由 Shimadzu Corp·製造之SS-100型粉末比表面積測量裝置以 BET比表面積代人。 〈一調色劑顆粒之調色劑形狀係數SF1〉 调色劑顆粒之調色劑形狀係數S f 1如前文所述,明確地 說是以從一光學顯微鏡將一調色劑圖像之一放大圖像輸入 一圖像分析裝置(Nireco Corporation製造之LUZEX冚)進行 分析的方式測量。 〈載體形狀係數〉 一載體之形狀係數以與前述一調色劑顆粒之調色劑形狀 係數SF1相同的方式測量。 〈飽和磁化強度之量測〉 集中一恆量之一樣本做為一 VSM常溫樣本組粉末(H-2902-151)並精確秤重,然後利用一振動樣本型磁力計BHV-525 (Riken Denshi K.K·製造)在一 398 kA/m (5 kOe)的磁場内測 量飽和磁化強度。 〈體積比電阻率之量測〉 •47-
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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) 583519 五、發明説明 A7
體積比電阻率之量測係利4你不』用圖2所不裝置進行。如圖2所 示,一受測樣本5 3夾在—下。卩電極54和一上部電極52之間 ’且在從上方施壓的同時Α θ 叶由一針盤扣不S規測量受測樣.本 5:>的厚度tl,且由一高電壓雷 心 包縻Έ阻计測置文測樣本53之體積比電阻率。 明確地在使用做為—外部添加物之氧化鈦為受測樣 本5:>牯藉由對模塑機施加一500 kg/cm2之壓力產生— ⑽匪0之受測圓盤及—大約2匪的厚度,然後用一刷子 清理該圓盤的表面並將該圓盤夹在一電池之一上部電極Μ 和一下部電極54(此二電極皆為1〇〇 mm0)之間且用一針盤指示量規測量厚度H。然後,由該高電壓電阻計施加電壓 並讀取電流值以顯現其體積比電阻率。 另一方面,在使用一載體做為受測樣本53時,該載體在 一 100 mm φ下部電極與一同半徑上部電極52内充電,且將 一 3.43 kg的荷重加諸其上,用一針盤指示量測測量厚度h。 然後,由該高電壓電阻計施加電壓並讀取電流值以顯現其 體積比電阻率。〔外部添加物〕 在以下實例和對照實例中,使用下列外部添加物(A)至(κ) 中任一者做為一調色劑之外部添加物。 (Α)單分散態球狀二氧化碎a 讓由一溶膠-凝膠法獲得之二氧化矽溶膠經歷使用己曱基 二矽氮烷之疏水性化處理(以下簡稱為HMDS處理),將其乾 燥化並碾磨以得到真比重為150、球形度…為〇 85且體積平 -48 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
583519 A7 B7 五、發明説明(44 ) 均粒徑〇5〇為135 nm(標準差=29 nm)的球狀單分散態二氧化 石夕A 〇
(B) 單分散態球狀二氧化矽B 讓由一溶膠-凝膠法獲得之二氧化矽溶膠經歷HMDs處理 ,將其乾燥化並碾磨以得到真比重為丨.60、球形度V為〇9〇 且體積平均粒徑Dw為80 nm(標準差=13 11111)的球狀單分散態 二氧化矽B。 (C) 單分散態球狀二氧化矽c 讓由一溶膠-凝膠法獲得之二氧化矽溶膠經歷1_1^4〇5處理 ’將其乾燥化並礙磨則寻到真比重m球形度少為〇 7〇 且體積平均粒徑Dw為100 nm(標準差=40 nm)的球狀單分散 態二氧化矽C。
(D) 火成二氧化矽D 製備一真比重為2.2、球形度ψ為〇 58且體積平均粒徑 為40 nm(標準差=20 nm)的市售火成二氧化矽RY5〇 (Nipp〇n Aerosil Co.,Ltd·製造),且用其做為火成二氧化矽D。 (E) 矽樹脂微粒 製備一真比重為1·32、球形度ψ為〇 9〇且體積平均粒徑口⑽ 為500 nm(標準差= 100 nm)的矽樹脂微粒。 (F) 聚曱基丙烯酸曱酯樹脂微粒 製備一真比重為1.16、球形度^^為⑴%且體積平均粒 為300 nm(標準差=100 nm)的聚甲基丙烯酸甲酯樹脂微粒。
(G) 火成二氧化矽G 製備一真比重為2.2、球形度%為〇 4〇且體積平均粒徑^^〇 -49- 本紙張尺度適用中國國家^準(CNS) A4規格(210 X 297公爱)— --- 583519 A7 B7 五、發明説明(45 ) 為12 nm(標準差=5 nm)的市售火成二氧化矽RX200 (Nippon Aerosil Co.,Ltd·製造),且用其做為火成二氧化矽〇。 (H) 氧化鈇(a) 製備一真比重為4.2、小直徑為15 nm且大直徑為3 5 nm之 市售金紅石型氧化欽MT-3103 (T aye a Corporation製造),且 用其做為氧化鈦(a)。 (I) 氧化鈦(b) 製備一真比重為4.2、體積平均粒徑D5Q為50 nm之市售銳 鈦礦型氧化鈦STT_65C (Titan Kogyo Κ·Κ·製造),且用其做 為氧化鈦(b)。 (J) 潤滑劑(a) 將固態醇UNILIN(Toyo-Petrolite Co·,Ltd.製造)碾磨以製 備一體積平均粒徑為5 μιη之固態潤滑劑,且用其做為潤滑 劑(a) 〇 (K) 潤滑劑(b) 使用市售金屬皂(硬脂酸辞,Sakai Chemical Industry Co.5 Ltd·製造)〔體積平均粒徑為3 μπι〕做為潤滑劑(b)。 (L) 氧化鈽 使用市售氧化鈽E10 (Mitsui Mining & Smelting Co·,Ltd.) 〔體積平均粒徑為0 · 7 μιη〕。 〔調色劑顆粒製造〕 (調色劑顆粒Α(黑色)之製造) •笨乙烯-II-丙烯酸丁酯共聚物(Tg = 58。(:、Μη = 4000、 Mw = 24000) 以重量計為100份 -50- · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210 X 297公釐) 583519 A7 -_____ B7 五、發明説明(46 ) •碳黑(Mogul L : Cabot Corporation製造) 以重量計為3份 將上述組份之一混合物用一擠出機拣合,用一喷射碾機 犧磨,然後以一風力分級機分散以製造體積平均粒徑^⑼為 5·0 μιη且調色劑形狀係數SF1為139.8的調色劑顆粒A(黑色)。 (調色劑顆粒B (黑色)之製造) 樹脂分散體(1)之製造 •苯乙烯 370 g • n-丙烯酸丁酯 % g •丙稀酸 8 g •十二烷硫醇 24 g •四溴化碳 4 g 使該等組份混合溶解,且使此溶液在一燒瓶内乳化分散 至一由一 6 g非離子性表面活性劑(Nonipol 400 : sany0 Chemical Industries,Ltd·製造)及一 10 g陰離子性表面活性劑 (Neogen SC : Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co·,Ltd·製造)溶解在 5 50 g離子交換水内製備的溶液内,再添加一由4 g過硫酸銨 溶解在5 0 g離子交換水内製備的溶液,同時緩慢混合丨〇分 鐘。在經氮氣淨化之後,讓該燒瓶在一油槽内加熱同時攪 拌直到其内容物達到70°C,且在相同條件下進行乳膠聚合 作用5小時。結果得到一含有一平均粒徑為155 nm、Tg為 59T:且重量平均分子量為12000之分散態樹脂顆粒的樹脂分 散體(1)。 樹脂分散體(2)之製造 -51 - I紙張尺度適财0國家標準(CNS) A4規格(21G x 297公爱)一 裝 訂
線 583519 A7 B7 五、發明説明(47 ) •苯乙烯 280 g • η-丙烯酸丁酯 120 g •丙稀酸 8 g 使該等組份混合溶解,且使此溶液在一燒瓶内乳化分散 至一由一 6 g非離子性表面活性劑(Nonipol 400 ·· Sanyo Chemical Industries, Ltd·製造)及一 12 g陰離子性表面活性劑 (Neogen SC ·· Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co·,Ltd.製造)溶解在 550 g離子交換水内製備的溶液内,再添加一由3 g過硫酸銨 溶解在50 g離子交換水内製備的溶液,同時緩慢混合10分 鐘。在經氮氣淨化之後,讓該燒瓶在一油槽内加熱同時攪 拌直到其内容物達到70°C,且在相同條件下進行乳膠聚合 作用5小時。結果得到一含有一平均粒徑為105 nm、Tg為53 t:且重量平均分子量為550000之分散態樹脂顆粒的樹脂分 散體(2)。 著色劑分散體(1)之製造 •碳黑(Mogul L ·· Cabot Corporation製造) 50 g •非離子性表面活性劑(Nonipol 400 ·· Sanyo 5 g
Chemical Industries,Ltd.製造) •離子交換水 200 g 使該等組份混合溶解,且利用一均勻器(UltraTalax T50 : IfCA K.K.製造)以10分鐘使此溶液分散以製備一含有一平均 粒徑為250 nm之分散態著色劑(碳黑)顆粒的著色劑分散體 (1)。 釋放劑分散體 -52- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 583519 A7 B7 五 、發明説明(48 •石壤(HNP0190 : Nippon Seiro Co.,Ltd. 〇 5〇 g 製造,熔點85°C) •陽離子性表面活性劑(Sanis〇1 B50 : Kao ^
Corp.製造) g •離子交換水 g 利用一均句器(UltraTalax T50 : ΙΚΑ K.K.製造)以10分鐘 使該等組份在一不銹鋼圓燒瓶内混合、以95。(:加熱並分散 ,然後用一釋壓型均勻器使其分散以製備一含有一平均粒 徑為550 nm之分散態釋放劑顆粒的釋放劑分散體。 調色劑顆粒B(黑色)之製造 120 g 80 g 200 g 40 g 1.5 g •樹脂分散體(1) •樹脂分散體(2) •著色劑分散體(1) •釋放劑分散體 •陽離子性表面活性劑(Sanisol B50 : Kao Corp.製造) 利用一均勻器(UltraTalax T50 : ΙΚΑ K.K.製造)使該等組 份在一不銹鋼圓燒瓶内混合並分散,然後,在攪拌一處於 一加熱油槽内之燒瓶的内容物的同時將分散體加熱為不超 過5 0 C。讓該分散體保持在4 5 °C達2 0分鐘,然後用一光學 顯微鏡觀察以確認一體積平均粒徑約為4 〇 μιη之凝結顆粒 的形成。此外’對上述混合液緩慢添加6 Q g的樹脂分散體 (1)。將該加熱油槽的溫度提高到5〇t並維持30分鐘。用一 光學頦微鏡觀察此分散體以確認一體積平均粒徑約為4 8 pm -53· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(49 ) 之凝結顆粒的形成。 sc、°液添加)g之一陰離子性表面活性劑(Neogen ^Daw〇hl Kogy〇Selyaku Co. Ltd. t 山封件將上述不銹鋼燒瓶密封,在攪拌的同時將其力軌不 超㈣5。。並持續4小時。然後使此溶液冷卻,然後二應 產 <慮出且用離子交換水充分清洗再使其乾燥,得到調色 劍顆粒B(黑色)。完成的調色劑顆粒B(黑色)的調色劑形狀係 數SF1為118.5且體積平均粒徑〇5()為5 2 μιη。 調色劑顆粒Β(青綠色)之製造 以與(調色劑顆粒Β(黑色)之製造)的類似方式製造一調色 劑形狀係數SFiJUB且體積平均粒徑D5〇為54 _的調色劑 顆粒B (青綠色),差別在於使用下列著色劑分散體(2)代替 (調色劑顆粒B (黑色)之製造)中的著色劑分散體(1)。 著色劑分散體(2)之製造 70 g g 月綠色顏料·· C.I. Pigment Blue 15:3 •非離子性表面活性劑(Nonipol 400 : Sanyo Chemical Industries,Ltd·製造) •離子交換水 200 g 使該等組份混合溶解,且利用一均勻器(UhraTalax τ5〇: ΙΚΑ Κ·Κ·製造)以1〇分鐘使此溶液分散以製備一含有一平均 粒fe為250 nm之分散態著色劑(青綠色顏料)顆粒的著色劑分 散體(2)。 調色劑顆粒B(洋紅色)之製造 以與(調色劑顆粒B(黑色)之製造)的類似方式製造一調色 -54- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) B7 五、發明説明(5〇 ) 劑形狀係數SF1為120.5且體積平均粒 — <工為5·) μηι的詷念 刮顆粒Β(洋紅色),差別在於使 周色 … 使用下列者色劑分散體(3)代秩 (5周色劑顆粒B ( g多)之製^^、由 曰 一 U、、巴)之衣仏)中的者色劑分散體(丨)。 著色劑分散體(3)之製造 •洋紅色顏料:C.I. Pigment Red 122 70 g
•非離子性表面活性劑(N〇nipol 400 : SanyQ
Chemical Incjustries,Ltd·製造) 5 g •離子交換水 200 g 使該等組份混合溶解,且利用一均勾器(ultraTaiax 丁5〇: IK A K. Κ.製造)以10分鐘使此溶液分散以製備一含有一平均 粒徑為25G㈣之分散態著色劑(洋紅色顏料)顆粒的著色劑分 散體C3)。 調色劑顆粒B(黃色)之製造 以與(調色劑顆粒B(黑色)之製造)的類似方式製造一調色 劑形狀係數SF1為120且體積平均粒徑〇5〇為53 4111的調色劑 顆粒B( s色),差別在於使用下列著色劑分散體(4)代替(調 色劑顆粒B(黑色)之製造)中的著色劑分散體(1)。 著色劑分散體(4)之製造 •黃色顏料:C.I. Pigment Yellow 180 1〇〇 σ •非離子性表面活性劑(Nonipol 400 : Sanyo Chemical Industries,Ltd·製造) 5 g 200 g •離子交換水 使該等組份混合溶解,且利用一均勻器(UhraTalax T5〇: IK A Κ. Κ.製造)以1 〇分鐘使此溶液分散以製備一含有一平均 -55- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(51 ) 粒徑為250 nm之分散態著色劑(黃色顏料)顆粒的著色劑分散 體(4)。 120 g 80 g 200 g 40 g
調色劑顆粒C(黑色)之製造 •樹脂分散體(1) •樹脂分散體(2) •著色劑分散體(1) •釋放劑分散體 • 離子性表面活性劑(^11丨5〇1650:{^〇
Corp·製造) 利用一均勻為(UltraTalax T5〇 : IKA K.K·製造)使該等組 份在一不銹鋼圓燒瓶内混合並分散,然後,讓該燒瓶處在 一加熱油槽内,攪拌燒瓶内容物並加熱不超過5〇。〇同時控 制其pH值。讓該分散體保持在40。〇達2〇分鐘,然後用一光 學顯微鏡觀察以確認一體積平均粒徑約為5 〇 μηΐ2凝結顆 粒的形成。此外,對上述混合液緩慢添加6〇 g的樹脂分散 體U)。將該加熱油槽的溫度提高到451並維持20分鐘。用 一光學顯微鏡觀察此分散體以確認一體積平均粒徑約為5 6 pm 之凝結顆粒的形成。 對上述混合液添加3 g之一陰離子性表面活性劑(Ne〇gen SC : DaHcM Kogyo Seiyaku Co·,Ltd·製造)’然後,用磁性 密封件將上述不銹鋼燒瓶密封,在攪拌的同時將其加熱不 超過901並持續4小時。然後使此溶液冷卻,然後將反應產 品濾出且用離子交換水充分清洗再使其乾燥,得到調色劑 顆粒C(黑色)。完成的調色劑顆粒C(黑色)的調色劑形狀係數 -56-
五、發明説明(52 ) SF1為134·5且體積平均粒徑1)5()為5 6 μ瓜。 调色劑顆粒C (青綠色)之製造 以謂色劑顆粒C(黑色)之製造)的類似方式制造一調.色 劑形狀係數5叫131且體積平均粒徑〜為57陣的調色劑 顆粒c(青綠色),差別在於使用前文所述著色劑分散體⑺代 替(調色劑顆粒C(黑色)之製造)中的著色劑分散體⑴。 調色劑顆粒C(洋紅色)之製造 以與(調色劑顆粒C(黑色)之製造)的類似方式製造一調色 劑形狀係數SH為130且體積平均粒徑〜為5 5 _的調色劑 顆粒C (年紅色),差別在於使用前文所述著色劑分散體⑺代 替(調色劑顆粒C(黑色)之製造)中㈣色劑分散體⑴。 调色劑顆粒C (黃色)之製造 以與(調色劑顆粒C (黑色)之製造)的類似方式製造一調色 劑形狀:數m為134且體積平均粒徑D5。為5 7 _的調色劑 顆粒C(頁色),差別在於使用前文所述著色劑分散體⑷代替 (。周色』顆粒C(黑色)之製造)中的著色劑分散體⑴。 調色劑顆粒D(黑色)之製造 以調色劑顆粒c(黑色)在一70t的環境下經歷熱風處理, 此外’將其形式製作成近似球狀,且用其做為調色劑顆粒 D(黑色)。έ周色劑顆粒D之調色劑形狀係數SFi為5且體 積平均粒徑D5(3為5.6 μιη。 紅 〔載體之製造〕 (載體塗層樹脂Α之製造) 利用甲苯溶劑藉由溶液聚合化作用使50份重量百分比 •57- 本紙張尺度適财g g家標準(CNS) Μ規格(21〇Χ297公爱)---- ----- 583519 A7 B7 五、發明説明(53 ) 之曱基丙烯酸甲酯、40份重量百分比之甲基丙烯酸異丁酯 、7份重量百分比之甲基丙稀酸全氟辛乙酯及3份重量百分 比的丙烯酸隨機共聚化以獲得重量平均分子量Mw為48000 的載體塗層樹脂Λ 〇 (載體塗層樹脂Β之製造) 利用一曱苯溶劑藉由溶液聚合化作用使50份重量百分比 之甲基丙烯酸曱酯、43份重量百分比之曱基丙烯酸異丁酯 及7份重量百分比之甲基丙烯酸全氟辛乙酯隨機共聚化以獲 得重量平均分子量Mw為46000的載體塗層樹脂Β。 (載體塗層樹脂C之製造) 利用一曱苯溶劑藉由溶液聚合化作用使80份重量百分比 之曱基丙烯酸曱酯、15份重量百分比之苯乙烯及5份重量百 分比之曱基丙烯酸異丁酯隨機共聚化以獲得重量平均分子 量Mw為50000的載體塗層樹脂C。 (載體A之製造) •鐵鹽顆粒(平均粒徑:40 β m) 100份 •甲苯 14份 •載體塗層樹脂A 2份 •碳黑(R330 : Cabot Corporation製造) 0.2份 •蜜胺微粒 0.3份 首先,將上述組份除鐵鹽顆粒外全部用一攪拌器攪拌10 分鐘以製備一分散態塗佈層形成溶液。然後,將此塗佈層 形成溶液與該鐵鹽樹脂置入一真空脫氣型揉合機内於60 °C 攪拌30分鐘,然後在加熱的同時於降低的壓力下更進一步 ' -58- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂
583519 A7 B7 五、發明説明(54 ) 脫氣並乾燥以產出載體A。完成的載體A之形狀係數為118 ,真比重為4.5,飽和磁化強度為63 emu/g,且在施加一 1000 V/cm電場之條件的容積比電阻率為ΙΟ11 Ω ππι。 (載體Β之製造) .鐵鹽顆粒(平均粒徑:40 μπι) 100份 •甲苯 14份 •塗層樹脂A 1.5份 •碳黑(R330 : Cabot Corporation製造) 0.2份 •蜜胺微粒 0.3份 首先,將上述組份除鐵鹽顆粒外全部用一攪拌器攪拌10 分鐘以製備一分散態塗佈層形成溶液。然後,將此塗佈層 形成溶液與該鐵鹽樹脂置入一真空脫氣型揉合機内於60 °C 攪拌30分鐘,然後在加熱的同時於降低的壓力下更進一步 脫氣並乾燥以產出載體B。完成的載體B之形狀係數為119, 真比重為4.5,飽和磁化強度為63 emu/g,且在施加一 1000 V/cm電場之條件的容積比電阻率為ΙΟ7 Ω .cm。 (載體C之製造) .鐵鹽顆粒(平均粒徑:40 μπι) 100份 •曱苯 14份 •塗層樹脂A 3份 •石炭黑(R330 : Cabot Corporation製造) 0·1 份 •蜜胺微粒 0.3份 首先,將上述組份除鐵鹽顆粒外全部用一攪拌器攪拌10 分鐘以製備一分散態塗佈層形成溶液。然後,將此塗佈層 -59 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 583519 五、發明説明(55 形成溶液與該鐵鹽樹脂置入一真空脫氣型揉合機内於6〇。〇 攪拌30分鐘,然後在加熱的同時於降低的壓力下更進一步 脫氣並乾燥以產出載體c。完成的载體c之形狀係數為118, 真比重為4.5,飽和磁化強度為63 emu/g,且在施加一 ι〇〇〇 V/Cm電場之條件的容積比電阻率為1〇14 (載體D之製造) •鐵鹽顆粒(·平均粒徑:4〇 μιη) 1〇〇^ •曱苯 , Η份
•塗層樹脂A 2份 •蜜胺微粒 n。八 〇·3份 首先,將上述組份除鐵鹽顆粒外全部用一攪拌器攪拌ι〇 分鐘以製備一分散態塗佈層形成溶液。然後,將此塗佈層 形成溶液與該鐵鹽樹脂置入一真空脫氣型揉合機内於6〇。〇 攪拌30分鐘,然後在加熱的同時於降低的壓力下更進一步 脫氣並乾燥以產出載體D。完成的載體D之形狀係數為ιι8 ,真比重為4.5,飽和磁化強度為63 emu/g,且在施加一 1000 V/cm電場之條件的容積比電阻率為1〇ΐ6 Ω .cm。 (載體E之製造) •鐵鹽顆粒(平均粒徑:40 μιη) 100份 •甲笨 1二 •塗層樹脂Β ?份 •碳黑(R330 : Cabot Corporation製造) 0.2份 •蜜胺微粒 〇·3份 首先,將上述組份除鐵鹽顆粒外全部用一攪拌器攪拌丄〇 -60- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) 583519 五 、發明説明(56 分鐘以製備一分散態塗佈層开彡士、、— 塄小成溶液。然後,將此塗佈芦 形成溶液與該鐵鹽樹脂置入-真空脫氣型揉合機内於60; 授拌30分鐘,然後在加熱的同時於降低的壓力下更進一牛 脫氣並乾燥以產出載體E。完成的載體E之形狀係數為ιΐ8< 真比重為4.5,飽和磁化強廑Α α 烛度為6〇 emu/g,且在施加一 1〇〇〇 V/cm電場之條件的容積比電阻率為1〇11 Qcm。 (載體F之製造) •鐵鹽顆粒(平均粒徑:40 ) 100 份 •曱笨 14份
•塗層樹脂C 2份 •碳黑(R330 : Cabot C〇rp〇rati〇n製造) 〇 2份 •蜜胺微粒 〇·3份 首先’將上述組份除鐵鹽顆粒外全部用一攪拌器授拌ι〇 分鐘以製備-分散態塗佈層形成溶液。㈣,將此塗佈層 形成溶液與該鐵鹽樹脂置入一真空脫氣型揉合機内於6〇; 攪拌30分鐘,然後在加熱的同時於降低的壓力下更進一步 脫氣並乾燥以產出載體F。吉 #X ^ 几成的载體F之形狀係數為n8, 真比重為^’飽和磁化強度為^咖/^且在施加一⑺⑻ V/cm電場之條件的容積比電阻率為1〇11 ο·。]。 〔實例1〕 對各為1⑻份之前述調色㈣粒_色)、調色劑顆粒咐 綠色)、調色劑顆粒B(洋紅色)和調色劑顆粒3(黃色)每一者 昆合2份的前述單分散態球狀二氧化切A、i份的氧化欽⑷ 、U份的火成二氧化石夕D、〇·5份的氧化鈽和〇 3份的潤滑劑 -61 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂 線 ^^519五 、發明説明( 57 ) (::為外部添加物’且用一 Henschel混合器以一 32 _的周 率心5分鐘’然後用-45 _網目的筛網去除粗粒, 诗到四種I貞色的調色劑。完成的調色劑分別主料在料斗 ▲内’並經由-螺旋鑽從料斗裝載至一卡^内,然後以每⑽8 调色劑配上20 g载體的比例裝入載體a,然後進行包裝,得 到個5有四色載體的調色劑卡£ (-補充用調色劑内之載 體含量約為16.7%)。 =方Φ,利用-v形攪摔器以4〇 rpm授掉8份的前述調 色劑與1〇〇份的前述载體八達20分鐘,用一177 _網目之筛 網過篩,得到一個四色的原始顯影劑。 〔實例2〕 〜對100份之前述調色劑顆粒B(黑色)混合2份的前述單分散 態球狀二氧切B、1份的氧化鈇⑷、G.8份的火成二氧化石夕 D、〇·5份的氧化鈽和〇·3份的潤滑劑⑷做為外部添加物,且 用一 Henschel混合器以一32 m/s的周邊速率混合㈠分鐘,然 後用一45 μπι網目的篩網去除粗粒,得到一調色劑。完成的' 凋色劑主儲存在一料斗内,並經由一螺旋鑽從料斗裝載至 一含有載體之調色劑卡匣内,然後以每1〇〇 g調色劑配上2〇 g 載體的比例裝入載體A,然後進行包裝,得到一個含有載體^ 之凋色劑卡匣(一補充用調色劑内之一載體含量約為16 7〇/。)。 另一方面,利用一V形攪拌器以4〇 rpm攪拌8份的前述調 色劑與100份的丽述載體八達20分鐘,用一 177 網目之篩 網過篩,得到一原始顯影劑。 〔實例3〕 583519 五、發明説明( A7 B7 58 以與κ例2類似之方式得到一含有載體之調色劑卡匣及一 原始顯衫制’差別在於使用前述之單分散態球狀二氧化矽c 代替實例2中之單分散態球狀二氧化矽B。 〔實例4〕 乂〃 κ例2類似之方式得到一含有載體之調色劑卡匣及一 f始顯衫劑,差別在於使用前述之調色劑顆粒a(黑色)代替 貝例2中之調.色劑顆粒b (黑色)。 〔實例5〕 裝 么對各為100份之前述調色劑顆粒C(黑色)、調色劑顆粒c(青 4色)、调色劑顆粒C(洋紅色)和調色劑顆粒C(苦色)每一者 混合2份的前述單分散態球狀二氧化石夕a、!份的氧化鈦⑷ 鳥的火成_氧化㈣、〇 5份的氧化鈽和〇 3份的潤滑劑 (a)W , ^^HenscheH^,a_32m/s^^ 訂 線 合15分鐘,然後用-45 μιη網目的篩網去除粗粒, =1四種顏色的調色劑。完成的調色劑分別主儲存在料斗 二經由一螺旋鑽從料斗裝載至一卡£内,然後以每^ μ配上b g载體的比㈣人載體A、然後進行包裝,尸 到個含有四色載體的調色劑卡g (一補充 體含量約為13%)。 J内之載 另一方面,利用一v形攪拌器以4〇卬㈤ 、 色劑與⑽份的前述載體A達20分鐘,用一 177 \、刚述:周 網過篩,得到-個四色的原始顯影劑。 目之師 〔實例6〕 以與實例5類似之方式得 有.·、、色載體之含有載體的 59 583519 五、發明説明( 調色劑卡匣及一眉 _ . , 、彡劑,差別在於在實例5尸ί丨 调色劑中使用載俨R 、彳〕件到之黑色 戰也B代替載體A。 〔實例7〕 以與實例5類似之方 調色劑卡匣及—原始 s有载肢的 _ ., 〜衫劑,差別在於在實例5得到之里& 调色劑中使用載體C代替載體A。 損之黑色 〔實例8〕 · 對1 0 0份之前诚士用念 j I凋色劑顆粒D(黑色)混合2份的前 態球狀二氧化矽Α、幻引述早分散 1伤的乳化鈦(a)、0.8份的火成二氧化 D、〇.5份的氧化料Q 3份㈣滑劑⑷做為外部添加物,且 用一 HenSChd混合器以—32 m/s的周邊速率混合15分鐘,缺 後用-4) _網目的篩網去除粗粒,得到一調色劑。完成的 旧色Μ丨主儲存在—料斗0,並經由—螺旋鑽從料斗裝載至 -含有載體之調色劑卡£内,然後以每丨⑻g調色劑配上^ 載體的比例裝人載體A,㈣進行包裝,得到_個含有載體 之凋色刈卡匣(一補充用調色劑内之一載體含量約為η%)。 另方面,利用一 V形攪拌器以40 rpm攪拌8份的前述調 色劑與1〇〇份的前述載體八達20分鐘,用一 177 ^爪網目之篩 網過篩’得到一原始顯影劑。 〔實例9〕 對100份之前述調色劑顆粒C(黑色)混合2份的前述矽樹脂 顆粒B、1份的氧化鈦(a)、〇 8份的火成二氧化矽D、〇 5份的 氧化#和0.3份的潤滑劑(a)做為外部添加物,且用一 Hens chel混合器以一32 m/s的周邊速率混合15分鐘,然後用 64 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) 裝 訂 線 A7
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1丫刀的氧化欽(a)、〇.8份的火成二氧化砍D、〇 5份的氧化 =份的潤滑劑⑷做為外部添加物,且用— "、2 m/S的周邊速率混合15分鐘,然後用一 45 μπι網 目的筛網去除粗粒’得到—調色劑。完成的調色劑主儲存 在一料斗内,並經由一螺旋鑽從料斗裝載至一含有載體之 調色劑卡Ε内,然後以每刚g調色劑配上i5 g載體的比例 裝入載體A,然後進行包裝,得到-個含有㈣之調色劑卡 E (-補充用調色劑内之一載體含量約為i 3 〇 %)。 方面利用v形攪拌器以40 rpm搜拌8份的前述調 色劑份的前述載體分鐘,用—π _網目之筛 網過篩,得到一原始顯影劑。 〔實例15〕 一以與實例U類似之方式得到—含有載體之調色劑卡^ 1始顯㈣’差财於使时述的火成二氧化㈣代^ 例14之氧化鈦(b)。 〔實例16〕 :::5類似之方式得到—僅有青綠色載體之含有《 載^ 差別在於在實例5得到之#綠色調色劑内&
量二=從15 g改成6 g(_補充用調色劑内之-載⑸ 叫)。在本實射,使用與實例5相同的原始顯I 以與實例5類似之方式得到一 的調色劑卡g,差別在…:-/綠色載體之含有 J在於在只例)得到之青綠色調色劑 -66 - 五、發明說明(62 載體A裝栽量從15g改成65g( 量約為Μ斗在本實例中,使色劑内之—载體含 劑。 〃只例)相同的原始顯影 〔對照實例1〕 的調色劑^^ 有青綠色载體之含有載體 實例㈣的方式 包裝(-補充用調色劑内之1體裝入-載體即進行 實例中,栋 _ έ里約為〇%)。在此對昭 中使用與實例5相同的原始顯影劑。 〔對照實例2〕 以與實例5類似之方式得到一僅 的調色劑卡匣, 有月、、彔色載體之含有載體 卞匣差別在於在實例5得到之主綷a % Α个丨 載體A裝载量從15g改成2。〇 =色调色劑内的 含量約為队7%)。在周色劑内之—載體 影劑。 使用與灵例5相同的原始顯 〔實例18〕 以與貫例5類似之方彳γ 調色劑切及-原始顯影mm载體之含有載體的 例5得到之$色詷岛t| 差別在於使用載體D代替在實 之…、邑5周色劑内的載體A。 〔實例19〕 以與實例5類似之方式得到一僅有 調色劑卡匣及一原始顯旦彡七、, 戟版之3有載體的 *、,·、〜背],差別在於使用載體 例5得到之黑色調色劑内的載體A。 ^代曰在,、 〔實例20〕 -67- 583519 A7 B7
以與實例5類似之方式得到一僅有黑色載體之含有載體的 調色劑卡11及-原始顯影劑,差別在於使用載體?代替在實 例5得到之黑色調色劑内的載體a。 〔評估測試〕 使用實例旧9及對照實例m得到的含有載體之切以 及原始顯影劑,且用一由FujlXer〇xKK製造之CUM(其為 一採用一滴流顯影系統之串列模式機器)的改良機評估其顯 影特性和轉移特性(改良處:能就每次測試更換—原始顯影 劑及一含有載體之調色劑卡£,能從外界控制流程速度, 可以強制停止’且在作業中能如下文所述從—靜電潛像保 持構件及中間圖像接收構件的表面取樣一調色劑)。 〈顯影特性評估〉 (實體顯影量) a)起始 讓一原始顯影劑在給定的溫度和濕度環境下(291、9〇% RH ’及10。(:、20% RH)置放過夜,影印一個具有兩塊2咖 X 5 cm實體斑塊的㈣,在一裝£將圖像轉移至紙張上之 前㈣停止此裝置,並測量顯影量(_調色劑轉移至紙張上 之前的量)。明確地說,準備兩塊經精確秤重的膠帶,使在 一感光體(靜電潛像保持構件)之表面上的兩塊已顯影部分利 用黏附力轉移至該等朦帶已黏上調色劑之該等勝帶再 才、月確秤重將所得重里減去收集一調色劑前之膝帶重量 且將所得錢平均得到顯影量,並用此顯f彡量做為起始顯 影特性之評估值。較佳值為4〇至5 〇 g/m2。
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k -68· 583519 A7 —_ B7 五、發明説明(64 ) b)100〇〇〇 張後 使用一原始顯影劑在給定的溫度和濕度環境下(29 °C、 90% RH,及1〇它、20% RH)得到1〇〇〇〇〇張(A4長向)影印本 。讓該等影印本在溫度和濕度條件未改的環境下置放過夜 ’影印一個具有兩塊2 cm x 5 cm實體斑塊的圖像,強制停 止衣置並測里顯影量。明確地說,準備兩塊經精確秤重 的膠帶,使在一感光體之表面上的兩塊已顯影部分利用黏 附力轉移至該等膠帶,對已黏上調色劑之該等膠帶再次精 確秤重,將所得重量減去收集一調色劑前之膠帶重量且將 所得差值平均得到顯影量,並用此顯影量做為1 〇⑼⑻張後 的顯影特性評估值。 (模糊度) 在前段(實體顯影量)所提之起始和l00000張後用一膠帶從 一感光體之表面收集一調色劑的時候,以與〈顯影特性評 估〉中所提相同方式將位於一離前述實體斑塊1 〇之位置 的背景部分黏到一膠帶上,並計算該膠帶上每t 的調色 刈數里,杈糊度之評估方式如下··低於1〇〇個為〇;1⑻至 200個為△,南於2〇〇個為X 。 〈起始時及100000張後之電荷量的量測〉 在前段〈顯影特性評估〉中所提之起始時和100000張後 ,收集在-顯景多裝置之Magsleeve(顯影劑保持構件)表面上 的顯影劑,且用Toshlba corp.製造之丁以⑼在^飞和5^ RH的條件下測量電荷量。 〈起始時及100000張後之轉移特性評估〉
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583519 五 、發明説明(65 ,旦,'〈颂〜知'性評估〉中所提之起始時和100000張後 Z印一個具有兩塊2 cmx 5 cm實體斑塊的圖像,在一轉 ^序凡成之伎進行—定影程序之前強制停止—裝置並測 !轉移效率。明確地說,準備四塊經精確秤重的膠帶,利 用黏附力使形成於-中間轉移構件之表面上在該兩塊實體 斑塊之部位的調色劑轉移至該等膠帶,對已黏上調色劑之 該等膠帶再.次精確秤重,將所得重量減去㈣—調色劑前 之膠帶重量絲所得差值平均得到已轉移調色劑量a,且利 用剩下的膠帶以相同方式測量殘留在形成於—感光體之表 面上在該兩塊實體斑塊之部位的調色劑的量b,且由下列方 程式(3)計算轉移效率π (%)。 轉移效率(%) = a X l〇〇/(a+b) 轉移效率7/ (%)最好是95%或更高,其評估方式如下:^ 為〇;85%& <95%為六;8G%& <85%為赢; 7? < 80%為 X。 〈清理特性評估:應力測試〉 (全表面實體評估) 在雨段〈顯影特性評估〉中所提之起始時和⑽咖張後 ,讓一靜電潛像保持構件在不顯影條件及一104 mm/s之流 程速度轉動_次同時充電。然後,以_1G4 _/5之流程速 度在-靜電潛像保持構件之表面上形成全表面實體圖像, 用該裝置内-清理設備在無轉移條件下清理該靜電潛像保 持構件的表面。重複此作業並評估清潔度,用所得成果評 估全表面實體之清理特性。評估指數如了列。G1至G3沒有 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) -70- 583519 A7 ________B7 五、發明説明ΰΓΤ "" "— 實務問題。 G1有可此晃無問題地以3次或更多次連續地清理全表面 G2 ·有可忐耄無問題地一次清理全表面 G3 ·不可能用第一次即清理全表面,且會出現成條紋狀 的清理不良現象 G4 ·不可能用第一次即清理全表面,且會出現成帶狀的 清理不良現象 (刮刀鳴響評估) 在刖ί又〈顯影特性評估〉中所提之起始時和丨〇〇〇〇〇張後 ,讓一靜電潛像保持構件在不顯影條件及一194 mm/s之流 程速度轉動ίο分鐘同時充電。然後將流程速度切換成1〇4 mm/s,評估一刮刀之刮刀鳴響。評估指數如下列。⑴至⑺ 沒有貫務問題。 G1 ·沒有異常聲響和類似聲音產生 G2 :雖然在速度下降之後馬上出現輕微刮刀鳴響,在數 次影印之後就消失了(在打開一機器之前表面且將耳朵靠近 機為的時候聽得到,在常態下為可忽略) G3:出現輕微刮刀鳴響(在打開_機器之前表面且將耳朵 A近機為的時候聽得到,在常態下為可忽略) G4:在速度下降時出現刮刀鳴響,线後並不會消失(在 慣常作業下聽得到) 〔實例21〕 使用貫例)之原始顯影劑和含有載體之調色劑卡匣以上述 評估測試方式列印100000張紙,然後將由一滴流顯影系統 -71 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱)—---- 、發明説明( (*貝〜釗回收機構)回收之全部四色顯影劑的過量部分用一配 備μιη網目的快速移位器(turbo shifter)分離成調色劑和 載體。分離後之載體的體積比電阻率為1015 Ω·。對⑽g 之所得載體添加50 g的新載體八以製備一新載體G。新載體 G的體積比電阻率為1〇13 Ω 。 =與實例5類似之方式獲得_僅有青綠色載體之含有載體 ^周色^卡E及—原始顯影劑,差別在於使㈣體G代替在 灵例5得到之青綠色調色劑内的载體a。 一用得到的含有載體之調色劑卡£及原始調色劑以與其他 貫例和對照實例相同的方式進行各項評估測試。 從上述實例及對照實例得到的評估成果總結於以下表β 成果、至2列出起始的成果’且表3和㈣__張後的 -72- 583519 A7 B7 五、發明説明(68 ) 表1 :評估成果(起始) 顯影特性 電荷量 (//C/g) 實體顯影量 (g/m2) 模糊化 (等級) 29〇C 90% RH 10°C 20% RH 29〇C 90%RH 10°C 20%RH 29〇C 90%RH 10°C 20%RH 實例1 青綠 4.5 〇 4.5 〇 50 〇 20 〇 30 36 洋红 4.8 〇 4.7 〇 60 〇 30 〇 28 黃 4.2 〇 4.1 〇 40 〇 10 〇 35 40 罜 4.8 〇 4.6 〇 50 〇 30 〇 30 35 實例2黑 4.7 〇 4.5 〇 55 〇 32 〇 29 32 實例3黑 4.7 〇 4.5 〇 58 〇 35 〇 29 33 實例4黑 4.2 〇 4.0 〇 89 〇 75 〇 25 32 實例5 青綠 4.5 〇 4.5 〇 52 〇 30 〇 32 38 洋红 4.8 〇 4.8 〇 62 〇 35 〇 29 30 黃 4.3 〇 4.2 〇 42 〇 15 〇 36 42 愛 4.6 〇 4.5 〇 52 〇 35 〇 31 34 實例6黑 4.8 〇 4.5 〇 88 〇 35 〇 28 30 實例7黑 4.2 〇 4.0 〇 35 〇 45 〇 38 42 實例8黑 4.9 〇 4.9 〇 78 〇 75 〇 35 38 實例9黑 4.7 〇 4.2 〇 98 〇 85 〇 28 37 實例10黑 4.5 〇 4.4 〇 90 〇 78 〇 33 35 實例11黑 4.7 〇 4.5 〇 55 〇 42 〇 32 33 實例12黑 4.8 〇 4.7 〇 45 〇 38 〇 35 37 -73- 裝 訂
線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(69 ) 實例13黑 4.6 〇 4.5 〇 38 〇 35 〇 37 39 實例14青綠 5.0 〇 4.8 〇 95 〇 69 〇 30 32 實例15青綠 5.0 〇 4.2 〇 65 〇 99 〇 25 58 實例16青綠 4.4 〇 4.5 〇 53 〇 32 〇 32 38 實例17青綠 4.3 〇 4.6 〇 55 〇 30 〇 33 38 對照實例1 青綠 4.5 〇 4.5 〇 56 〇 32 〇 32 38 對照實例2 青綠 4.7 〇 4.6 〇 52 〇 35 〇 30 36 實例18黑 4.2 〇 4,0 〇 60 〇 55 〇 35 36 實例19黑 4.9 〇 4.5 〇 65 〇 45 〇 28 34 實例20黑 5.2 △ 4.2 〇 110 Δ 55 〇 25 42 實例21青綠 4.8 〇 4.3 〇 55 〇 45 〇 30 35 裝 訂
線 -74-本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(7〇) 表2 :評估成果(起始) 轉移特性 (轉移效率77%) 清理特性 應力測試 備註 29〇C 90%RH 10°C 20%RH 全表面實體 刮刀鳴響 實例1 青綠 98.5 〇 98.8 〇 G1 G1 洋紅 97.5 〇 96.3 〇 G1 G1 黃 96.3 〇 95.5 〇 G1 G1 愛 99.2 〇 99.8 〇 G1 G1 實例2黑 99.0 〇 99.5 〇 G1 G1 實例3黑 97.5 〇 96.5 〇 G1 G1 實例4黑 90.8 Δ 91.2 Δ G1 G1 實例5 青綠 97.5 〇 97.3 〇 G1 G1 洋紅 96.7 〇 97.0 〇 G1 G1 黃 95.0 〇 95.5 〇 G1 G1 W. 98.0 〇 98.5 〇 G1 G1 實例6黑 97.0 〇 98.5 〇 G1 G1 實例7黑 97.5 〇 93.5 Δ G1 G1 *1 實例8黑 99.8 〇 99.9 〇 G3 G3 *2 實例9黑 89.0 Δ 91.8 Δ G2 G3 實例10黑 88.5 Δ 90.8 Δ G2 G3 實例11黑 97.8 〇 98.0 〇 G1 G1 實例12黑 97.0 〇 97.0 〇 G1 G1 實例13黑 98.0 〇 96.5 〇 G1 G2 實例Μ青綠 88.0 Δ 91·2 Δ G2 G3 ΟΗΡ透明度降 低 實例15青綠 86.0 Δ 85.0 Δ G2 G3 明顯受溫度和 濕度影響 -75· 裝 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(71 ) 實例16青綠 97.0 〇 97.2 〇 G1 G1 實例17青綠 97.1 〇 97.2 〇 G1 G1 對照實例1 青綠 97.3 〇 97.4 〇 G1 G1 對照實例2 青綠 97.0 〇 96.2 〇 G1 G1 實例18黑 97.5 〇 98.0 〇 G1 G1 *3 實例19黑 98.0 〇 98.5 〇 G1 G1 實例20黑 96.2 △ 95.4 〇 G1 G1 明顯受溫度和 濕度影響 實例21青綠 97.2 〇 97.8 〇 G1 G1 *1 :在半色調l(Cin 60%)和半色調(Cin 40%)圖像上於色調 變化區域出現輕微的單條缺陷(可容許水準) *2 :在機體運作振動狀態下出現輕微的圖像頓點〔成帶狀 形式之圖像濃度變化〕(可容許水準) *3 :在文字周圍出現缺陷(可容許水準) -76- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(72 ) 表3 :評估成果(100000張後) 顯影特性 電荷量 ("C/g) 實體顯影量 (g/m2) 模糊化 (等級) 29〇C 90% RH 10°C 20% RH 29°C 90%RH 10°C 20%RH 29〇C 90%RH 10°C 20%RH 實例1 青綠 4.5 〇 4.5 〇 52 〇 25 〇 31 36 洋紅 4.7 〇 4.7 〇 63 〇 32 〇 30 35 黃 4.2 〇 4.2 〇 45 〇 15 〇 36 42 m 4.8 〇 4.6 〇 55 〇 35 〇 32 37 實例2黑 4.7 〇 4.5 〇 58 〇 35 〇 29 32 實例3黑 4.7 〇 4.6 〇 63 〇 40 〇 27 勹o JJ 實例4黑 4.2 〇 4.0 〇 130 Δ 105 Δ 28 35 實例5 青綠 4.6 〇 4.6 〇 55 〇 35 〇 33 37 洋紅 4.7 〇 4.9 〇 65 〇 40 〇 31 30 黃 4.3 〇 4.4 〇 45 〇 25 〇 35 41 黑 4.5 〇 4.6 〇 53 〇 35 〇 31 35 實例6黑 4.8 .〇 4.5 〇 99 〇 45 〇 20 32 實例7黑 4.0 〇 4.0 〇 35 〇 45 〇 42 45 實例8黑 4.9 〇 4.9 〇 76 〇 70 〇 38 40 實例9黑 5.3 Δ 4.8 〇 150 Δ 115 Δ 18 25 實例10黑 4.8 〇 4.4 〇 100 Δ 78 〇 22 28 實例11黑 4.6 〇 4.5 〇 58 〇 40 〇 33 33 實例12黑 4.8 〇 4.7 〇 48 〇 35 〇 34 36 實例13黑 4.6 〇 4.3 〇 38 〇 30 〇 38 42 實例14青綠 5.3 Δ 4.8 〇 110 Δ 99 〇 25 28 實例15青綠 5.5 Δ 4.0 Δ 125 Δ 110 Δ 20 65 -77- 裝 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(73 ) 實例16青綠 4.8 〇 4.5 〇 100 △ 77 〇 28 30 實例Π青綠 4.4 〇 4.6 〇 56 〇 JJ 〇 35 30 對照實例1 青綠 4.2 〇 4.3 〇 300 X 280 X 18 20 對照實例2 青綠 4.6 〇 4.6 〇 52 〇 35 〇 32 36 實例18黑 4.2 〇 3.9 Δ 60 〇 75 〇 38 39 實例19黑 4.9 〇 4.5 〇 180 Δ 170 Δ 21 22 實例20黑 5.5 △ 4.8 〇 190 Δ 155 Δ 15 22 實例21青綠 4.9 〇 4.5 〇 75 〇 65 〇 28 30 表4 :評估成果(100000張後) 轉移特性 (轉移效率7;%) 清理特性 應力測試 備註 29〇C 90%RH 10°C 20%RH 全表面實 體 刮刀鳴響 實例1 青綠 96.5 〇 95.8 〇 G2 G1 洋紅 96.5 〇 95.3 〇 G2 G1 黃 97.3 〇 95.5 〇 G2 G1 黑 99.2 〇 99.8 〇 G2 G1 實例2黑 99.0 〇 99.5 〇 G2 G1 實例3黑 93.5 Δ 92.5 Δ G2 G1 實例4黑 85.0 Δ 86.0 Δ G1 G1 *4 實例5 青綠 97.2 〇 97.0 〇 G1 G1 洋红 96.0 〇 96.0 〇 G1 G1 黃 95.0 〇 95.0 〇 G1 G1 黑 96.0 〇 96.5 〇 G1 G1 實例6黑 95.0 〇 96.5 〇 G1 G1 -78- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 583519 A7 B7 五、發明説明(74 ) 實例7黑 97.5 〇 94.5 △ G1 G1 *1 實例8黑 95.8 〇 94.9 △ G3 G1 *2 實例9黑 80.0 ▲ 81.8 ▲ G2 G1 實例10黑 82.5 ▲ 80.8 ▲ G2 G1 實例11黑 97.6 〇 98.5 〇 G1 G1 實例12黑 97.0 〇 97.0 〇 G3 G2 *5 實例13黑 98.5 〇 96.7 〇 G2 G3 實例14青綠 80.0 ▲ 81.2 ▲ G2 G1 OHP透明度降低 實例15青綠 80.0 ▲ 80.0 ▲ G2 G3 明顯受溫度和濕度 影響 實例16青綠 96.0 〇 97.2 〇 G1 G1 實例17青綠 96.1 〇 97.2 〇 G1 G1 *6 對照實例1 青綠 88.3 △ 95.4 〇 G1 G1 *7 對照實例2 青綠 97.0 〇 96.2 〇 G4 G4 *8 實例18黑 96.5 〇 96.0 〇 G1 G1 *3 實例19黑 87.1 ▲ 95.5 〇 G1 G1 實例20黑 88.2 ▲ 92.4 Δ G1 G1 實例21青綠 95.2 〇 96.8 〇 G1 G1 * 1至3 :如表2之附註所述 *4 :粒度劣化(可容許水準) * 5 :潛像支撐件有磨損,刮刀磨損明顯 *6 :顯影劑回收盒的更換頻率增加(到100000張才更換回收 盒的或然率為10%) *7 ··出現因高溫和高濕環境下之低電荷轉移斑塊所造成的 圖像斑點 -79- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x 297公釐) 583519 A7 B7
五、發明説明(75 ) 部分漏洩,在潛 污點和刮刀污點 *8 :由於顯影劑從一顯影劑支撐件的末端 像支樓件上發生顯影’且出現潛像支標件 ’在圖像上开> 成色點且發生清理失敗 匣。
如::所:’本發明能提供一種使用—提供尺寸縮減承 高速者色之串列型圖像形成裳置顯著地延長顯影劑壽命卫 能貫現免保養作業的圖像形成方法,—種用於此方法^ 充用調色劑及其製造方法’以及_種含有載體之調色料 -80- 裝 訂
線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 583519 A8 B8 C8 η«第091106330號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(92年12月) 1. -種圖像形成方法’其使用一圖像形成裝置内複數個靜 電印刷單元之至少-靜電印刷單元進行,該方法包括以 下步驟: 將一靜電潛像保持構件之一表面充電; 在泫已充電的潛像保持構件表面上形成該靜電潛像; 用一含有一調色劑和一載體在一顯影裝置内一顯影劑 保持構件上的顯影劑使該靜電潛像顯影形成一調色劑圖 像; 將該調色劑圖像轉移至一圖像接收構件上; 該顯影.裝置有一藉由補充系統將一補充用調色劑補充 至-顯影裝置内的步驟,及-自_顯影裝置排放該顯影 劑以藉由一排放系統回收該顯影劑之一過量部分的步驟 ,其中該補充用調色劑含有一補充用調色劑和一補充用 載體,泫載體之含量在5至40%重量百分比的範圍内且在 一蕊心上有一塗層,該塗層含有一樹脂和一傳導性材料 ,且該樹脂由至少一含有一羧基之單體、一含氟單體、 一具有3至10個碳原子之甲基丙烯酸支鏈烷基酯單體、及 至少一含有一有1至3個碳原子之直鏈烷基的甲基丙烯酸 烷基酯單體和一含有一有1至3個碳原子之直鏈烷基的丙 烯酸烷基酯單體構成。 2·如申請專利範圍第1項之圖像形成方法,其中該調色劑和 該補充用調色劑包括一 3至1〇 μπι的體積平均粒徑及一 110至135的調色劑形狀係數SF1,此係數是依據下式計 算: 。 O:\77\77554-921217.doc 申請專利範圍 SF1 = R2/A χ π /4 xlOO 其中R代表一調色劑顆粒之最大長度,且A代表該調色劑 顆粒之投影面積。 3·如申請專利範圍第1項之圖像形成方法,其在該轉移調色 劑圖像步驟之後更包括清理該靜電潛像保持構件之表面 的步驟。 如申明專利範圍第1項之圖像形成方法,其中該圖像形成 裝置之一流程速度為至少可用自動方式或人工方式其中 之一切換。 5·如申請專利範圍第1項之圖像形成方法,其中該表面充電 步驟是由包含一滾動充電型充電裝置的充電機構進行。 6·如申請專利範圍第1項之圖像形成方法,其中該補充用調 色劑内之補充用載體包括一 1〇7至1〇14 Q.cm的體積比電 阻率。 7·如申請專利範圍第1項之圖像形成方法,其中該含有一羧 基之單體包括一以該樹脂内所有單體做基準為〇1至 15.0%重量百分比的化合量。 S·如申請專利範圍第1項之圖像形成方法,其中該含氟單體 包括一以該樹脂内所有單體做基準為〇1至5〇 〇%重量百 分比的化合量。 9·如申明專利範圍第1項之圖像形成方法,其中該樹脂内該 至少一含有一有1至3個碳原子之直鏈烷基的單體的含量 對上含有一有3至1〇個碳原子之支鏈的單體的含量之一重 量比在10:90至9〇··1〇的範圍内。裝 η 靜)幻519 AS B810. 一種圖像形成方法,其使用— 電印刷單元之至少一靜電印刷 下步驟: 圖像形成裝置内複數個靜 單元進行,該方法包括以 將一靜電潛像保持構件之一表面充電; 在該已充電的潛像保持構件表面上形成該靜電潛像; 用一含有一調色劑和一載體在一顯影裝置内一顯影劑 保持構件上的顯影劑使該靜電潛像顯影形成一調色劑 像; 將該調色劑圖像轉移至一圖像接收構件上; 該顯影裝置有一藉由補充系統將一補充用調色劑補充 至一顯影裝置内的步驟,及一自一顯影裝置排放該顯影 劑以藉由一排放系統回收該顯影劑之一過量部分的步驟 ,其中該補充用調色劑含有一補充用調色劑和一補充用 載體,該載體之含量在5至40%重量百分比的範圍内且在 一蕊心上有一塗層,該補充用調色劑包括一 3至1〇 pm的 體積平均粒徑及一 11 〇至13 5的調色劑形狀係數SF1,此 係數是依據方程式SF1 = R2/A Χ7Γ/4 xlOO計算,其中r 代表一調色劑顆粒之最大長度,且A代表該調色劑顆粒 之投影面積。 11·如申請專利範圍第1〇項之圖像形成方法,其中該補充用 調色劑包括真比重為1.3至1·9且體積平均粒徑為80至300 nm 之一氧化石夕做為一調色劑外部添加物。 12·如申請專利範圍第1〇項之圖像形成方法,其在該轉移調 色劑圖像步驟之後更包括清理該靜電潛像保持構件之表 O:\77\77554-921217.doc -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)訂 爹 583519面的步驟。 13·Π請專利範圍第10項之圖像形成方法,其中該圖像形 、置之一流程速度為至少可用自動方式或人工方式苴 中之一切換。 /、 14.如申請專利範圍第1〇項之圖像形成方法,其中該表面充 電步驟是由包含—滾動充電型充電裝置的充電機構進行。 1 5 · —種補充用調色, 剞,、匕栝補充用调色劑和一補充用 載體:,其可用於如申請專利範圍第!項之圖像形成方法補 充一補充用調色劑的步驟。 仏一種補充用調色劑,其包括一補充用調色劑和_補充用 載體’其可用於如中請專利範圍第1G項之圖像形成方法 補充一補充用調色劑的步驟。 17· 一種補充用調色劑製造方法,該方法包括以下步驟: 2藉由如申請專利範圍第丨項之圖像形成方法中該回收 顯影劑之一過量部分的步驟回收該過量顯影劑分離出一 載體;及 以一載體做為一補充用載體與一補充用調色劑混合。 18· —種補充用調色劑製造方法,該方法包括以下步驟: 從藉由如申請專利範圍第10項之圖像形成方法中該回 收顯影劑之一過量部分的步驟回收該過量顯影劑分離出 一載體;及 以一載體做為一補充用載體與一補充用調色劑混合。 19.如申請專利範圍第17項之補充用調色劑製造方法,其中 要與該補充用調色劑混合之補充用載體包括一 1〇7至1〇M O:\77\77554-921217.doc -4- 583519 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 Ω-cm的體積比電阻率。 20·如申請專利範圍第18 七+甘士 要與該補充用調色㈣=:调色劑製造方法,其中 〇 u 巴匕合之補充用载體包括一 107至10^ Ω·cm的體積比電阻率。 = ,其係用來對-圖像形成裝置之-顯影 二▲直W-補充用凋色劑者’其中該調色劑卡匣容納如 申明專利犯圍第15項之補充用調色劑。 2 2 · —種調色劑卡匣,盆择用也 狀…:: 圖像形成裝置之-顯影 用調色劑者,其中該調色劑卡匡容納如 申#專利砣圍第16項之補充用調色劑。 裝 訂 爹 -5- O:\77\77554-921217.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
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