專利名稱：黑色調(diào)色劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于記錄過(guò)程的調(diào)色劑，該記錄過(guò)程使用電子照相、靜電記錄、磁記錄或調(diào)色劑噴射記錄。
背景技術(shù)：
許多方法通常被認(rèn)為是用于電子照相的方法。一般，通過(guò)以下方式獲得定影圖像使包含光電導(dǎo)性材料的潛像承載構(gòu)件表面通過(guò)例如電暈充電或通過(guò)使用充電輥直接充電來(lái)均勻地帶靜電，通過(guò)其用光能照射在潛像承載構(gòu)件上形成靜電潛像，接著通過(guò)使用持續(xù)帶正電或帶負(fù)電的調(diào)色劑使靜電潛像顯影，形成調(diào)色劑圖像，根據(jù)需要，將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料如紙，此后通過(guò)熱和/或壓力的作用將調(diào)色劑圖像定影到轉(zhuǎn)印材料。通過(guò)各種方法去除在轉(zhuǎn)印時(shí)還沒(méi)有轉(zhuǎn)印至和還保持在感光構(gòu)件上的調(diào)色劑，然后再重復(fù)上述過(guò)程。
使靜電潛像可見的顯影系統(tǒng)包括粗略分類的干法顯影法和濕法顯影法。將干法顯影法分為使用由顯影劑和載體組成的雙組分顯影劑，和僅由顯影劑組成的單組分顯影劑的方法。
近年來(lái)，在使用電子照相如打印機(jī)或復(fù)印機(jī)的成像設(shè)備中，在其中不同地要求使其小型化且重量輕、高速度且高生產(chǎn)率、節(jié)能、高度可靠、成本低、免維護(hù)等的環(huán)境下，需要它們形成具有更高分辨率的圖像。尤其，不但在黑白成像設(shè)備中而且在彩色成像設(shè)備中都要求通過(guò)使用黑色調(diào)色劑形成圖像，以非常精確和如實(shí)地再現(xiàn)至全部細(xì)節(jié)。因此，作為調(diào)色劑，要求對(duì)它們?cè)陲@影穩(wěn)定性和帶電穩(wěn)定性方面進(jìn)一步改進(jìn)。
作為用于這些成像設(shè)備的調(diào)色劑，它們通常通過(guò)以下方式制備形成調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑基底顆粒)，該調(diào)色劑顆粒包含熱塑性樹脂和分散于其中的著色劑如染料或顏料、作為脫模劑的蠟、電荷控制劑等，并任選地使無(wú)機(jī)細(xì)顆粒如細(xì)二氧化硅顆粒粘附或粘著于調(diào)色劑顆粒表面。
作為用于黑色調(diào)色劑的著色劑，使用黑色顏料顆粒如炭黑和磁鐵礦顆粒。炭黑相對(duì)廉價(jià)且具有良好的黑度，但是，由于其導(dǎo)電性，黑色調(diào)色劑趨于具有低的顯影穩(wěn)定性和帶電穩(wěn)定性。此外，當(dāng)用于全色成像設(shè)備時(shí)，由于炭黑的電導(dǎo)性，黑色調(diào)色劑由于其在轉(zhuǎn)印性能上與其它的彩色調(diào)色劑如青色調(diào)色劑、品紅色調(diào)色劑和黃色調(diào)色劑的差異而引起圖像惡化。
至于磁鐵礦顆粒，通常將其用作用于磁性單組分顯影系統(tǒng)的磁性調(diào)色劑的磁性材料。與炭黑比較，磁鐵礦顆粒具有相對(duì)高的電阻率并可以獲得相對(duì)好的顯影穩(wěn)定性和帶電穩(wěn)定性，但仍然要提高其電阻率和著色能力。尤其當(dāng)通過(guò)全色系統(tǒng)形成圖像時(shí)，磁鐵礦顆粒不能容易地顯示與用于彩色調(diào)色劑的顏料所表現(xiàn)的相同的靜電行為，這是由于前者比后者低的電阻率。
為了獲得充分的磁性結(jié)合力，磁性調(diào)色劑通常也包括大量的磁鐵礦顆粒。因此，難以提高調(diào)色劑的低溫定影性能。尤其是當(dāng)用于全色成像設(shè)備時(shí)，在磁性調(diào)色劑和其它彩色調(diào)色劑如青色調(diào)色劑、品紅色調(diào)色劑和黃色調(diào)色劑之間定影性能會(huì)變得不同，從而圖像光澤趨于不均勻。
而且，用于磁性單組分顯影系統(tǒng)的磁性調(diào)色劑保證穩(wěn)定的顯影，但仍然具有不充分的帶電性能。因此，例如當(dāng)與非磁性雙組分顯影系統(tǒng)的彩色調(diào)色劑組合使用時(shí)，如其中使用炭黑的情況一樣，由于帶電性能的差異，在轉(zhuǎn)印性能上的差異引起的圖像惡化趨于出現(xiàn)。此外，當(dāng)將磁性調(diào)色劑用于雙組分顯影方法時(shí)，磁性調(diào)色劑，盡管帶電性能得到改進(jìn)，但趨于磁粘附于顯影劑承載構(gòu)件如顯影輥，在運(yùn)行期間趨于引起圖像惡化。
為了解決這些問(wèn)題，建議使用非磁性或弱磁性黑色顏料的調(diào)色劑(如日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2002-221821、No.2004-102154、No.H03-220566和No.2004-054094)。這些調(diào)色劑具有小的飽和磁化強(qiáng)度且也可以用于雙組分顯影系統(tǒng)。然而，根據(jù)本發(fā)明人進(jìn)行的研究，這些調(diào)色劑含有不具有充分黑度的黑色顏料顆粒，因此發(fā)現(xiàn)它不能表示具有足夠高反射密度和高質(zhì)量水平的黑色字符或字母和細(xì)線。此外，在黑色顏料自身具有足夠黑度至一定程度的情況下，如果將黑色顏料分散于粘合劑樹脂，存在當(dāng)黑色調(diào)色劑單獨(dú)使用時(shí)不能獲得足夠的圖像密度的問(wèn)題和形成黑紅圖像的問(wèn)題。
對(duì)于含有低磁化金屬氧化物和已規(guī)定定影圖像顏色的調(diào)色劑也提出建議(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2002-196528)。然而，上文中的金屬氧化物具有發(fā)紅的黑色，且若非組合使用藍(lán)色顏料，基本不能用于黑色調(diào)色劑。也對(duì)鐵鈦復(fù)合氧化物提出建議(例如，日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.H03-002276)。然而，存在這樣的問(wèn)題當(dāng)復(fù)合氧化物是低磁化的時(shí)，在實(shí)心圖像區(qū)域，圖像密度可達(dá)到一定程度但在半色調(diào)區(qū)域圖像發(fā)紅色。也提出使用鐵鈦復(fù)合氧化物且具有從5至40Am2/kg的飽和磁化強(qiáng)度的黑色顏料粉末(例如，日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2004-161608)。然而，當(dāng)含有這種黑色顏料粉末的黑色調(diào)色劑用于進(jìn)行雙組分顯影或與彩色調(diào)色劑組合使用以形成全色圖像時(shí)，趨于在運(yùn)行期間出現(xiàn)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，盡管已經(jīng)建議非磁性或弱磁性黑色顏料，但還是沒(méi)能獲得能夠很好地達(dá)到i)作為黑色著色劑所要求的性質(zhì)如“提高著色能力”、“提高黑度”和“具有低飽和磁化強(qiáng)度”的性質(zhì)和ii)當(dāng)制成調(diào)色劑時(shí)要求的性能如顯影性能、轉(zhuǎn)印性能和定影性能的任何黑色著色劑。
當(dāng)著色劑具有低的著色能力時(shí)，通過(guò)在調(diào)色劑中使用更大量的著色劑或通過(guò)以更大的供應(yīng)(lain-on)水平使用調(diào)色劑可以解決該問(wèn)題。然而，使用大量的著色劑趨于導(dǎo)致低定影性能，或由于比重的增加可能引起在顯影或轉(zhuǎn)印中電行為的變化，以致趨于引起缺陷如非均勻圖像和空白圖像。尤其，當(dāng)用于全色電子照相過(guò)程時(shí)趨于出現(xiàn)圖像缺陷。此外，以更大的供應(yīng)水平使用調(diào)色劑同樣使顯影和轉(zhuǎn)印困難，且進(jìn)一步趨于也在定影中引起問(wèn)題。
因此，使用具有高著色能力和高黑度的黑色著色劑是必要的，進(jìn)一步，對(duì)于黑色調(diào)色劑，提高在這種著色劑的分散性和具有更高的著色能力是必要的。
在形成全色圖像時(shí)，也趨于出現(xiàn)問(wèn)題以致只在黑色背景區(qū)域圖像變得粗糙。作為這種粗糙圖像的原因給出的是彩色調(diào)色劑和黑色調(diào)色劑之間光澤的差異。
對(duì)于如何消除彩色調(diào)色劑和黑色調(diào)色劑之間光澤的差異，可以控制黑色調(diào)色劑的粘合劑樹脂的分子量和進(jìn)一步可以改變構(gòu)成粘合劑樹脂的單體的類型，以控制其粘彈性質(zhì)和熔點(diǎn)以至少使實(shí)心區(qū)的光澤均勻。然而，在黑色半色調(diào)區(qū)域防止圖像變粗糙是困難的。據(jù)認(rèn)為是由于這樣的事實(shí)當(dāng)半色調(diào)圖像形成時(shí)，即使如此控制這些性質(zhì)以致光澤在實(shí)心區(qū)可以變得均勻，轉(zhuǎn)印性能和定影性能在黑色調(diào)色劑和彩色調(diào)色劑之間也偏離。因此，在上述方法中在實(shí)心區(qū)域和半色調(diào)區(qū)域均很難防止黑色背景區(qū)域變粗糙。
本發(fā)明的目的是提供已經(jīng)解決上述問(wèn)題的黑色調(diào)色劑，能夠獲得高分辨率和具有優(yōu)良細(xì)線再現(xiàn)性和優(yōu)良的帶電穩(wěn)定性能和運(yùn)行穩(wěn)定性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供黑色調(diào)色劑，其能夠形成在從低圖像密度區(qū)域到高圖像密度區(qū)域的范圍內(nèi)已防止粒狀(粗糙)的高質(zhì)量黑色圖像。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供黑色調(diào)色劑，其能夠形成既不具有微紅色也不具有微藍(lán)色的高質(zhì)量黑色圖像。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供黑色調(diào)色劑，其與具有不同顏色的調(diào)色劑具有相同的轉(zhuǎn)印性能，具有優(yōu)良的光澤度和使即使在彩色成像設(shè)備中也能夠穩(wěn)定形成具有高分辨率的全色圖像。
即，本發(fā)明提供至少包含粘合劑樹脂和鐵鈦復(fù)合氧化物的黑色調(diào)色劑。
該鐵鈦復(fù)合氧化物為著色劑且含量為20到70質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份粘合劑樹脂；該黑色調(diào)色劑具有從3.0至9.0μm的重均粒徑(D4)和2.0Am2/kg以下的飽和磁化強(qiáng)度；該黑色調(diào)色劑在其X-射線衍射中具有在2θ＝32.5至33.1度的最大峰；該最大峰具有0.25度以下的半寬度；和該黑色調(diào)色劑具有比例為小于30數(shù)量(number)％的鐵鈦復(fù)合氧化物，在調(diào)色劑的截面照片中，該鐵鈦復(fù)合氧化物具有在其中線性小于2.4的范圍內(nèi)具有線性最大頻率，和具有對(duì)于鐵鈦復(fù)合氧化物的線性的數(shù)量頻率分布的3.0以上的線性，以下式表達(dá)線性＝{(鐵鈦復(fù)合氧化物的絕對(duì)最大長(zhǎng)度)2/鐵鈦復(fù)合氧化物的面積}×π/4。


圖1是其中可以使用本發(fā)明的黑色調(diào)色劑的全色成像設(shè)備的構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施例方式
作為廣泛研究的結(jié)果，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鐵鈦復(fù)合氧化用作著色劑時(shí)，可以控制鐵鈦復(fù)合氧化物的粒徑因子和在調(diào)色劑中的分散狀態(tài)，藉此可以獲得能夠很好地顯示著色劑性質(zhì)如著色能力和鐵鈦復(fù)合氧化物黑度，同時(shí)對(duì)于與電子照相有關(guān)的性能，如顯影、轉(zhuǎn)印和定影，性能也很好地得到提高。
在本發(fā)明中，黑色調(diào)色劑具有重均粒徑(D4)為3.0至9.0μm，更優(yōu)選3.0至7.0μm，尤其優(yōu)選4.0至6.5μm。具有該粒徑的調(diào)色劑具有優(yōu)良的圖像細(xì)線再現(xiàn)性、著色能力等。一般，小直徑調(diào)色劑具有優(yōu)良的圖像細(xì)線再現(xiàn)性、著色能力等，但是在另一方面趨于引起白色背景起霧，運(yùn)行期間充電等。尤其當(dāng)著色劑處于非均勻分散時(shí)，上述問(wèn)題已趨于產(chǎn)生。然而，本發(fā)明的黑色調(diào)色劑已能夠解決這些問(wèn)題。
本發(fā)明的黑色調(diào)色劑具有飽和磁化強(qiáng)度為2.0Am2/kg以下，優(yōu)選1.5Am2/kg以下，更優(yōu)選1.0Am2/kg以下。尤其當(dāng)將黑色調(diào)色劑與載體混合和用作雙組分顯影劑時(shí)，如果其具有大于2.0Am2/kg的飽和磁化強(qiáng)度，已經(jīng)從載體中脫離的一些調(diào)色劑開始滯留于顯影組件的顯影劑承載構(gòu)件(顯影輥或顯影套筒)上。在這種情況下，所謂的“空轉(zhuǎn)(take around)”現(xiàn)象可能出現(xiàn)，其中無(wú)論其在循環(huán)中怎樣進(jìn)行，調(diào)色劑持續(xù)始終存在于顯影劑承載構(gòu)件上而不用于顯影。一旦這種空轉(zhuǎn)出現(xiàn)，發(fā)生調(diào)色劑大量存在于顯影劑承載構(gòu)件上，從而在顯影劑承載構(gòu)件和載體之間的電荷交換變得不充分以致不可避免地引起調(diào)色劑的電荷量降低。因此，在顯影區(qū)域借助電場(chǎng)對(duì)調(diào)色劑的作用變小以致趨于引起顯影效率的降低和缺陷圖像如重影。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選具有變異系數(shù)[＝(粒徑標(biāo)準(zhǔn)偏差σ/數(shù)均一次粒徑)×100]為45％以下。認(rèn)為任何可能具有大于45％變異系數(shù)的鐵鈦復(fù)合氧化物具有許多由于熱處理的燒結(jié)部分，使得難以獲得所需黑度。此外，當(dāng)將其用于非磁性調(diào)色劑時(shí)，其可能在樹脂中很差地分散，使得難以獲得所需圖像密度。可以優(yōu)選具有40％以下的變異系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物還可以優(yōu)選具有粒徑標(biāo)準(zhǔn)偏差σ為0.01至0.18μm。
當(dāng)將鐵鈦復(fù)合氧化物用作著色劑時(shí)，可以控制在調(diào)色劑中氧化物的分散狀態(tài)，以獲得具有足夠黑度的調(diào)色劑。
此外，優(yōu)選的是在觀察黑色調(diào)色劑的截面照片時(shí)，對(duì)于具有圓當(dāng)量直徑為0.1μm以上的鐵鈦復(fù)合氧化物，鐵鈦復(fù)合氧化物的線性最大頻率出現(xiàn)在線性小于2.4(基于數(shù)量)的區(qū)域內(nèi)；線性由以下表達(dá)式表示。更優(yōu)選的是最大頻率出現(xiàn)在從1.4至2.0的范圍內(nèi)。另外，對(duì)于線性的測(cè)量，測(cè)量作為附聚物的線性，其中鐵鈦復(fù)合氧化物以附聚的狀態(tài)存在于調(diào)色劑中。
線性＝{(鐵鈦復(fù)合氧化物的絕對(duì)最大長(zhǎng)度)2/鐵鈦復(fù)合氧化物的面積}×π/4對(duì)于線性，進(jìn)一步優(yōu)選具有3.0以上線性的著色劑以小于30數(shù)量％，更優(yōu)選小于20數(shù)量％的量存在。
在本發(fā)明中，已發(fā)現(xiàn)上述線性的控制不僅帶來(lái)對(duì)黑色調(diào)色劑顏色特性如密度和黑度的改進(jìn)，而且還帶來(lái)從成像過(guò)程的觀點(diǎn)要求的性質(zhì)的改進(jìn)。
在本發(fā)明的黑色調(diào)色劑中，可以將鐵鈦復(fù)合氧化物作為一次顆粒分散于調(diào)色劑。然而，如果鐵鈦復(fù)合氧化物作為一次顆粒以其更大部分存在，在半色調(diào)區(qū)域的顏色色彩趨于變紅。因此，鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選以附聚物的形式在一定范圍存在，以使在截面照片中觀察到其分散粒徑為大于0.3μm且1.2μm以下。分散粒徑可以更優(yōu)選0.35至1.0μm，進(jìn)一步更優(yōu)選0.4至0.9μm。
在本發(fā)明的黑色調(diào)色劑中，如果鐵鈦復(fù)合氧化物的線性最大頻率大于2.4，該調(diào)色劑可能具有低密度，鐵鈦復(fù)合氧化物可能變得不充分分散，尤其當(dāng)在低溫下定影半色調(diào)圖像時(shí)，可以抑制調(diào)色劑滲透入紙而趨于引起缺陷定影如低溫污損(offset)和調(diào)色劑剝離(come-off)。
如果具有3.0以上線性的鐵鈦復(fù)合氧化物含量為30數(shù)量％以上，即使使用具有高于炭黑的電阻率的根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物，在調(diào)色劑中仍然可能形成導(dǎo)電通道而引起轉(zhuǎn)印性能降低。因此，由于轉(zhuǎn)印效率降低，趨于出現(xiàn)圖像中的問(wèn)題，如字符或字母再現(xiàn)能力的降低。
為了滿足線性，有必要相對(duì)控制鐵鈦復(fù)合氧化物的顆粒形狀和顆粒尺寸分布及其在調(diào)色劑中的分散狀態(tài)。在粉碎調(diào)色劑時(shí)，為了控制鐵鈦復(fù)合氧化物顯示的線性，可以通過(guò)控制粘合劑樹脂的粘度和捏合溫度來(lái)控制。例如，使用粘彈性不同的兩種樹脂并在低溫下將它們捏合是有效的。對(duì)于控制線性，也發(fā)現(xiàn)將細(xì)樹脂顆?；蚣?xì)無(wú)機(jī)粉末加入到粘合劑樹脂中并將它們與鐵鈦復(fù)合氧化物一同捏合也是有效的。認(rèn)為這種細(xì)顆?；蚣?xì)粉末起填料的作用，使得能夠控制線性。
同時(shí)，作為鐵鈦復(fù)合氧化物，當(dāng)生產(chǎn)調(diào)色劑時(shí)使用具有均勻粒徑和不容易引起附聚的鐵鈦復(fù)合氧化物是重要的。對(duì)于鐵鈦復(fù)合氧化物，通過(guò)在加熱和焙燒時(shí)設(shè)定較低的溫度，可能獲得具有均勻粒徑而不形成任何附聚物的顆粒。然而，當(dāng)形成用作基礎(chǔ)顆粒的顆粒(例如，磁鐵礦顆粒)和此后在加入氧化鈦下焙燒時(shí)，如果在加熱和焙燒時(shí)溫度設(shè)定較低，在焙燒時(shí)氧化鈦的未反應(yīng)的物質(zhì)等趨于殘存在顆粒中。因此，更優(yōu)選通過(guò)使用預(yù)先在其中引入Ti原子的顆粒進(jìn)行焙燒，這使得能夠更少形成未反應(yīng)的物質(zhì)同時(shí)獲得具有均勻粒徑的顆粒。
本發(fā)明的黑色調(diào)色劑可以優(yōu)選在其X-射線衍射中具有在2θ＝32.5至33.1度的最大峰，且最大峰具有半寬度為0.25度以下，更優(yōu)選0.23度以下，進(jìn)一步更優(yōu)選0.20度以下。另外，“在2θ＝32.5至33.1度的最大峰”的含義是最大峰的峰頂存在于這個(gè)范圍內(nèi)。在X-射線衍射中的這種峰特性源自鐵鈦復(fù)合氧化物，且可以通過(guò)控制該鐵鈦復(fù)合氧化物的晶系和該鐵鈦復(fù)合氧化物在調(diào)色劑中的分散狀態(tài)獲得。
對(duì)于賦予X-射線衍射中的最大峰的(104)面，赤鐵礦(Fe2O3)在2θ＝從33.1至33.2度顯示峰，且隨著Ti原子取代Fe原子的增加，在X-射線衍射中的衍射角移到小角度側(cè)。認(rèn)為在2θ＝32.5至33.1度具有最大峰意味著晶體結(jié)構(gòu)含有作為主要組分的FeTiO3-Fe2O3固溶體，且已經(jīng)得到鐵鈦復(fù)合氧化物。該化合物具有其中三方結(jié)構(gòu)赤鐵礦(Fe2O3)的Fe原子已經(jīng)部分被Ti原子取代的剛玉結(jié)構(gòu)。當(dāng)最大峰的半寬度大于0.25度時(shí)，認(rèn)為鈦不均勻地存在于鐵鈦復(fù)合氧化物中。在這種情況下，鐵鈦復(fù)合氧化物趨于不均勻地分散于調(diào)色劑顆粒中。因此，它趨于導(dǎo)致不能獲得足夠的圖像密度，同樣調(diào)色劑性質(zhì)如定影性能和轉(zhuǎn)印性能變差。
鐵鈦復(fù)合氧化物也由多晶構(gòu)成。當(dāng)每一個(gè)晶粒較小時(shí)最大峰的半寬度變大。如果晶粒小，調(diào)色劑趨于呈現(xiàn)微紅色，使得不能夠獲得具有良好黑色的黑色調(diào)色劑。此外，如果晶粒小，在晶體之間的界面處的電阻率降低而使得難以獲得具有足夠電阻率的鐵鈦復(fù)合氧化物。因此，當(dāng)將該鐵鈦復(fù)合氧化物引入調(diào)色劑顆粒時(shí)，調(diào)色劑可能具有低的帶電性能而趨于獲得被公認(rèn)為非均勻圖像的圖像。尤其，當(dāng)將黑色調(diào)色劑與彩色調(diào)色劑組合使用以形成全色圖像時(shí)，圖像非均勻性可能尤其顯著地出現(xiàn)。
也就是說(shuō)，具有上述X-射線衍射特征的本發(fā)明的黑色調(diào)色劑是其中以幾乎均勻的狀態(tài)將鐵鈦復(fù)合氧化物分散于調(diào)色劑顆粒中且含有的鐵鈦復(fù)合氧化物由大晶粒形成的調(diào)色劑。
鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選具有平均一次粒徑(D1)為0.10至0.30μm，更優(yōu)選0.15至0.25μm。
如果鐵鈦復(fù)合氧化物具有太大的一次粒徑，難以獲得充分的著色能力，且鐵鈦復(fù)合氧化物也趨于開始出現(xiàn)在調(diào)色劑顆粒表面而趨于引起各種構(gòu)件的污染。另一方面，如果其具有太小的一次粒徑，調(diào)色劑具有強(qiáng)烈的微紅色調(diào)，難以使調(diào)色劑呈現(xiàn)具有良好質(zhì)量的黑色。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選具有飽和磁化強(qiáng)度為5.0Am2/kg以下，更優(yōu)選3.0Am2/kg以下。如果它具有大于5.0Am2/kg的飽和磁化強(qiáng)度，其難以適應(yīng)使用任何現(xiàn)有非磁性調(diào)色劑的系統(tǒng)，以致可能難以獲得任何所需的圖像密度。此外，在顯影劑承載構(gòu)件上空轉(zhuǎn)的調(diào)色劑可能增加，因此作為運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果，具有不充分電荷量的調(diào)色劑可能增加，致使更大可能的起霧。此外，使用具有如上所述的飽和磁化強(qiáng)度的鐵鈦復(fù)合氧化物使得易于獲得調(diào)色劑所需的飽和磁化強(qiáng)度。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選具有利用氮?dú)馕綔y(cè)量的3.0至15.0m2/g的BET比表面積。如果其具有小于3.0m2/g的BET比表面積，它具有如此粗的顆粒以致提供低的著色能力。如果其具有大于15.0m2/g的BET比表面積，其難以獲得所需黑度。其可以更優(yōu)選具有6.0至12.0m2/g，進(jìn)一步更優(yōu)選6.5至11.0m2/g的BET比表面積。
在根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物中，優(yōu)選通過(guò)使用蒸汽吸附(SH2O)測(cè)量的比表面積與通過(guò)利用氮?dú)馕綔y(cè)量的比表面積(SN2)的比率SH2O/SN2為0.75至1.25。
如果比率SH2O/SN2小于0.75，在顆粒表面上的羥基量小。另一方面，如果比率SH2O/SN2大于1.25，在顆粒表面上的羥基以比必需量更大的量存在。因此，當(dāng)用于黑色調(diào)色劑時(shí)，鐵鈦復(fù)合氧化物可能很差地分散于粘合劑樹脂，以致不能獲得所需的著色能力。該比率SH2O/SN2可以更優(yōu)選0.85至1.15。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選具有在從0.30至0.60的相對(duì)壓力范圍內(nèi)的每單位面積的蒸汽吸附水平(V0.6-V0.3)為0.3mg/m2以下。如果用具有大于0.3mg/m2的蒸汽吸附水平的鐵鈦復(fù)合氧化物生產(chǎn)調(diào)色劑，結(jié)果在高溫和高濕度環(huán)境中調(diào)色劑可能具有差的電荷特性，這是不希望的。
另外，鐵鈦復(fù)合氧化物的每單位面積的蒸汽吸附水平(V0.6-V0.3)是在以上測(cè)量的蒸汽吸附等溫線中從在相對(duì)壓力為0.3的蒸汽吸附水平和在相對(duì)壓力為0.6的蒸汽吸附水平之間的差值得到的。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選具有鈦含量為10至38原子％，基于鐵元素。如果其具有鈦含量小于10原子％，難以獲得具有所需黑度的顆粒粉末。如果其具有鈦含量大于38原子％，難以獲得具有高密度的著色劑。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物，可以優(yōu)選具有通過(guò)使用蒸汽吸附測(cè)量的2.25至18.75m2/g的比表面積(SH2O)。
作為根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物的組成相，它可以是FeTiO3-Fe2O3固溶體。它也可以是FeTiO3-Fe2O3固溶體和化合物如Fe2TiO5、Fe2TiO4-Fe3O4固溶體、FeTiO3或FeTiO4的兩種以上的混合物。也可以含有尖晶石氧化鐵如原材料Fe2O3或γ-Fe2O3。然而，為了降低著色劑的磁化強(qiáng)度，較好的是盡可能降低除FeTiO3-Fe2O3固溶體之外的材料的存在水平。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選具有35至40的亮度(L*)。如果其具有大于44的亮度，當(dāng)將鐵鈦復(fù)合氧化物用作著色劑和用于黑色調(diào)色劑時(shí)，難以獲得充分的圖像密度。對(duì)于具有小于35的光亮度的鐵鈦復(fù)合氧化物，難以以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)它。該鐵鈦復(fù)合氧化物可以更優(yōu)選具有35至43的亮度。
鐵鈦復(fù)合氧化物的光亮度用以下方法測(cè)量。
借助胡佛(Hoover)研磨機(jī)將0.5g樣品、0.5ml蓖麻油和1.5g二氧化鈦捏合為糊，向此糊中加入4.5g清漆，接著捏合以制成涂布材料，然后通過(guò)使用150μm(6mil)的涂布器將其涂布于高光澤印刷紙以制備涂布片(涂層厚度約30μm)。根據(jù)JIS Z 8729中所規(guī)定的，使用光譜色彩型色彩指南(spectral color type colorguide)(BYK，由Gardner GmbH制造)在此涂布片上進(jìn)行比色以測(cè)定亮度(值L*)。
根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以優(yōu)選含量為20至70質(zhì)量份，更優(yōu)選25至60質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份粘合劑樹脂。如果其小于20質(zhì)量份，作為調(diào)色劑所需的遮蓋能力可能不充分而趨于得不到足夠的圖像密度。如果其大于70質(zhì)量份，可以獲得關(guān)于作為調(diào)色劑所需的密度和黑度的優(yōu)越性，但是調(diào)色劑可能具有低的定影性能且也導(dǎo)致低的轉(zhuǎn)印性能，引起圖像不均勻和粗糙圖像。
另外，除了鐵和鈦以外，根據(jù)本發(fā)明的鐵鈦復(fù)合氧化物可以含有基于鐵和鈦的總量的0至10原子％的至少一種選自Na、Mg、Al、Si、P、Mn、Co、Ni、Cu和Zn中的元素。
本發(fā)明的黑色調(diào)色劑可以通過(guò)粉碎法獲得，在該粉碎法中將各種原材料(例如，粘合劑樹脂、鐵鈦復(fù)合氧化物、脫模劑、電荷控制劑等)混合并熔融捏合，此后通過(guò)沖擊粉碎或機(jī)械沖擊力將捏合產(chǎn)物粉碎，接著將該粉碎產(chǎn)物通過(guò)風(fēng)力分級(jí)任選分級(jí)以獲得具有所需粒徑的調(diào)色劑?；蛘?，也可以通過(guò)懸浮聚合法、乳液造粒法等生產(chǎn)調(diào)色劑。
在本發(fā)明中，粘合劑樹脂可以優(yōu)選含有“聚酯單元”。該“聚酯單元”表示具有聚酯結(jié)構(gòu)的部分。含有該單元的樹脂可以包括聚酯樹脂和雜化樹脂。另外，該雜化樹脂是通過(guò)將聚酯單元與乙烯基樹脂單元化學(xué)結(jié)合形成的樹脂。作為構(gòu)成聚酯單元的聚酯單體，可用的原材料單體為多羥基醇和羧酸組分如多元羧酸、多元羧酸酐和具有兩個(gè)以上的羧基的羧酸酯。
具體而言，例如作為二元醇組分，它可以包括雙酚-A烯化氧加成產(chǎn)物如聚氧丙烯(2.2)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、聚氧丙烯(3.3)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、聚氧乙烯(2.0)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、聚氧丙烯(2.0)-聚氧乙烯(2.0)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷和聚氧丙烯(6)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷；和乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、1，4-丁烯二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4-環(huán)己二甲醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、雙酚A和氫化雙酚A。
作為三元或更高級(jí)醇組分，它可以包括，如山梨醇、1，2，3，6-己四醇、1，4-脫水山梨醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，2，5-戊三醇、丙三醇、2-甲基丙三醇、2-甲基-1，2，4-丁三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷和1，3，5-三羥甲苯。
作為羧酸組分，它可以包括芳香族二羧酸如鄰苯二甲酸、間苯二酸和對(duì)苯二酸，或其酸酐；烷基二羧酸如琥珀酸、己二酸、癸二酸和壬二酸，或其酸酐；用具有6到12個(gè)碳原子的烷基取代的琥珀酸，或其酸酐；不飽和二羧酸如富馬酸、馬來(lái)酸和檸康酸，或其酸酐。
尤其，由于它提供作為彩色調(diào)色劑的良好的帶電特性，優(yōu)選具有由以下通式(1)所示的雙酚衍生物作為醇組分和二元或更高級(jí)羧酸或其酸酐(例如，富馬酸、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐、鄰苯二甲酸、對(duì)苯二酸、偏苯三酸或1，2，4，5-苯四酸)作為其酸組分，且通過(guò)它們的縮聚獲得聚酯單元。
其中R代表亞乙基或亞丙基，或可以是亞乙基和亞丙基的混合物，x和y各自為1以上的整數(shù)，且x+y的平均值為2至10。
作為用于形成具有交聯(lián)部分的聚酯的三元或更高級(jí)多元羧酸組分，它可以包括，例如，1，2，4-苯三羧酸、1，2，5-苯三羧酸、1，2，4-萘三羧酸、2，5，7-萘三羧酸、1，2，4，5-苯四羧酸、和它們的酐或酯化合物。三元或更高級(jí)多元羧酸組分可以優(yōu)選以從0.1至1.9摩爾％的量使用，基于所有單體。
在本發(fā)明中，粘合劑樹脂可以優(yōu)選包括(a)聚酯樹脂、(b)具有聚酯單元和乙烯基聚合物單元的雜化樹脂或(c)它們的混合物。
當(dāng)形成本發(fā)明的雜化樹脂時(shí)，優(yōu)選將當(dāng)形成乙烯基聚合物單元和/或聚酯單元時(shí)所使用的單體和能夠與兩種樹脂單元的組分都反應(yīng)的單體組分提前混入其中。在構(gòu)成聚酯樹脂單元的單體中，能夠與乙烯基聚合物單元反應(yīng)的單體可以包括，例如，不飽和二羧酸如富馬酸、馬來(lái)酸、檸康酸和衣康酸、或其酸酐。在構(gòu)成乙烯基聚合物單元的單體中，能夠與聚酯單元組分反應(yīng)的單體可以包括具有羧基或羥基的單體，和丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
作為獲得其為乙烯基聚合物單元和聚酯樹脂單元的反應(yīng)產(chǎn)物的雜化樹脂的方法，優(yōu)選為i)其中當(dāng)生產(chǎn)乙烯基樹脂單元時(shí)，通過(guò)使用能夠與聚酯單元反應(yīng)的單體，和在獲得的乙烯基樹脂單元存在下形成聚酯單元來(lái)獲得雜化樹脂的方法，和ii)其中當(dāng)生產(chǎn)聚酯單元時(shí)，通過(guò)使用能夠與乙烯基樹脂單元反應(yīng)的單體，和在獲得的聚酯單元存在下形成乙烯基樹脂單元來(lái)獲得雜化樹脂的方法。
作為當(dāng)生產(chǎn)用于本發(fā)明的乙烯基樹脂時(shí)使用的聚合引發(fā)劑，可以包括，例如，偶氮化合物如2，2′-偶氮雙異丁腈、2，2′-偶氮雙-(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮雙-(2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮雙-(2-甲基丁腈)、二甲基-2，2′-偶氮雙異丁酯、1，1′-偶氮雙-(1-環(huán)己烷腈)、2-(氨基甲?；嫉?-異丁腈、2，2′-偶氮雙(2，4，4-三甲基戊烷)、2-苯基偶氮-2，4-二甲基-4-甲氧基戊腈和2，2′-偶氮雙-(2-甲基-丙烷)；酮過(guò)氧化物如過(guò)氧化甲乙酮、過(guò)氧化乙酰丙酮和過(guò)氧化環(huán)己酮；和其它的類型如2，2-雙(叔丁基過(guò)氧化)丁烷、叔丁基過(guò)氧化氫、枯烯過(guò)氧化氫、1，1，3，3-四甲基丁基過(guò)氧化氫、過(guò)氧化二叔丁基、過(guò)氧化叔丁基枯基、過(guò)氧化二枯基、α，α′-雙(叔丁基過(guò)氧化異丙基)苯、過(guò)氧化異丁基、過(guò)氧化辛酰、過(guò)氧化癸酰、過(guò)氧化月桂酰、過(guò)氧化3，5，5-三甲基己酰、過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化間-trioyl、過(guò)氧二碳酸二異丙酯、過(guò)氧二碳酸二-2-乙基己酯、過(guò)氧二碳酸二正丙酯、過(guò)氧二碳酸二-2-乙氧基乙酯、過(guò)氧二碳酸二-甲氧基異丙酯、過(guò)氧二碳酸二(3-甲基-3-甲氧基丁酯)、過(guò)氧化乙酰環(huán)己磺酰、過(guò)乙酸叔丁酯、過(guò)異丁酸叔丁酯、過(guò)新癸酸叔丁酯、過(guò)-2-乙基己酸叔丁酯、過(guò)月桂酸叔丁酯、過(guò)安息香酸叔丁酯、過(guò)異丙基碳酸叔丁酯、過(guò)間苯二甲酸二叔丁酯、過(guò)烯丙基碳酸叔丁酯、過(guò)-2-乙基己酸叔戊酯、過(guò)六氫化對(duì)苯二酸二叔丁酯和過(guò)壬二酸二叔丁酯。
可作為用來(lái)生產(chǎn)用于本發(fā)明的調(diào)色劑的優(yōu)選的粘合劑樹脂的方法可以包括，例如，以下(1)至(5)所示的生產(chǎn)方法。
(1)分別生產(chǎn)乙烯基聚合物和聚酯樹脂，此后在少量的有機(jī)溶劑中將它們?nèi)芙夂腿苊洠又尤膈セ呋瘎┖痛迹缓蠹訜嵋赃M(jìn)行酯交換反應(yīng)的方法。如此合成的酯化合物可以用作雜化樹脂組分。
(2)首先生產(chǎn)乙烯基樹脂單元，此后在乙烯基樹脂單元存在下生產(chǎn)聚酯單元和雜化樹脂組分的方法。通過(guò)使乙烯基樹脂單元(乙烯基單體可以任選加入)與聚酯單體(如醇或羧酸)和/或聚酯反應(yīng)生產(chǎn)該雜化樹脂組分。在這種情況下，也可以適當(dāng)使用有機(jī)溶劑。
(3)首先生產(chǎn)聚酯單元和此后在聚酯單元存在下生產(chǎn)乙烯基聚合物單元和雜化樹脂組分的方法。通過(guò)使聚酯單元(聚酯單體可以任選加入)與乙烯基單體和/或乙烯基聚合物單元反應(yīng)生產(chǎn)該雜化樹脂組分。
(4)首先生產(chǎn)乙烯基聚合物單元和聚酯單元和此后在這些聚合物單元存在下將乙烯基單體和/或聚酯單體(如醇或羧酸)加入以生產(chǎn)雜化樹脂組分。在這種情況下，也可以適當(dāng)使用有機(jī)溶劑。
(5)將乙烯基單體和聚酯單體(如醇或羧酸)混合以連續(xù)進(jìn)行加聚和縮聚反應(yīng)，由此生產(chǎn)乙烯基聚合物單元、聚酯單元和雜化樹脂組分?？梢赃M(jìn)一步適當(dāng)使用有機(jī)溶劑。
在上述生產(chǎn)方法(1)到(5)中，可將具有不同分子量和不同交聯(lián)度的多種聚合物單元用作乙烯基聚合物單元和/或聚酯單元。
本發(fā)明的黑色調(diào)色劑可以與脫模劑混合?？捎玫拿撃┌?，例如，脂肪族烴類蠟如低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、低分子量烯烴共聚物、微晶蠟、石蠟和Fischer-Tropsch蠟；脂肪族烴類蠟的氧化物，例如氧化聚乙烯蠟(polyethylene oxidewax)；主要由脂肪酯構(gòu)成的蠟如脂肪族烴類蠟；和通過(guò)使部分或全部脂肪酯進(jìn)行脫氧獲得的那些，如脫氧巴西棕櫚蠟。還可以進(jìn)一步包括用多元醇部分酯化脂肪酸的產(chǎn)物，如山崳酸單甘油酯；和通過(guò)氫化植物脂肪和油獲得的具有羥基的甲基酯化化合物。由于具有短分子鏈和還具有更小的空間位阻及優(yōu)良的流動(dòng)性，特別優(yōu)選的可用的蠟為脂肪族烴類蠟如石蠟、聚乙烯蠟和Fischer-Tropsch蠟。
在通過(guò)示差掃描量熱法測(cè)量的吸熱曲線中，脫模劑可以優(yōu)選具有在從30℃至200℃的溫度范圍內(nèi)的一或兩個(gè)或更多個(gè)吸熱峰，且在吸熱峰中最大吸熱峰溫度為60℃至110℃，更優(yōu)選60℃至90℃。如果其具有低于60℃的峰溫度，調(diào)色劑趨于具有差的抗結(jié)塊性質(zhì)。另一方面如果它具有大于110℃的峰溫度，調(diào)色劑在低溫下可能具有低的脫模性而趨于具有差的低溫定影性能，使得為了在低溫下進(jìn)行定影必須在定影組件中施加高壓。
用于本發(fā)明的脫模劑含量可以優(yōu)選從1至10質(zhì)量份，更優(yōu)選從2至8質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份粘合劑樹脂。如果其含量低于1質(zhì)量份，可能會(huì)造成在無(wú)油定影時(shí)不能很好地顯示脫模性及低溫定影性質(zhì)變差。如果其含量高于10質(zhì)量份，脫模劑趨于滲出到調(diào)色劑表面，并可能趨于在定影圖像中引起空白面積。
在通過(guò)粉碎法生產(chǎn)調(diào)色劑時(shí)，脫模劑可以作為分散脫模劑的母料加入。
作為分散脫模劑的母料，優(yōu)選可以為具有至少(i)聚酯樹脂、(ii)烴類蠟、(iii)聚烯烴與使用選自由苯乙烯單體、丙烯酸單體和甲基丙烯酸單體組成的組中的至少一種單體合成的聚合物的接枝共聚物的分散脫模劑的母料。
在本發(fā)明的黑色調(diào)色劑中，已知的電荷控制劑也可以組合使用。這種電荷控制劑可以包括，例如，有機(jī)金屬配合物、有機(jī)金屬鹽和螯合化合物，其可以更具體地包括單偶氮金屬配合物、乙酰丙酮金屬配合物、羥羧酸金屬配合物、多元羧酸金屬配合物、和多元醇金屬配合物。此外，電荷控制劑還可以包括羧酸衍生物如羧酸金屬鹽、羧酸酐和羧酸酯，以及芳香族化合物的縮合產(chǎn)物。作為電荷控制劑，可用的還有酚衍生物如雙酚和carixarene。
作為用于本發(fā)明的電荷控制劑，優(yōu)選可以是選自芳香族含氧羧酸和芳香族烷氧羧酸的芳香族羧酸衍生物，或芳香族羧酸衍生物的金屬化合物。作為其金屬，優(yōu)選二價(jià)或更高價(jià)金屬原子。作為二價(jià)金屬原子，它們可以包括Mg2+、Ca2+、Sr2+、Pb2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Zn2+和Cu2+。作為二價(jià)金屬原子，優(yōu)選Zn2+、Ca2+、Mg2+和Sr2+。作為三價(jià)以上金屬原子，它們可以包括Al3+、Cr3+、Fe3+和Ni3+。在這些金屬中，優(yōu)選Al3+和Cr3+，尤其優(yōu)選Al3+。
在本發(fā)明中，3，5-二-叔丁基水楊酸的鋁化合物尤其優(yōu)選作為電荷控制劑。
在本發(fā)明中，電荷控制劑的含量可以為0.1至10質(zhì)量份，更優(yōu)選0.2至5質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份粘合劑樹脂。如果其含量低于0.1質(zhì)量份，在從高溫和高濕度環(huán)境到低溫和低濕度環(huán)境中調(diào)色劑在電荷量上可能改變很大。如果其含量高于10質(zhì)量份，調(diào)色劑可能具有差的低溫定影性能。
本發(fā)明的黑色調(diào)色劑可以優(yōu)選用作形成全色圖像時(shí)所使用的黑色調(diào)色劑。作為與黑色調(diào)色劑組合使用的彩色調(diào)色劑的著色劑，可以單獨(dú)使用或組合使用已知顏料和染料。例如，染料可以包括C.I.直接紅1、C.I.直接紅4、C.I.酸性紅1、C.I.堿性紅1、C.I.媒染紅30、C.I.直接藍(lán)1、C.I.直接藍(lán)2、C.I.酸性藍(lán)9、C.I.酸性藍(lán)15、C.I.堿性藍(lán)3、C.I.堿性藍(lán)5、C.I.媒染藍(lán)7、C.I.直接綠6、C.I.堿性綠4和C.I.堿性綠6。
在用作用于形成全色圖像的調(diào)色劑中，用于品紅色調(diào)色劑的彩色顏料可以包括C.I.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48、49、50、51、52、53、54、55、57、58、60、63、64、68、81、83、87、88、89、90、112、114、122、123、163、202、206、207、209、238；C.I.顏料紫19；和C.I.還原紅1、2、10、13、15、23、29、35。
這些顏料可以單獨(dú)使用?？紤]到全色圖像的圖像質(zhì)量，更優(yōu)選染料和顏料組合使用以致能夠提高顏色銳度(colorsharpness)。作為用于品紅的染料，它們可以包括油溶性染料如C.I.溶劑紅1、3、8、23、24、25、27、30、49、81、82、83、84、100、109、121，C.I.分散紅9，C.I.溶劑紫8、13、14、21、27和C.I.分散紫1；和堿性染料如C.I.堿性紅1、2、9、12、13、14、15、17、18、22、23、24、27、29、32、34、35、36、37、38、39、40和C.I.堿性紫1、3、7、10、14、15、21、25、26、27、28。
作為青色彩色顏料，它們可以包括C.I.顏料藍(lán)2、3、15、16、17；C.I.酸性藍(lán)6；C.I.酸性藍(lán)45；和銅酞菁顏料，該銅酞菁顏料的酞菁骨架已經(jīng)用1至5個(gè)苯鄰二甲酰亞胺甲基取代。尤其優(yōu)選使用C.I.顏料藍(lán)15:3。
作為用于黃色的彩色顏料，它們可以包括C.I.顏料黃1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、65、73、74、83、93、97、155、180、185；和C.I.還原黃1、3、20。
用于色彩調(diào)色劑的著色劑可以各自優(yōu)選以從1至15質(zhì)量份，更優(yōu)選從3至12質(zhì)量份，進(jìn)一步更優(yōu)選從4至10質(zhì)量份的量使用，基于100質(zhì)量份粘合劑樹脂。如果著色劑的含量大于15質(zhì)量份，透明度可能降低，另外，以人的肉色為代表的半色調(diào)的再現(xiàn)性趨于降低。而且，在帶電性上調(diào)色劑穩(wěn)定性會(huì)降低且可能難以獲得低溫定影性能。如果著色劑含量低于1質(zhì)量份，著色劑可能具有低的著色能力，為了保證圖像密度必須大量使用，趨于損壞點(diǎn)再現(xiàn)性和難以獲得具有高圖像密度的高等級(jí)圖像。
為了提高流動(dòng)性和轉(zhuǎn)印性能，尤其是調(diào)色劑從載體或感光構(gòu)件上剝離及避免空白區(qū)域出現(xiàn)，可以優(yōu)選外加使用細(xì)顆粒。作為外加到調(diào)色劑表面的外部添加劑，它們之一可以是無(wú)機(jī)細(xì)顆粒且可以至少是細(xì)氧化鈦顆粒、細(xì)氧化鋁顆粒和細(xì)二氧化硅顆粒中的一種或多種，且無(wú)機(jī)細(xì)顆粒可以具有從80nm以上至200nm以下的數(shù)量分布峰值。這樣優(yōu)選是為了使無(wú)機(jī)細(xì)顆粒起隔離粉(spacer)顆粒的作用，以提高調(diào)色劑從載體的剝離。此外，作為外部添加劑，可以優(yōu)選組合使用50nm以下的數(shù)量分布中具有峰值的細(xì)顆粒。這樣優(yōu)選是為了提高調(diào)色劑的流動(dòng)性。
在當(dāng)本發(fā)明的黑色調(diào)色劑用于雙組分顯影劑的情況下，可以使用如下所示磁性載體。作為磁性載體，它可包括以下物質(zhì)的顆粒，例如，金屬如表面氧化或未氧化的鐵、鎳、銅、鋅、鈷、錳、鉻和稀土元素、其磁性合金或磁性氧化物、和磁性鐵氧體。可用的還有由樹脂和分散在其中的磁性粉末組成的粘合劑型載體。
在本發(fā)明中，優(yōu)選使用通過(guò)使用上述載體作為載體芯和用涂布材料涂布該載體芯表面獲得的涂布載體。
在該涂布載體中，作為用涂布材料涂布載體芯表面的方法，可用的是其中將溶解或分散于溶劑中的涂布材料涂布以使其粘附于載體芯的方法，和其中僅將涂布材料和載體芯以粉末的形式混合的方法。
用其使載體芯涂布的涂布材料可以包括聚四氟乙烯、一氯三氟乙烯聚合物、聚偏1，1-二氟乙烯、硅樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯樹脂、丙烯酸類樹脂、聚酰胺、聚乙烯縮丁醛，和氨基丙烯酸酯樹脂。它們的任何一種可以單獨(dú)或混合使用。
用涂布材料處理的量可以適當(dāng)測(cè)定。優(yōu)選用使涂布材料在涂布的載體中的量為0.1至30質(zhì)量％，更優(yōu)選從0.5至20質(zhì)量％的方式進(jìn)行處理。
載體可以優(yōu)選具有50％體積平均粒徑為10至80μm，更優(yōu)選20至70μm。
如果載體具有的50％體積平均粒徑小于10μm，雙組分顯影劑可能嚴(yán)重堆積，調(diào)色劑和載體可能出現(xiàn)低的可混合性而難以使調(diào)色劑穩(wěn)定地帶電且進(jìn)一步趨于引起載體粘附于感光鼓表面。
如果載體具有的50體積％平均粒徑大于80μm，與調(diào)色劑接觸的機(jī)會(huì)可能降低，以致具有低電荷量的調(diào)色劑可能一同出現(xiàn)而趨于引起起霧。進(jìn)一步，由于調(diào)色劑趨于散開，在雙組分顯影劑中的調(diào)色劑濃度必須設(shè)定得稍微低些，這樣不可能形成具有高圖像密度的圖像。
進(jìn)一步優(yōu)選含有70質(zhì)量％以上的通過(guò)250目(mesh-pass)(篩孔62μm)且不通過(guò)400目(mesh-on)(篩孔36μm)的載體顆粒和具有50％體積平均粒徑為10至80μm的磁性載體。
作為特別優(yōu)選的載體，其是通過(guò)用涂布材料例如硅樹脂、氟樹脂、苯乙烯樹脂、丙烯酸類樹脂或甲基丙烯酸類樹脂處理載體芯顆粒如磁性鐵氧體芯顆粒表面獲得的載體。這里進(jìn)行處理的量可以優(yōu)選從0.01至5質(zhì)量份，更優(yōu)選0.1至1質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份載體芯顆粒。
作為控制磁性載體使其具有上述50％體積平均粒徑和特定顆粒尺寸分布的方法，其可以通過(guò)例如使用篩的分級(jí)來(lái)進(jìn)行。尤其，為了以良好的精確性進(jìn)行分級(jí)，優(yōu)選使用具有適當(dāng)篩孔的篩重復(fù)進(jìn)行幾次篩分。使用其篩孔形狀已經(jīng)通過(guò)電鍍等控制的篩也是一種有效的方法。
在雙組分顯影劑中，可以以從4質(zhì)量％至12質(zhì)量％的調(diào)色劑濃度使用調(diào)色劑。考慮到賦予電荷量、防止起霧、保證圖像密度和防止空白區(qū)域，這是優(yōu)選的。
使用本發(fā)明的黑色調(diào)色劑的成像方法參照附圖描述于下。
圖1是實(shí)施本發(fā)明的成像設(shè)備的全色復(fù)印機(jī)的構(gòu)造示意圖。
在圖1中顯示的，位置A、B、C和D分別形成全色圖像的黃色圖像、品紅色圖像、青色圖像和黑色圖像。位置的顏色順序絲毫沒(méi)有關(guān)系。在以下描述中，例如，當(dāng)提到主要充電組件21時(shí)，它分別是指位置A、B、C和D的主要充電組件21A、21B、21C和21D。在各個(gè)位置，圖像以以下方式形成。
首先，旋轉(zhuǎn)設(shè)置圖像承載構(gòu)件的感光鼓4。借助主要充電組件21使該感光鼓4均勻帶靜電，接著借助光發(fā)射設(shè)備22如激光器使其相應(yīng)地暴露于信息信號(hào)以形成靜電潛像，然后借助顯影組件9使其成為可見圖像。接著，借助轉(zhuǎn)印充電組件23將可見圖像轉(zhuǎn)印于轉(zhuǎn)印紙24；轉(zhuǎn)印紙24已經(jīng)借助轉(zhuǎn)印紙傳送帶24傳送。
轉(zhuǎn)印紙24通過(guò)各個(gè)位置，從而使黃色調(diào)色劑圖像、品紅色調(diào)色劑圖像、青色調(diào)色劑圖像和黑色調(diào)色劑圖像疊加地(superimposingly)轉(zhuǎn)印于其上。
將已經(jīng)將這些四種顏色的調(diào)色劑圖像疊加于其上的轉(zhuǎn)印紙24送到定影組件25，在那里使調(diào)色劑圖像定影，然后作為全色成像的材料從裝置上取下。此外，借助清潔構(gòu)件26將殘留在感光鼓上沒(méi)有在轉(zhuǎn)印時(shí)轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑去除。
以下描述怎樣測(cè)量與本發(fā)明有關(guān)的物理性質(zhì)。
-數(shù)均粒徑(D1)和鐵鈦復(fù)合氧化物的粒徑標(biāo)準(zhǔn)偏差σ-通過(guò)使用統(tǒng)計(jì)學(xué)分析儀(DIGITIZER KD4620，由GraphtecCorporation制造)對(duì)任意350個(gè)顆粒進(jìn)行測(cè)量，對(duì)于通過(guò)電子顯微鏡觀察拍攝的顆粒圖像(放大20000倍)，測(cè)定它們的數(shù)均粒徑(D1)及粒徑標(biāo)準(zhǔn)偏差σ。
根據(jù)下面的表達(dá)式，從上述數(shù)均粒徑D1(μm)和粒徑標(biāo)準(zhǔn)偏差σ(μm)計(jì)算粒徑變異系數(shù)(％)。它表明，變異系數(shù)值越小，粒徑分布越窄。
粒徑變異系數(shù)(％)＝(σ/D1)×100。
-通過(guò)X-射線衍射測(cè)定調(diào)色劑-通過(guò)X-射線衍射測(cè)定本發(fā)明的黑色調(diào)色劑在以下條件下進(jìn)行。
分析儀全自動(dòng)X-射線衍射分析儀RINT-TTRII，由RigakuInternational Corporation制造。
X-射線管Cu。
管電壓50kV。
管電流300mA。
掃描模式連續(xù)。
掃描速度4度/分鐘。
取樣間隔0.020度。
起始角(2θ)3度。
終止角(2θ)60度。
發(fā)散狹縫開。
發(fā)散垂直限制狹縫10.00mm
散射狹縫開。
接收狹縫開。
使用彎曲單色器。
另外，在測(cè)量特定峰的半寬度時(shí)，為了提高測(cè)量的精確性，對(duì)以下項(xiàng)目做出改變來(lái)進(jìn)行測(cè)量。
掃描模式FT模式。
計(jì)數(shù)時(shí)間1.0秒。
取樣間隔0.005度。
起始角(2θ)32度。
終止角(2θ)34度。
-鐵鈦復(fù)合氧化物的Ti原子含量-為了測(cè)量基于Fe原子的Ti原子的含量，首先使用用于標(biāo)準(zhǔn)曲線的樣品制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，從標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算欲加入的測(cè)量樣品的量。詳細(xì)地講，將用于標(biāo)準(zhǔn)曲線的樣品放入熒光X-射線分析儀RIX-211 Model(由Rigaku International Corporation制造)，測(cè)量X-射線強(qiáng)度。對(duì)多個(gè)濃度不同的樣品重復(fù)測(cè)量(例如，具有Ti/Fe比率為0、0.1、0.2、0.3和0.4的樣品)以制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。接下來(lái)，基于標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)量每一個(gè)測(cè)量樣品的X-射線強(qiáng)度以測(cè)定Ti原子的含量。另外，根據(jù)JIS K 0119的熒光X-射線分析一般規(guī)程進(jìn)行熒光X-射線分析。
另外，當(dāng)將鐵鈦復(fù)合氧化物和樹脂的捏合產(chǎn)物用作樣品時(shí)，通過(guò)使用樣品壓力成型機(jī)MAEKAWA Testing Machine(由MFGCo.，Ltd.制造)對(duì)樣品進(jìn)行壓力成型。當(dāng)將鐵鈦復(fù)合氧化物用作樣品時(shí)，將鐵鈦復(fù)合氧化物和樹脂混合，通過(guò)使用樣品壓力成型機(jī)將樣品壓力成型。通過(guò)將196000kPa(2000kg/cm2)的壓強(qiáng)施加于約4g樣品約30秒以制備具有2mm厚度和約39mm直徑的測(cè)量樣本來(lái)進(jìn)行壓力成型。
-鐵鈦復(fù)合氧化物的BET比表面積-通過(guò)使用氮?dú)馕綔y(cè)量的比表面積(SN2)是使用MONOSORB MS-II(由Yuasa Ionics Co.制造)，通過(guò)N2吸附由BET多點(diǎn)法測(cè)定的。作為樣品的預(yù)處理，將樣品在50℃下脫氣10小時(shí)。
通過(guò)使用蒸汽吸附測(cè)量的比表面積(SH2O)是通過(guò)在從0.05至0.30的相對(duì)壓力的范圍內(nèi)的BET法，通過(guò)使用蒸汽吸附儀器BELSORP 18(由Bel Japan，Inc.制造)，將鐵鈦復(fù)合氧化物在120℃脫氣處理2小時(shí)，和測(cè)量在25℃的吸附溫度下的蒸汽吸附等溫線測(cè)量的值。另外，通過(guò)使用上述儀器，同樣在25℃的吸附溫度下測(cè)定其中相對(duì)壓力為0.30或0.60的情況下的蒸氣吸附水平V0.3或V0.6。
-測(cè)量調(diào)色劑顆粒(外加前的調(diào)色劑顆粒)和調(diào)色劑的重均粒徑(D4)-將Coulter Counter TA-II或Coulter Multisizer II(由CoulterElectronics，Inc.制造)用作測(cè)量?jī)x器。作為電解質(zhì)溶液，使用約1％NaCl的水溶液?？梢詫⑹褂靡患?jí)氯化鈉制備的電解質(zhì)溶液，例如ISOTON R-II(注冊(cè)商標(biāo)；從Coulter Scientific Japan Co.獲得)用作電解質(zhì)溶液。
作為測(cè)量的方法，將作為分散劑的0.1至5ml的表面活性劑(優(yōu)選烷基苯磺酸鹽)加入到100至150ml上述電解質(zhì)水溶液中，再加入2至20mg用于測(cè)量的樣品。在超聲分散機(jī)中將其中已經(jīng)懸浮樣品的電解質(zhì)溶液進(jìn)行分散約1分鐘至約3分鐘。借助上述測(cè)量?jī)x器，使用100μm的孔徑作為其孔徑，通過(guò)測(cè)量每一個(gè)通道的樣品的體積和數(shù)量計(jì)算樣品的體積分布和數(shù)量分布。然后從這些分布測(cè)定樣品的重均粒徑(D4)。作為通道，使用13個(gè)通道，其為2.00至小于2.52μm、2.52至小于3.17μm、3.17至小于4.00μm、4.00至小于5.04μm、5.04至小于6.35μm、6.35至小于8.00μm、8.00至小于10.08μm、10.08至小于12.70μm、12.70至小于16.00μm、16.00至小于20.20μm、20.20至小于25.40μm、25.40至小于32.00μm及32.00至小于40.30μm。
-測(cè)量鐵鈦復(fù)合氧化物和調(diào)色劑的磁化強(qiáng)度-從磁性質(zhì)和真比重測(cè)定鐵鈦復(fù)合氧化物的磁化強(qiáng)度和調(diào)色劑的磁化強(qiáng)度。鐵鈦復(fù)合氧化物和調(diào)色劑的磁性質(zhì)可以用Vibration Sample Type Magnetism Meter VSM 3S-15(由ToeiIndustry Co.，Ltd.制造)測(cè)量。作為測(cè)量方法，將圓筒形塑料容器用樣品(鐵鈦復(fù)合氧化物或調(diào)色劑)以很密實(shí)的狀態(tài)填充且將其放置于10kOe(796kA/m)的外磁場(chǎng)中。在這種狀態(tài)下，測(cè)量填充于容器中的樣品的磁矩。另外，測(cè)量填充于容器中的樣品的實(shí)際質(zhì)量以測(cè)定鐵鈦復(fù)合氧化物和調(diào)色劑的磁化強(qiáng)度(Am2/kg)。
-如何測(cè)量蠟的吸熱峰-根據(jù)A STM D3418-82測(cè)量，使用示差掃描量熱法(DSC測(cè)量?jī)x器)DSC-7，由Perkin-Elmer Corporation制造。精確稱取2至10mg，優(yōu)選5mg量的測(cè)量樣品。將該樣品放到鋁盤中且將空鋁盤作為參比。在常溫和常濕環(huán)境(23℃/60％RH)中在從30至200℃的測(cè)量溫度范圍內(nèi)以10℃/min的加熱速度進(jìn)行測(cè)量。在該加熱過(guò)程中，在從30至200℃的溫度范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)DSC曲線的吸熱峰。
-測(cè)量在調(diào)色劑中的鐵鈦復(fù)合氧化物的線性-將調(diào)色劑分散于水溶性樹脂，Tissue-Tek O.C.T.化合物(Sakura Finetechnical Co.，Ltd.)。使用液氮，將水溶性樹脂在具有預(yù)設(shè)溫度為-80℃的環(huán)境中，在設(shè)備低溫切片機(jī)ULTRACUT N FC4E(由Reichert，Inc.制造)中冷凍。此后，將冷凍的樹脂用玻璃刀修剪以具有寬約0.1mm和長(zhǎng)約0.2mm的切割形狀。接著，使用金剛石刀，制備含有水溶性樹脂的調(diào)色劑超薄切片(薄片)(厚度設(shè)定70nm)，通過(guò)使用睫毛探針(eyelashprobe)將其轉(zhuǎn)移到網(wǎng)格(grid mesh)上以進(jìn)行TEM觀測(cè)。當(dāng)環(huán)境恢復(fù)到室溫后，將水溶性樹脂溶解在純水中以獲得用于TEM觀測(cè)的樣品。
使用電子顯微鏡H-7500(由Hitachi Ltd.制造)，在加速電壓為100kV下對(duì)用于TEM觀測(cè)的樣品照相。放大率為5000至10000倍。
通過(guò)界面將獲得的圖像信息在600dpi下閱讀，引入圖像分析儀Win ROOF Version 5.0(由Microsoft Corporation-MitaniCorporation制造)，然后轉(zhuǎn)化為二元圖像數(shù)據(jù)。在這些數(shù)據(jù)中，隨機(jī)分析圓當(dāng)量直徑為0.1μm以上的鐵鈦復(fù)合氧化物顆粒，重復(fù)測(cè)量直至取樣數(shù)量超過(guò)100次，根據(jù)以下表達(dá)式測(cè)定每一個(gè)顆粒的線性。另外，對(duì)于線性的測(cè)量，測(cè)量鐵鈦復(fù)合氧化物以附聚物狀態(tài)存在于調(diào)色劑顆粒中時(shí)作為附聚物的線性。進(jìn)一步，將該線性分布作為間隔為0.2的范圍從1.0至5.0的頻率分布，測(cè)定其最大頻率范圍。此外，對(duì)于具有3.0以上的線性的鐵鈦復(fù)合氧化物的存在量，測(cè)定對(duì)于整個(gè)線性范圍的線性3.0以上的頻率分布。
線性＝{(鐵鈦復(fù)合氧化物的絕對(duì)最大長(zhǎng)度)2/鐵鈦復(fù)合氧化物的面積}×π/4。
基于在測(cè)量線性中使用的圖像數(shù)據(jù)，同樣計(jì)算在調(diào)色劑中的鐵鈦復(fù)合氧化物的分散顆粒直徑(或分散附聚物直徑)作為圓當(dāng)量直徑。
實(shí)施例以下給出作業(yè)實(shí)施例。本發(fā)明絕不限于這些作業(yè)實(shí)施例。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例1向22.2升2.76摩爾/升的NaOH水溶液中，加入17.8升1.8摩爾/升的硫酸亞鐵水溶液以獲得含有氫氧化鐵鹽膠體的反應(yīng)溶液，總重量為40.0升且具有pH6.5。此后，將反應(yīng)溶液加熱到90℃。將已加熱的反應(yīng)溶液通氣100分鐘，同時(shí)加入18.0升0.48摩爾/升的硫酸氧鈦水溶液以形成黑色沉淀。在該操作期間，將系統(tǒng)保持在溫度為90℃和pH6.5。
將該黑色的沉淀過(guò)濾然后用水洗滌，接著在60℃下干燥，進(jìn)一步在N2氣流中在730℃加熱和焙燒60分鐘，接著粉碎處理以獲得鐵鈦復(fù)合氧化物，為黑色顆粒粉末。
獲得的黑色顆粒粉末具有數(shù)均一次粒徑(D1)為0.17μm，標(biāo)準(zhǔn)偏差σ為0.059μm，變異系數(shù)[＝(σ/D1)×100]為34.7％，使用氮?dú)馕綔y(cè)量的BET比表面積為9.9m2/g，飽和磁化強(qiáng)度σs為0.3Am2/kg，基于總鐵，鈦含量為26.8原子％。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體。將其指定為黑色著色劑1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例2向22.2升2.76摩爾/升的NaOH水溶液中，加入17.8升1.8摩爾/升的硫酸亞鐵水溶液以獲得含有氫氧化鐵鹽膠體的反應(yīng)溶液，總重量為40.0升且具有pH6.5。此后，將反應(yīng)溶液加熱到90℃。將已加熱的反應(yīng)溶液通氣100分鐘，同時(shí)加入3.3升0.48摩爾/升的硫酸氧鈦水溶液以形成黑色沉淀。在該操作期間，將系統(tǒng)保持在特別的溫度90℃和pH6.5。
向含有該黑色沉淀的含水懸浮液中，加入16.7升硫酸氧鈦水溶液以獲得其顆粒表面被鈦覆蓋的黑色沉淀。
將此黑色沉淀過(guò)濾，然后用水洗滌，接著在60℃下干燥，進(jìn)一步將其在N2氣流中在790℃加熱和焙燒60分鐘，接著粉碎處理以獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體和Fe3O4-γFe2O3的混合物。將其指定為黑色著色劑2。黑色著色劑2的物理性質(zhì)示于表1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例3向含有10kg球形磁鐵礦顆粒粉末的含水懸浮液中，加入含有43.6摩爾硫酸氧鈦的水溶液(相當(dāng)于以Ti計(jì)30原子％，基于磁鐵礦顆粒粉末的總鐵)。另外，在加入時(shí)，將NaOH加入形成的液體混合物中，以保持反應(yīng)溶液的pH為8.5以上。接著，將液體混合物的pH調(diào)節(jié)到8.0，使鈦的水合氧化物沉積在磁鐵礦顆粒的顆粒表面，接著過(guò)濾，用水洗滌，然后干燥，以獲得其顆粒表面被鈦的水合氧化物覆蓋的黑色球形磁性氧化鐵顆粒粉末。
將100g其顆粒表面被鈦的水合氧化物覆蓋的黑色球形磁性氧化鐵顆粒粉末在N2氣流中在790℃加熱和焙燒120分鐘，接著粉碎處理以獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體和Fe3O4-γFe2O3的混合物。將其指定為黑色著色劑3。黑色著色劑3的物理性質(zhì)示于表1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例4除了加熱和焙燒的條件改變?yōu)?30℃下60分鐘之外，用與鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例3中相同的方式，獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體和Fe3O4-γFe2O3的混合物。將其指定為黑色著色劑4。黑色著色劑4的物理性質(zhì)示于表1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例5除了加熱和焙燒的條件改變?yōu)?40℃下120分鐘之外，用與鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例3中相同的方式，獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體和Fe3O4-γFe2O3的混合物。將其指定為黑色著色劑5。黑色著色劑5的物理性質(zhì)示于表1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例6除了將加入的0.48摩爾/升硫酸氧鈦水溶液的量改為20升，且體系的pH改為9.5之外，用與鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例1中相同的條件形成黑色沉淀。將黑色沉淀過(guò)濾然后用水洗滌，接著在60℃下干燥，進(jìn)一步將其在N2氣流中在730℃加熱和焙燒60分鐘，接著粉碎處理以獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體。將其指定為黑色著色劑6。黑色著色劑6的物理性質(zhì)示于表1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例7除了使用四氯化鈦水溶液代替硫酸氧鈦水溶液并使鈦處理水平減半之外，用與鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例1中相同的條件形成黑色沉淀。將該黑色沉淀過(guò)濾然后用水洗滌，接著在60℃下干燥，進(jìn)一步將其在N2氣流中在820℃加熱和焙燒120分鐘，接著粉碎處理以獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體和Fe3O4-γFe2O3的混合物。將其指定為黑色著色劑7。黑色著色劑7的物理性質(zhì)示于表1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例8在鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例2中，將硫酸氧鈦水溶液改為四氯化氧鈦水溶液。第一次加入四氯化氧鈦溶液以使以四氯化鈦計(jì)的量為3.2摩爾，第二次加入四氯化氧鈦溶液以使以四氯化鈦計(jì)的量為8摩爾。除了前述的之外，在與鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例2中相同的條件下，形成在其顆粒表面被鈦覆蓋的黑色沉淀。
過(guò)濾該黑色沉淀，然后用水洗滌，接著在60℃下干燥，進(jìn)一步將其在N2氣流中在770℃加熱和焙燒60分鐘，接著粉碎處理以獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體。將其指定為黑色著色劑8。黑色著色劑8的物理性質(zhì)示于表1。
鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例9除了將加入的第一次硫酸氧鈦溶液的量改變?yōu)?0升，將第二次硫酸氧鈦溶液的量改變?yōu)?0升之外，在與鐵型黑色顆粒生產(chǎn)實(shí)施例2中相同的條件下，形成在其顆粒表面被鈦覆蓋的黑色沉淀。
將該黑色沉淀過(guò)濾，然后用水洗滌，接著在60℃下干燥，進(jìn)一步將其在N2氣流中在740℃加熱和焙燒60分鐘，接著粉碎處理以獲得鐵鈦復(fù)合氧化物。其組成相為FeTiO3-Fe2O3固溶體。將其指定為黑色著色劑9。黑色著色劑9的物理性質(zhì)示于表1。
表1

雜化樹脂生產(chǎn)實(shí)施例1作為乙烯基共聚物材料，將1.9摩爾苯乙烯、0.21摩爾丙烯酸2-乙基己酯、0.15摩爾富馬酸、0.03摩爾α-甲基苯乙烯的二聚物和0.05摩爾過(guò)氧化二枯基放入滴液漏斗。此外，作為聚酯單元材料，7.0摩爾聚氧丙烯(2.2)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、3.0摩爾聚氧乙烯(2.2)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、3.0摩爾琥珀酸、2.0摩爾偏苯三酸酐、5.0摩爾富馬酸和0.2g氧化二丁錫放入4升玻璃制四口燒瓶中，將溫度計(jì)、攪拌棒、冷凝器和氮?dú)膺M(jìn)給管安裝于其上。將該四口燒瓶置于夾套式電阻加熱器(mantle heater)中。接著，將四口燒瓶的內(nèi)部氣氛用氮?dú)獯妫又跀嚢柘轮饾u加熱。在溫度145℃下在攪拌下，在4小時(shí)內(nèi)將乙烯基單體和聚合引發(fā)劑從上述滴液漏斗中逐滴加入。隨后，將混合物加熱到200℃進(jìn)行反應(yīng)4小時(shí)以獲得雜化樹脂(1)聚酯樹脂生產(chǎn)實(shí)施例1將3.6摩爾聚氧丙烯(2.2)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、1.4摩爾聚氧乙烯(2.2)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、3.0摩爾對(duì)苯二酸、0.2摩爾偏苯三酸酐、1.7摩爾富馬酸和0.1g氧化二丁錫放入4升玻璃制四口燒瓶中，將溫度計(jì)、攪拌棒、冷凝器和氮?dú)膺M(jìn)給管連接于其上。在氮?dú)夥罩校瑢⒎磻?yīng)在215℃進(jìn)行5小時(shí)以獲得聚酯樹脂(1)。
聚酯樹脂生產(chǎn)實(shí)施例2用1.6摩爾聚氧丙烯(2.2)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、3.4摩爾聚氧乙烯(2.2)-2，2-雙(4-羥苯基)丙烷、2.0摩爾對(duì)苯二酸、0.2摩爾偏苯三酸酐和2.7摩爾富馬酸的單體組成，用與上文相同的方式進(jìn)行反應(yīng)以獲得聚酯樹脂(2)。
載體生產(chǎn)實(shí)施例向數(shù)均粒徑為0.25μm的磁鐵礦粉末中，加入4.0質(zhì)量％硅烷偶聯(lián)劑3-(2-氨乙基氨丙基)三甲氧基硅烷，將這些在容器中在100℃以上混合并高速攪拌以對(duì)磁鐵礦粉末進(jìn)行親脂性處理。數(shù)均粒徑為0.60μm的赤鐵礦粉末也用同樣的方法進(jìn)行親脂性處理。
(以質(zhì)量計(jì))苯酚10份甲醛溶液(甲醛40％；甲醇10％；水50％) 6份經(jīng)親脂性處理的磁鐵礦63份經(jīng)親脂性處理的赤鐵礦21份將上述材料和5質(zhì)量份28％氨水及10質(zhì)量份水放入燒瓶中，在攪拌和混合下，將這些物質(zhì)在30分鐘內(nèi)加熱到85℃并維持在此溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)3小時(shí)以實(shí)現(xiàn)固化。此后，將反應(yīng)體系冷卻到30℃，將水再加入其中。此后，將上清液去除，然后用水洗滌沉淀，接著氣干。隨后，將其在溫度為60℃下減壓(5mmHg以下)干燥以獲得磁鐵礦和赤鐵礦都分散于其中的球形磁性樹脂顆粒(載體芯)。
將甲基丙烯酸甲酯和具有全氟烷基(碳數(shù)7，即-(CF2)6-CF3)的甲基丙烯酸甲酯的共聚物(共聚比例8∶1；重均分子量45000)用作涂布樹脂。進(jìn)一步，基于100質(zhì)量份涂布樹脂，將10質(zhì)量份三聚氰胺顆粒(數(shù)均粒徑290nm)和6質(zhì)量份炭顆粒(電阻率1×10-2Ωcm；數(shù)均粒徑30nm)混合。將如此獲得的混合物加入甲乙酮和甲苯(1∶10)的混合溶液中以使固體物料濃度為10質(zhì)量％，然后，借助超聲分散機(jī)將這些物質(zhì)分散30分鐘以制備涂布液。
在對(duì)該涂布液連續(xù)施加剪切應(yīng)力下，在70℃下蒸除溶劑，將磁性樹脂顆粒表面如此樹脂涂布以致涂布樹脂含量達(dá)到2.5質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份磁性樹脂顆粒。將如此樹脂涂布的磁性載體顆粒在攪拌下于100℃下熱處理2小時(shí)，接著冷卻，此后碎裂，接著用200目(篩孔75μm)的篩分級(jí)以獲得具有50體積％粒徑為33μm、真比重為3.53g/cm3、表觀比重為1.84g/cm3和在79.6kA/m磁場(chǎng)下磁化強(qiáng)度為42Am2/kg的載體。
實(shí)施例1用以下方法制備黑色調(diào)色劑(黑色調(diào)色劑1)。
(以質(zhì)量計(jì))雜化樹脂(1)80份聚酯樹脂(1)20份黑色著色劑130份蠟A(石蠟；DSC吸熱主峰值68℃) 5份3，5-二-叔丁基水楊酸的鋁化合物(電荷控制劑) 1份使用漢歇爾(Henschel)混合機(jī)(FM-75型，由Mitsui MiikeEngineering Corporation制造)將上述材料充分混合。此后，借助設(shè)定為溫度140℃的雙螺桿捏合機(jī)(PCM-45型，由Ikegai Corp.制造)將所獲得的混合物捏合。將所獲得的捏合產(chǎn)物冷卻，然后借助錘碎機(jī)破碎到尺寸為1mm以下以獲得調(diào)色劑的破碎產(chǎn)物。借助使用高壓氣體的沖擊空氣研磨機(jī)將所獲得的破碎產(chǎn)物細(xì)粉碎。所獲得的細(xì)粉碎的產(chǎn)物具有重均粒徑(D4)為4.8μm。接著，借助多級(jí)分級(jí)器(multi-division classifier)將所獲得的細(xì)粉碎的產(chǎn)物分級(jí)以同時(shí)嚴(yán)格去除細(xì)粉末和粗粉末，以獲得黑色分級(jí)產(chǎn)物。
向100質(zhì)量份所獲得黑色分級(jí)產(chǎn)物中，外加1.0質(zhì)量份經(jīng)疏水處理和在數(shù)量分布中具有40nm峰值的氧化鈦顆粒和1.5質(zhì)量份在數(shù)量分布中具有110nm峰值的的無(wú)定形二氧化硅，將這些物質(zhì)混合以獲得黑色調(diào)色劑(黑色調(diào)色劑1)。如此獲得的黑色調(diào)色劑具有重均粒徑(D4)為5.5μm和數(shù)均粒徑(D1)為4.9μm，借助Turbla混合器將8質(zhì)量份黑色調(diào)色劑1和92質(zhì)量份磁性載體1混合以制成黑色顯影劑1。
使用此黑色顯影劑1，用具有如圖1所示構(gòu)造的由CANONINC.制造的全色復(fù)印機(jī)CLC-5000的改造機(jī)，以反轉(zhuǎn)顯影形成圖像，并評(píng)價(jià)黑色調(diào)色劑的電子照相性能。黑色調(diào)色劑1的配方示于表2，其物理性質(zhì)示于表3，對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表4。對(duì)于詳細(xì)的評(píng)價(jià)方法，將它們描述于下。
實(shí)施例2除了使用黑色著色劑2代替實(shí)施例1中使用的黑色著色劑1且其以改變?yōu)?5質(zhì)量份的量加入之外，用與實(shí)施例1中相同的方式生產(chǎn)黑色調(diào)色劑2。黑色調(diào)色劑2的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
實(shí)施例3和4除了以改變?yōu)楸?所示的量加入實(shí)施例1中使用的黑色著色劑1之外，用與實(shí)施例1中相同的方式生產(chǎn)黑色調(diào)色劑3和4。黑色調(diào)色劑3和4的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
實(shí)施例5用以下方法制備黑色調(diào)色劑5。
(以質(zhì)量計(jì))雜化樹脂(1)80份聚酯樹脂(1)20份黑色著色劑330份蠟A(石蠟；DSC吸熱主峰值68℃) 5份3，5-二-叔丁基水楊酸的鋁化合物(電荷控制劑) 1份二氧化硅A(在數(shù)量分布中具有峰值為110nm的無(wú)定形二氧化硅)10份使用漢歇爾混合機(jī)(FM-75型，由Mitsui Miike EngineeringCorporation制造)將上述材料充分混合。此后，借助設(shè)定為溫度110℃的雙螺桿捏合機(jī)(PCM-45型，由Ikegai Corp.制造)將所獲得的混合物捏合。將所獲得的捏合產(chǎn)物冷卻，然后借助錘碎機(jī)破碎到尺寸為1mm以下以獲得破碎產(chǎn)物。
用與實(shí)施例1中相同的方式對(duì)破碎產(chǎn)物進(jìn)行細(xì)粉碎、分級(jí)和外加以制備黑色調(diào)色劑5。黑色調(diào)色劑5的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
比較例1用與實(shí)施例1中相同的方式制備黑色調(diào)色劑6，除了使用黑色著色劑4代替實(shí)施例1中使用的黑色著色劑1之外。黑色調(diào)色劑6的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
比較例2用以下方式制備黑色調(diào)色劑7。
(以質(zhì)量計(jì))聚酯樹脂(1) 100份黑色著色劑3 30份蠟A(石蠟；DSC吸熱主峰值68℃) 5份3，5-二-叔丁基水楊酸的鋁化合物(電荷控制劑) 1份使用漢歇爾混合機(jī)(FM-75型，由Mitsui Miike EngineeringCorporation制造)將上述材料充分混合。此后，借助設(shè)定為溫度140℃的雙螺桿捏合機(jī)(PCM-45型，由Ikegai Corp.制造)將所獲得的混合物捏合。將所獲得的捏合產(chǎn)物冷卻，然后借助錘碎機(jī)破碎到尺寸為1mm以下以獲得初級(jí)破碎產(chǎn)物。
借助設(shè)定為溫度140℃的雙螺桿捏合機(jī)(PCM-45型，由Ikegai Corp.制造)將初級(jí)破碎產(chǎn)物進(jìn)一步捏合。借助錘碎機(jī)將所獲得的捏合產(chǎn)物破碎到尺寸1mm以下以獲得次級(jí)破碎產(chǎn)物。
用與實(shí)施例1中相同的方式對(duì)次級(jí)破碎產(chǎn)物進(jìn)行細(xì)粉碎、分級(jí)和外加以制備黑色調(diào)色劑7。黑色調(diào)色劑7的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
比較例3用以下方式制備黑色調(diào)色劑8。
(以質(zhì)量計(jì))聚酯樹脂(1)100份黑色著色劑330份蠟A(石蠟；DSC吸熱主峰值68℃) 5份3，5-二-叔丁基水楊酸的鋁化合物(電荷控制劑) 1份二氧化硅A(在數(shù)量分布中具有峰值為110nm的無(wú)定形二氧化硅)5份使用漢歇爾混合機(jī)(FM-75型，由Mitsui Miike EngineeringCorporation制造)將上述材料充分混合。此后，借助設(shè)定為溫度140℃的雙螺桿捏合機(jī)(PCM-45型，由Ikegai Corp.制造)將所獲得的混合物捏合。將所獲得的捏合產(chǎn)物冷卻，然后借助錘碎機(jī)破碎到尺寸為1mm以下以獲得破碎產(chǎn)物。
用與實(shí)施例1中相同的方式對(duì)破碎產(chǎn)物進(jìn)行細(xì)粉碎、分級(jí)和外加與混合以制備黑色調(diào)色劑8。黑色調(diào)色劑8的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
比較例4除了使用黑色著色劑5代替實(shí)施例1中使用的黑色著色劑1之外，用與實(shí)施例1中相同的方式制備黑色調(diào)色劑9。黑色調(diào)色劑9的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
比較例5借助沖擊空氣研磨機(jī)在高壓氣體的不同壓力下將實(shí)施例1中制備的破碎產(chǎn)物細(xì)粉碎。接著，借助多級(jí)分級(jí)器(multi-division classifier)將所獲得的細(xì)粉碎的產(chǎn)物分級(jí)以同時(shí)嚴(yán)格去除細(xì)粉末和粗粉末，以獲得具有重均粒徑為9.5μm的黑色分級(jí)產(chǎn)物。用與實(shí)施例1中相同的方式向該黑色分級(jí)產(chǎn)物中外加氧化鈦和無(wú)定形二氧化硅以獲得黑色調(diào)色劑10。黑色調(diào)色劑10的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
比較例6借助沖擊空氣研磨機(jī)在高壓氣體的不同壓力下將實(shí)施例1中制備的破碎產(chǎn)物細(xì)粉碎。接著，借助多級(jí)分級(jí)器(multi-division classifier)將所獲得的細(xì)粉碎的產(chǎn)物分級(jí)以同時(shí)嚴(yán)格去除細(xì)粉末和粗粉末，以獲得具有重均粒徑為2.8μm的黑色分級(jí)產(chǎn)物。用與實(shí)施例1中相同的方式向該黑色分級(jí)產(chǎn)物中外加氧化鈦和無(wú)定形二氧化硅以獲得黑色調(diào)色劑11。黑色調(diào)色劑11的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
比較例7和8除了以改變?yōu)楸?所示的量加入實(shí)施例1中使用的黑色著色劑1之外，用與實(shí)施例1中相同的方式制備黑色調(diào)色劑12和13。黑色調(diào)色劑12和13的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
實(shí)施例6和7除了使用如表2中所示的原材料之外，用與實(shí)施例1中相同的方式制備黑色調(diào)色劑14和15。黑色調(diào)色劑14和15的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
另外，蠟B是具有DSC吸熱主峰值為85℃的石蠟。作為內(nèi)加的細(xì)苯乙烯-丙烯酸樹脂顆粒(在表中標(biāo)注為St-Ac樹脂顆粒)，使用的是苯乙烯∶甲基丙烯酸甲酯的摩爾比＝50∶50、數(shù)均粒徑為150nm、數(shù)均分子量為12000、重均分子量為80000和THF(四氫呋喃)不溶性物質(zhì)為30質(zhì)量％的那些。
實(shí)施例8至13
使用表2所示的原材料，用與實(shí)施例1中相同的方法獲得捏合產(chǎn)物，借助沖擊空氣研磨機(jī)將其各自細(xì)粉碎，接著借助多級(jí)分級(jí)器進(jìn)一步分級(jí)。在此，改變多級(jí)分級(jí)器的高壓氣體的壓力和在多級(jí)分級(jí)器中的分級(jí)條件。由此，獲得黑色調(diào)色劑16至21。黑色調(diào)色劑16至21的配方、其物理性質(zhì)和對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果示于表2至4。
實(shí)施例14用以下方式制備青色調(diào)色劑(青色調(diào)色劑1)。
第一次捏合步驟(以質(zhì)量計(jì))雜化樹脂(1) 60份具有40質(zhì)量％固體含量的糊狀顏料(C.I.顏料藍(lán)15:3)，合成后沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何干燥步驟而得到(殘留60質(zhì)量％水) 100份將上述原材料引入捏合機(jī)型混合器，在不施加壓力下在混合下加熱。在所得混合物達(dá)到最高溫度(這必然依賴于糊料中溶劑的沸點(diǎn)；在這種情況下，約為90至100℃)時(shí)，將水相中的顏料分散或轉(zhuǎn)移到熔融樹脂相。已確保如此后，將混合物再進(jìn)一步在加熱下熔融捏合30分鐘以使糊料中的顏料充分轉(zhuǎn)移到樹脂相。此后，首先關(guān)閉混合器，排出熱水。然后將混合物進(jìn)一步加熱到130℃并在加熱下熔融捏合約30分鐘以分散樹脂，同時(shí)將水蒸除。這些步驟完成后，將系統(tǒng)冷卻以取出捏合產(chǎn)物以獲得第一次捏合產(chǎn)物。該第一次捏合產(chǎn)物具有水含量為約0.5質(zhì)量％。
第二次捏合步驟(以質(zhì)量計(jì))雜化樹脂(1) 92.5份上述第一次捏合產(chǎn)物(顏料顆粒含量40質(zhì)量％) 12.5份蠟A(石蠟；DSC吸熱主峰值68℃) 5份3，5-二-叔丁基水楊酸的鋁化合物(電荷控制劑) 1.0份使用漢歇爾混合機(jī)(FM-75型，由Mitsui Miike EngineeringCorporation制造)將如上所示配方的材料充分預(yù)混合。此后，借助設(shè)定為溫度130℃的雙螺桿捏合機(jī)(PCM-45型，由Ikegai Corp.制造)將所獲得的混合物捏合。將所獲得的捏合產(chǎn)物冷卻，然后借助錘碎機(jī)破碎到尺寸為1mm以下以獲得破碎產(chǎn)物。用與實(shí)施例1中相同的方式，利用使用高壓氣體的沖擊空氣研磨機(jī)將所獲得的破碎產(chǎn)物細(xì)粉碎。此后，借助多級(jí)分級(jí)器將所獲得的細(xì)粉碎的產(chǎn)物分級(jí)以同時(shí)嚴(yán)格去除細(xì)粉末和粗粉末，以獲得青色調(diào)色劑顆粒。
向100質(zhì)量份所獲得的青色調(diào)色劑顆粒中外加1.0質(zhì)量份已經(jīng)疏水處理和在數(shù)量分布中具有40nm峰值的氧化鈦顆粒和1.5質(zhì)量份在數(shù)量分布中具有110nm峰值的的無(wú)定形二氧化硅，將這些物質(zhì)混合以獲得青色調(diào)色劑。獲得的青色調(diào)色劑具有重均粒徑為5.5μm。
借助Turbla混合器將8質(zhì)量份青色調(diào)色劑和92質(zhì)量份磁性載體1混合以制備青色顯影劑。
接著，除了使用含有40質(zhì)量％的C.I.顏料黃74或C.I.顏料紅122和還含有60質(zhì)量％水的糊狀顏料且將其加入至如表2所示的含量，以代替含有C.I.顏料藍(lán)15:3的糊狀顏料之外，用與制備青色調(diào)色劑相同的方法制備黃色調(diào)色劑和品紅色調(diào)色劑，將由此所獲得的黃色調(diào)色劑和品紅色調(diào)色劑也與相同的載體混合以制備黃色顯影劑和品紅色顯影劑。
使用在實(shí)施例1中使用的評(píng)價(jià)機(jī)器和使用青色顯影劑、黃色顯影劑、品紅色顯影劑和在實(shí)施例1中制備的黑色顯影劑1形成全色圖像。結(jié)果，可獲得清晰且無(wú)圖像缺陷的全色圖像。
表2

Amt.量(質(zhì)量份)Col.著色劑；DTBSA Al二-叔丁基水楊酸鋁化合物St-Ac RP苯乙烯-丙烯酸酯樹脂顆粒表2(續(xù))

Amt.量(質(zhì)量份)Col.著色劑；DTBSA Al二-叔丁基水楊酸鋁化合物St-Ac RP苯乙烯-丙烯酸樹脂顆粒接著，描述如何通過(guò)使用成像設(shè)備評(píng)價(jià)黑色調(diào)色劑。
將由CANON INC.制造的全色復(fù)印機(jī)CLC5000用于評(píng)價(jià)。作為它的激光器，使用655nm的半導(dǎo)體激光器，且將其光斑直徑設(shè)置得較小以使能夠以1200dpi輸出。此外，將定影輥表面層改變?yōu)楣铇渲?，將油施?oil application)機(jī)構(gòu)拆除。
白色背景起霧如此控制感光構(gòu)件上的電勢(shì)以致圖像區(qū)域密度達(dá)到約1.4且非圖像區(qū)域的電勢(shì)(VD)和施加于顯影套筒的顯影偏置的直流組分(VDC)的電勢(shì)差達(dá)到150V(Vback)。在這種條件下形成全白圖像。在成像過(guò)程中，停止感光構(gòu)件，通過(guò)使用聚酯薄膜(Mylar)帶將轉(zhuǎn)印步驟前感光構(gòu)件上的調(diào)色劑取出并將其粘著于紙上。此外，使聚酯薄膜帶原樣粘著于紙上，并用作參比。
對(duì)于測(cè)量，使用由Tokyo Denshoku Co.，Ltd制造的DENSITOMETER TC-6DS，測(cè)量反射率(％)。其與參比的差值被認(rèn)為是起霧值。
A反射率的差值為0.5％以下，認(rèn)為良好。
B反射率的差值為大于0.5％至1.0％以下。
C反射率的差值為大于1.0％，但目測(cè)不到可辨別的起霧圖像。
D反射率的差值大于1.0％且在白色背景中可以看到起霧。
評(píng)價(jià)細(xì)線再現(xiàn)性使用上述調(diào)色劑和上述改造機(jī)，形成30H圖像，根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)，目測(cè)形成的圖像以評(píng)價(jià)圖像的細(xì)線再現(xiàn)性。另外，30H圖像是指通過(guò)16-進(jìn)制(adic)數(shù)字表示的256等級(jí)的值，且是當(dāng)00H為全白和FFH為全黑時(shí)所認(rèn)為的半色調(diào)圖像。
A完全沒(méi)有粗糙感，且圖像光滑。
B沒(méi)有粗糙感。
C有一點(diǎn)粗糙感。
D有較粗糙的感覺。
E有很粗糙的感覺。
定影性能形成圖像以致在全黑圖像(FFH)情況下調(diào)色劑的供應(yīng)水平達(dá)到1.0mg/cm2。接著，在該對(duì)照條件下，形成半色調(diào)圖像(30H)，不被引入任何定影組件的情況下作為非定影圖像取出。同時(shí)，拆卸LASER JET 4100(由Hewlett-Pachard Co.制造)的定影組件以建立用于外部定影試驗(yàn)的溫度可控組件。使用該組件，改變定影溫度將上述未定影圖像定影在A4尺寸的紙上。對(duì)于所獲得的定影圖像，進(jìn)行冷污損試驗(yàn)以檢測(cè)圖像是否通過(guò)摩擦脫落。在摩擦中，用Silbon紙?jiān)谳d荷為4.9kPa下將定影圖像前后摩擦十次，當(dāng)圖像密度降低大于10％時(shí)圖像被判斷為已經(jīng)脫落。同樣目測(cè)評(píng)價(jià)熱污損以檢測(cè)是否前一輪的圖像出現(xiàn)在定影組件的一輪定影輥之后的白色背景區(qū)域。另外，將定影組件設(shè)置為送紙速度為100mm/s。
A在寬于40℃的溫度范圍內(nèi)實(shí)心像可定影，在該可定影溫度范圍內(nèi)沒(méi)有熱污損出現(xiàn)。
B在從30至40℃的溫度范圍內(nèi)實(shí)心像可定影，在該可定影溫度范圍內(nèi)沒(méi)有熱污損出現(xiàn)。
C在從30至40℃的溫度范圍內(nèi)實(shí)心像可定影，但是在該可定影溫度范圍在半色調(diào)區(qū)域出現(xiàn)熱污損。
D在窄于30℃的溫度范圍內(nèi)實(shí)心像可定影。
轉(zhuǎn)印效率控制感光構(gòu)件的電勢(shì)差以致在感光構(gòu)件上的調(diào)色劑供應(yīng)水平達(dá)到0.6mg/cm2，在該條件下形成圖像以在轉(zhuǎn)印紙上形成未定影圖像。將聚酯薄膜帶粘著于轉(zhuǎn)印于轉(zhuǎn)印紙上的圖像以測(cè)量其圖像密度(D)，通過(guò)使用聚酯薄膜帶取出感光構(gòu)件上的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑并將其粘著于紙上以測(cè)量其圖像密度(DR)。由此，測(cè)定轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙上的調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印效率[＝D/(D+DR)]。用密度計(jì)X-rite 500 Series(由X-rite，Incorporated.制造)測(cè)量圖像密度。此外，改變轉(zhuǎn)印電流以獲得轉(zhuǎn)印效率對(duì)轉(zhuǎn)印電流的分布圖。
接下來(lái)，使用青色調(diào)色劑(實(shí)施例14中制備的調(diào)色劑)代替黑色調(diào)色劑形成圖像。將青色調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到紙上后，將轉(zhuǎn)印電流施加于在處于青色調(diào)色劑轉(zhuǎn)印位置的下游側(cè)的黑色調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印位置(黑色調(diào)色劑未轉(zhuǎn)印)，測(cè)量離開紙到感光構(gòu)件的調(diào)色劑的量，改變轉(zhuǎn)印電流以獲得分布圖(所謂的再轉(zhuǎn)印分布圖)。將青色調(diào)色劑的該再轉(zhuǎn)印分布圖與黑色調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印效率的分布圖比較。
A存在轉(zhuǎn)印電流條件，在該條件下，青色調(diào)色劑的再轉(zhuǎn)印效率在5％以內(nèi)(95％以上在紙上)且黑色調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印效率為95％以上。
B存在轉(zhuǎn)印電流條件，在該條件下，青色調(diào)色劑的再轉(zhuǎn)印效率在5％以內(nèi)(95％以上在紙上)且黑色調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印效率為93％以上至小于95％。
C存在轉(zhuǎn)印電流條件，在該條件下，青色調(diào)色劑的再轉(zhuǎn)印效率在5％以內(nèi)(95％以上在紙上)且黑色調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印效率為90％以上至小于93％。
D青色調(diào)色劑的再轉(zhuǎn)印效率在5％以內(nèi)(95％以上在紙上)且黑色調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印效率小于90％。
圖像密度如此形成圖像以使調(diào)色劑供應(yīng)水平達(dá)到0.6mg/cm2，并測(cè)量形成的圖像的密度。使用由X-rite，Incorporated制造的反射密度計(jì)X-rite 500 Series Spectrodensitometer，進(jìn)行測(cè)量。
黑色的色調(diào)使用上述改造機(jī)，在七個(gè)水平(0.10g/m2、0.15g/m2、0.20g/m2、0.25g/m2、0.30g/m2、0.35g/m2和0.40g/m2)改變調(diào)色劑供應(yīng)水平，在紙(Color Laser Copier Paper TKCL A4，從CANON INC.得到)上形成定影圖像。對(duì)每一個(gè)定影圖像，用由Gretag Macbeth Ag.制造的SPECTROSCAN測(cè)量其CIE a*和b*(測(cè)量條件D65且觀測(cè)角度為2度)。將得到a*和b*標(biāo)出，繪制平緩連接各個(gè)點(diǎn)的曲線，找出在曲線上給出從起始點(diǎn)(a*＝0、b*＝0)的最大距離的值。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下所示。另外，從起始點(diǎn)的距離通常由c*表示，將其稱為色度感。
c*＝{(a*)2+(b*)2}1/2Ac*的最大值在5內(nèi)。
Bc*的最大值大于5至10以下。
Cc*的最大值大于10。
空白運(yùn)行后的重影。
將顯影組件從上述改造機(jī)中拆下，將顯影劑放入其中，在此通過(guò)從外部連接馬達(dá)驅(qū)動(dòng)顯影組件?？刂谱鳛轱@影劑保持構(gòu)件的其顯影輥以使運(yùn)轉(zhuǎn)速度為350mm/s且顯影劑泄漏水平為30mg/cm2。在這種狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)顯影組件30分鐘，此后將該顯影組件放置入上述改造機(jī)以成像。重影是指在一張紙上，復(fù)制的圖像，在第一輪形成黑色圖像的區(qū)域(黑色圖像區(qū)域)和不形成它們的區(qū)域(非圖像區(qū)域)之間在套筒的第二輪中的密度差異。通過(guò)測(cè)量反射密度的差異評(píng)價(jià)密度差異。在套筒的第一輪形成FFH圖像和00H圖像，此后在第二和其它輪再現(xiàn)半色調(diào)30H圖像。檢查在第二輪半色調(diào)區(qū)域的圖像的色調(diào)。
A在半色調(diào)圖像中的密度差異小于0.02。
B在半色調(diào)圖像中的密度差異為0.02以上至小于0.04。
C在半色調(diào)圖像中的密度差異為0.04以上至小于0.06，其可以識(shí)別為重影。
D在半色調(diào)圖像中的密度差異為0.06以上，其可以明顯識(shí)別為重影。
表3

表4

本申請(qǐng)要求2005年4月15日提交的日本專利申請(qǐng)NO.2005-117739的優(yōu)先權(quán)，其在這里引入以作參考。
權(quán)利要求
1.一種黑色調(diào)色劑，其至少包含粘合劑樹脂和鐵鈦復(fù)合氧化物；所述鐵鈦復(fù)合氧化物是著色劑且含量為20質(zhì)量份至70質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份的粘合劑樹脂；所述黑色調(diào)色劑具有從3.0至9.0μm的重均粒徑D4和2.0Am2/kg以下的飽和磁化強(qiáng)度；所述黑色調(diào)色劑在其X-射線衍射中具有在2θ＝32.5至33.1度的最大峰；該最大峰具有0.25度以下的半寬度；和所述黑色調(diào)色劑具有小于30數(shù)量％比例的鐵鈦復(fù)合氧化物，在該調(diào)色劑的截面照片中，該鐵鈦復(fù)合氧化物具有在其中線性小于2.4的范圍內(nèi)的線性最大頻率，和具有對(duì)于鐵鈦復(fù)合氧化物的線性的數(shù)量頻率分布的3.0以上的線性，以下列表達(dá)式表達(dá)線性＝{(鐵鈦復(fù)合氧化物的絕對(duì)最大長(zhǎng)度)2/鐵鈦復(fù)合氧化物的面積}×π/4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑色調(diào)色劑，其中，該黑色調(diào)色劑的重均粒徑為3.0至7.0μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的黑色調(diào)色劑，其中，所述鐵鈦復(fù)合氧化物含有作為主要組分的FeTiO3-Fe2O3固溶體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中，所述鐵鈦復(fù)合氧化物具有從0.1至0.3μm的數(shù)均一次粒徑D1，并具有用以下表達(dá)式表達(dá)時(shí)4 5％以下的粒徑變異系數(shù)粒徑變異系數(shù)＝(粒徑標(biāo)準(zhǔn)偏差/數(shù)均一次粒徑)×100。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中所述鐵鈦復(fù)合氧化物在其截面照片中具有對(duì)于鐵鈦復(fù)合氧化物的線性的數(shù)量頻率分布，在線性從1.4至2.0的范圍內(nèi)的線性最大頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中，在所述黑色調(diào)色劑的X-射線衍射中，最大峰的半寬度為0.23度以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中，所述黑色調(diào)色劑的飽和磁化強(qiáng)度為1.5Am2/kg以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中，所述鐵鈦復(fù)合氧化物的含量為25至60質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份粘合劑樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中所述粘合劑樹脂是選自由(a)聚酯樹脂、(b)由通過(guò)聚酯單元和乙烯基聚合物單元化學(xué)結(jié)合形成的雜化樹脂和(c)雜化樹脂和聚酯樹脂的混合物組成的組中的樹脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9的任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中所述調(diào)色劑進(jìn)一步含有脫模劑，且該脫模劑具有，在其通過(guò)示差掃描量熱法DSC測(cè)量的吸熱曲線中在從60至90℃處的吸熱主峰。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10的任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中，所述調(diào)色劑進(jìn)一步含有有機(jī)金屬化合物，且該有機(jī)金屬化合物是選自由芳香族含氧羧酸和芳香族烷氧羧酸組成的組中的芳香族羧酸衍生物的金屬化合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11的任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，其中，所述鐵鈦復(fù)合氧化物具有在所述黑色調(diào)色劑的截面照片中觀察到的大于0.3μm至1.2μm以下的分散粒徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12的任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，將其用于數(shù)字全色系統(tǒng)的電子照相設(shè)備。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13的任一項(xiàng)所述的黑色調(diào)色劑，將其與磁性載體混合以用作雙組分顯影劑。
全文摘要
在至少具有粘合劑樹脂和作為著色劑的鐵鈦復(fù)合氧化物的黑色調(diào)色劑中；以特定的量含有該鐵鈦復(fù)合氧化物；該黑色調(diào)色劑具有特定重均粒徑和特定飽和磁化強(qiáng)度；該黑色調(diào)色劑在其X－射線衍射中具有從2＝32.5至33.1度的最大峰，具有0.25度以下的半寬度。該黑色調(diào)色劑具有小于30數(shù)量％的比例的鐵鈦復(fù)合氧化物，在該調(diào)色劑的截面照片中，該鐵鈦復(fù)合氧化物具有在線性小于2.4的范圍內(nèi)的線性最大頻率和具有對(duì)于鐵鈦復(fù)合氧化物的線性的數(shù)量頻率分布的3.0以上的線性。
文檔編號(hào)G03G9/09GK101069132SQ20068000132
公開日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2006年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月15日
發(fā)明者栢孝明, 綾木保和, 田村繁人, 田澤彌生, 藤田亮一, 矢島祐一 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社