雙組分顯影劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雙組分顯影劑。雙組分顯影劑含有正帶電性的調(diào)色劑和載體。所述載體由載體芯和包覆載體芯的涂層構(gòu)成。所述涂層，含有選自由含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂形成的群中的一種以上的含氟樹脂。所述正帶電性的調(diào)色劑含有粘結(jié)樹脂和電荷控制劑。所述電荷控制劑的含量相對于所述調(diào)色劑的質(zhì)量為1.0質(zhì)量％以上且5.0％質(zhì)量以下。
【專利說明】雙組分顯影劑【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及雙組分顯影劑。
【背景技術(shù)】
[0002]通常在電子照相法中，利用電暈放電等使感光鼓的表面帶電后，利用激光等曝光而形成靜電潛像。而后，用調(diào)色劑使所形成的靜電潛像顯影而形成調(diào)色劑圖像。進(jìn)而，通過將所形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上，而得到高畫面質(zhì)量的圖像。通常在調(diào)色劑圖像的形成中，使用平均粒徑為5μπι以上且ΙΟμπι以下的調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑母粒)。這樣的調(diào)色劑母粒是通過在熱塑性樹脂之類的粘結(jié)樹脂中混合著色劑、電荷控制劑及脫模劑等的混合工序、混煉工序、粉碎工序和分級工序而得到的。為了對調(diào)色劑賦予流動性、對調(diào)色劑賦予恰當(dāng)?shù)膸щ娦阅堋⒒蛘咛岣邚母泄夤那鍧嵳{(diào)色劑的清潔性，將二氧化硅或氧化鈦之類的無機微細(xì)粉末作為外部添加劑添加到調(diào)色劑母粒中。
[0003]作為使用調(diào)色劑的顯影方式，已知的有將調(diào)色劑單獨用作顯影劑(單組分顯影劑)的單組分顯影方式，以及使用混合有調(diào)色劑與載體的顯影劑(雙組分顯影劑)的雙組分顯影方式。在使用雙組分顯影劑的雙組分顯影方式中，載體通過摩擦帶電使調(diào)色劑帶電，并且起到輸送調(diào)色劑的作用。因此，在雙組分顯影方式中，具有圖像形成開始時調(diào)色劑的帶電性及輸送性比較易于穩(wěn)定的優(yōu)點。
[0004]在雙組分顯影方式所使用的雙組分顯影劑中，使用載體，該載體以涂層包覆載體芯，該涂層是利用例如丙烯酸類樹脂、硅酮類樹脂或環(huán)氧類樹脂之類的涂敷劑而形成的。但是，使用含有這樣的載體的雙組分顯影劑以高印刷覆蓋率長時間地進(jìn)行印刷時，在顯影器內(nèi)，由于外部添加劑(附著在調(diào)色劑表面的外部添加劑、或從調(diào)色劑脫離的外部添加劑)與載體摩擦，存在包覆載體芯的涂層剝落、或從調(diào)色劑脫離的外部添加劑附著在涂層表面的可能性。如果產(chǎn)生涂層剝落或外部添加劑附著，則由于載體的使調(diào)色劑帶電的能力易下降，所以通過上述的雙組分顯`影劑形成圖像時，易產(chǎn)生灰霧。
[0005]因此，為了抑制載體芯的涂層的剝落，提出了一種雙組分顯影劑，該雙組分顯影劑使用以含有聚酰胺-酰亞胺樹脂的樹脂包覆的載體(以下，稱為第一雙組分顯影劑)。此外，為了抑制從調(diào)色劑脫離的外部添加劑向載體表面附著，提出了一種雙組分顯影劑，該雙組分顯影劑含有在載體的涂層中添加了氟樹脂的載體(以下，稱為第二雙組分顯影劑)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在第一雙組分顯影劑中，通過使用聚酰胺-酰亞胺樹脂作為載體的涂敷劑，與將丙烯酸類樹脂、硅酮類樹脂、環(huán)氧類樹脂之類的樹脂用作載體的涂敷劑的情況相比，涂敷劑的剝落有一些改善。但是，由于載體的使調(diào)色劑帶電的能力不足，所以通過第一雙組分顯影劑形成圖像時，易產(chǎn)生灰霧。
[0007]在第二雙組分顯影劑中，氟樹脂具有柔軟性。因此，當(dāng)外部添加劑的粒徑大時，容易抑制外部添加劑向載體的附著。但是，當(dāng)外部添加劑的粒徑小(例如，平均一次粒徑為IOnm以下)時，由于外部添加劑本身會埋入到氟樹脂中，所以外部添加劑會附著在載體的表面。
[0008]此外，使用含有含電荷控制劑的調(diào)色劑的雙組分顯影劑形成圖像時，由于在高溫高濕環(huán)境下難以使調(diào)色劑帶有所期望的帶電量，所以存在因調(diào)色劑的帶電不良而產(chǎn)生灰霧的可能性。
[0009]本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種在高溫高濕環(huán)境下形成圖像時或者長時間地進(jìn)行印刷時，能夠抑制灰霧產(chǎn)生的雙組分顯影劑。
[0010]本發(fā)明提供以下的
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0011]本發(fā)明一個方面所涉及的雙組分顯影劑，含有帶正電性調(diào)色劑和載體。所述載體由載體芯和包覆載體芯的涂層構(gòu)成。所述涂層含有選自由含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂形成的群中的一種以上的含氟樹脂。所述帶正電性調(diào)色劑含有粘結(jié)樹脂和電荷控制劑。所述電荷控制劑的含量相對于所述調(diào)色劑的質(zhì)量為1.0質(zhì)量％以上且5.0質(zhì)量以下。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種在高溫高濕環(huán)境下形成圖像時或者長時間地進(jìn)行印刷時，能夠抑制灰霧產(chǎn)生的雙組分顯影劑。
【具體實施方式】
[0013]以下對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行具體說明，然而本發(fā)明不被以下的實施方式所限定，可以在本發(fā)明的目 的的范圍內(nèi)對本發(fā)明進(jìn)行適當(dāng)變更來實施。另外，對于說明重復(fù)之處，存在省略適當(dāng)說明的情況，但并不因此限定發(fā)明。
[0014]本實施方式的雙組分顯影劑含有載體和帶正電性調(diào)色劑。以下，對載體、帶正電性調(diào)色劑、雙組分顯影劑的配制方法進(jìn)行說明。
[0015][載體]
[0016]本實施方式的雙組分顯影劑中所含有的載體的載體芯以涂層所包覆。涂層含有選自由含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂形成的群中的一種以上的含氟樹脂。以下，對構(gòu)成載體的載體芯、涂層及載體的制備方法依次說明。
[0017]〔載體芯〕
[0018]載體芯的種類只要是雙組分顯影劑的載體用的載體芯即可，不做特別限定。作為載體芯的材料的具體例，可以舉出:鐵、氧化處理鐵、還原鐵、磁鐵礦、銅、硅鋼、鐵氧體、鎳、鈷之類的材料的顆粒；或這些材料與錳、鋅、鋁之類的金屬的合金顆粒；或鐵-鎳合金或鐵-鈷合金之類的合金顆粒。此外，還可以使用氧化鈦、氧化鋁、氧化銅、氧化鎂、氧化鉛、氧化鋯、碳化硅、鈦酸鎂、鈦酸鋇、鈦酸鋰、鈦酸鉛、鋯酸鉛或鈮酸鋰之類的陶瓷的顆粒，磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀或羅謝爾鹽之類的高介電常數(shù)物質(zhì)的顆粒。其中，優(yōu)選為鐵氧體。此外，還可以使用在樹脂中分散有上述具有磁性的顆粒的樹脂制載體芯。
[0019]載體芯的平均粒徑是，優(yōu)選為15 μ m以上且150 μ m以下，更優(yōu)選為20 μ m以上且ΙΟΟμπ?以下。另外，載體芯及載體的平均粒徑，能夠使用激光衍射式粒度分布裝置(例如，新帕泰克公司制造的“HEL0S”)及干式分散裝置(例如，新帕泰克公司制造的“R0D0S”)在分散壓為3.0bar的條件下測量得到。
[0020]載體芯的飽和磁化強度是，優(yōu)選為30emu/g以上且100emu/g以下，更優(yōu)選為50emu/g以上且90emu/g以下。通過將含有具有這樣范圍的飽和磁化強度的載體芯的載體用于雙組分顯影劑，即使以低印刷覆蓋率連續(xù)進(jìn)行印刷時，也能形成所期望的圖像濃度的圖像。載體芯的飽和磁化強度能夠使用振動樣品磁強計(例如，理研電子株式會社制造的“BHV-35H”)測量。
[0021]載體芯的平均圓形度是，優(yōu)選為0.960以上，更優(yōu)選為0.965以上，特別優(yōu)選為
0.970以上。通過使用了含有這樣范圍內(nèi)的平均圓形度的載體芯的載體的雙組分顯影劑形成圖像時，特別易于抑制因載體的使調(diào)色劑帶電的能力下降而產(chǎn)生灰霧的現(xiàn)象。
[0022]當(dāng)載體芯是無機材料時，配制載體芯時，通過改變灼燒溫度、灼燒時間等制備條件能夠調(diào)整載體芯的平均圓形度。設(shè)定的灼燒時間越長或者灼燒溫度越高，則載體芯的平均圓形度有變高的傾向。但是，灼燒時間過長或者灼燒溫度過高時，由于載體芯熔融，則載體芯的平均圓形度會變低。當(dāng)載體芯為樹脂載體芯時，通過對樹脂載體芯進(jìn)行熱處理，能夠提高載體芯的平均圓形度。
[0023]載體芯的平均圓度，例如，能夠按照以下的方法測量。
[0024]〈平均圓形度測量方法〉
[0025]使用掃描電子顯微鏡(SEM)(例如，日本電子株式會社制造的“JSM-7600F”)，在放大率為1000倍以上且2000倍以下的條件下，拍攝圓當(dāng)量直徑為20μπι以上且60μπι以下的100個以上的載體芯顆粒而得到SEM圖像。通過使用圖像分析裝置(例如，株式會社Mountech制造“Mac_View”)對得到的SEM圖像上的載體芯顆粒圖像進(jìn)行圖像處理,測量與顆粒圖像同樣投影面積的圓的圓周的長度(Ltl)和顆粒的實際的外周長度(L)。而后，通過下面的公式，基于測得的Ltl及L計算載體芯顆粒的圓形度。
[0026](圓形度計算公式)
[0027]圓形度=L0/L
[0028]〔涂層〕
[0029]包覆載體芯的涂層，含有選自含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂中的一種以上的含氟樹脂。
[0030]本實施方式的載體，由于具備含有含氟樹脂的涂層，其帶電極性為負(fù)極性。因此，通過將本實施方式的載體和帶正電性調(diào)色劑用于雙組分顯影劑，能夠使調(diào)色劑良好地帶電。使用這樣的雙組分顯影劑形成圖像時，能夠抑制因載體的使調(diào)色劑帶電的能力下降而產(chǎn)生的灰霧現(xiàn)象。此外，本實施方式的載體，由于具備含有選自含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂中的一種以上的含氟樹脂的涂層，機械強度和耐磨損性優(yōu)異。通過將本實施方式的載體用于雙組分顯影劑，能夠抑制載體芯的涂層的剝落和從調(diào)色劑脫離的外部添加劑附著在載體表面。
[0031]含氟樹脂的含量，相對于載體芯的質(zhì)量，優(yōu)選為I質(zhì)量％以上且3質(zhì)量％以下。使用含有含氟樹脂的含量過少的載體的雙組分顯影劑形成圖像時，容易產(chǎn)生涂層的剝落。如果產(chǎn)生涂層的剝落，連續(xù)打印時容易在圖像的白紙部分(非圖像部分)產(chǎn)生灰霧。另一方面，使用含有含氟樹脂的含量過多的載體的雙組分顯影劑形成圖像時，雖然載體的耐久性良好，但是外部添加劑容易附著在載體的涂層上。如果外部添加劑附著在載體的涂層上，則由于載體的使調(diào)色劑帶電的能力易下降，所以難以形成所期望的圖像濃度的圖像。
[0032]另外，在不妨礙本發(fā)明目的的范圍內(nèi)，涂層也可以含有含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂以外的樹脂。以下，對含氟樹脂(含氟聚酰亞胺樹脂、含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂)、其他樹脂及涂層的質(zhì)量進(jìn)行說明。
[0033]<含氟樹脂>
[0034]作為含氟樹脂，選自含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂中的一種以上。為了得到所期望的性能的載體，含氟樹脂中的氟含量，優(yōu)選為10質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為20質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選為30質(zhì)量％以上。以下，對含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂進(jìn)行說明。
[0035](含氟聚酰亞胺樹脂)[0036]含氟聚酰亞胺樹脂，只要是其結(jié)構(gòu)中含有氟原子即可，不做特別限定。例如，含氟聚酰亞胺樹脂可以是脂肪族聚酰亞胺樹脂、脂肪族-芳香族聚酰亞胺樹脂及芳香族聚酰亞胺樹脂的任一種。脂肪族聚酰亞胺樹脂及脂肪族-芳香族聚酰亞胺樹脂中所含有的脂肪族單元，不限于鏈狀的脂肪族單元，也可以是脂環(huán)式的脂肪族單元。由于強度好并且易形成難以從載體芯剝落的涂層，所以含氟聚酰亞胺樹脂優(yōu)選為脂肪族-芳香族聚酰亞胺樹脂或芳香族聚酰亞胺樹脂，其中，更優(yōu)選為含有來自芳香族四羧酸二酐的芳香族單元的脂肪族-芳香族聚酰亞胺樹脂或芳香族聚酰亞胺樹脂。
[0037]含氟聚酰亞胺樹脂的制備方法不做特別限定，從已知的聚酰亞胺樹脂的制備方法中適當(dāng)選擇即可。例如，含氟聚酰亞胺樹脂是通過將至少含有一種含氟單體的四羧酸二酐和至少含有一種含氟單體的二胺加熱縮合而得到的。另外，縮合的四羧酸二酐及二胺中僅一方含氟也可以。含氟單體可以含在四羧酸二酐中，也可以含在二胺中。
[0038]以下，對能夠用于制備含氟聚酰亞胺樹脂的單體中未含氟的單體進(jìn)行說明。作為未含氟的單體的優(yōu)選的例子，可以舉出:芳香族四羧酸二酐和二胺(脂肪族化合物或芳香族化合物)。
[0039]作為芳香族四羧酸二酐的優(yōu)選的例子，可以舉出:均苯四酸二酐、3，3’，4，4’ - 二苯甲酮四羧酸二酐、2，2’，3，3’ - 二苯甲酮四羧酸二酐、2，3，3’，4_ 二苯甲酮四羧酸二酐、萘-2，3，6，7-四羧酸二酐、萘-1，2，5，6-四羧酸二酐、萘-1，2，4，5-四羧酸二酐、萘-1，4，5，8-四羧酸二酐、萘-1，2，6，7-四羧酸二酐、4，8-二甲基-1，2，3，5，6，7-六氫化萘_1，2，5，6-四羧酸二酐、4，8_ 二甲基-1，2，3，5，6，7-六氫化萘_2，3，6，7_四羧酸二酐、2，6-二氯化萘-1，4，5，8-四羧酸二酐、2，7-二氯化萘-1，4，5，8-四羧酸二酐、2，3，6，7-四氯化萘_1，4,5,8-四羧酸二酐、1，4，5，8-四氯化萘-2，3，6，7-四羧酸二酐、3，3’，4，4’-聯(lián)苯四羧酸二酐、2，2’，3，3’ -聯(lián)苯四羧酸二酐、2，3，3’，4-聯(lián)苯四羧酸二酐、3，3”，4，4”-?-三聯(lián)苯四羧酸二酐、2，2”，3，3” -P-三聯(lián)苯四羧酸二酐、2，3，3”，4” -p-三聯(lián)苯四羧酸二酐、2，2-雙(2，3-二羧基苯基)丙烷二酐、2，2_雙(3，4_ 二羧基苯基)丙烷二酐、雙(2，3_ 二羧基苯基)醚二酐、雙(2，3_ 二羧基苯基)甲烷二酐、雙(3，4_ 二羧基苯基)甲烷二酐、雙(2，3_ 二羧基苯基)砜二酐、雙(3，4-二羧基苯基)砜二酐、1，1-雙(2，3-二羧基苯基)乙烷二酐、1，
1-雙(3，4_ 二羧基苯基)乙烷二酐、茈-2，3，8，9-四羧酸二酐、茈-3，4，9，10-四羧酸二酐、茈-4，5，10，11-四羧酸二酐、茈-5，6，11，12-四羧酸二酐、菲-1，2，7，8-四羧酸二酐、菲-1，2，6，7-四羧酸二酐、菲-1，2，9，10-四羧酸二酐、環(huán)戊烷-1，2，3，4-四羧酸二酐、吡嗪_2，3，
5,6-四羧酸二酐、吡咯烷-2，3，4，5-四羧酸二酐、噻吩_2，3，4，5-四羧酸二酐、或4，4’-氧雙鄰苯二甲酸二酐。[0040]作為優(yōu)選的二胺的例子，可以舉出:3，3’-二甲基-4，4’-二氨基聯(lián)苯、4，6-二甲基間苯二胺、2，5- 二甲基對苯二胺、2，4- 二氨基均三甲苯、4，4’-亞甲基二鄰甲苯胺、4，4’-亞甲基二 -2，6- 二甲基苯胺、4，4’-亞甲基-2，6- 二乙基苯胺、2，4-甲苯二胺、間苯二胺、對苯二胺、4,4’ _ 二氛基_ 二苯基丙烷、3, 3’ _ 二氛基_ 二苯基丙烷、4,4’ _ 二氛基_ 二苯基乙燒、3, 3’ - 二氛基_ 二苯基乙燒、4,4’ - 二氛基_ 二苯基甲燒、3, 3’ - 二氛基_ 二苯基甲燒、4,4’ _ 二氛基_ 二苯硫釀、3, 3’ _ 二氛基_ 二苯硫釀、4,4’ _ 二氛基_ 二苯諷、3, 3’ _ 二氛基_ 二苯諷、4,4’- 二氛基_ 二苯釀、3, 3’- 二氛基_ 二苯釀、聯(lián)苯胺、3, 3’- 二氛基聯(lián)苯、3,3’ _ 二甲氧基聯(lián)苯胺、4,4” - 二氨基對二聯(lián)苯、3, 3” - 二氨基對二聯(lián)苯、雙(對-氨基-環(huán)己基)甲燒、雙(對-β_氨基-叔丁基苯基)醚、雙(對-β_甲基-δ -氨基戍燒)苯、對-雙(2-甲基-4-氨基戍燒)苯、對-雙(1，1- 二甲基-5_氨基戍燒)苯、I, 5- 二氨基萘、2,6-二氨基萘、2,4-雙(β_氨基-叔丁基)甲苯、2,4-二氨基甲苯、間二甲苯-2, 5-二胺、對二甲苯-2，5-二胺、間苯二甲基二胺、對苯二甲基二胺、2，6-二氨基吡啶、2，5-二氨基吡啶、2，5-二氨基-1，3，4-惡二唑、1，4-二氨基-環(huán)己烷、哌嗪、亞甲基二胺、乙烯二胺、丙烯二胺、2，2_ 二甲基丙烯二胺、四亞甲基二胺、戊二胺、己二胺、2，5_ 二甲基己二胺、3-甲氧基己二胺、庚二胺、2，5-二甲基庚二胺、3-甲基庚二胺、4，4-二甲基庚二胺、辛二胺、壬二胺、5-甲基壬二胺、2，5_ 二甲基壬二胺、癸二胺、1，10-二胺-1，10-二甲基癸烷、2，11-二胺十二烷、1，12-二氨基十八烷、2，17-二氨基二十烷、或1，3_雙(3-氨基苯氧基)苯。
[0041]作為含氟單體的優(yōu)選的例子，可以舉出:含氟芳香族四羧酸二酐和含氟二胺(脂肪族化合物或芳香族化合物)。作為優(yōu)選的含氟芳香族四羧酸二酐，可以舉出以下的例子。
[0042] 【化學(xué)式I】
[0043]
【權(quán)利要求】
1.一種雙組分顯影劑，含有帶正電性調(diào)色劑和載體，其中， 所述載體由載體芯和包覆載體芯的涂層構(gòu)成， 所述涂層含有選自由含氟聚酰亞胺樹脂及含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂形成的群中的一種以上的含氟樹脂， 所述帶正電性調(diào)色劑含有粘結(jié)樹脂和電荷控制劑， 所述電荷控制劑的含量相對于所述調(diào)色劑的質(zhì)量為1.0質(zhì)量％以上且5.0質(zhì)量％以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影劑，其中，所述含氟樹脂是含氟聚酰亞胺樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙組分顯影劑，其中，所述含氟聚酰亞胺樹脂是至少含有一種含氟單體的四羧酸二酐與至少含有一種含氟單體的二胺的縮合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影劑，其中，所述含氟樹脂是含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙組分顯影劑，其中，所述含氟聚酰胺-酰亞胺樹脂是至少含有一種含氟單體的三羧酸酐和至少含有一種含氟單體的二胺的縮合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的雙組分顯影劑，其中，所述電荷控制劑含有季銨鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙組分顯影劑，其中，所述電荷控制劑含有具有季銨鹽作為官能團(tuán)的苯乙烯-丙烯酸類樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的雙組分顯影劑，其中，所述電荷控制劑的含量相對于所述調(diào)色劑的質(zhì)量為2.0質(zhì)量％以上且4.0質(zhì)量％以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的雙組分顯影劑，其中，所述帶正電性調(diào)色劑的含量相對于所述雙組分顯影劑的質(zhì)量為I質(zhì)量％以上且20質(zhì)量％以下。
【文檔編號】G03G9/113GK103823341SQ201310562489
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】坂本憲昭 申請人:京瓷辦公信息系統(tǒng)株式會社