靜電潛像顯影用調(diào)色劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑,其特征在于,含有調(diào)色劑粒子,該調(diào)色劑粒子含有樹脂和顏料,該顏料含有第1顏料和第2顏料,該第1顏料為炭黑,該第2顏料為C.I.顏料棕23和/或C.I.顏料棕25。
【專利說明】靜電潛像顯影用調(diào)色劑
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及靜電潛像顯影用調(diào)色劑。
【背景技術】
[0002]在電子照相方式的圖像形成裝置中所用的靜電潛像顯影用調(diào)色劑中,為了得到黑色的圖像,已廣泛使用炭黑作為顏料(著色劑)。例如,在日本特開2009-301026號公報中公開了為了使著色劑均勻分散而并用炭黑與C.1.顏料藍15:1、C.1.顏料藍15:2、C.1.顏料藍15:3中的任一種青色顏料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在電子照相方式的圖像形成裝置所用的靜電潛像顯影用調(diào)色劑中有干式顯影劑和液體顯影劑。干式顯影劑的調(diào)色劑粒子含有樹脂和顏料作為主成分,但調(diào)色劑粒子中所含的顏料的比例通常小于10質(zhì)量%。該比例由調(diào)色劑粒子的粒徑與所希望的圖像濃度的關系而決定。調(diào)色劑粒子在紙等記錄材料上的附著量、即圖像膜厚通常大約是調(diào)色劑粒子單層的厚度,所以調(diào)色劑粒子的粒徑能反映圖像濃度。
[0004]從高畫質(zhì)和安全性等觀點出發(fā),液體顯影劑的特征在于,調(diào)色劑粒子的粒徑比干式顯影劑小。該液體顯影劑所含的調(diào)色劑粒子也以樹脂和顏料為主成分,但為了確保記錄材料上的圖像濃度,需要與調(diào)色劑粒子的粒徑變小相應地提高顏料的比例。因此,通常,液體顯影劑的調(diào)色劑粒子含有比干式顯影劑的調(diào)色劑粒子高的比例的顏料。
[0005]為了滿足近年的高畫質(zhì)和低成本的要求,需要提高調(diào)色劑粒子所含的顏料的比例,在不增加附著量的情況下實現(xiàn)高圖像濃度。
[0006]然而,在用于得到黑色圖像的靜電潛像顯影用調(diào)色劑中,為了確保充分的圖像濃度,存在如果增加調(diào)色劑粒子中的炭黑的含量,則調(diào)色劑粒子的電阻變小,在電子照相方式的圖像形成中發(fā)生轉印不良的問題。
[0007]針對這樣的轉印不良的問題,雖然日本特開2009-301026號公報所公開的青色顏料的混合與僅為炭黑的情況相比能夠增大電阻,但特別是提高顏料的配合比例時,即使混合青色顏料,也無法充分調(diào)整電阻,有時發(fā)生轉印不良的情況。另外,僅用青色顏料調(diào)整電阻時,由于青色顏料相對于總顏料的含量增加,因此無法得到適當?shù)纳{(diào)。
[0008]本發(fā)明鑒于這樣的狀況而完成,其目的在于提供滿足圖像濃度和色調(diào)的同時也防止轉印不良的問題的靜電潛像顯影用調(diào)色劑。
[0009]本發(fā)明人為了解決上述課題而進行深入研究,結果得到如下見解,S卩,將不損害轉印性且可保持作為黑色的色調(diào)的顏料與炭黑并用是最為有效的,基于該見解,通過進一步反復研究,從而完成了本發(fā)明。
[0010]即,本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑,其特征在于,含有調(diào)色劑粒子,該調(diào)色劑粒子含有樹脂和顏料,該顏料含有第I顏料和第2顏料,該第I顏料為炭黑,該第2顏料為C.1.(顏色索引)顏料棕23和/或C.1.顏料棕25。[0011 ] 該顏料可以進一步含有第3顏料和/或第4顏料,該第3顏料為C.1.顏料藍15:3和/或C.1.顏料藍15:4,該第4顏料為選自C.1.顏料黃74、C.1.顏料黃155、C.1.顏料黃180、以及C.1.顏料黃185中的至少I種黃色顏料。
[0012]優(yōu)選該第I顏料相對于該顏料的總量含有40?60質(zhì)量%,該第2顏料相對于該顏料的總量含有25?45質(zhì)量%。
[0013]本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑具有滿足圖像濃度和色調(diào)的同時,也防止轉印不良的問題這種優(yōu)異的效果。
[0014]本發(fā)明的上述內(nèi)容以及其它目的、特征、方面以及優(yōu)點可從聯(lián)系附圖而理解的本發(fā)明的以下詳細的說明中而明確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是載體制造裝置的簡要示意圖。
[0016]圖2是電子照相方式的圖像形成裝置的簡要示意圖。
[0017]圖3是顯示在實施例的評價中使用的圖像的圖。
【具體實施方式】
[0018]以下,對本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑進行說明。應予說明,在本發(fā)明的附圖中,對于長度、寬度、厚度、深度等尺寸關系,為了附圖的明顯化和簡單化,進行了適當?shù)刈兏?,并不顯示實際的尺寸關系。
[0019][靜電潛像顯影用調(diào)色劑]
[0020]本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑是在復印機、打印機、數(shù)字打印機、簡易打印機等電子照相方式的圖像形成裝置(例如圖2所示的圖像形成裝置)中使用的干式顯影劑或者液體顯影劑。本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑至少含有調(diào)色劑粒子,還可以進一步含有靜電潛像顯影用調(diào)色劑所通常使用的其它成分。作為其它成分,例如可舉出載體、外添劑。
[0021]〈調(diào)色劑粒子〉
[0022]本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑所含的調(diào)色劑粒子含有樹脂和顏料,還可以進一步含有調(diào)色劑粒子所通常使用的其它成分。作為其它成分,例如可舉出脫模劑、分散劑、電荷控制劑、其它著色劑(除后述的第I顏料、第2顏料、第3顏料、第4顏料以外的著色劑)等。以下,對構成這樣的調(diào)色劑粒子的各構成要素進行說明。
[0023](顏料)
[0024]本發(fā)明的調(diào)色劑粒子所含的顏料含有第I顏料和第2顏料,該第I顏料為炭黑,該第2顏料為C.1.顏料棕(C.1.顏料棕)23和/或C.1.顏料棕25。
[0025]應予說明,本說明書中,簡稱為“顏料”時,是包含這樣的第I顏料和第2顏料(或后述的第3顏料和第4顏料)的上位表現(xiàn)(表示調(diào)色劑粒子所含的顏料成分的全體的表現(xiàn))。
[0026]這樣,本發(fā)明的顏料通過含有作為第I顏料的炭黑和作為第2顏料的特定的棕色顏料,從而即便在調(diào)色劑粒子中含有極高的濃度,也顯示出不發(fā)生轉印不良的優(yōu)異的效果。
[0027]靜電潛像顯影用調(diào)色劑為干式顯影劑時,該顏料優(yōu)選在該調(diào)色劑粒子中含有10?50質(zhì)量%,進一步優(yōu)選含有15?35質(zhì)量%。通過在調(diào)色劑粒子中含有10質(zhì)量%以上的顏料,從而即便是約4.0g/m2以下的少量附著量,也能夠得到適當?shù)膱D像濃度。另外,根據(jù)本發(fā)明,即便在干式顯影劑的調(diào)色劑粒子中以10質(zhì)量%以上這種高濃度含有顏料,也不發(fā)生轉印不良,能夠顏色再現(xiàn)性很好地呈現(xiàn)出極其優(yōu)異的黑色的色調(diào)。如果在調(diào)色劑粒子中含有超過50質(zhì)量%的顏料,則在調(diào)色劑粒子中樹脂所占的含量變少,因此無法得到充分的定影強度。
[0028]靜電潛像顯影用調(diào)色劑為液體顯影劑時,優(yōu)選在該調(diào)色劑粒子中含有20?60質(zhì)量%的該顏料。通過在調(diào)色劑粒子中含有20質(zhì)量%以上的顏料,從而即便是約3.0g/m2以下的少的附著量,也能夠得到適當?shù)膱D像濃度。另外,根據(jù)本發(fā)明,即便在液體顯影劑的調(diào)色劑粒子中以20質(zhì)量%以上這種高濃度含有顏料,也不發(fā)生轉印不良,能夠顏色再現(xiàn)性很好地呈現(xiàn)出極其優(yōu)異的黑色的色調(diào)。如果在調(diào)色劑粒子中含有超過60質(zhì)量%的顏料,則在調(diào)色劑粒子中樹脂所占的含量變少,因此無法得到充分的定影強度。
[0029]與此相對,例如,僅使用炭黑作為顏料時,如果在調(diào)色劑粒子中以上述那樣的高濃度填充顏料,則由于炭黑的電阻低,所以調(diào)色劑粒子的帶電性受損,發(fā)生轉印不良。特別是在高溫高濕等條件下受到空氣中的水分的影響而難以維持穩(wěn)定的帶電量,因此,存在發(fā)生顯影不良、轉印不良、模糊等,引起圖像不均、圖像濃度降低的問題。
[0030]另外,如果僅并用炭黑和青色顏料作為顏料,則無法充分利用青色顏料來調(diào)整電阻,因此,如果提高青色顏料的含有比率則反而無法得到適當?shù)暮谏纳{(diào)。
[0031]另外,如果并用炭黑和后述第4顏料那樣的黃色顏料作為顏料,則雖然某種程度上解決了轉印不良的問題,但由于著色力弱的黃色顏料的含有比率變高,所以無法得到適當?shù)膱D像濃度,另外,無法得到適當?shù)暮谏纳{(diào)。
[0032]因此,為了滿足圖像濃度和色調(diào)的同時也防止轉印不良的問題,并用作為第I顏料的炭黑和作為第2顏料的C.1.顏料棕23和/或C.1.顏料棕25等特定的棕色顏料是不可缺少的。該特定的棕色顏料的著色力極高,色調(diào)也與黑色近似,并且具有高電阻,所以認為顯示這樣優(yōu)異的效果,其構成本發(fā)明的最大的特征。
[0033]應予說明,這樣的本發(fā)明的顏料在調(diào)色劑粒子中分散在樹脂中,可得到所希望的黑色的色調(diào)。這樣的顏料的粒徑優(yōu)選為200 μ m以下,更優(yōu)選為150 μ m以下。顏料的粒徑如果超過200 μ m,則圖像的色彩值出現(xiàn)偏差,無法得到所希望的色彩。另外,由于顏料的分散性變差,所以也有時無法得到所希望的圖像濃度。另外,顏料粒徑的下限值沒有特別限定。以下,對各顏料進行進一步詳細說明。
[0034](第I顏料)
[0035]第I顏料為炭黑。炭黑的著色力高,從能夠得到所希望的黑色的圖像濃度方面看是必要的。
[0036]這樣的第I顏料相對于調(diào)色劑粒子中的顏料的總量優(yōu)選含有40?60質(zhì)量%。如果第I顏料的含量小于40質(zhì)量%,則顯示圖像濃度降低的趨勢,如果超過60質(zhì)量%,則難以調(diào)整調(diào)色劑粒子的電阻,顯示轉印性變差的趨勢。更優(yōu)選的含量為43?57質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為45?55質(zhì)量%。
[0037]本發(fā)明中,能夠這樣含有高濃度的炭黑是因為在調(diào)色劑粒子中不僅添加炭黑,還一同添加作為第2顏料的特定的棕色顏料,這是本發(fā)明的顯著特征。
[0038]這里,炭黑是以碳為主成分的黑色微粒的統(tǒng)稱,化學上也以碳的單質(zhì)進行分類,但可含有公知的各種的官能團。這樣的炭黑,其種類沒有特別限定,例如可舉出熱裂解炭黑、乙炔黑、槽法炭黑、爐法炭黑、燈黑、苯胺黑等。
[0039]應予說明,這樣的炭黑可以根據(jù)需要實施用于改變表面性狀的表面處理。
[0040]作為該處理方法,可采用以往公知的各種方法,但優(yōu)選舉出在乙酸溶液或磺酸溶液等酸性溶液中對炭黑進行浸潰處理的濕式的表面處理方法,或者不使用液體的干式的表面處理方法。作為干式的表面處理方法,可舉出與硝酸、氮氧化物和空氣的混合氣體或者與臭氧等氧化劑接觸的方法,空氣氧化法。市售的炭黑已經(jīng)調(diào)節(jié)pH而供于市場。
[0041]作為本發(fā)明的炭黑的優(yōu)選的具體例,可舉出三菱化學公司制的“# 2400”、“ # 2400B,,、“# 2650,,、“0IL7B,,、“MA-77,,、“MA-100,,、“MA-100S,,、“PCF # 10”,Cabot 公司制的 “Black PearlsL”、“Mogul L,,、“M0NARCH1300,,、“M0NARCH1400,,、“REGAL330R,,、“REGAL400R,,、“M0NARCH1100”,Degussa 公司制的“Printex V,,、“Special Black4,,、“Printexl40V”等(以上“ ”內(nèi)顯示商品名)。
[0042]應予說明,作為本發(fā)明的第I顏料,可使用I種或2種以上的炭黑,使用2種以上的炭黑時,優(yōu)選其總計量包含在上述范圍內(nèi)。
[0043](第2顏料)
[0044]第2顏料是C.1.顏料棕23和/或C.1.顏料棕25。這樣,第2顏料是由特定的顏色索引名顯示的棕色顏料。這樣的棕色顏料,著色力極高,色調(diào)也與黑色接近,并且具有高電阻,因此通過與炭黑并用,從而顯示上述那樣的優(yōu)異的效果。即,即使為了調(diào)整電阻在炭黑中以高濃度含有該棕色顏料,也不會產(chǎn)生圖像濃度降低或色調(diào)出現(xiàn)差異,能夠充分進行電阻的調(diào)整,因此顯示出滿足圖像濃度和色調(diào)的同時也能夠防止轉印不良的問題這種優(yōu)異的效果。
[0045]這樣的第2顏料的含量相對于顏料的總量優(yōu)選為25?45質(zhì)量%,更優(yōu)選30?40質(zhì)量%。如果第2顏料的含量小于25質(zhì)量%,則調(diào)色劑粒子的電阻的調(diào)整不充分,顯示轉印特性降低的趨勢。如果第2顏料的含量超過45質(zhì)量%,則圖像濃度不充分,調(diào)色劑粒子的色調(diào)與棕色顏料的色調(diào)相近,顯示無法得到所希望的黑色的色調(diào)的趨勢。應予說明,使用2種棕色顏料作為第2顏料時,優(yōu)選使它們的總計量在上述的范圍內(nèi)。
[0046]作為這樣的棕色顏料,例如可使用以下所述的市售的顏料。S卩,可舉出“PV FastBrown HFR” (C.1.顏料棕 25 的商品名,Clariant Japan 公司制)、“Cromophtal (注冊商標)Brown5R” (C.1.顏料棕23的商品名,BASF公司制)等。
[0047](第I顏料和第2顏料的含量)
[0048]本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑,如上所述,優(yōu)選相對于顏料的總量含有40?60質(zhì)量%的第I顏料,相對于顏料的總量含有25?45質(zhì)量%的第2顏料。由此,能夠更有效地顯示出滿足圖像濃度和色調(diào)的同時也防止轉印不良的問題的優(yōu)異的效果。
[0049]應予說明,此時,第I顏料和第2顏料的總計量的上限相對于顏料的總量為100質(zhì)量%,能夠僅以第I顏料和第2顏料構成該顏料。另一方面,作為這樣的顏料,除第I顏料和第2顏料以外,還可以進一步含有下述的第3顏料和/或第4顏料。
[0050](第3顏料)
[0051]第3顏料為C.1.顏料藍15:3和/或C.1.顏料藍15:4。這樣,第3顏料為以特定的顏色索引名表示的青色顏料。這樣的青色顏料可主要以調(diào)整色調(diào)為目的而使用。
[0052]這樣的第3顏料的含量相對于顏料的總量優(yōu)選為2?10質(zhì)量%,更優(yōu)選為5?8質(zhì)量%。如果第3顏料的含量小于2質(zhì)量%,則顯示無法將色調(diào)調(diào)整到最佳(由于青色少所以變成偏紅色)的趨勢,如果超過10質(zhì)量%,則顯示無法將色調(diào)調(diào)整到最佳(青色過多而變得偏青色)的趨勢。應予說明,使用2種青色顏料作為第3顏料時,優(yōu)選使它們的總計量在上述范圍內(nèi)。
[0053]作為這樣的青色顏料,例如可使用以下所述的市售的顏料。S卩,可舉出“FastogenBlue GNPT”(C.1.顏料藍 15:3 的商品名,DIC公司制)、“Cyanine Blue4933GN_EP”、“CyanineBlue4940”、“Cyanine Blue4973” (以上,大日精化公司制)、“Fastogen Blue GNPS-G” (DIC公司制)(以上,C.1.顏料藍15:4的商品名)等。
[0054](第4顏料)
[0055]第4顏料是選自C.1.顏料黃74、C.1.顏料黃155、C.1.顏料黃180、以及C.1.顏料黃185中的至少一種黃色顏料。這樣,第4顏料是以特定的顏色索引名表示的黃色顏料。這樣的黃色顏料主要以調(diào)整色調(diào)為目的而使用。
[0056]這樣的第4顏料的含量相對于顏料的總量優(yōu)選為2?20質(zhì)量%,更優(yōu)選為5?15質(zhì)量%。如果第4顏料的含量小于2質(zhì)量%,則顯示色調(diào)無法調(diào)整到最佳的趨勢,如果超過20質(zhì)量%,則顏料全體中黃色顏料所占的比例多,顯示無法得到所希望的圖像濃度(ID)的趨勢。應予說明,使用2種以上的黃色顏料作為第4顏料時,優(yōu)選使它們總計量在上述范圍內(nèi)。
[0057]作為這樣的黃色顏料,例如可使用以下的市售的顏料。S卩,可舉出“SEIKAFASTYELL0W2054” (C.1.顏料黃74的商品名,大日精化工業(yè)公司制)、“Graphtol Yellow3GP”(C.1.顏料黃 155 的商品名,Clariant Japan 公司制)、“Toner Yellow HG” (C.1.顏料黃180 的商品名,Clariant Japan 公司制)、“PAL10T0L YELLOW D1155” (C.1.顏料黃 185 的商品名,BASF公司制)等。
[0058](色調(diào))
[0059]通常,色調(diào)在由JIS Z8729規(guī)定的L*a*b*表色系的均勻顏色空間中以L*軸、aI由、b *軸的各值表示。作為黑色圖像的理想的色調(diào),可舉出由單張紙膠印色彩標準JapanColor顏色再現(xiàn)印刷2001所顯示的色調(diào)(用紙種:涂敷紙,方式:黑網(wǎng)點面積率100%部位)。
[0060]一般而言,提出允許色差為ΛΕ<6,更優(yōu)選為ΛΕ<3。應予說明,ΛE是由JISΖ8729規(guī)定的L * a * b *表色系的均勻顏色空間中的某一顏色與其它顏色的色差,用L I由、a *軸、b *軸之差的各自的平方的和的平方根表示。
[0061]作為顏料,僅使用作為第I顏料的炭黑時,ΛΕ < 6,作為色調(diào)適當,但如果在炭黑的基礎上僅添加棕色顏料來調(diào)整電阻,則受棕色顏料的色調(diào)的影響,有時無法實現(xiàn)AE<6。在這樣的情況下,如果添加上述的第3顏料和/或第4顏料,則能夠實現(xiàn)ΛΕ<6,因而優(yōu)選。
[0062](樹脂)
[0063]本發(fā)明的調(diào)色劑粒子所含的樹脂,可沒有特別限定地使用作為可在這種用途中使用的樹脂而以往公知的樹脂。例如可舉出聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、苯乙烯丙烯酸系共聚樹月旨、聚氨酯樹脂、氯乙烯樹脂、乙酸乙烯酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酰胺樹脂、三聚氰胺樹脂、酚醛樹月旨、苯胺樹脂、脲樹脂、硅樹脂、酰亞胺樹脂等。無論本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑是干式顯影劑,還是濕式顯影劑,作為調(diào)色劑粒子所含的樹脂,均可使用上述的樹脂。[0064](脫模劑)
[0065]作為脫模劑,可優(yōu)選使用蠟。作為可用于本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑的蠟,可舉出以下所示的公知的蠟。即,可例示聚乙烯蠟、聚丙烯蠟等聚烯烴系蠟;石蠟、沙索蠟等長鏈烴類蠟;雙十八烷基酮等二烷基酮系蠟;巴西棕櫚蠟、褐煤蠟、三羥甲基丙烷三山崳酸酯、季戊四醇四肉豆蘧酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯、季戊四醇四山崳酸酯、季戊四醇二乙酸酯二山崳酸酯、甘油三山崳酸酯、1,18-十八烷二醇二硬脂酸酯、偏苯三酸三硬脂醇酯、馬來酸雙硬脂醇酯等酯系蠟;乙二胺二山崳酸酰胺、偏苯三酸三硬脂酰胺等酰胺系蠟。
[0066]蠟的熔點通常為40~125°C,優(yōu)選為50~120°C,進一步優(yōu)選為60~90°C。通過使熔點在上述范圍內(nèi),從而能夠確保調(diào)色劑的耐熱保存性,并且即便在低溫下進行定影時,也不引起冷偏移等地進行穩(wěn)定的調(diào)色劑圖像的形成。另外,調(diào)色劑粒子中的蠟含量優(yōu)選為I~30質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為5~20質(zhì)量%。[0067](調(diào)色劑粒子的制造方法)
[0068]本發(fā)明的調(diào)色劑粒子沒有特別限定,可利用現(xiàn)有的調(diào)色劑制造方法制造。即,可采用經(jīng)由混煉、粉碎、分級工序制成調(diào)色劑粒子的所謂的粉碎法或者使聚合性單體聚合同時控制形狀和大小而進行粒子的形成的所謂的聚合法來制造。
[0069]其中,利用聚合法的調(diào)色劑的制作,能夠在其制造工序中在控制粒子的形狀和大小的同時形成所希望的調(diào)色劑,最適于能夠可靠地再現(xiàn)微小點圖像的小直徑調(diào)色劑的制作。調(diào)色劑粒子例如以具有核殼結構的方式進行制造。核殼結構的調(diào)色劑粒子由核粒子和殼構成,所述核粒子由含有顏料的樹脂構成,所述殼由覆蓋核粒子的表面的樹脂構成,核粒子和殼可以含有一般調(diào)色劑粒子所含的其它成分。根據(jù)核殼結構,通過在核粒子中含有顏料,從而能夠抑制顏料向調(diào)色劑粒子表面的露出而提高耐鍍膜性(耐7 ^ ^ ^ 性),因而優(yōu)選。核殼結構的調(diào)色劑粒子并不限定于用殼完全覆蓋核粒子而成的結構,也可以是核粒子的表面部分露出的結構。
[0070]<外添劑>
[0071]本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑優(yōu)選含有外添劑。通過在調(diào)色劑粒子中添加外添劑,從而能夠提高靜電潛像顯影用調(diào)色劑的流動性。作為外添劑,可使用公知的外添劑,可使用二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁等進行了疏水化處理的無機氧化物粒子。外添劑的添加量相對于調(diào)色劑粒子100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量份。
[0072]<載體>
[0073]可以根據(jù)需要在本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑中含有載體。使用靜電潛像顯影用調(diào)色劑作為干式顯影劑時,作為載體,沒有特別限制,可使用公知的載體。具體而言,可優(yōu)選使用日本特開昭62-39879號公報、日本特開昭56-11461號公報等中記載的樹脂涂層載體。
[0074]另外,使用靜電潛像顯影用調(diào)色劑作為干式顯影劑時,可以是由調(diào)色劑粒子成分構成的單組分系顯影劑。制成單組分系顯影劑時,可形成在調(diào)色劑粒子中含有金屬粒子的磁性單組分顯影劑或在調(diào)色劑中不含有磁性金屬粒子的非磁性單組分顯影劑而使用。
[0075]使用靜電潛像顯影用調(diào)色劑作為液體顯影劑時,可使用絕緣性液體作為載體。優(yōu)選絕緣性液體具有不擾亂靜電潛像的程度的電阻值(1011~1016Ω.cm)0另外,優(yōu)選沒有氣味和毒性的絕緣性液體。[0076]作為這樣的絕緣性液體,例如可舉出脂肪族烴、脂環(huán)式烴、芳香族烴、鹵代烴、聚硅氧烷等。特別是從氣味、無害性、成本的觀點出發(fā),優(yōu)選正構石蠟烴系溶劑、異構石蠟烴系溶齊U。具體而言,可舉出Moresco White (商品名,松村石油研究所公司制)、Isopar (商品名,Exxon Chemical 公司制)、ShellSol (商品名,Shell 石油化學公司制)、IP Solventl620、IPSolvent2028 (均為商品名,出光石油化學公司制)等。
[0077][第I實施方式]
[0078]本實施方式的靜電潛像顯影用調(diào)色劑是含有核殼結構的調(diào)色劑粒子和樹脂涂層載體的干式顯影劑。
[0079]〈調(diào)色劑粒子〉
[0080]作為核殼結構的調(diào)色劑粒子的制造方法,優(yōu)選利用乳液聚合法、懸浮聚合法等聚合方法預先形成樹脂粒子,使該樹脂粒子凝聚、熔合進行粒子形成的方法。
[0081]在乳液聚合法中,大體經(jīng)由以下的順序制成核殼結構的調(diào)色劑粒子。即,按順序進行如下工序:
[0082](I)核用樹脂粒子分散液的制作工序
[0083](2)顏料粒子分散液的制作工序
[0084](3)核用樹脂粒子的凝聚.熔合工序(核粒子的制作工序)
[0085](4)第I熟化工序
[0086](5)殼化工序
[0087](6)第2熟化工序
[0088](7)冷卻工序
[0089](8)清洗工序
[0090](9)干燥工序
[0091](10)外添劑處理工序。
[0092]在本實施方式中,制作核粒子時,通過在凝聚.熔合工序中將加熱溫度設定為高溫、將熔合時間設定為長時間,從而凝聚樹脂粒子成為帶圓形的形狀,同時形成平滑的表面。另外,在凝聚.熔合工序后通過繼續(xù)將對反應體系進行加熱處理的熟化工序的加熱溫度設定為高溫、延長時間,也能夠制作平滑的表面的核粒子。
[0093]以下,以具有核殼結構的調(diào)色劑粒子為例,對各工序進行說明。該核殼結構如下而成:用在聚酯分子鏈末端分子鍵合了苯乙烯丙烯酸共聚物分子鏈的改性聚酯樹脂覆蓋含有苯乙烯丙烯酸共聚物樹脂的核粒子的表面而形成殼。
[0094](I)核用樹脂粒子分散液的制作工序
[0095]在該工序中,將形成核用樹脂粒子的苯乙烯單體和丙烯酸酯單體與表面活性劑一同投入水系介質(zhì)中使其分散,添加聚合引發(fā)劑進行聚合,形成由苯乙烯丙烯酸共聚物構成的核用樹脂微粒。樹脂微粒的體積平均粒徑優(yōu)選為50?300nm。作為優(yōu)選的苯乙烯單體,可例示苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、α -甲基苯乙烯、對苯基苯乙烯、對乙基苯乙烯、2,4- 二甲基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、對正己基苯乙烯、對正辛基苯乙烯、對正壬基苯乙烯、對正癸基苯乙烯、對正十二烷基苯乙烯等。
[0096]作為優(yōu)選的丙烯酸酯單體,代表性的有以下所示的丙烯酸酯單體和甲基丙烯酸酯單體,丙烯酸酯單體中例如可舉出以下的物質(zhì)。即,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸苯酯等。甲基丙烯酸酯單體中例如可舉出以下的物質(zhì)。即,甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙稀酸~甲基氣基乙酷等。
[0097]這些丙烯酸酯單體或甲基丙烯酸酯單體可單獨使用I種,除此以外,也可以組合2種以上使用。即,使用苯乙烯單體和兩種以上的丙烯酸酯單體來形成共聚物,使用苯乙烯單體和兩種以上的甲基丙烯酸酯單體來形成共聚物,或者并用苯乙烯單體與丙烯酸酯單體以及甲基丙烯酸酯單體來形成共聚物均可。
[0098](2)顏料粒子分散液的制作工序
[0099]在該工序中,在水系介質(zhì)中投入表面活性劑和顏料使其分散,制成顏料粒子的分散液。顏料粒子的體積平均粒徑優(yōu)選為50~200nm。
[0100](3)核用樹脂粒子的凝聚.熔合工序(核粒子的制作)
[0101]該工序中,在水系介質(zhì)中使上述樹脂粒子和顏料粒子凝聚,凝聚的同時使這些粒子熔合而制成核粒子。該工序中的顏料粒子的添加量,以固體成分換算計,相對于調(diào)色劑粒子總量(也包含在后邊添加的材料)優(yōu)選為10~40質(zhì)量%。在該工序中,在混合了樹脂粒子和顏料粒子的水系介質(zhì)中添加堿金屬鹽、堿土類金屬鹽等作為凝聚劑后,以樹脂粒子的玻璃化轉變溫度以上的溫度加熱進行凝聚,同時使樹脂粒子彼此熔合。
[0102]具體而言,將按上述順序制成的樹脂粒子和顏料粒子添加到反應體系中,通過添加氯化鎂等凝聚劑,從而能使樹脂粒子和顏料粒子凝聚,同時使粒子彼此熔合形成凝聚樹脂粒子(核粒子)。而且,核粒子的大小成為目標大小時,添加食鹽水等鹽停止凝聚。核粒子的體積平均粒徑優(yōu)選為3.0~7.0 μ m。
[0103]在該工序中,如果將加熱溫度設定為高溫,將熔合時間設定為長時間,則凝聚樹脂粒子(核粒子)成為帶圓形的形狀,同時表面變平滑。這樣,能夠制成表面平滑的核粒子。
[0104](4)第I熟化工序
[0105]在該工序中,通過在上述凝聚.熔合工序后繼續(xù)對反應體系進行加熱處理從而進行熟化直至使核粒子的形狀成為所希望的形狀。在該工序中,通過將加熱溫度設定為高溫,將處理時間設定為長時間,從而能夠制成表面平滑的核粒子。
[0106](5)殼化工序
[0107]在該工序中,通過在第I熟化工序中形成的核粒子的分散液中添加殼形成用樹脂粒子,用該樹脂粒子覆蓋核粒子表面,從而形成殼。本實施方式中,在該工序中,添加在聚酯分子鏈末端分子鍵合有苯乙烯丙烯酸共聚物分子鏈的改性聚酯的樹脂粒子,形成含有該改性聚酯的殼。作為這里使用的優(yōu)選的聚酯分子,可例示在聚酯分子鏈(也稱為聚酯段)分子鍵合有苯乙烯丙烯酸共聚分子鏈(也稱為苯乙烯丙烯酸共聚物段)的結構的聚酯分子。其中,苯乙烯丙烯酸共聚物段的含有比例優(yōu)選為5質(zhì)量%~30質(zhì)量%。這里,苯乙烯丙烯酸改性聚酯分子中苯乙烯丙烯酸共聚物段所占的含有比例也稱為“苯乙烯丙烯酸改性量”,是苯乙烯丙烯酸改性聚酯分子中苯乙烯丙烯酸共聚物段所占的比率(質(zhì)量比)。具體而言,也稱為形成苯乙烯丙烯酸共聚物時使用的聚合性單體質(zhì)量相對于合成苯乙烯丙烯酸改性聚酯樹脂時使用的聚合性單體總質(zhì)量的比。通過使“苯乙烯丙烯酸改性量”在上述范圍,從而能夠更可靠地進行上述的殼的形成。
[0108]認為殼形成用樹脂通過使用在聚酯分子鏈分子鍵合有苯乙烯丙烯酸共聚物分子鏈而成的改性聚酯,從而對核粒子表面表現(xiàn)適度的親和性而形成牢固的結合。另外,認為在殼形成用樹脂粒子間發(fā)揮適度的分散性的作用,因此難以引起殼形成用樹脂粒子彼此的凝聚,能夠在核粒子表面形成薄的殼。這樣,形成核殼結構的調(diào)色劑粒子。殼化工序中的改性聚酯的樹脂粒子的添加量優(yōu)選以形成的殼的厚度為20?500nm左右的方式進行選擇。具體而言,殼形成用的樹脂粒子的添加量以固體成分換算計優(yōu)選為調(diào)色劑粒子總量中的I?40質(zhì)量%,優(yōu)選為5?30質(zhì)量%。
[0109](6)第2熟化工序
[0110]在該工序中,在上述殼化工序后通過繼續(xù)對反應體系進行加熱處理,從而強化殼對核表面的覆蓋,并且,進行熟化直至調(diào)色劑粒子的形狀變?yōu)樗M男螤睢?br>
[0111](7)冷卻工序
[0112]該工序中,是對調(diào)色劑粒子的分散液進行冷卻處理(快速冷卻處理)的工序。作為冷卻處理條件,優(yōu)選以I?20°C /min的冷卻速度進行冷卻。作為冷卻處理方法,沒有特別限定,可例示從反應容器的外部導入制冷劑進行冷卻的方法,將冷水直接投入反應體系進行冷卻的方法。
[0113](8)清洗工序
[0114]該工序中,為了從在上述工序中冷卻至規(guī)定溫度的調(diào)色劑粒子分散液中固液分離調(diào)色劑粒子的工序,從固液分離而成為濕的餅狀集合體的調(diào)色劑粒子表面除去表面活性劑、凝聚劑等附著物而進行清洗。清洗處理是進行水洗處理直至濾液的電導率例如為10μ S/cm等級。作為過濾處理方法,有離心分離法、使用布氏漏斗等進行的減壓過濾法、使用壓濾機等的過濾法等公知的處理方法,沒有特別限定。
[0115](9)干燥工序
[0116]在該工序中,對清洗處理了的調(diào)色劑粒子進行干燥處理,得到干燥的調(diào)色劑粒子。作為在該工序中使用的干燥機,可舉出噴霧干燥器、真空冷凍干燥機、減壓干燥機等公知的干燥機,也可以使用靜置架干燥機、移動式架干燥機、流動層干燥機、旋轉式干燥機、攪拌式干燥機等。另外,干燥處理的調(diào)色劑粒子含有的水分量優(yōu)選為5質(zhì)量%以下,進一步優(yōu)選為2質(zhì)量%以下。應予說明,干燥處理了的調(diào)色劑粒子彼此因弱的粒子間引力而凝聚時,可以對該凝聚體進行粉碎處理。這里,作為粉碎處理裝置,可使用噴射式粉碎機、亨舍爾混合機、咖啡磨機、食物處理機等機械式的粉碎裝置。
[0117](10)外添劑處理工序
[0118]該工序在對調(diào)色劑粒子實施干燥處理后,可以根據(jù)需要添加混合外添劑,在調(diào)色劑粒子表面附加外添劑。外添劑優(yōu)選使用個數(shù)平均I次粒徑為5nm?150nm的單分散球狀粒子的外添劑。本說明書中,將附加外添劑前的調(diào)色劑粒子稱為“調(diào)色劑母體粒子”,將附加外添劑后的調(diào)色劑粒子稱為“外添劑附加調(diào)色劑粒子”來區(qū)別兩者。應予說明,本說明書中,調(diào)色劑粒子的質(zhì)量是“調(diào)色劑母體粒子”的質(zhì)量。
[0119]可以經(jīng)由以上的工序利用乳液聚合法制造核殼結構的調(diào)色劑粒子。應予說明,在上述工序中,也可以將不進行殼化工序的核粒子直接用作本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑的調(diào)色劑粒子。
[0120]接下來,對用乳液聚合法制作本實施方式的調(diào)色劑粒子時使用的凝聚劑、聚合引發(fā)劑、分散穩(wěn)定劑、表面活性劑等進行說明。
[0121](凝聚劑)
[0122]在核用樹脂粒子的凝聚?熔合工序(3)中,優(yōu)選使用凝聚劑使樹脂粒子、顏料粒子等凝聚。本實施方式中可使用的凝聚劑沒有特別限定,但優(yōu)選使用選自金屬鹽的凝聚劑。例如有鈉、鉀、鋰等堿金屬的鹽等I價金屬的鹽,例如鈣、鎂、錳、銅等2價金屬的鹽,鐵、鋁等3價金屬的鹽等。作為具體的鹽,可舉出氯化鈉、氯化鉀、氯化鋰、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋅、硫酸銅、硫酸鎂、硫酸錳等,它們中,特別優(yōu)選為2價金屬的鹽。使用2價的金屬的鹽時,能夠以更少的量進行凝聚。它們可以使用I種或者組合2種以上使用。
[0123](聚合引發(fā)劑)
[0124]在核用樹脂粒子分散液的制作工序(I)中,使用乙烯基系聚合性單體形成樹脂粒子時,可使用公知的油溶性或水溶性的聚合引發(fā)劑。作為油溶性的聚合引發(fā)劑,具體而言,有以下所示的偶氮系或疊氮系聚合引發(fā)劑、過氧化物系聚合引發(fā)劑。即,可例示2,2'-偶氮雙-(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙異丁腈、1, -偶氮雙(環(huán)己烷-1-甲腈)、2,2 '-偶氮雙-4-甲氧基-2,4- 二甲基戊腈、偶氮雙異丁腈等偶氮系或疊氮系聚合引發(fā)劑;過氧化苯甲酰、過氧化甲基乙基酮、過氧化碳酸二異丙酯、過氧化氫異丙苯、過氧化叔丁醇、二叔丁基過氧化物、過氧化氫二異丙苯、2,4-二氯過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、2,2-雙-(4,4-叔丁基過氧化環(huán)己基)丙烷、三-(過氧化叔丁基)三嗪等過氧化物系聚合引發(fā)劑。
[0125]另外,利用乳液聚合法形成樹脂粒子時,可使用水溶性自由基聚合引發(fā)劑。作為水溶性聚合引發(fā)劑,有過硫酸鉀、過硫酸銨等過硫酸鹽,偶氮雙氨基二丙烷乙酸鹽、偶氮雙氰基吉草酸及其鹽、過氧化氫等。
[0126]另外,為了調(diào)整樹脂粒子的分子量,也可以使用公知的鏈轉移劑。具體而言,有辛基硫醇、十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、正辛基-3-巰基丙酸酯、萜品油烯、四溴化碳、α-甲基苯乙烯二聚物等。
[0127](分散穩(wěn)定劑)
[0128]在本實施方式中,在核用樹脂粒子的凝聚?熔合工序(3)中,使分散于水系介質(zhì)中的樹脂粒子、顏料粒子等凝聚、熔合來制成調(diào)色劑粒子。在該工序中,優(yōu)選使用使調(diào)色劑粒子的材料事先穩(wěn)定分散在水系介質(zhì)中的分散穩(wěn)定劑。作為分散穩(wěn)定劑,例如有磷酸三?丐、磷酸鎂、磷酸鋅、磷酸鋁、碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、偏硅酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、膨潤土、二氧化硅、氧化鋁等。另外,也可使用聚乙烯醇、明膠、甲基纖維素、十二烷基苯磺酸鈉、環(huán)氧乙烷加成物、高級醇硫酸鈉等一般用作表面活性劑的化合物作為分散穩(wěn)定劑。
[0129](表面活性劑)
[0130]在本實施方式中,在核用樹脂粒子分散液的制作工序(I)中,將分散于水系介質(zhì)中的聚合性單體聚合。在該工序中,為了使聚合性單體的油滴均勻分散于水系介質(zhì)中,優(yōu)選使用表面活性劑。這里使用的表面活性劑,沒有特別限定,例如,可使用以下所示的離子性表面活性劑作為優(yōu)選的物質(zhì)。離子性表面活性劑中有磺酸鹽、硫酸酯鹽、脂肪酸鹽等。[0131]作為優(yōu)選的磺酸鹽,例如,可例示十二烷基苯磺酸鈉、芳基烷基聚醚磺酸鈉、3,3- 二砜二苯基脲-4,4-疊氮-雙-氨基-8-萘酚-6-磺酸鈉、鄰羧基苯-偶氮-二甲基苯胺、2,2,5,5-四甲基-三苯基甲烷-4,4-疊氮-雙-β -萘酚-6-磺酸鈉等。
[0132]作為優(yōu)選的硫酸酷鹽,例如有十二烷基硫酸納、十二烷基硫酸納、十四烷基硫酸鈉、十五烷基硫酸鈉、辛基硫酸鈉等,脂肪酸鹽中可例示油酸鈉,月桂酸鈉、癸酸鈉、辛酸鈉、己酸鈉、硬脂酸鉀、油酸鈣等。
[0133]也可以使用非離子性表面活性劑,具體而言,可例示聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、聚環(huán)氧丙烷與聚環(huán)氧乙烷的組合、聚乙二醇與高級脂肪酸的酯、烷基苯酚聚環(huán)氧乙烷、高級脂肪酸與聚乙二醇的酯、高級脂肪酸與聚環(huán)氧丙烷的酯、山梨糖醇酐酯等。
[0134]<樹脂涂層載體>
[0135]本實施方式的靜電潛像顯影用調(diào)色劑為雙組分顯影劑,含有調(diào)色劑粒子和樹脂涂層載體。樹脂涂層載體是在磁性芯材粒子(以下,也稱為芯材粒子)的表面覆蓋樹脂而形成,載體體積平均粒徑優(yōu)選為25 μ m~50 μ m。通過形成在載體表面的樹脂涂層,樹脂涂層載體能夠對調(diào)色劑粒子穩(wěn)定地表現(xiàn)良好的帶電賦予性能。
[0136]樹脂涂層載體,例如可使用圖1中表示簡要示意圖的作為水平旋轉翼型混合裝置的載體制造裝置而制成。在圖1的載體制造裝置中,將芯材粒子和樹脂粒子混合,并進行攪拌使樹脂粒子靜電附著在芯材粒子表面,邊對附著有樹脂粒子的芯材粒子加熱邊施加應力,使樹脂粒子在磁性芯材粒子表面延展并進行覆蓋來制成樹脂涂層載體。
[0137]圖1所示的載體制造裝置50具有相當于混合槽的容器主體51,容器主體51的圓周面被調(diào)溫用封套57覆蓋至大致3/4的高度。在容器主體51的底部(也稱為容器底部)51a具有用于進行攪拌的旋轉葉片58、取出制成的樹脂涂層載體的取出口 60,在取出口 60配置排出閥61。在容器主體51的上表面設置主體上蓋52,在主體上蓋52設有設置有投入閥53的原料投入口 54、過濾器55,在過濾器55與容器上蓋52間配置排出閥64,在過濾器55的前端設置容器內(nèi)排出口 63。
[0138]制作樹脂涂層載體時作為原料的芯材粒子和樹脂粒子,從上述原料投入口 54供給到容器主體51內(nèi)部。應予說明,將實際進行樹脂涂層載體制作的容器主體51內(nèi)部稱為腔室,在容器主體51的圓周面配置測定腔室的溫度的溫度計56。
[0139]上述的旋轉葉片58通過驅動設備即馬達62而旋轉,對芯材粒子和樹脂粒子進行攪拌,在旋轉葉片58的中心部58d以互為120°的角度間隔結合有攪拌葉片58a、58b及58c。這些攪拌葉片傾斜地安裝于底部51a的面,使攪拌葉片58a、58b及58c高速旋轉時,則上述芯材粒子、樹脂粒子等原料被揚至上方,與主體容器51的上部內(nèi)壁碰撞而落下。
[0140]使攪拌設備即旋轉葉片58旋轉的馬達62,與以計算機為代表的未圖示的控制設備連接,控制設備通過存儲的程序來控制馬達62的工作。
[0141]圖1的載體制造裝置50通過控制上述旋轉葉片58的工作,從而例如能夠分階段地進行樹脂粒子對芯材粒子表面的靜電附著的操作和靜電附著的樹脂粒子牢固地固定在芯材粒子表面的操作。圖1的載體制造裝置,至少能夠經(jīng)由下述工序制成樹脂涂層載體。SP,按順序進行如下工序:
[0142](I)在室溫下攪拌、混合芯材粒子和樹脂粒子,利用靜電的作用使樹脂粒子附著在芯材粒子表面的工序[0143](2)將腔室加熱至樹脂粒子的玻璃化轉變溫度以上,并且施加機械的沖擊力,使樹脂粒子延展、覆蓋在芯材粒子表面而形成樹脂涂層的工序
[0144](3)將腔室冷卻至室溫的工序。
[0145]通過至少經(jīng)過上述(I)~(3)的工序,從而能夠制作用樹脂涂布芯材粒子表面而成的結構的樹脂涂層載體。另外,上述(I)~(3)的工序可以根據(jù)需要反復進行數(shù)次。
[0146]作為芯材粒子,可舉出鐵粉、四氧化三鐵、各種鐵素體系粒子或者將它們分散在樹脂中而成的物質(zhì)。優(yōu)選為四氧化三鐵、各種鐵素體系粒子。作為鐵素體,優(yōu)選含有銅、鋅、鎳、錳等重金屬的鐵素體或含有堿金屬和/或堿土類金屬的輕金屬鐵素體。
[0147]作為涂層用的樹脂粒子,可使用聚乙烯、聚丙烯、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯等聚烯烴系樹脂;聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基咔唑、聚乙烯基醚、聚乙烯基酮(*° 1J Η >卜>)等聚乙烯基以及聚偏乙烯基系樹脂;氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物等共聚物;由有機硅氧烷鍵形成的有機硅樹脂或其改性樹脂(例如利用醇酸樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等的改性樹脂);聚四氯乙烯、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚氯氟乙烯等氟樹脂;聚酰胺;聚酯;聚氨酯;聚碳酸酯;脲醛樹脂等的氨基樹脂;環(huán)氧樹脂等。
[0148]更優(yōu)選為甲基丙烯酸烷基酯系中烷基被分支為仲~叔,能夠使含水量適當化,并且將帶電保持能力保持為較高。在此,烷基的碳原子數(shù)可以為3~8,進一步優(yōu)選為烷基具有環(huán)狀結構。通過選擇 具有該結構的樹脂,能夠使載體的帶電賦予能力和覆蓋層的玻璃化轉變溫度處于更適當?shù)姆秶?。作為具體的化合物,有甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸環(huán)丙酯、甲基丙烯酸環(huán)丁酯、甲基丙烯酸環(huán)戊酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸環(huán)庚酯等,這些中特別優(yōu)選甲基丙烯酸環(huán)己酯。
[0149][圖像形成裝置]
[0150]圖2是顯示將本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑作為雙組分系的干式顯影劑時可使用的圖像形成裝置的一個例子的簡要圖。
[0151]圖2 中,11¥、1謹、11(:、111(表示感光體,14¥、14]\1、14(:、141(表示顯影裝置,15¥、15皿、15C、15K表示作為I次轉印設備的I次轉印輥,15A表示作為2次轉印設備的2次轉印輥,16Y、16M、16C、16K表示清潔裝置,7表示中間轉印體單元,24表示熱棍式定影裝置,70表示中間轉印體。
[0152]該圖像形成裝置被稱作串聯(lián)型彩色圖像形成裝置,其具有:多組的圖像形成部ΙΟΥ、10M、10C、10K,作為轉印部的無端帶狀中間轉印體單元7,搬運記錄部件P的無端帶狀的給紙搬運設備21以及作為定影設備的熱輥式定影裝置24。在圖像形成裝置的主體A的上部配置有原始圖像讀取裝置SC。
[0153]作為形成于各感光體的不同顏色的調(diào)色劑圖像之一,形成黃色圖像的圖像形成部IOY具有:作為第I感光體的鼓狀的感光體11Y,配置在感光體IlY的周圍的帶電設備12Y、曝光設備13Y,顯影設備14Y,作為I次轉印設備的I次轉印輥15Y、清潔裝置16Y。
[0154]優(yōu)選在清潔裝置16Y中設置作為主要清潔部件的清潔刮刀,并且設置在利用清潔刮刀除去轉印殘留調(diào)色劑前與轉印殘余調(diào)色劑接觸的清潔輥。清潔輥優(yōu)選用有機硅橡膠或聚氨酯泡沫等的彈性體覆蓋芯部金屬表面而成。清潔輥通過與感光體接觸而從動,但由于以感光體圓周速度的1.1~2.0倍的速度進行驅動能夠在不減耗感光體表面的情況下防止鍍膜的產(chǎn)生,因而優(yōu)選。
[0155]另外,作為另一種不同顏色的調(diào)色劑圖像之一,形成品紅色圖像的圖像形成部IOM具有:作為第I感光體的鼓狀的感光體11M、配置在感光體IlM的周圍的帶電設備12M、曝光設備13M、顯影設備14M、作為I次轉印設備的I次轉印輥15M、清潔裝置16M。應予說明,清潔裝置16M可以與上述清潔裝置16Y為相同的構成。另外,作為其它的不同顏色的調(diào)色劑圖像之一,形成青色圖像的圖像形成部IOC具有:作為第I感光體的鼓狀的感光體11C、配置在感光體IlC的周圍的帶電設備12C、曝光設備13C、顯影設備14C、作為I次轉印設備的I次轉印輥15C、清潔裝置16C。應予說明,清潔裝置16C可以是與上述清潔裝置16Y相同的構成。
[0156]進一步地,作為其它不同顏色的調(diào)色劑圖像之一,形成黑色的圖像的圖像形成部IOK具有:作為第I感光體的鼓狀的感光體11K、配置在該感光體IlK的周圍的帶電設備12K、曝光設備13K、顯影設備14K、作為I次轉印設備的I次轉印輥15K、清潔裝置16K。應予說明,清潔裝置16K可以是與上述清潔裝置16Y相同的構成。
[0157]無端帶狀中間轉印體單元7被多個輥卷繞,并具有可被轉動支撐的作為中間轉印無端帶狀的第2圖像載體的無端帶狀中間轉印體70。
[0158]由圖像形成部ΙΟΥ、10M、10C、IOK形成的各個顏色的圖像通過I次轉印輥15Y、15M、15CU5K依次轉印至轉動的無端帶狀中間轉印體70上,形成合成的彩色圖像。收容在給紙盒20內(nèi)的作為轉印材料的用紙等的記錄部件P通過給紙搬運設備21給紙,并經(jīng)由多個中間輥22A、22B、22C、22D、抵抗輥23搬運至作為2次轉印設備的2次轉印輥15A,并將彩色圖像一并轉印至記錄部件P上。轉印有彩色圖像的記錄部件P通過熱輥式定影裝置24進行定影處理,由送紙輥25夾持并載置于機器外的送紙托盤26上。
[0159]另一方面,通過2次轉印棍15A將彩色圖像轉印至記錄部件P后,與記錄部件P曲率分離的無端帶狀中間轉印體70通過清潔裝置16A除去殘留調(diào)色劑。優(yōu)選在清潔裝置16A中設置作為主要清潔部件的清潔刮刀,并且還設置在利用清潔刮刀除去殘留調(diào)色劑前與殘留調(diào)色劑接觸的清潔輥。清潔輥優(yōu)選用有機硅橡膠或聚氨酯泡沫等彈性體覆蓋芯部金屬表面而成。清潔輥可以與無端帶狀中間轉印體70接觸而從動,但以無端帶狀中間轉印體70圓周速度的1.1?2.0倍的速度驅動能夠在不減耗無端帶狀中間轉印體70表面的情況下防止鍍膜的產(chǎn)生,因而優(yōu)選。
[0160]圖像形成處理中,I次轉印輥15K通常與感光體IlK壓接。其它的I次轉印輥15Y、15M、15C僅在形成彩色圖像時,分別與各自對應的感光體11Y、IlMUlC壓接。
[0161]2次轉印棍15A僅在記錄部件P通過2次轉印棍5A進行2次轉印時,與無端帶狀中間轉印體70壓接。
[0162]這樣,通過帶電、曝光、顯影在感光體11Y、11M、11C、11K上形成調(diào)色劑圖像,各個顏色的調(diào)色劑圖像在無端帶狀中間轉印體70上重疊,一并轉印到記錄部件P,并在定影裝置24中通過加壓和加熱而固定定影。調(diào)色劑圖像轉移至記錄部件P后的感光體11Y、11M、IlCUlK用清潔裝置16Y、16M、16C、16K除去在轉印時殘留于感光體的調(diào)色劑后,進入上述帶電、曝光、顯影的循環(huán),進行再次的圖像形成。
[0163]另外,使用非磁性單組分系顯影劑的全彩色圖像形成方法,例如可通過使用將上述雙組分系顯影劑用的顯影設備14Y、14M、14C、14K替換成公知的非磁性單組分系顯影劑用顯影設備的圖像形成裝置來實現(xiàn)。
[0164]用于圖像形成時的記錄部件P只要能夠利用電子照相方式的圖像形成方法形成調(diào)色劑圖像,就沒有特別限定。作為具體的記錄部件P,可舉出公知的記錄部件,例如可舉出從薄紙至厚紙的普通紙、優(yōu)質(zhì)紙、美術紙、或者涂敷紙等被涂覆了的打印用紙、市售的日本紙、明信片用紙、OHP用的塑料膜、布等。
[0165]另外,在使用本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑的圖像形成方法中可實施的定影方法,沒有特別限定,可通過公知的定影方式進行應對。作為公知的定影方式,可以是由加熱輥和加壓輥構成的輥定影方式、由加熱輥和加壓帶構成的定影方式、由加熱帶和加壓輥構成的定影方式、由加熱帶和加壓帶構成的帶定影方式等中的任一種方式。另外,作為加熱方式,可采用利用鹵素燈的方式、IH定影方式等公知的加熱方式中的任一種加熱方式。
[0166]實施例
[0167]以下,舉出實施例更詳細說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些實施例。應予說明,實施例中“份”只要沒有特別說明,表示“質(zhì)量份”。
[0168][實施例1]
[0169]實施例1中,制作第I實施方式的干式顯影劑,即由具有核殼結構的調(diào)色劑粒子和樹脂涂層載體構成的干式顯影劑。
[0170]<外添劑粒子I的準備>
[0171]利用溶膠凝膠法,按以下的順序制備二氧化硅粒子作為外添劑粒子I。在具備攪拌裝置、滴液漏斗、溫度計的反應容器中投入以下成分,來制作含有氨水的甲醇-水混合溶劑,`
[0172]甲醇625質(zhì)量份
[0173]水40質(zhì)量份
[0174]28質(zhì)量%的氨水50質(zhì)量份
[0175]將該混合溶劑的溫度調(diào)整為35°C,邊進行攪拌,邊在上述混合溶劑中分別滴加如下成分,即,
[0176]四甲氧基硅烷 800質(zhì)量份
[0177]5.4質(zhì)量%的氨水420質(zhì)量份
[0178]同時開始滴加這些化合物,以3.5小時滴加四甲氧基硅烷,以5小時滴加5.4質(zhì)
量%的氨水。
[0179]在四甲氧基硅烷的滴加結束后還進行攪拌0.5小時,在30°C的溫度下進行水解反應后,經(jīng)由離心分離處理操作,制作在甲醇-水混合溶劑中分散有二氧化硅微粒而成的二氧化硅微粒分散液。
[0180]接下來,在上述二氧化硅微粒分散液中,相對于二氧化硅微粒(SiO2) I摩爾添加3摩爾的六甲基二硅氮烷后,加熱至60°C進行3小時的反應處理,從而進行二氧化硅微粒的疏水化處理。進行3小時的反應處理后,在減壓下從分散液餾去甲醇-水混合溶劑,由此得到個數(shù)平均I次粒徑為50nm的疏水性二氧化硅粒子(外添劑粒子I)。
[0181]<外添劑粒子2的準備>
[0182]接下來,作為與上述外添劑粒子一同添加到調(diào)色劑母體粒子中的外添劑粒子2,準備市售品的金屬氧化物粒子(個數(shù)平均I次粒徑7nm、BET值300、用六甲基二硅氮烷進行了疏水化處理的二氧化硅粒子)。
[0183]<調(diào)色劑母體粒子的制作>
[0184](核用樹脂粒子A的制作)
[0185](I)第一階段聚合
[0186]向安裝有攪拌裝置、溫度傳感器、溫度控制裝置、冷凝管、氮氣導入裝置的反應容器中投入作為陰離子性表面活性劑的十二烷基硫酸鈉2質(zhì)量份和離子交換水2900質(zhì)量份來制作表面活性劑水溶液。將該表面活性劑水溶液在氮氣流下以230rpm的攪拌速度攪拌,同時將溫度升溫至80°C。
[0187]升溫后,添加在離子交換水200質(zhì)量份中溶解有過硫酸鉀(KPS)9質(zhì)量份而成的引發(fā)劑溶液,使上述表面活性劑水溶液的液溫為78°C,用3小時滴加含有下述化合物的單體混合液。即,
[0188]苯乙烯540質(zhì)量份
[0189]丙烯酸正丁酯270質(zhì)量份
[0190]甲基丙烯酸 65質(zhì)量份
[0191]滴加后,在78°C加熱攪拌I小時,進行聚合反應(第一階段聚合),由此制作“樹脂微粒Al”的分散液。
[0192](2)第二階段聚合
[0193]接下來,在安裝有攪拌裝置、溫度傳感器、溫度控制裝置、冷凝管、氮氣導入裝置的反應容器中投入離子交換水1100質(zhì)量份和十二烷基硫酸鈉2質(zhì)量份來制作表面活性劑水溶液,加溫至90°C。加溫后,向上述表面活性劑水溶液中添加以上制成的以固體成分換算計28質(zhì)量份的“樹脂微粒Al ”和下述單體混合液,使用具有循環(huán)路徑的機械分散裝置(商品名:“CLEARMIX”,M Technique (株)制)進行4小時混合分散處理,制備含有體積平均粒徑350nm的乳化粒子的分散液。
[0194]單體混合液含有下述化合物。即,由下述化合物構成,
[0195]
苯乙烯94質(zhì)量份
丙烯酸正丁醋60質(zhì)量份
甲基丙婦酸11質(zhì)量份 正辛基破醇5質(zhì)量份 季戌四醇四山箭酸酯51質(zhì)量份
[0196]作為脫模劑的具有酯鍵的屬于蠟的季戊四醇四山崳酸酯,在溶解上述單體和作為鏈轉移劑的正辛基硫醇后添加,加溫至85°C使其溶解。在上述乳化粒子分散液中添加使過硫酸鉀(KPS)2.5質(zhì)量份溶解在離子交換水110質(zhì)量份而成的引發(fā)劑溶液,將該體系在90°C加熱、攪拌2小時進 行聚合反應(第二階段聚合),制作“樹脂微粒A2”的分散液。
[0197](3)第三階段聚合[0198]接下來,在上述“樹脂微粒A2”的分散液中添加在離子交換水110質(zhì)量份中溶解了過硫酸鉀(KPS)2.5質(zhì)量份而成的引發(fā)劑溶液,使液溫為80°C,用I小時滴加含有下述化合物的單體混合液。即,滴加由下述化合物構成的單體混合液后,在80°C的溫度下加熱攪拌3小時進行聚合反應(第三階段聚合)。
[0199]苯乙烯230質(zhì)量份
[0200]丙烯酸正丁酯100質(zhì)量份
[0201]正辛基硫醇 13質(zhì)量份
[0202]其后,冷卻至28°C,制作“核用樹脂粒子A”。
[0203]按上述順序制成的“核用樹脂粒子A”是使具有酯鍵的聚合性單體丙烯酸正丁酯的質(zhì)量比為31質(zhì)量%而形成的苯乙烯丙烯酸共聚物,玻璃化轉變溫度為43°C。
[0204](殼用樹脂粒子B的制作)
[0205]按以下的順序,制作含有使苯乙烯丙烯酸共聚物分子鏈與聚酯分子鏈末端分子鍵合而成的苯乙烯丙烯酸改性聚酯樹脂的殼用樹脂粒子的分散液。即,向安裝有氮氣導入裝置、脫水管、攪拌裝置以及電熱偶的反應容器投入下述化合物,即,
[0206]
【權利要求】
1.一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑,其含有調(diào)色劑粒子,所述調(diào)色劑粒子含有樹脂和顏料,所述顏料含有第I顏料和第2顏料,所述第I顏料為炭黑,所述第2顏料為C.1.顏料棕23和/或C.1.顏料棕25。
2.根據(jù)權利要求1所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑,其中,所述顏料進一步含有第3顏料和/或第4顏料, 所述第3顏料為C.1.顏料藍15:3和/或C.1.顏料藍15:4, 所述第4顏料為選自C.1.顏料黃74、C.1.顏料黃155、C.1.顏料黃180以及C.1.顏料黃185中的至少I種黃色顏料。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑,其中, 相對于所述顏料的總量含有40?60質(zhì)量%的所述第I顏料, 相對于所述顏料的總量含有25?45質(zhì)量%的所述第2顏料。
【文檔編號】G03G9/09GK103823339SQ201310566320
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權日:2012年11月15日
【發(fā)明者】山田千晶, 安野政裕 申請人:柯尼卡美能達株式會社