調(diào)色劑、雙組分顯影劑和圖像形成方法
【專利摘要】調(diào)色劑具有3.0μm以上且8.0μm以下的重均粒徑(D4),其中在0.200以上且1.000以下圓形度范圍內(nèi),通過將具有1.98μm以上且小于200.00μm的調(diào)色劑顆粒分為800份分析的平均圓形度為0.960以上且0.985以下,具有0.990以上且1.000以下圓形度的顆粒A的比例以顆粒數(shù)量計為25.0%以下,并且具有0.50μm以上且小于1.98μm圓當量直徑的顆粒B相對于具有0.50μm以上且小于200.00μm圓當量直徑的總顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為10.0%以下。
【專利說明】調(diào)色劑、雙組分顯影劑和圖像形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于電子照相系統(tǒng)、靜電記錄系統(tǒng)、靜電打印系統(tǒng)或調(diào)色劑噴射系統(tǒng)的調(diào)色劑、包含該調(diào)色劑的雙組分顯影劑和使用該調(diào)色劑的圖像形成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了在電子照相設(shè)備中實現(xiàn)長時間的良好的圖像特性,需要調(diào)色劑兼具良好的轉(zhuǎn)印性和良好的清潔性。為了該目的,迄今已進行控制具有特定形狀的調(diào)色劑顆粒的分布狀態(tài)。
[0003]專利文獻I中,通過規(guī)定在調(diào)色劑顆粒中具有3.00 μ m以上圓當量直徑的調(diào)色劑顆粒的平均圓形度和圓形度分布預(yù)期實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)印性和良好的清潔性二者。
[0004]專利文獻2中,通過控制具有0.950以下圓形度的調(diào)色劑顆粒在具有2μπι以上且5μπι以下粒徑的調(diào)色劑顆粒中的數(shù)量百分比為40%以下以優(yōu)化具有小粒徑的調(diào)色劑顆粒的形狀來改善轉(zhuǎn)印效率并實現(xiàn)高圖像品質(zhì)。
[0005]引文列表
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本專利特開第2005-107517號公報
[0008]專利文獻2:日本專利特開第2008-076574號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
_9] 發(fā)明要解決的問題
[0010]專利文獻I中所述的調(diào)色劑的平均圓形度小,并且可進一步改善調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印性和顯影性。
[0011]此外,根據(jù)由本發(fā)明的發(fā)明人進行的在專利文獻2中關(guān)于調(diào)色劑的檢驗結(jié)果,在調(diào)色劑包含大量具有小于2μπι粒徑的調(diào)色劑顆粒并在打印圖像比為40%的條件下在10, 000張以上紙上打印圖像的情況中,在磁性載體上出現(xiàn)調(diào)色劑消耗(spent),并因此可降低圖像濃度。
[0012]本發(fā)明提供具有良好轉(zhuǎn)印效率和良好清潔性的調(diào)色劑,其中當復(fù)印或打印大量張紙時抑制圖像濃度的變化并因此具有良好的耐應(yīng)力性。本發(fā)明進一步提供使用所述調(diào)色劑的雙組分顯影劑和圖像形成方法。
_3] 用于解決問題的方案
[0014]本發(fā)明提供包括調(diào)色劑顆粒和無機細顆粒的調(diào)色劑,所述調(diào)色劑顆粒各自包含粘結(jié)劑樹脂和蠟,其中(i)調(diào)色劑具有3.Ομπι以上且8.Ομπι以下的重均粒徑(D4),(ii)在使用具有512X512像素的圖像處理分辨率的流式顆粒圖像測量設(shè)備測量時,調(diào)色劑滿足以下條件(a)和(b),(a)對于具有1.98 μ m以上且小于200.0Oym的圓當量直徑的顆粒,調(diào)色劑的平均圓形度為0.960以上且0.985以下,并且具有0.990以上且1.000以下圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為25.0%以下,(b)具有0.50 μ m以上且小于1.98 μ m圓當量直徑的顆粒與具有0.50 μ m以上且小于200.0Oym以下的圓當量直徑的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為10.0%以下,和(iii)滿足式(I)的關(guān)系。
[0015]1.20 ≤ P1/P2 ≤2.00 式(I)
[0016]其中Pl=Pa/Pb和P2=Pc/Pd,Pa和Pb分別表示在通過衰減全反射(ATR)法使用鍺(Ge)作為ATR晶體在45°紅外光入射角下測量的調(diào)色劑的傅里葉變換紅外(FT-1R)光譜中,在2,8430^1以上且2,8530^1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度和在1,713^^1以上且1,723CHT1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度,且Pc和Pd分別表示在通過ATR方法使用KRS5作為ATR晶體在45°紅外光入射角下測量的調(diào)色劑的FT-1R光譜中,在2,843cm^以上且2, 853cm^以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度和在1,713(31^1以上且1,723(31^1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
[0017]本發(fā)明提供使用所述調(diào)色劑的雙組分顯影劑和圖像形成方法。
[0018]發(fā)明的效果
[0019]本發(fā)明可提供具有良好耐久性并且實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)印效率和良好的清潔性二者的調(diào)色劑。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為示出熱處理設(shè)備的流程的圖。
[0021]圖2A至2C為示出熱處理設(shè)備的圖。
[0022]圖3為示出熱風供給單元2和氣流調(diào)節(jié)部2A的實例的局部截面透視圖。
[0023]圖4為示出第一冷風供給單元3和氣流調(diào)節(jié)部3A的實例的局部截面透視圖。
[0024]圖5為示出迄今已使用的熱處理設(shè)備的圖。
【具體實施方式】
[0025]根據(jù)本發(fā)明的調(diào)色劑具有3.0 μ m以上且8.0 μ m以下的重均粒徑(D4),并且調(diào)色劑滿足以下條件(a)在使用具有512X512像素(每像素0.37 μ mX 0.37 μ m)圖像處理分辨率的流式顆粒圖像測量設(shè)備測量時:(a)關(guān)于具有1.98 μ m以上且小于200.00 μ m圓當量直徑的顆粒,平均圓形度為0.960以上且0.985以下,并且具有0.990以上且1.000以下圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為25.0%以下。更優(yōu)選地,調(diào)色劑的平均圓形度為0.960以上且0.975以下并且具有0.990以上且1.000以下圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為20.0%以下。
[0026]與具有不規(guī)則形狀的調(diào)色劑顆粒相比,具有近似球形的調(diào)色劑顆粒與圖像承載構(gòu)件(感光構(gòu)件)的接觸面積小,并因此對感光構(gòu)件具有低粘合力。此外,關(guān)于轉(zhuǎn)印步驟中形成的電場,由于調(diào)色劑顆粒的形狀接近球形,所以更均勻地施加電場,并且更容易地將調(diào)色劑顆粒轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料。由于該原因,通常,隨著調(diào)色劑顆粒的形狀接近球形,轉(zhuǎn)印效率變高。另一方面,隨著調(diào)色劑顆粒的形狀接近球形,調(diào)色劑和清潔刮板之間的接觸面積變小。因此,難以用清潔刮板刮掉圖像承載構(gòu)件上的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑,并且降低清潔性。因此,轉(zhuǎn)印性和清潔性之間存在一定程度的平衡,并難以實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)印性和良好的清潔性二者。特別地,具有0.990以上圓形度的顆粒的比例影響清潔性的降低。然而,具有0.990以上圓形度的顆粒的比例和平均圓形度之間存在正相關(guān)性。如果具有0.990以上圓形度的顆粒的比例降低,則平均圓形度也降低,由此降低轉(zhuǎn)印性。因此,為了實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)印性和良好的清潔性二者,需要將調(diào)色劑的平均圓形度和圓形度分布控制在適當?shù)姆秶鷥?nèi)。
[0027]作為由本發(fā)明的發(fā)明人進行深入研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)當平均圓形度為0.960以上且
0.985以下并且具有0.990以上且1.000以下圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為25.0%以下時可實現(xiàn)高轉(zhuǎn)印效率和良好的清潔性二者。
[0028]其原因如下。通常,在調(diào)色劑中具有0.990以上且1.000以下圓形度的顆粒的比例越大,調(diào)色劑的圓形度分布越寬。使用具有寬圓形度分布的調(diào)色劑的情況下,與使用具有相同平均圓形度和較窄的圓形度分布的調(diào)色劑的情況相比,大量具有近似球形的調(diào)色劑顆粒存在于轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑中。具有近似球形的調(diào)色劑顆粒通過清潔刮板的間隙,由此污染充電輥。因此,趨于發(fā)生由于圖像承載構(gòu)件上的不均勻充電引起的圖像缺陷。
[0029]另一方面,在使用上述具有窄圓形度分布的調(diào)色劑的情況中,具有近似球形的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑顆粒的量小于使用具有寬圓形度分布的調(diào)色劑的情況。結(jié)果,在使用具有窄圓形度分布的調(diào)色劑的情況中,用刮板刮掉大部分轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑顆粒,由此可實現(xiàn)良好的清潔性。在具有0.990以上且1.000以下圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計超過25.0%的情況中,由于具有近似球形的調(diào)色劑顆粒的量大而清潔性降低。
[0030]在平均圓形度小于0.960的情況中,存在大量具有不規(guī)則形狀的調(diào)色劑顆粒。因此,大量轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑殘留于圖像承載構(gòu)件上并且轉(zhuǎn)印效率不充分。另外,在輸出圖像時,為獲得足夠圖像濃度所需的調(diào)色劑的量增加,這在運行成本方面是不利的。在平均圓形度超過0.985的情況中,轉(zhuǎn)印效率令人滿意。然而,由于具有近似球形的調(diào)色劑顆粒的量大,轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑容易通過圖像承載構(gòu)件和清潔刮板之間的間隙。由此,轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑殘留于圖像承載構(gòu)件上。結(jié)果,轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑污染充電輥,這可導(dǎo)致圖像承載構(gòu)件的充電不良。另外,通過由于圖像承載構(gòu)件上的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑產(chǎn)生的圖像承載構(gòu)件上的不均勻充電可在圖像形成期間引起圖像缺陷。特別在圖像承載構(gòu)件的最外表面不能用清潔刮板刮擦的情況中顯著地發(fā)生該現(xiàn)象。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的調(diào)色劑,在使用具有512X512像素(每像素0.37 μ mX0.37 μ m)圖像處理分辨率的流式顆粒圖像測量設(shè)備測量時滿足以下條件(b): (b)具有0.50 μ m以上且小于1.98 μ m圓當量直徑的顆粒和具有0.50 μ m以上且小于200.0Oym圓當量直徑的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為10.0%以下。在條件(b)中,具有0.50μπι以上且小于1.98μπι圓當量直徑的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計更優(yōu)選為7.0%以下。
[0032]在具有0.50 μ m以上且小于1.98 μ m圓當量直徑的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為10.0%以下的情況中,當使用本發(fā)明的調(diào)色劑作為雙組分顯影劑時可抑制磁性載體表面上的調(diào)色劑消耗。因此,可以抑制磁性載體的摩擦帶電賦予性的降低。由此,在耗費大量調(diào)色劑的情況中以高打印率(以40%以上的打印圖像比)特別在長期耐久時可實現(xiàn)顯影劑壽命的延長。
[0033]另一方面,當具有0.50μπι以上且小于1.98 μ m圓當量直徑的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計超過10.0%時,在以高打印比(打印圖像比:40%以上)的長期耐久性時,通過顯影裝置中的應(yīng)力,使磁性載體表面被具有0.50 μ m以上且小于1.98 μ m的顆粒消耗。結(jié)果,磁性載體的摩擦帶電賦予性降低,由此,降低調(diào)色劑的摩擦帶電量。因此,可發(fā)生圖像濃度降低、非圖像區(qū)域起霧和顯影裝置中調(diào)色劑的飛散。[0034]迄今為至,獲得具有0.960以上且0.985以下平均圓形度并且抑制具有0.990以上圓形度的調(diào)色劑顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為25.0%,并且抑制具有0.50 μ m以上且小于
1.98 μ m圓當量直徑的調(diào)色劑顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為10.0%以下的調(diào)色劑非常困難。
[0035]例如,在其中通過乳化聚集法制備調(diào)色劑顆粒的情況中,可以獲得具有0.960以上且0.985以下平均圓形度并且其中具有0.990以上的圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為25.0%以下的調(diào)色劑。然而,在通過乳化聚集法制備調(diào)色劑顆粒的情況中,具有0.50 μ m以上且小于1.98 μ m的圓當量直徑的調(diào)色劑顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為超過10.0%。這是由于在生產(chǎn)調(diào)色劑的過程中產(chǎn)生的殘余乳化顆粒。另一方面,對于包含通過懸浮聚合法獲得的調(diào)色劑顆粒的調(diào)色劑,平均圓形度非常高并且具有0.990以上圓形度的調(diào)色劑顆粒的比例以顆粒數(shù)量計也超過25.0%。
[0036]關(guān)于包含通過已知粉碎法獲得的調(diào)色劑顆粒的調(diào)色劑,平均圓形度小于0.960。用于增加包含通過粉碎法獲得的調(diào)色劑顆粒的調(diào)色劑的平均圓形度的方法的實例為用熱處理設(shè)備使調(diào)色劑顆粒球形化。然而,在其中使用普通熱處理設(shè)備的情況中,雖然所得調(diào)色劑具有0.960以上且0.985以下的平均圓形度,但是具有0.990以上圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計超過25%。以下將詳細描述其原因。
[0037]此外,本發(fā)明的調(diào)色劑滿足式(I)的關(guān)系:
[0038]1.20 ≤ P1/P2 ≤2.00 式(I)
[0039]式(I)中,Pl=Pa/Pb和P2=Pc/Pd,Pa和Pb分別表示在通過ATR法使用Ge作為ATR晶體并在紅外光入射角為45°下測量的調(diào)色劑的FT-1R光譜中,在2,843cm^以上且
2,853cm^以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度和在1,713(31^1以上且1,723(31^1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度,且Pc和Pd分別表示在通過ATR法使用KRS5作為ATR晶體在紅外光入射角為45°下測量的調(diào)色劑的FT-1R光譜中,在2,843cm—1以上和2,853cm—1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度和在1,713cm—1以上和1,723cm—1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
[0040]Pl為與在從調(diào)色劑表面向調(diào)色劑中心部延伸方向的調(diào)色劑深度方向上,在距調(diào)色劑表面約0.3 μ m位置處臘相對于粘結(jié)劑樹脂的存在比(abundance ratio)相關(guān)的指數(shù),和P2為與在距調(diào)色劑表面約1.0 μ m位置處蠟相對于粘結(jié)劑樹脂的存在比相關(guān)的指數(shù)。
[0041]本發(fā)明中,將與距調(diào)色劑表面約0.3 μ m位置處蠟相對于粘結(jié)劑樹脂的存在比相關(guān)的指數(shù)Pl控制為大于與距調(diào)色劑表面約1.0 μ m位置處蠟相對于粘結(jié)劑樹脂的存在比相關(guān)的指數(shù)P2,由此控制與存在比相關(guān)的指數(shù)比[P1/P2](即,從調(diào)色劑表面向調(diào)色劑中心部延伸方向的調(diào)色劑深度方向上蠟的不均勻分布程度)。如下所述,認為通過控制比例[Pl/P2]在上述范圍內(nèi)可改善調(diào)色劑的耐久性。
[0042]為了從調(diào)色劑令人滿意地滲出蠟,需要蠟在調(diào)色劑表面上存在至一定程度。在從調(diào)色劑表面至約0.3 μ m深度范圍蠟的存在比有助于蠟從調(diào)色劑的滲出。然而,當蠟在調(diào)色劑表面上的存在比增加時,調(diào)色劑表面變軟并且無機細顆粒趨于變得埋入其中。因此,降低調(diào)色劑的耐久性。
[0043]另一方面,不僅調(diào)色劑表面層上的柔軟而且位于其下方的下層的柔軟也涉及無機細顆粒的埋入。例如,即使蠟在調(diào)色劑的上表面層上的比例高,只要位于上表面層下的下層由硬樹脂層形成則無機細顆粒也不埋入至損失其功能的程度。從調(diào)色劑表面層至約1.0 μ m深度的范圍涉及無機細顆粒的這種埋入。[0044]通過控制比例[P1/P2]在上述范圍內(nèi),在從調(diào)色劑表面向調(diào)色劑中心部延伸方向的調(diào)色劑的深度方向上蠟在從調(diào)色劑表面至約0.3 μ m位置范圍內(nèi)的存在比變得高于蠟在從調(diào)色劑表面至約1.0m位置范圍內(nèi)的存在比。特別地,從具有高蠟含量的調(diào)色劑表面層向調(diào)色劑中心部樹脂變硬。結(jié)果,抑制無機細顆粒的過度埋入,并且可改善調(diào)色劑的耐久性。
[0045]調(diào)色劑的比例[P1/P2]優(yōu)選為1.25以上且1.90以下,并更優(yōu)選1.30以上且1.80以下。
[0046]為了控制調(diào)色劑的比例[P1/P2]在上述范圍內(nèi),通過如下所述的方法來獨立地控制Pl和P2。
[0047]計算調(diào)色劑的比例[P1/P2]的方法如下。
[0048]通過Pl除以P2可計算比例[P1/P2],其中Pl=Pa/Pb和P2=Pc/Pd,Pa和Pb各自表示在通過ATR法使用Ge作為ATR晶體在紅外光的入射角為45°下測量的調(diào)色劑FT-1R光譜中在2,843CHT1以上且2,853CHT1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度和在1,713cm^以上且1,723(31^1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度,并且Pc和Pd各自表示通過ATR法使用KRS5作為ATR晶體在紅外光入射角為45°下測量的調(diào)色劑FT-1R光譜中在2,843cm^以上且
2,853cm^以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度和在1,713(31^1以上且1,723(31^1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
[0049]注意最大吸收峰強度Pa至Pd各自為通過從FT-1R光譜的最大值減去基線的影響而測定的其峰強度。具體地,最大吸收峰強度Pa為通過從2,843(3!^1以上且2,853(3!^1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值減去3,050cm-1的吸收強度和2,600^1的吸收強度的平均值而測定的值。同樣地,最大吸收峰強度Pb為通過從1,713(3!^1以上且1,723(3!^1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值減去1,763CHT1的吸收強度和1,630cm_1的吸收強度的平均值而測定的值。最大吸收峰強度Pc為通過從2,843CHT1以上且2,853CHT1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值減去3,050cm-1的吸收強度和2,600cm_1的吸收強度的平均值而測定的值。最大吸收峰強度Pd為通過從1,713(3!^1以上且1,723(3!^1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值減去1,763cm_1的吸收強度和1,630cm_1的吸收強度的平均值而測定的值。
[0050]在FT-1R光譜中,在1,7130^1以上且1,723^^1以下的范圍內(nèi)的吸收峰為主要可歸因于來源于粘結(jié)劑樹脂的-CO-的伸縮振動的峰。除了上述峰以外的各種峰例如可歸因于芳族環(huán)CH的面外彎曲振動(out-of-plane bending vibration)的峰也被檢出為來源于粘結(jié)劑樹脂的峰。然而,大量峰存在于1,500cm—1以下的范圍內(nèi),并且難以分離僅來源于粘結(jié)劑樹脂的峰。因此,不能計算精確數(shù)值。因此,使用與其它峰容易分離的在1,713cm—1以上且1,723cm-1以下的范圍內(nèi)的吸收峰作為來源于粘結(jié)劑樹脂的峰。
[0051]在FT-1R光譜中,在2,8430^1以上且2,853CHT1以下的范圍內(nèi)的吸收峰為主要可歸因于來源于蠟的-CH2-的伸縮振動(對稱)的峰??蓺w因于012的面內(nèi)彎曲振動(In-planebending vibration)白勺另外的峰在I, 450cm_1以上且I, 500cm_1以下的范圍內(nèi)也被檢出為來源于蠟的峰。然而,該峰與來源于粘結(jié)劑樹脂的峰重疊,并且難以分離來源于蠟的峰。因此,使用與其它峰容易分離的在2,8430^1以上且2,8530^1以下的范圍內(nèi)的吸收峰作為來源于蠟的峰。
[0052]在測定Pa和Pc時,從在2,843cm_1以上且2,853cm_1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值減去在3,050cm-1的吸收強度和在2,600cm_1的吸收強度的平均值。通常,在3,050cm-1附近和2,eOOcm—1附近沒有觀察到吸收峰。因此,通過計算這兩點的平均值可計
算基線的強度。
[0053]在測定Pb和Pd時,從1,713CHT1以上且1,723cm^以下范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值減去1,763CHT1的吸收強度和1,630CHT1的吸收強度的平均值。通常,在1,763cm^附近和1,630cm—1附近沒有觀察到吸收峰。因此,通過計算這兩點的平均值可計算基線的強度。
[0054]來源于粘結(jié)劑樹脂的最大吸收峰強度Pb和Pd以及來源于蠟的最大吸收峰強度Pa和Pc分別與粘結(jié)劑樹脂和蠟的量相關(guān)。因此,本發(fā)明中,蠟相對于粘結(jié)劑樹脂的存在比通過來源于蠟的最大吸收峰強度除以來源于粘結(jié)劑樹脂的最大吸收峰強度來計算。
[0055]已發(fā)現(xiàn),為了使調(diào)色劑變得從定影構(gòu)件可脫模,重要的是在定影步驟中滲出的蠟在定影構(gòu)件和調(diào)色劑層之間形成脫模層。然而,在高速機例如按需打印(POD)系統(tǒng)的情況中,由于定影步驟中調(diào)色劑的熔融時間短,蠟的滲出時間也縮短并且不能形成充足的脫模層。結(jié)果,在定影期間趨于發(fā)生記錄介質(zhì)的非故意卷曲。
[0056]因此,為了使用高速機例如POD系統(tǒng),需要添加大量蠟。結(jié)果,可增加由于無機細顆粒在調(diào)色劑顆粒表面中埋入或無機細顆粒從調(diào)色劑顆粒表面脫離引起的摩擦帶電量的變化。
[0057]作為由本發(fā)明的發(fā)明人進行的深入研究的結(jié)果,已發(fā)現(xiàn)Pl與圖像的光澤性和防止記錄介質(zhì)在定影期間的非故意卷曲的性質(zhì)相關(guān)。認為,通過沿厚度方向從調(diào)色劑表面至約0.3 μ m位置的范圍內(nèi)使蠟相對于粘結(jié)劑樹脂大量存在,即使當使用高速機例如POD系統(tǒng)時,在定影步驟中蠟也快速熔融并顯示脫模效果,由此改善定影構(gòu)件和調(diào)色劑層之間的脫模性。具體地,Pl優(yōu)選為0.10以上且0.70以下,并更優(yōu)選0.12以上且0.66以下。
[0058]已發(fā)現(xiàn),本發(fā)明中,為了在定影步驟中顯示脫模效果,蠟的存在狀態(tài)是重要的。具體地,在約0.3μπι的位置蠟的存在比和蠟的滲出行為之間存在相關(guān)性。因此,本發(fā)明中,使用在約0.3 μ m位置的蠟的存在比Pl作為指數(shù)。
[0059]為了控制Pl,原料調(diào)色劑可用熱風表面處理。此處,術(shù)語〃原料調(diào)色劑〃指通過熱處理進行表面處理前的調(diào)色劑顆粒。為了增加P1,例如,可升高用熱風表面處理的溫度或可增加蠟的添加量。另一方面,可通過降低用熱風表面處理的溫度、降低蠟的添加量或?qū)o機細顆粒外部添加至原料調(diào)色劑來降低Pi。
[0060]為了改善圖像的光澤性和防止定影期間記錄介質(zhì)的非故意卷曲的性質(zhì),重要的是控制Pl在上述范圍內(nèi)。然而,由于其分子量低于粘結(jié)劑樹脂的分子量所以蠟是柔軟的。因此,即使在控制Pl在上述范圍內(nèi)的情況中,例如,通過耐久而使無機細顆粒也埋入調(diào)色劑顆粒中,這可導(dǎo)致摩擦帶電量變化的增加。
[0061]本發(fā)明中,為了顯示由于調(diào)色劑和磁性載體之間的摩擦引起的帶電量的穩(wěn)定性,重要的是抑制固定到調(diào)色劑顆粒表面的無機細顆粒的埋入。具體地,在約1.ομπι位置的蠟的存在比和無機細顆粒的埋入的抑制之間存在相關(guān)性。因此,本發(fā)明中,使用在約Ι.Ομπι位置的蠟的存在比Ρ2作為指數(shù)。
[0062]雖然機理不清楚,但本發(fā)明的發(fā)明人推測如下。
[0063]對于由于與磁性載體的摩擦引起的帶電量的變化,重要的是抑制經(jīng)過耐久的調(diào)色劑表面的變化。具體地,認為通過抑制由于顯影裝置中的應(yīng)力引起的無機細顆粒的脫離和埋入可抑制調(diào)色劑表面的變化。[0064]認為不僅調(diào)色劑表面層上的硬度而且位于其下的下層的硬度也涉及無機細顆粒的埋入。例如,認為即使蠟在調(diào)色劑的上表面層上存在的量大,只要位于上表面層下的下層由硬樹脂層形成則無機細顆粒也不埋入至損失其功能的程度。因此,認為在深度方向上從調(diào)色劑表面至約1.0 μ m位置的范圍內(nèi)蠟相對于粘結(jié)劑樹脂的存在比是重要的。認為,通過控制P2在特定范圍內(nèi),可抑制無機細顆粒的埋入從而抑制摩擦帶電量的變化。如上所述,在從調(diào)色劑表面至約1.0 μ m位置的范圍內(nèi)蠟相對于粘結(jié)劑樹脂的存在比P2由通過借助于ATR法使用KRS5 (n2=2.4)作為ATR晶體在紅外光入射角為45°下測量調(diào)色劑而測定的Pc和Pd來計算(P2=Pc/Pd)。具體地,P2優(yōu)選為0.05以上且0.35以下,并更優(yōu)選0.06以上且0.33以下。
[0065]通過改變添加蠟的類型和量并控制蠟在調(diào)色劑中的分散直徑,可將P2控制在特定范圍內(nèi)。在進行用熱風表面處理的情況中,通過改變處理條件可控制P2。蠟在調(diào)色劑中的分散直徑還可通過例如,在制備調(diào)色劑顆粒時內(nèi)部添加無機細顆粒來改變。
[0066]現(xiàn)將描述可用于本發(fā)明的調(diào)色劑中的材料。
[0067]用于調(diào)色劑的粘結(jié)劑樹脂的實例包括,苯乙烯衍生物的均聚物例如聚苯乙烯和聚乙烯基甲苯;苯乙烯共聚物,例如苯乙烯-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-丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、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-甲基丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基醚共聚物、苯乙烯-乙烯基乙基醚共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物和苯乙烯-馬來酸酯共聚物;聚甲基丙烯酸甲酯;聚甲基丙烯酸丁酯;聚乙酸乙烯酯;聚乙烯;聚丙烯?’聚乙烯醇縮丁醛;硅酮樹脂;聚酯樹脂;聚酰胺樹脂;環(huán)氧樹脂;聚丙烯酸類樹脂;松香;改性松香;萜烯樹脂;酚醛樹脂;脂族或脂環(huán)烴樹脂;和芳族石油樹脂??蓡为毣蛞詢煞N以上樹脂的組合使用這些樹脂。
[0068]這些樹脂中,優(yōu)選用作粘結(jié)劑樹脂的聚合物為苯乙烯共聚物和具有聚酯單元的樹脂。
[0069]術(shù)語〃聚酯單元〃指來源于聚酯的部分。構(gòu)成聚酯單元的組分的實例包括二價以上醇單體組分和酸單體組分例如二價以上羧酸、二價以上羧酸酸酐和二價以上羧酸酯。
[0070]二價以上醇單體組分的實例包括以下化合物。具體地,二元醇單體組分的實例包括,雙酚A的烯化氧加合物,例如聚氧丙烯(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)-聚氧乙稀(2.0)-2, 2_雙(4-輕苯基)丙烷和聚氧丙稀(6) _2,2-雙(4-輕苯基)丙烷;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)己烷二甲醇;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。
[0071]三價以上醇單體組分的實例包括山梨醇、1,2,3,6-己四醇、1,4-脫水山梨糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1,2,4- 丁三醇、1,2,5-戊三醇、丙三醇、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1,3,5-三羥基甲苯。[0072]二價羧酸單體組分的實例包括芳族二羧酸例如鄰苯二甲酸、間苯二甲酸和對苯二甲酸及其酸酐;烷基二羧酸例如琥珀酸、己二酸、癸二酸和壬二酸及其酸酐;用具有6至18個碳原子的烷基或烯基取代的琥珀酸及其酸酐;和不飽和二羧酸例如富馬酸、馬來酸和檸康酸及其酸酐。
[0073]三價以上羧酸單體組分的實例包括多價羧酸例如偏苯三酸、苯均四酸和二苯甲酮四羧酸及其酸酐。
[0074]其它單體的實例包括多元醇例如線型酚醛清漆型酚醛樹脂的氧化烯醚。
[0075]在使用上述粘結(jié)劑樹脂的情況中,從實現(xiàn)令人滿意的保存性、低溫定影性和耐熱污損性的觀點,粘結(jié)劑樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為40°C以上且90°C以下,并更優(yōu)選45°C以上且65°C以下。
[0076]用于調(diào)色劑的蠟的實例包括烴蠟例如低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、烯屬烴共聚物(alkylene copolymer)、微晶臘、石臘和費托臘;烴臘的氧化物例如氧化的聚乙烯臘及其嵌段共聚物;包含脂肪酸酯作為主組分的蠟,例如巴西棕櫚蠟;和通過使脂肪酸酯部分或完全脫氧獲得的蠟,例如脫氧巴西棕櫚蠟。
[0077]蠟的實例進一步包括飽和直鏈脂肪酸類例如棕櫚酸、硬脂酸和褐煤酸;不飽和脂肪酸例如巴西烯酸、桐酸和十八碳四烯酸;飽和醇類例如十八醇、芳烷基醇、山崳醇、巴西棕櫚醇、蠟醇和蜂花醇;多元醇類如山梨糖醇;脂肪酸如棕櫚酸、硬脂酸、山崳酸或褐煤酸與醇如十八烷醇、芳烷基醇(aralkyl alcohol)、山崳醇、巴西棕櫚醇、蠟醇或蜂花醇的酯類;脂肪酸酰胺類如亞油酸酰胺、油酸酰胺或月桂酸酰胺等;飽和脂肪酸雙酰胺類如亞甲基雙硬脂酸酰胺、亞乙基雙癸酸酰胺、亞乙基雙月桂酸酰胺和亞己基雙硬脂酸酰胺等;不飽和脂肪酸酰胺類如亞乙基雙油酸酰胺、亞己基雙油酸酰胺、N, N’ - 二油烯基己二酸酰胺和N, N’ - 二油烯基癸二酸酰胺等;芳族雙酰胺類如間二甲苯雙硬脂酸酰胺和N,N’ - 二硬脂酰間苯二甲酸酰胺;脂族金屬鹽類(通稱"金屬皂"的那些)如硬脂酸鈣、月桂酸鈣、硬脂酸鋅和硬脂酸鎂等;由通過接枝乙烯基單體如苯乙烯或丙烯酸而獲得的脂族烴組成的蠟類;脂肪酸和多元醇的部分酯化產(chǎn)物,如山箭酸單甘油酯(monoglyceride behenate);和通過植物性油脂的氫化獲得的含羥基的甲酯化合物。
[0078]這些蠟中,從防止在細線圖像附近調(diào)色劑飛散以及改善調(diào)色劑的耐應(yīng)力性的觀點,優(yōu)選烴蠟類例如石蠟和費托蠟。
[0079]蠟的使用量相對于100質(zhì)量份粘結(jié)劑樹脂優(yōu)選為0.5質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下。由于可實現(xiàn)調(diào)色劑的令人滿意的保存性、低溫定影性質(zhì)和耐熱污損性,蠟的最大吸熱峰的峰值溫度優(yōu)選為45°C以上且140°C以下。從改善調(diào)色劑的耐應(yīng)力性的觀點,蠟的最大吸熱峰的峰值溫度更優(yōu)選為75°C以上且120°C以下。
[0080]用于調(diào)色劑的著色劑的實例包括以下。
[0081]黑色著色劑的實例包括炭黑;和通過使用黃色著色劑、品紅色著色劑和青色著色劑進行色調(diào)調(diào)節(jié)至黑色的著色劑??蓡为毷褂妙伭献鳛橹珓?。然而,從全色圖像的圖像品質(zhì)的觀點,更優(yōu)選組合使用染料和顏料以改善鮮明度。
[0082]關(guān)于品紅色調(diào)色劑用著色顏料,使用已知的化合物例如縮合偶氮化合物、二酮基吡咯并吡咯化合物、蒽醌、喹吖啶酮化合物、堿性染料色淀化合物、萘酚化合物、苯并咪唑酮化合物、硫靛藍化合物和茈化合物。其具體實例包括C.1.顏料紅57:1、122、150、269和282以及c.1.顏料紫19。關(guān)于品紅色調(diào)色劑用染料,使用已知的化合物。
[0083]關(guān)于青色調(diào)色劑用著色顏料,例如使用其中酞菁骨架被I至5個鄰苯二甲酰亞氨甲基所取代的C.1.顏料藍15:3。青色調(diào)色劑用著色染料的實例為C.1.溶劑藍70。
[0084]關(guān)于黃色調(diào)色劑用著色顏料,使用以縮合偶氮化合物、異吲哚啉酮化合物、異吲哚啉化合物、蒽醌化合物、偶氮金屬配合物次甲基化合物和烯丙基酰胺化合物為代表的化合物。其具體實例包括C.1.顏料黃74、93、155、180和185。黃色調(diào)色劑用著色染料的實例包括C.1.溶劑黃98和162。
[0085]著色劑的使用量相對于100質(zhì)量份粘結(jié)劑樹脂優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上且30質(zhì)量份以下。
[0086]如有必要,可在調(diào)色劑中引入電荷控制劑??墒褂靡阎幕衔镒鳛橐胝{(diào)色劑中的電荷控制劑。特別地,優(yōu)選使用其中調(diào)色劑的摩擦帶電速度高并且可穩(wěn)定地保持恒定的摩擦帶電量的芳族羧酸的無色金屬化合物。
[0087]負電荷控制劑的實例包括水楊酸的金屬化合物、萘甲酸的金屬化合物、二羧酸的金屬化合物、在側(cè)鏈中具有磺酸或羧酸的高分子型化合物、在側(cè)鏈中具有磺酸鹽或酯化磺酸的高分子型化合物、在側(cè)鏈中具有羧酸鹽或酯化羧酸的高分子型化合物、硼化合物、尿素化合物、硅酮化合物和杯芳烴。正電荷控制劑的實例包括季銨鹽、側(cè)鏈中具有上述季銨鹽的高分子型化合物、胍化合物和咪唑化合物。可將電荷控制劑內(nèi)部地或者外部地添加到調(diào)色劑顆粒。電荷控制劑的添加量相對于100質(zhì)量份粘結(jié)劑樹脂優(yōu)選為0.2質(zhì)量份以上且10質(zhì)量份以下。
[0088]為了改善調(diào)色劑的流動性和使耐久性穩(wěn)定化,本發(fā)明的調(diào)色劑可包含無機細顆粒作為外部添加劑。無機細顆粒的實例包括二氧化硅、氧化鈦和氧化鋁細顆粒??捎檬杷瘎├绻柰榛衔?、硅油或其混合物使無機細顆粒疏水化。為了改善流動性,用作外部添加劑的無機細顆粒優(yōu)選具有50m2/g以上且400m2/g以下的BET比表面積。另一方面,為了使耐久性穩(wěn)定化,無機細顆粒優(yōu)選具有10m2/g以上且50m2/g以下的比表面積。為了同時獲得流動性改善和耐久性穩(wěn)定化,可組合使用具有上述范圍內(nèi)的BET比表面積的多種無機細顆粒。作為外部添加劑添加的無機細顆粒的使用量相對于100質(zhì)量份調(diào)色劑顆粒優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上且5.0質(zhì)量份以下。可使用已知的混合機例如亨舍爾混合機來混合調(diào)色劑顆粒和外部添加劑。
[0089]從控制比例P1/P2的觀點,調(diào)色劑顆??砂瑹o機細顆粒作為內(nèi)部添加劑??捎米鲀?nèi)部添加劑的無機細顆粒的實例包括二氧化硅、氧化鈦和氧化鋁細顆粒??捎檬杷瘎├绻柰榛衔?、硅油或其混合物使無機細顆粒疏水化。作為內(nèi)部添加劑使用的無機細顆粒優(yōu)選具有10m2/g以上且400m2/g以下的BET比表面積。作為內(nèi)部添加劑添加的無機細顆粒的使用量相對于100質(zhì)量份調(diào)色劑顆粒優(yōu)選為0.5質(zhì)量份以上且5.0質(zhì)量份以下。認為在調(diào)色劑顆粒中弓I入作為內(nèi)部添加劑的無機細顆粒的情況中改善蠟的分散性。
[0090]認為之所以通過使用無機細顆粒作為內(nèi)部添加劑改善蠟的分散性的原因如下。通常,粘結(jié)劑樹脂為相對親水性的而蠟為高疏水性的。因此,在通過粉碎法生產(chǎn)調(diào)色劑的情況中,在熔融捏合粘結(jié)劑樹脂、蠟等時,粘結(jié)劑樹脂和蠟不容易混合。然而,在熔融捏合時存在無機細顆粒的情況中,作為固體的無機細顆粒通過機械剪切分散于粘結(jié)劑樹脂中。在已使無機細顆粒疏水化的情況中,由于聞度疏水的無機細顆粒與臘具有聞相容性,臘存在于無機細顆粒附近。結(jié)果,蠟變得易于分散在粘結(jié)劑樹脂中。另外,在通過粉碎法生產(chǎn)調(diào)色劑的情況中,當在熔融捏合粘結(jié)劑樹脂、蠟等時存在無機細顆粒時,所得熔融捏合物的粘度增加并且剪切被更加容易地施加到熔融捏合物。因此,容易改善蠟在粘結(jié)劑樹脂中的分散性。
[0091]用于生產(chǎn)調(diào)色劑顆粒的方法的實例包括,包括熔融捏合粘結(jié)劑樹脂和蠟,冷卻所得捏合產(chǎn)物,然后粉碎并分級捏合物的粉碎法;包括將通過使粘結(jié)劑樹脂和蠟溶解或分散于溶劑中制備的溶液引入水性介質(zhì)中以引起懸浮和造粒,并除去溶劑以獲得調(diào)色劑顆粒的懸浮造粒法;包括將包含聚合性單體、蠟、著色劑等的聚合性單體組合物分散于水性介質(zhì)中,并進行聚合反應(yīng)以制備調(diào)色劑顆粒的懸浮聚合法;和包括通過使聚合物細顆粒和蠟聚集來形成細顆粒聚集體的步驟和在細顆粒聚集體中進行細顆粒的熔融以獲得調(diào)色劑顆粒的老化步驟的乳化聚集法。
[0092]下面將描述通過粉碎法生產(chǎn)調(diào)色劑的步驟。首先,在原料混合步驟中,稱取預(yù)定量的粘結(jié)劑樹脂、蠟和根據(jù)需要的其它組分例如著色劑、電荷控制劑和無機細顆粒,組合并混合?;旌显O(shè)備的實例包括雙錐混合機、V型混合機、鼓式混合機、高速混合機、亨舍爾混合機、諾塔混合機和 MECHANO HYBRID (由 NIPPON COKE&ENGINEERING C0., LTD.生產(chǎn))。接下來,在熔融捏合步驟中,熔融捏合所得混合材料從而將蠟等分散于粘結(jié)劑樹脂中。在該步驟中,可使用間歇式捏合機例如加壓捏合機或班伯里混合機,或者連續(xù)式捏合機。由于連續(xù)生產(chǎn)的優(yōu)點已主要使用單螺桿或雙螺桿擠出機。擠出機的實例包括KTK型雙螺桿擠出機(由Kobe Steel, Ltd.生產(chǎn))、TEM 型雙螺桿擠出機(由 TOSHIBA MACHINE C0.,LTD.生產(chǎn))、PCM擠出機(由Ikegai Corp.生產(chǎn))、雙螺桿擠出機(由KCK生產(chǎn))、共捏合機(由Buss生產(chǎn))和KNEADEX (由NIPPON C0KE&ENGINEERINGC0.,LTD.生產(chǎn))。此外,通過熔融捏合獲得的樹脂組合物可以用雙輥磨機等輥壓。隨后,可進行用水等冷卻樹脂組合物的冷卻步驟。
[0093]接下來,在粉碎步驟中,將所得樹脂組合物粉碎至具有期望粒徑。粉碎步驟中,用研磨機,例如破碎機、錘磨機和削磨機粗粉碎后,用Kryptron系統(tǒng)(由KawasakiHeavy Industries Ltd.生產(chǎn))、Super Roater (由 NISSHIN ENGINEERING INC.生產(chǎn))、Turb0.Mill (由FREUND-TURB0 CORPORATION, LTD.生產(chǎn))或者使用空氣噴射系統(tǒng)的細粉碎機進一步進行細粉碎以獲得粉碎物。隨后,如有需要,通過使用分級機或篩分機,如使用慣性分級系統(tǒng)的Elbow-Jet (由Nittetsu Mining C0., Ltd.生產(chǎn))、使用離心分級系統(tǒng)的Turboplex (由 Hosokawa Micron Corporation 生產(chǎn))、TSP 分離器(由 Hosokawa MicronCorporation 生產(chǎn))或 Faculty (由 Hosokawa Micron Corporation 生產(chǎn))進行分級步驟。此外,粉碎后,還可以使用Hybridization系統(tǒng)(由NARA MACHINERY C0.,LTD.生產(chǎn))、Mechanofusion系統(tǒng)(由生產(chǎn)Hosokawa Micron Corporation)或Faculty (由生產(chǎn) HosokawaMicron Corporation)來任選地進行調(diào)色劑顆粒的表面處理例如球形化處理。
[0094]為了獲得用于本發(fā)明的調(diào)色劑的調(diào)色劑顆粒,獲得粉碎物(原料調(diào)色劑)后,可使用熱處理設(shè)備進行表面處理。圖1示出使用熱處理設(shè)備進行粉碎物的熱處理的流程。
[0095]熱風供給單元2、原料供給單元8和冷風供給單元3、4和5配置在熱處理設(shè)備I的上游。袋(調(diào)色劑收集單元)19和鼓風機20配置于熱處理設(shè)備I的下游。
[0096]原料供給單元8通過壓縮氣體將原料調(diào)色劑供給至熱處理設(shè)備I的調(diào)色劑處理空間。調(diào)色劑處理空間基本上為熱處理設(shè)備主體中的圓筒形空間,并且在該空間中進行原料調(diào)色劑的熱處理。壓縮氣體供給單元15配置于供給器16的下游以便供給恒定量的原料調(diào)色劑至調(diào)色劑處理空間。
[0097]熱風供給單元2使用其內(nèi)部設(shè)置的加熱器17加熱外界空氣并供給熱風至調(diào)色劑處理空間。通過該熱風在調(diào)色劑處理空間中使原料調(diào)色劑球形化。為了冷卻熱處理的調(diào)色劑而將冷風供給單元3、4和5連接到熱處理設(shè)備I的主體。冷風從冷風供給裝置30供給到冷風供給單元3、4和5。已在調(diào)色劑處理空間中熱處理的調(diào)色劑通過調(diào)色劑收集單元19而收集。作為調(diào)色劑收集單元19,例如,使用旋風分離器或雙分離器(double-clone)。已用于原料調(diào)色劑的熱處理的熱風通過起抽吸排出單元作用的鼓風機20抽吸并排出到熱處理設(shè)備I的系統(tǒng)外。
[0098]接下來,將描述熱處理設(shè)備。圖2A至2C為示出熱處理設(shè)備的實例的圖。將熱處理設(shè)備設(shè)計為設(shè)備外周的最大直徑為500mm,和從設(shè)備底表面至頂板(粉末引入管的出口)的高度為約1,200mm。圖2A示出熱處理設(shè)備的外觀。圖2B示出熱處理設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖2C為原料供應(yīng)單元8的出口部的放大圖。注意在假設(shè)設(shè)備具有如上所述的尺寸下確定如下所述設(shè)備的設(shè)備結(jié)構(gòu)和操作條件。
[0099]原料供應(yīng)單元8包括沿徑向延伸的第一噴嘴9和在第一噴嘴9內(nèi)部配置的第二噴嘴10。供給到原料供應(yīng)單元8的原料調(diào)色劑的流速通過從壓縮氣體供給單元15供給的壓縮氣體來加速,并且原料調(diào)色劑通過在原料供給單元8的出口部設(shè)置的第一噴嘴9和第二噴嘴10之間形成的空間,并且沿設(shè)備中調(diào)色劑處理空間的圓周方向向外部環(huán)狀噴出。
[0100]第一管狀構(gòu)件6和第二管狀構(gòu)件7設(shè)置于原料供給單元8中,并且還將壓縮氣體供給到各管狀構(gòu)件6和7。通過第一管狀構(gòu)件6的壓縮氣體通過第一噴嘴9和第二噴嘴10之間形成的空間。第二管狀構(gòu)件7穿透過第二噴嘴10,并且將壓縮氣體從第二管狀構(gòu)件7的出口部向第二噴嘴10的內(nèi)表面噴入第二噴嘴10的內(nèi)部。在第二噴嘴10的外周表面上設(shè)置多個肋狀物10B。這些肋狀物IOB向從如下所述的熱風供給單元2供給的熱風的流動方向以彎曲的方式配置。在從原料供給單元8的上游部至第一噴嘴9延伸的原料流路中,原料供給單元8的部分(該部分連接到第一噴嘴9)的直徑被設(shè)計為小于原料供給單元8的上游端的直徑。即,將第二噴嘴10配置為從其連接到第二管狀構(gòu)件7的部分向出口部的方向發(fā)散。這是因為供給的調(diào)色劑顆粒的流速在第一噴嘴9的入口被一次加速,并因此可進一步幫助原料調(diào)色劑的分散。此外,沿出口部的方向的端部,進一步改變發(fā)散的角度以形成沿徑向延伸的翅起部(turn-up portion) IOA0
[0101]在圖2A至2C中所示的熱處理設(shè)備中,在接近于原料供給單元8的外周表面的位置或沿水平方向遠離原料供給單元8的外周表面的位置環(huán)狀地設(shè)置熱風供給單元2。此外,用于冷卻熱處理的調(diào)色劑并防止調(diào)色劑顆粒由于在設(shè)備中升溫引起的調(diào)色劑顆粒的聚結(jié)和熔融的第一冷風供給單元3、第二冷風供給單元4和第三冷風供給單元5配置于熱風供給單元2的外側(cè)和下游側(cè)。熱風供給單元2可環(huán)狀地設(shè)置于沿水平方向遠離原料供給單元8的外周部的位置。在該情況中,可以防止第一噴嘴9和第二噴嘴10的出口部通過供給的熱風而加熱,并且從出口部噴出的調(diào)色劑顆粒熔融和彼此粘合的現(xiàn)象。
[0102]圖3為示出熱風供給單元2和氣流調(diào)節(jié)部2A的實例的部分截面透視圖。如圖3所示,用于以傾斜且回旋方式將熱風供給入設(shè)備的氣流調(diào)節(jié)部2A配置于熱風供給單元2的出口部上。氣流調(diào)節(jié)部2A包括具有多個葉片的百葉窗。從具有圓筒狀的熱風供給單元2向調(diào)色劑處理空間供給的熱風通過氣流調(diào)節(jié)部2A的百葉窗傾斜并在調(diào)色劑處理空間中回旋。通過原料供給單元8供給的原料調(diào)色劑隨著熱風的流動而回旋。在回旋的同時在調(diào)色劑處理空間中熱處理原料調(diào)色劑,由此將熱基本上均勻地施加到各調(diào)色劑顆粒。因此,可獲得具有尖銳圓形度分布和尖銳粒徑分布的調(diào)色劑顆粒。
[0103]氣流調(diào)節(jié)部2A的百葉窗葉片的數(shù)量和角度可根據(jù)待處理的原料的種類和原料量來適當調(diào)節(jié)。關(guān)于氣流調(diào)節(jié)部2A中百葉窗各葉片的傾斜角,各葉片的主表面相對于豎直方向的角度優(yōu)選為20至70度,并更優(yōu)選30至60度。當葉片的傾斜角在上述范圍內(nèi)時,可抑制沿垂直方向的風速降低同時熱風在設(shè)備中適當?shù)匦D(zhuǎn)。結(jié)果,即使當待處理的原料量增加時,也防止調(diào)色劑顆粒的聚結(jié),并且還抑制不利地影響清潔性的具有0.990以上圓形度的調(diào)色劑顆粒的形成頻度。另外,防止熱在設(shè)備上部上滯留,并且這在生產(chǎn)能量方面也是有效的。 [0104]熱處理設(shè)備可包括冷風供給單元。圖4為示出第一冷風供給單元3和氣流調(diào)節(jié)部3A的實例的部分截面透視圖。如圖4所示,其中百葉窗的多個葉片在一定間隔下以傾斜方式配置的氣流調(diào)節(jié)部3A配置于第一冷風供給單元3的出口部上,從而冷風在設(shè)備中的調(diào)色劑處理空間中回旋。調(diào)節(jié)氣流調(diào)節(jié)部3A的百葉窗的傾斜從而沿與從上述熱風供給單元2供給的熱風的回旋方向基本上相同的方向(其中保持原料調(diào)色劑在調(diào)色劑處理空間中回旋的方向)回旋空氣。該結(jié)構(gòu)進一步增加熱風的回旋力并抑制調(diào)色劑處理空間中溫度的升高,由此防止設(shè)備外周部上調(diào)色劑顆粒的熔融和調(diào)色劑顆粒的聚結(jié)。
[0105]第一冷風供給單元3的氣流調(diào)節(jié)部3A的百葉窗葉片的數(shù)量和角度還可根據(jù)待處理的原料的種類和原料的量來適當調(diào)節(jié)。關(guān)于第一冷風供給單元3中百葉窗各葉片的傾斜角,各葉片的主表面相對于豎直方向的角度優(yōu)選為20至70度,并更優(yōu)選30至60度。當葉片的傾斜角在上述范圍內(nèi)時,不妨礙在設(shè)備中的調(diào)色劑處理空間中的熱風和調(diào)色劑顆粒的流動,并且還防止熱在設(shè)備上部上的滯留。
[0106]除了上述冷風供給單元外,在熱風供給單元的下側(cè)上可以設(shè)置至少一個冷風供給單元,從而當冷風被供給到設(shè)備內(nèi)時在設(shè)備垂豎直方向上以分開方式供給冷風。例如,構(gòu)造圖2A所示的設(shè)備,從而使冷風從四個方向以分開的方式從第一冷風供給單元3、第二冷風供給單元4和第三冷風供給單元5的每一個導(dǎo)入到調(diào)色劑處理空間。該結(jié)構(gòu)意在容易均勻地控制設(shè)備中風的流動??瑟毩⒌乜刂扑膫€分開的導(dǎo)入通路中的冷風風量。第二冷風供給單元4和第三冷風供線單元5可配置于第一冷風供給單元3的下側(cè)上,并且可構(gòu)造為從水平和切線方向從設(shè)備的外周部供給冷風。
[0107]從設(shè)備底部向接近第二噴嘴10延伸的圓筒狀桿(pole) 14設(shè)置于設(shè)備軸中心部中。還將冷風導(dǎo)入桿14中,并且從桿14的外周表面排出冷風。構(gòu)造桿14的出口部,以便在與從熱風供給單元2供給的熱風和從第一冷風供給單元3、第二冷風供給單元4和第三冷風供給單元5供給的冷風的回旋方向基本上相同的方向(其中保持調(diào)色劑處理空間中的原料調(diào)色劑的回旋的方向)排出冷風。桿14的出口部的形狀的實例包括狹縫狀、百葉窗狀、多孔板狀和篩狀。
[0108]此外,為了防止調(diào)色劑顆粒的熔融,在原料供給單元8的外周部、設(shè)備外周部和熱風供給單元2的內(nèi)周部各自的附近設(shè)置冷卻夾套。可將防凍劑例如冷卻水或乙二醇導(dǎo)入到冷卻夾套中。
[0109]供給到設(shè)備中的熱風優(yōu)選在熱風供給單元2的出口部具有100≤C≤450的溫度C(0C)0當熱風供給單元2的出口部中熱風的溫度在上述范圍內(nèi)時,可進行球形化處理,以使調(diào)色劑顆粒的粒徑和圓形度基本上均勻同時防止調(diào)色劑顆粒由于過熱而熔融和聚結(jié)。
[0110]在第一冷風供給單元3、第二冷風供給單元4和第三冷風供給單元5各自中的溫度E(°C )優(yōu)選為-20≤E≤40。當各冷風供給單元中的溫度在上述范圍內(nèi)時,可適當?shù)乩鋮s調(diào)色劑顆粒并可防止調(diào)色劑顆粒的熔融和聚結(jié)。
[0111]冷卻的調(diào)色劑顆粒通過調(diào)色劑排出口 13,然后收集。鼓風機20配置于調(diào)色劑排出口 13的下游側(cè),并且通過鼓風機20抽吸和排出調(diào)色劑顆粒。調(diào)色劑排出口 13配置于設(shè)備的底部從而與設(shè)備外周部水平。沿保持由從設(shè)備上游部到排出口 13的回旋引起的流動的方向連接排出口 13。
[0112]在熱處理設(shè)備中,壓縮氣體、熱風和冷風(其全部供給到設(shè)備)的流量的總量QIN以及由鼓風機20抽吸的風量QOUT優(yōu)選調(diào)節(jié)為滿足關(guān)系QINS Q0UT。當滿足關(guān)系QIN≤QOUT時,設(shè)備中的壓力為負壓力。因此,噴出的調(diào)色劑顆粒容易排出到設(shè)備外,由此防止調(diào)色劑顆粒過度接收熱。結(jié)果,可防止設(shè)備中聚結(jié)的調(diào)色劑顆粒的增加以及調(diào)色劑顆粒的熔融。
[0113]本發(fā)明的調(diào)色劑可用作單組分顯影劑??蛇x地,為了進一步改善點再現(xiàn)性并為了獲得長時間穩(wěn)定的圖像,本發(fā)明的調(diào)色劑可與磁性載體混合并用作雙組分顯影劑。與調(diào)色劑組合使用的磁性載體具有優(yōu)選3.2g/cm3以上且4.9g/cm3以下,并更優(yōu)選3.4g/cm3以上且4.2g/cm3以下的真比重。當磁性載體的真比重在上述范圍內(nèi)時,在顯影裝置中攪拌顯影劑期間施加的負荷降低,并且抑制在高打印率(打印比:40%以上)的耐久期間的調(diào)色劑消耗。此外,還抑制由調(diào)色劑的摩擦帶電量降低引起的非圖像區(qū)域起霧的發(fā)生。
[0114]與本發(fā)明的調(diào)色劑組合使用的磁性載體優(yōu)選具有30.0 μ m以上且70.0 μ m以下的基于體積分布的50%粒徑(D50)。當磁性載體的50%粒徑D50在上述范圍內(nèi)時,穩(wěn)定地獲得調(diào)色劑的帶電量。關(guān)于與本發(fā)明的調(diào)色劑組合使用的磁性載體的磁化量,從保持顯影性和耐久期間的穩(wěn)定性的觀點,在1,000奧斯特磁場下測量的磁化強度(σ 1000)優(yōu)選為15Am2/kg (emu/g)以上且 65Am2/kg(emu/g)以下。
[0115]磁性載體的實例包括金屬例如鐵、鋰、鈣、鎂、鎳、銅、鋅、鈷、錳、鉻或稀土的顆粒;其合金顆粒和氧化物顆粒;磁性物質(zhì)例如鐵氧體;以及包含磁性物質(zhì)和以分散狀態(tài)保持磁性物質(zhì)的粘結(jié)劑樹脂的分散有磁性物質(zhì)的樹脂載體(所謂的樹脂載體)。
[0116]在將調(diào)色劑與磁性載體混合并用作雙組分顯影劑的情況下,當顯影劑中調(diào)色劑濃度為2質(zhì)量%以上至15質(zhì)量%以下,并優(yōu)選為4質(zhì)量%以上至13質(zhì)量%以下時,獲得良好結(jié)果。
[0117]將描述電子照相設(shè)備中的圖像形成方法。驅(qū)動電子照相感光構(gòu)件(圖像承載構(gòu)件),從而以預(yù)定圓周速度旋轉(zhuǎn)并且在旋轉(zhuǎn)期間將其表面通過充電裝置正或負帶電(充電步驟)。隨后,將電子照相感光構(gòu)件通過曝光裝置進行曝光(例如狹縫曝光或激光束掃描曝光等)。因此,對應(yīng)于曝光圖像的靜電潛像在感光構(gòu)件表面上形成(潛像形成步驟)。將調(diào)色劑從顯影套筒供給至承載靜電潛像的電子照相感光構(gòu)件,從而使調(diào)色劑圖像顯影(顯影步驟)。將調(diào)色劑圖像通過轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料(轉(zhuǎn)印步驟)。調(diào)色劑圖像可以直接或者通過中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件而轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料。轉(zhuǎn)印材料從感光構(gòu)件表面分離后,將調(diào)色劑圖像通過由圖像定影裝置供給的熱和/或壓力定影至轉(zhuǎn)印材料,并且轉(zhuǎn)印材料作為復(fù)制件輸出至設(shè)備外。圖像轉(zhuǎn)印后,通過清潔裝置除去電子照相感光構(gòu)件表面上的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑(清潔步驟)。
[0118]本發(fā)明的調(diào)色劑可用于包括刮板清潔步驟的圖像形成方法,所述刮板清潔步驟中通過使刮板與圖像承載構(gòu)件表面接觸而進行清潔。例如,在使用具有大平均圓形度并包含高比例的圓形度為0.990以上的調(diào)色劑顆粒的調(diào)色劑,例如包括通過懸浮聚合法獲得的調(diào)色劑顆粒的調(diào)色劑的情況下,調(diào)色劑容易漏過圖像承載構(gòu)件和清潔刮板之間的間隙,從而清潔性不好。在該情況中,通過使用彈性變形率大的圖像承載構(gòu)件從而增加圖像承載構(gòu)件與清潔刮板之間的接觸輥隙部的平均接觸表面壓力可改進初期清潔性。然而,耐久后,由于刮板振動使清潔性趨于降低。
[0119]與此相對,在使用根據(jù)本發(fā)明調(diào)色劑的情況下,由于圓形度為0.990以上的顆粒的比例小,因此清潔性良好,從而能夠使用彈性變形率相對低的圖像承載構(gòu)件。通常,當圖像承載構(gòu)件的彈性變形率低時,清潔性降低,但是圖像承載構(gòu)件的耐久性優(yōu)異。在使用根據(jù)本發(fā)明的調(diào)色劑的情況下,能夠使用具有相對低彈性變形率的圖像承載構(gòu)件,由此能夠長期獲得穩(wěn)定的清潔性。此外,與通過已知粉碎法獲得的調(diào)色劑的平均圓形度相比,根據(jù)本發(fā)明的調(diào)色劑具有更高的平均圓形度,因此除了清潔性以外本發(fā)明的調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印性和顯影性也是優(yōu)異的。
[0120]圖像承載構(gòu)件表面的彈性變形率優(yōu)選為40%以上且70%以下。在圖像承載構(gòu)件表面的彈性變形率在上述范圍內(nèi)時,圖像承載構(gòu)件表面不容易磨耗并且高度耐久。此外,不趨向于發(fā)生由于清潔刮板的摩擦阻力增加引起的清潔刮板振動和清潔刮板翅起(turningup)。圖像承載構(gòu)件表面的彈性變形率更優(yōu)選為45%以上且60%以下。
[0121]清潔刮板和感光構(gòu)件之間的接觸表面壓力優(yōu)選為lOkgf/cm2以上且30kgf/cm2以下。為了使圖像承載構(gòu)件上的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑不容易通過與清潔刮板的間隙,優(yōu)選增加清潔刮板和感光構(gòu)件之間的接觸表面壓力。然而,如果清潔刮板和圖像承載構(gòu)件之間的壓力過高,則耐久期間,特別是在高溫高濕環(huán)境(溫度32.50C,濕度80%RH)下,清潔刮板表面和圖像承載構(gòu)件表面之間的摩擦阻力增加和過度負荷施加至清潔刮板。如果過度負荷施加至清潔刮板,則可能發(fā)生清潔刮板邊緣碎裂(chipping)或清潔刮板翅起,并可由清潔刮板的邊緣碎裂或翹起引起不良清潔。隨著電子照相感光構(gòu)件上最外表面層材料的摩擦系數(shù)μ增加,趨于顯著地發(fā)生該現(xiàn)象,這是因為清潔刮板和電子照相感光構(gòu)件之間的摩擦阻力增加。
[0122]圖像承載構(gòu)件表面可由通過將具有聚合性官能團的化合物聚合或交聯(lián)而固化的樹脂(下文中可以稱作固化性樹脂)組成。在該情況中,進一步改進圖像承載構(gòu)件的耐久性。交聯(lián)方法的實例為包括以下的方法,在圖像承載構(gòu)件制備時使用的涂料中引入具有聚合性官能團的單體或低聚物,通過施涂該涂料形成膜,干燥該膜,此后,通過加熱和施加放射線或電子束來引起膜的聚合。
[0123]即使當清潔刮板的接觸輥隙部的平均接觸表面壓力增加時,通過組合上述圖像承載構(gòu)件和根據(jù)本發(fā)明的調(diào)色劑也能夠抑制清潔刮板摩擦阻力的增加。結(jié)果,能夠抑制清潔刮板的振動和清潔刮板的翹起,并且通過充電輥和圖像承載構(gòu)件之間的放電電流能夠刮掉電暈產(chǎn)物(NOx和臭氧)。因此,能夠抑制由于電暈產(chǎn)物引起的圖像缺陷。
[0124]包含固化性樹脂的表面可以具有電荷輸送功能或不具有電荷輸送功能。包含固化性樹脂的最外表面層具有電荷輸送功能的情況下,處理最外表面層作為感光層的一部分。在最外表面層不具有電荷輸送功能的情況下,最外表面層稱作如下所述的保護層(或表面保護層),并且區(qū)別于感光層。
[0125]關(guān)于圖像承載構(gòu)件的感光層的層結(jié)構(gòu),能夠使用以下結(jié)構(gòu)中的任一種:順層層壓結(jié)構(gòu),其中從導(dǎo)電性支持體側(cè)依次層壓電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層;逆層層壓結(jié)構(gòu),其中從導(dǎo)電性支持體側(cè)依次層壓電荷輸送層和電荷產(chǎn)生層;和包括分散有電荷產(chǎn)生材料和電荷輸送材料的單層形成的結(jié)構(gòu)。
[0126]由單層組成的感光層中,在同一層中進行光載流子的產(chǎn)生和移動,感光層本身用作表面層。與此相對,由層壓層組成的感光層具有將產(chǎn)生光載流子的電荷產(chǎn)生層和產(chǎn)生的載流子移動的電荷輸送層層壓的結(jié)構(gòu)。
[0127]最優(yōu)選其中從導(dǎo)電性支持體側(cè)依次層壓電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層的順層層壓結(jié)構(gòu)。
[0128]在該情況下,圖像承載構(gòu)件可包括由包含固化性樹脂的單層組成的用作最外表面層的電荷輸送層??蛇x地,圖像承載構(gòu)件可包括具有包括非固化性第一層和用作最外表面層的固化性第二層的層壓層結(jié)構(gòu)的電荷輸送層。優(yōu)選這兩種圖像承載構(gòu)件。
[0129]在單層和層壓層兩種情況下,可在感光層上設(shè)置保護層。在該情況下,優(yōu)選保護層包含固化性樹脂。
[0130]下面描述用于測量本發(fā)明的調(diào)色劑和調(diào)色劑原料的性質(zhì)的方法。
[0131]用于測量調(diào)色劑的平均圓形度、圓當量直徑為0.50 μ m以上且小于1.98 μ m的顆粒的數(shù)量百分比和圓形度為0.990以上的顆粒的數(shù)量百分比的方法
[0132]將根據(jù)本發(fā)明調(diào)色劑的平均圓形度、圓當量直徑為0.50 μ m以上且小于1.98μπι顆粒的數(shù)量百分比和圓形度為0.990以上顆粒的數(shù)量百分比用流式顆粒圖像分析儀〃FPIA-3000〃(由 SYSMEX CORPORATION 生產(chǎn))來測量。
[0133]具體測量方法如下。首先,將已預(yù)先除去固體雜質(zhì)等的約20ml離子交換水投入玻璃容器中。作為分散劑,添加約0.2ml稀釋液至離子交換水,該稀釋液通過用離子交換水稀釋Contaminon N(用于洗滌精密測量設(shè)備,包括非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和有機助洗劑并且PH為7的中性清潔劑的10質(zhì)量%水溶液,由Wako Pure ChemicalIndustries, Ltd.生產(chǎn))約3質(zhì)量倍而制備。此外,向其添加約0.02g測量樣品,并且通過使用超聲波分散裝置進行分散處理2分鐘,從而制備測量用分散液。在該步驟中,適當進行冷卻,使得分散液溫度變?yōu)?0°C以上且40°C以下。作為分散裝置,使用具有振蕩頻率為50kHz和電輸出為150W的桌上型超聲波清潔和分散裝置(例如,〃VS-150〃(SVELV0-CLEAR生產(chǎn)))作為分散裝置。將預(yù)定量的離子交換水投入裝置的水槽中并將約2ml的ContaminonN添加至該水槽。
[0134]測量時,使用配置有標準物鏡(10倍)的上述流式顆粒圖像分析儀,并且將PARTICLE SHEATH(PSE-900A)(由 SYSMEX CORPORATION 生產(chǎn))用作鞘液。將按照上述步驟制備的分散液引入至流式顆粒圖像分析儀中,并且根據(jù)HPF測量模式中的總計數(shù)模式測量3,000個調(diào)色劑顆粒。然后,設(shè)定顆粒分析時的二值化閾值為85%,規(guī)定要分析的粒徑范圍。由此,能夠計算規(guī)定范圍內(nèi)顆粒的數(shù)量百分比(%)和顆粒的平均圓形度。關(guān)于調(diào)色劑的平均圓形度,設(shè)定基于圓當量直徑的要分析粒徑范圍為1.98 μ m以上且小于200.00 μ m,確定在此范圍內(nèi)的調(diào)色劑的平均圓形度。關(guān)于圓形度為0.990以上且1.000以下的顆粒比例,設(shè)定基于圓當量直徑的要分析粒徑的范圍為1.98 μ m以上且小于200.00 μ m,由包含在此范圍內(nèi)的顆粒圓形度分布計算顆粒的數(shù)量百分比(%)。關(guān)于圓當量直徑為0.50 μ m以上且小于1.98μπι的顆粒(小顆粒)的比例,將基于圓當量直徑的要分析的粒徑范圍設(shè)定為
0.50 μ m以上且小于1.98 μ m,并計算包含在0.50 μ m以上且小于1.98 μ m范圍內(nèi)的顆粒數(shù)量與包含在0.5 μ m以上且小于200.00 μ m范圍內(nèi)的顆粒數(shù)量的比(%)。
[0135]測量時,開始測量前使用標準膠乳顆粒(例如,用離子交換水稀釋由DukeScientific Corporation 生產(chǎn)的 RESEARCH AND TEST PARTICLES Latex MicrosphereSuspensions5200A)進行自動焦點調(diào)節(jié)。此后,在開始測量后每隔兩小時進行焦點調(diào)節(jié)。
[0136]本申請的實施例中,使用由SYSMEX CORPORATION校準和由SYSMEX CORPORATION頒發(fā)校準證書的流式顆粒圖像分析儀。
[0137]用于計算Pl和P2的方法
[0138]通過使用配備有通用ATR取樣附件(Universal ATR sampling accessory)的傅里葉變換紅外光譜儀(Perkin Elmer的Spectrum One)的ATR法測量FT-1R光譜。P1、P2以及通過Pl除以P2測定的比例[P1/P2]的具體測量步驟和計算方法如下。
[0139]紅外光的入射角設(shè)定至45°。使用鍺(Ge)ATR晶體(折射率=4.0)和KRS5ATR晶體(折射率=2.4)作為ATR晶體。其它條件如下。
[0140]范圍
[0141]開始MOOOcnT1
[0142]結(jié)束AOOcnT1 (Ge ATR 晶體),400CHT1 (KRS5ATR 晶體)
[0143]持續(xù)
[0144]掃描數(shù):16
[0145]分辨率:4.0Ocm 1
[0146]高級:進行C02/H20校正
[0147]Pl的計算方法
[0148](I)將Ge ATR晶體(折射率=4.0)放置到光譜儀。
[0149](2) 〃 掃描類型 〃 (Scan type)設(shè)為〃背景(Background) 〃,和〃單元 〃 (Unit)設(shè)為"EGY",并在這些條件下測量背景。
[0150](3) 〃掃描類型〃設(shè)為〃樣品〃,并將〃單元〃設(shè)為〃A〃。
[0151](4)精確稱取0.01g調(diào)色劑并放于ATR晶體上。
[0152](5)用壓力臂施加壓力至樣品(〃測力計〃設(shè)定為90)。
[0153](6)進行樣品測量。
[0154](7)獲得的FT-1R光譜進行〃自動校正〃中的基線校正。
[0155](8)計算2,843CHT1以上且2,853cm^以下的范圍內(nèi)吸收峰強度的最大值(Pal)。
[0156](9)計算3,050CHT1處的吸收強度和2,600cm^處的吸收強度的平均值(Pa2)。
[0157] (10)通過從Pal中減去Pa2計算的值定義為Pa (Pal_Pa2=Pa)。該值Pa定義為在2,843cm—1以上且2,853cm—1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
[0158](11)計算1,713CHT1以上且1,723cm_1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值(Pbl)0[0159](12)計算1,763CHT1處的吸收強度和1,630cm^處的吸收強度的平均值(Pb2)。
[0160](13)通過從Pbl中減去Pb2計算的值定義為Pb(Pbl_Pb2=Pb)。該值Pb定義為在1,713cm-1以上且1,723cm-1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
[0161](14)通過Pa除以Pb計算的值定義為Pl (Pa/Pb=Pl)。
[0162]P2的計算方法
[0163](I)將KRS5ATR晶體(折射率=2.4)放置到光譜儀。
[0164](2)精確稱取0.01g調(diào)色劑并放于ATR晶體上。
[0165](3)用壓力臂施加壓力至樣品(〃測力計〃設(shè)定為90)。
[0166](4)進行樣品測量。
[0167](5)獲得的FT-1R光譜進行〃自動校正〃中的基線校正。
[0168](6)計算在2,843(^1以上且2,853(^1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值(Pcl)。
[0169](7)計算3,050CHT1處的吸收強度和2,600cm^處的吸收強度的平均值(Pc2)。
[0170](8)通過從Pcl減去Pc2計算的值定義為Pc (PC1_PC2=PC)。將該值Pc定義為在2,843cm—1以上且2,853cm—1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
[0171](9)計算在1,713·0^1以上且1,723^^1以下的范圍內(nèi)的吸收峰強度的最大值(Pdl)。
[0172](10)計算1,763CHT1處的吸收強度和1,630cm^處的吸收強度的平均值(Pd2)。
[0173](11)通過從Pdl減去Pd2計算的值定義為Pd(Pdl_Pd2=Pd)。將該值Pd定義為在1,713cm-1以上且1,723cm-1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
[0174](12)通過Pc除以Pd計算的值定義為P2(Pc/Pd=P2)。
[0175]P1/P2的計算方法
[0176]使用如上所述測定的Pl和P2計算比例P1/P2。
[0177]用于測量樹脂的重均分子量(Mw)和峰分子量(Mp)的方法
[0178]用凝膠滲透色譜法(GPC)測量樹脂的重均分子量(Mw)和峰分子量(Mp)如下。
[0179]首先,在室溫下將樣品(樹脂)經(jīng)24小時的時間溶解至四氫呋喃(THF)中。然后將所得溶液用孔徑為0.2μπι的耐溶劑性膜濾器MAISHORI Disk(由Tosoh Corporation生產(chǎn))過濾從而制備樣品溶液。調(diào)節(jié)樣品溶液,使得可溶于THF的組分濃度變?yōu)榧s0.8質(zhì)量%。使用該樣品溶液在以下條件下進行測量。
[0180]設(shè)備:HLC8120GPC(檢測器:RI)(由Tosoh Corporation 生產(chǎn))
[0181]柱:七連柱Shodex KF_801、802、803、804、805、806 和 807 (由 SHOWA DENKO K.K.生產(chǎn))
[0182]洗脫液:THF
[0183]流速:1.0mL/ 分鐘
[0184]爐溫:40.0O
[0185]樣品注入量:0.1Oml
[0186]計算樣品的分子量時,使用通過使用標準聚苯乙烯樹脂(例如,商品名TSKStandard Polystyrene F-850、F-450、F-288、F-128、F-80、F-40、F-20、F-10、F-4、F-2、F_1、A-5000、A-2500、A-1OOO 和 A-500,由 Tosoh Corporation 生產(chǎn))制作的分子量校準曲線。[0187]蠟的最大吸熱峰的測量
[0188]根據(jù)ASTM D3418-82用差示掃描量熱儀Q1000 (由TA Instruments生產(chǎn))來測量蠟的最大吸熱峰。使用銦和鋅的熔點進行設(shè)備檢測部的溫度校正,并且使用銦的熔化熱進行熱量的校正。
[0189]蠟的最大吸熱峰的具體測量如下。
[0190]準確稱量約5mg蠟并且放入鋁盤中。使用空鋁盤用作參照。在30°C至200°C的測量溫度范圍和升溫速度為10°c /分鐘下進行測量。測量時,一次將溫度升至200°C,然后降溫至30°C。隨后再次升溫。將該第二次升溫過程中在溫度范圍30°C至200°C內(nèi)的DSC曲線的最大吸熱峰定義為蠟的DSC測量中吸熱曲線的最大吸熱峰。
[0191]用于測量重均粒徑(D4)和數(shù)均粒徑(Dl)的方法
[0192]如下所述計算調(diào)色劑的重均粒徑(D4)和數(shù)均粒徑(Dl)。作為測量設(shè)備,使用配置有100 μ m 口管并使用孔電阻抗法的精密粒度分布分析儀Coulter CounterMultisizer3 (注冊商標,由Beckman Coulter, Inc.生產(chǎn))。使用附帶的專用軟件BeckmanCoulter Multisizer3 的 3.51 版本(由 Beckman Coulter, Inc.生產(chǎn))用于設(shè)定測量條件和分析測量數(shù)據(jù)。用25,000個有效測量通道數(shù)進行測量。
[0193]關(guān)于測量用電解水溶液,可以使用通過將特級氯化鈉溶解在離子交換水中以具有濃度為約I質(zhì)量%而制備的溶液,例如〃IS0T0N ΙI`(由Beckman Coulter, Inc.生產(chǎn))。
[0194]測量和分析前,如下設(shè)定專用軟件。
[0195]在專用軟件的"標準操作方法(SOM)的變更"畫面中,將控制模式中的總計數(shù)設(shè)定為50,000個顆粒,測量次數(shù)設(shè)定為I次,Kd值設(shè)定為通過使用〃標準顆粒10.0 μ m"(由Beckman Coulter, Inc.生產(chǎn))獲得的值。閾值和噪音水平通過按下〃閾值/噪音水平測量按鈕〃自動設(shè)定。此外,電流設(shè)定為1,600 μ Α,增益設(shè)定為2,電解液設(shè)定為IS0T0N II,并在〃測量后進行口管沖洗〃中選復(fù)選標記。
[0196]在專用軟件的〃從脈沖至粒徑的轉(zhuǎn)換設(shè)定〃畫面中,元件間隔(bin interval)設(shè)定為對數(shù)粒徑,粒徑元件設(shè)定為256個粒徑元件,并且粒徑范圍設(shè)定為2μηι至60μηι的范圍。
[0197]現(xiàn)描述具體測量方法。
[0198](I)將約200ml上述電解水溶液投入專用于Multisizer3的250ml圓底玻璃燒杯中,燒杯放置在樣品臺中,用攪拌棒以24轉(zhuǎn)/秒的速度進行逆時針方向攪拌。通過專用軟件的〃 口沖洗〃功能除去口管中的污垢和氣泡。
[0199](2)將約30ml電解水溶液投入100ml平底玻璃燒杯中。作為分散劑,將約0.3ml稀釋液添加至電解水溶液,所述稀釋液通過用離子交換水稀釋"Contaminon N〃(用于洗滌精密測量設(shè)備,包含非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和有機助洗劑并且PH為7的中性清潔劑的10質(zhì)量%水溶液,由Wako Pure Chemical Industries, Ltd.生產(chǎn))約3質(zhì)量倍而制備。
[0200](3)準備 具有電輸出為120W和包括振蕩頻率為50kHz相轉(zhuǎn)移180度的兩個振蕩器的超聲波分散裝置 Ultrasonic Dispersion System Tetoral50 (由 Nikkaki BiosC0., Ltd.生產(chǎn))。將約3.3L離子交換水投入超聲波分散裝置的水槽中,并且將約2mlContaminon N添加至水槽。[0201](4)將上述(2)中的燒杯設(shè)定至超聲波分散裝置的燒杯固定孔中,開動超聲波分散裝置。調(diào)節(jié)燒杯的高度位置使得燒杯中電解水溶液的液面的共振狀態(tài)變?yōu)樽畲蟆?br>
[0202](5)將約IOmg調(diào)色劑逐漸添加至電解水溶液并在將超聲波施加至(4)的燒杯中的電解水溶液的同時分散。隨后,超聲波分散液處理進一步繼續(xù)60秒。在超聲波分散液期間,適當調(diào)節(jié)水槽的水溫至10°C以上且40°C以下。
[0203](6)將(5)的其中分散調(diào)色劑的電解水溶液使用移液管滴加至放置在樣品臺中的
(I)的圓底燒杯使得測量濃度調(diào)節(jié)為約5%。然后,進行測量直至測量顆粒數(shù)量達到50,000個。
[0204](7)通過設(shè)備附帶的專用軟件分析測量數(shù)據(jù),從而計算重均粒徑(D4)和數(shù)均粒徑(Dl)。在該分析時,當專用軟件中設(shè)定"圖/體積%"時,"分析/體積統(tǒng)計值(算術(shù)平均值)〃畫面上的〃平均直徑〃為重均粒徑(D4),當專用軟件中設(shè)定〃圖/個數(shù)%〃時,〃分析/數(shù)量統(tǒng)計值(算術(shù)平均值)"畫面上的"平均直徑"為數(shù)均粒徑(Dl)。
[0205]細顆粒(4.0 μ m以下顆粒)的量的計算方法
[0206]通過用上述Multisizerf進行測量然后分析數(shù)據(jù)來計算調(diào)色劑中基于數(shù)量的細顆粒(4.0 μ m以下直徑的顆粒)的量(個數(shù)%)。
[0207]調(diào)色劑中4.0 μ m以下直徑的顆?;趥€數(shù)的百分比通過以下步驟計算。首先,在專用軟件中,設(shè)定"圖/個數(shù)%",從而將測量結(jié)果圖表表示為個數(shù)百分比的單位。接下來,在"格式/粒徑/粒徑統(tǒng)計"畫面上的粒徑設(shè)定部分的"〈"中選復(fù)選標記,并在粒徑設(shè)定部下面顯示的粒徑輸入部中輸入〃4〃?!ǚ治?數(shù)量統(tǒng)計值(算術(shù)平均值)〃畫面上〃〈4 μ m〃顯示部的數(shù)值為調(diào)色劑中4.0 μ m以下直徑的顆粒的個數(shù)百分比。
[0208]粗顆粒(10.0 μ m以上顆粒)的量的計算方法
[0209]通過用上述multisizerf進行測量,然后分析數(shù)據(jù)來計算調(diào)色劑中的粗顆粒(10.0 μ m以上直徑的顆粒)基于體積的量(體積%)。調(diào)色劑中10.0 μ m以上直徑的顆?;隗w積的百分比通過以下步驟計算。首先,在專用軟件中,設(shè)定〃圖/體積%",從而將測量結(jié)果的圖表表示為體積百分比的單位。接下來,在"格式/粒徑/粒徑統(tǒng)計"畫面上粒徑設(shè)定部分的〃>"選復(fù)選標記,在粒徑設(shè)定部分下面顯示的粒徑輸入部輸入"10"。在〃分析/數(shù)量統(tǒng)計值(算術(shù)平均值)〃畫面上〃>10 μ m〃顯示部中的數(shù)值為調(diào)色劑中10.0 μ m以上直徑的顆?;隗w積的百分比。
[0210]磁性載體和磁性載體核材料的磁化強度的測量方法
[0211]磁性載體和磁性載體核材料的磁化強度能夠用振動磁場型磁特性測量設(shè)備(振動樣品磁力計)或直流磁化特性記錄設(shè)備(B-H示蹤儀)來測定。本發(fā)明的實施例中,用振動磁場型磁特性測量設(shè)備BHV-30 (由Riken Denshi C0.,Ltd.生產(chǎn))通過以下步驟進行測量。
[0212](I)使用用載體充分緊密填充的圓筒狀塑料容器作為樣品。測量在容器中填充的載體的實際質(zhì)量。隨后,將塑料容器中的磁性載體顆粒用瞬時粘合劑粘接使得磁性載體顆粒不移動。
[0213](2)使用標準樣品校準5,000/4 (kA/m)下的外部磁場軸和磁矩(magnetizationmoment)軸。
[0214](3)當掃描速度設(shè)定為5分鐘/回線和施加1,000/4 π (kA/m)外部磁場時,從獲得磁矩的回線(loop)測量磁化強度?;谶@些結(jié)果,磁化強度除以樣品質(zhì)量,從而測定載體的磁化強度(AmVkg)。
[0215]磁性載體的基于體積分布的50%粒徑(D50)的測量方法
[0216]粒度分布用激光衍射/散射粒度分布分析儀Microtrac MT3300EX(由NIKKIS0C0., LTD.生產(chǎn))測量。安裝干式測量用樣品供給裝置,即,一次性干式樣品調(diào)節(jié)器Turbotrac (由NIKKIS0 C0.,LTD.生產(chǎn))以進行測量。關(guān)于Turbotrac的供給條件,集塵器用作真空源,風量設(shè)定為約33升/秒,壓力設(shè)定為約17kPa。通過軟件自動進行控制。測定作為基于體積的累積值的50%粒徑(D50)作為粒徑。使用附帶的軟件(版本10.3.3-202D)進行控制和分析。
[0217]測量條件如下。
[0218]清零(SetZero)時間:10 秒
[0219]測量時間:10秒
[0220]測量次數(shù):一次
[0221]顆粒折射率:1.81
[0222]顆粒形狀:非球形
[0223]測量上限:1,408μ m
[0224]測量下限:0.243 μ m
[0225]測量環(huán)境:室溫和常濕環(huán)境(23°C,50%RH)
[0226]磁性載體真比重的測量方法
[0227]磁性載體的真比重用干式自動密度計Accupycl330 (由Shimadzu Corporation生產(chǎn))測量。首先,準確稱量已在23°C /50%RH環(huán)境下放置24小時的5g樣品,并放入測量池(IOcm3)中。將測量池放置在測量裝置主體的樣品室中??赏ㄟ^將樣品重量輸入到主體并開始測量來進行自動測量。關(guān)于自動測量的條件,使用調(diào)節(jié)為20.0OOpsig (2.392X 102kPa)的氦氣。樣品室用氦氣吹掃IO次后,將其中樣品室中的壓力變?yōu)?.0 O 5 P s i g/分鐘(3.447X 10_2kPa/分鐘)的狀態(tài)假定為平衡狀態(tài),重復(fù)用氦氣吹掃樣品室直至樣品室中的壓力變化達到平衡狀態(tài)。測量平衡狀態(tài)時主體的樣品室的壓力??捎蛇_到平衡狀態(tài)時的壓力變化來計算樣品體積。
[0228]由于能夠計算樣品體積,因此能夠通過下式計算樣品的真比重。
[0229]樣品的真比重(g/cm3) =樣品重量(g)/樣品體積(cm3)
[0230]將通過重復(fù)此自動測量5次獲得的值的平均值作為磁性載體和磁性核的真比重(g/cm3)。
[0231]電子照相感光構(gòu)件最外表面層的彈性變形率的測量
[0232]彈性變形率(%)用顯微硬度測量設(shè)備Fishcher Scope H100V (由FischerInstruments K.K.生產(chǎn))測量。具體地,在溫度為25°C和濕度為50%RH的環(huán)境中將達至6mN的負荷連續(xù)施加至相對面之間的角為136°的、并且設(shè)置于電子照相感光構(gòu)件最外表面層的表面上的維氏棱錐金剛石壓頭,直接讀取所述負荷下的壓痕深度。從初期負荷為OmN直至最終負荷為6mN逐步進行測量(273個點,各點的保持時間為0.1s)。
[0233]基于當壓頭壓入電子照相感光構(gòu)件的最外表面層的表面中時由壓頭施加至電子照相感光構(gòu)件的最外表面層的表面的功負荷(workload)(能量),S卩,由于壓頭施加至電子照相感光構(gòu)件的最外表面層的表面的負荷增減引起的能量變化來測定彈性變形率。具體地,彈性變形率能夠通過下式來確定。
[0234]彈性變形率(%)=ffe/fft X 100
[0235]在上式中,“Wt(nJ) ”表示功的總量,“We (nj) ”表示由彈性變形所作的功的量(nj)。
[0236]實施例
[0237]聚酯樹脂A的生產(chǎn)例
[0238]
【權(quán)利要求】
1.一種調(diào)色劑,其包括:各自包含粘結(jié)劑樹脂和蠟的調(diào)色劑顆粒;和無機細顆粒, 其中 (i)所述調(diào)色劑具有3.0 μ m以上且8.0 μ m以下的重均粒徑(D4), (?)在使用具有512X512像素的圖像處理分辨率的流式顆粒圖像測量設(shè)備測量時,所述調(diào)色劑滿足以下條件(a)和(b): (a)對于具有1.98 μ m以上且小于200.00 μ m的圓當量直徑的顆粒,所述調(diào)色劑的平均圓形度為0.960以上且0.985以下,和具有0.990以上且1.000以下的圓形度的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為25.0%以下,和 (b)具有0.50 μ m以上且小于1.98 μ m的圓當量直徑的顆粒相對于具有0.50 μ m以上且小于200.0Oym的圓當量直徑的顆粒的比例以顆粒數(shù)量計為10.0%以下,和 (iii)滿足式(I)的關(guān)系: 1.20 ≤ P1/P2 ≤ 2.00 式(I)
其中 Pl=Pa/Pb 和 P2=Pc/Pd, Pa和Pb分別表示在通過衰減全反射(ATR)法使用鍺(Ge)作為ATR晶體在紅外光入射角為45°下測量的調(diào)色劑的傅里葉變換紅外(FT-1R)光譜中,在2,843(31^1以上且2, 853cm-1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度以及在1,713CHT1以上且1,723CHT1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度,和 Pc和Pd分別表示在通過ATR法使用KRS5作為ATR晶體在紅外光入射角為45°下測量的調(diào)色劑FT-1R光譜中,在2,843CHT1以上且2,853cm^以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度和在1,713CHT1以上且1,723CHT1以下的范圍內(nèi)的最大吸收峰強度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中將所述調(diào)色劑顆粒用熱風進行表面處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的調(diào)色劑,其中所述調(diào)色劑顆粒通過用熱風使包含無機細顆粒的原料調(diào)色劑進行表面處理來生產(chǎn)。
4.一種雙組分顯影劑,其包括: 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的調(diào)色劑;和 磁性載體。
5.一種圖像形成方法,其包括: 使圖像承載構(gòu)件充電的充電步驟; 在充電步驟中充電的所述圖像承載構(gòu)件上形成靜電潛像的潛像形成步驟; 用包含調(diào)色劑的雙組分顯影劑使形成于所述圖像承載構(gòu)件上的所述靜電潛像顯影以形成調(diào)色劑圖像的顯影步驟; 將在所述圖像承載構(gòu)件上的所述調(diào)色劑圖像直接或者通過中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料的轉(zhuǎn)印步驟; 清潔在所述圖像承載構(gòu)件表面上的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑的清潔步驟;和 通過施加熱和/或壓力來將所述調(diào)色劑圖像定影到所述轉(zhuǎn)印材料的定影步驟, 其中所述雙組分顯影劑為根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙組分顯影劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像形成方法, 其中所述清潔步驟為通過使刮板與所述圖像承載構(gòu)件的表面接觸而進行清潔的刮板清潔步驟,和,所述圖像承載構(gòu)件的最外表面層具有40%以上且70%以下的彈性變形率。
【文檔編號】G03G5/05GK103597410SQ201280028595
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月10日
【發(fā)明者】鹽足吉彬, 福留航助, 小松望, 中村邦彥, 釜江健太郎, 藤川博之, 石上恒, 板倉隆行 申請人:佳能株式會社