靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑。該靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，由調(diào)色劑母粒和外部添加劑構(gòu)成，該調(diào)色劑母粒含有粘結(jié)樹脂和脫模劑，該外部添加劑附著在調(diào)色劑母粒的表面，作為脫模劑，使用由分別具有特定結(jié)構(gòu)的羧酸成分及醇成分構(gòu)成的酯蠟，并且使脫模劑的吸熱開始溫度為規(guī)定的溫度以上。
【專利說明】靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實現(xiàn)節(jié)能化、裝置的小型化，希望得到低溫定影性優(yōu)異的調(diào)色劑。低溫定影性優(yōu)異的調(diào)色劑，即使不對定影輥進行強加熱，也能良好地定影。但是，低溫定影性優(yōu)異的調(diào)色劑，多含有熔點和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低的粘結(jié)樹脂及熔點低的脫模劑。因此，低溫定影性優(yōu)異的調(diào)色劑，通常，存在在高溫下保存時調(diào)色劑易凝集在一起、或調(diào)色劑熔融粘著在加熱過的定影輥上、或定影輥與已形成圖像的記錄介質(zhì)難以分離的問題。
[0003]為了解決這樣的課題，提出了下面的調(diào)色劑。該調(diào)色劑至少含有粘結(jié)樹脂、作為脫模劑的蠟和著色劑。在調(diào)色劑的表面附著有樹脂微細顆粒。該調(diào)色劑中含有的樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為50°C以上且80°C以下。通過用己烷萃取以謀求蠟暴露在調(diào)色劑表面。調(diào)色劑表面的蠟的露出量為18mg/g以上且30mg/g以下。在該調(diào)色劑中，利用FTIR-ATR (衰減全反射傅里葉紅外光譜儀)測量得到的測量值為0.1以下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]但是，專利文獻I中記載的調(diào)色劑，雖然對記錄介質(zhì)的定影性優(yōu)異，但是根據(jù)使用的蠟的種類，在高溫環(huán)境下使用調(diào)色劑時，蠟會滲出到調(diào)色劑表面，因此耐熱保存性受到損害。
[0005]本發(fā)明是鑒于這樣的問題而作出的，其目的在于提供一種耐熱保存性、定影性及脫模性優(yōu)異，在高溫環(huán)境下連續(xù)形成圖像時，能夠形成所期望的圖像濃度的圖像的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑。
[0006]本發(fā)明提供以下的
【發(fā)明內(nèi)容】
。另外，在本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書中，由外部添加劑處理的顆粒稱為“調(diào)色劑母粒”。
[0007]本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑含有調(diào)色劑母粒和外部添加劑。調(diào)色劑母粒含有粘結(jié)樹脂和脫模劑。外部添加劑附著在調(diào)色劑母粒的表面。所述脫模劑為酯蠟，所述酯蠟中的羧酸成分和醇成分，在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中，表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量分別為90質(zhì)量％以上。用差示掃描熱量計(DSC)測量的所述脫模劑的吸熱開始溫度為50°C以上。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種耐熱保存性、定影性及定影輥與已形成圖像的記錄介質(zhì)之間的脫模性優(yōu)異，并且在高溫環(huán)境下連續(xù)形成圖像時，能夠形成所期望的圖像濃度的圖像的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是表示實施例1的調(diào)色劑中含有的脫模劑和粘結(jié)樹脂的熱膨脹系數(shù)曲線的圖。[0010]圖2是表示實施例1的調(diào)色劑的高溫環(huán)境試驗前的調(diào)色劑表面的掃描電子顯微鏡圖像的圖。
[0011]圖3是表示實施例1的調(diào)色劑的高溫環(huán)境試驗后的調(diào)色劑表面的掃描電子顯微鏡圖像的圖。
[0012]圖4是表示比較例I的調(diào)色劑的高溫環(huán)境試驗前的調(diào)色劑表面的掃描電子顯微鏡圖像的圖。
[0013]圖5是表示比較例I的調(diào)色劑的高溫環(huán)境試驗后的調(diào)色劑表面的掃描電子顯微鏡圖像的圖。
【具體實施方式】
[0014]以下對本發(fā)明的實施方式進行具體說明，然而本發(fā)明不被以下的實施方式所限定，可以在本發(fā)明目的的范圍內(nèi)對本發(fā)明進行適當(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。
[0015]本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑(以下，稱為“調(diào)色劑”)，由調(diào)色劑母粒和附著在調(diào)色劑母粒的表面的外部添加劑構(gòu)成。調(diào)色劑母粒含有粘結(jié)樹脂和脫模劑。脫模劑為酯蠟。作為脫模劑的酯蠟，由分別具有特定組成的羧酸成分和醇成分構(gòu)成。脫模劑的吸熱開始溫度為規(guī)定的溫度以上。
[0016]此外，本發(fā)明的調(diào)色劑能夠與所期望的載體混合用作雙組分顯影劑。以下，對本發(fā)明的調(diào)色劑，按照調(diào)色劑母粒、外部添加劑、本發(fā)明的調(diào)色劑的制備方法、將本發(fā)明的調(diào)色劑用作雙組分顯影劑時所使用的載體的順序，依次說明。
[0017][調(diào)色劑母粒]
[0018]構(gòu)成本發(fā)明的調(diào)色劑的調(diào)色劑母粒含有粘結(jié)樹脂和脫模劑。調(diào)色劑母粒中除粘結(jié)樹脂及脫模劑之類的必要成分外，也可以含有著色劑、電荷控制劑及磁性粉末之類的任意成分。以下，對由必要成分(粘結(jié)樹脂及脫模劑)及任意成分(著色劑、電荷控制劑及磁性粉末)構(gòu)成的調(diào)色劑母粒進行說明。
[0019]〔粘結(jié)樹脂〕
[0020]調(diào)色劑中含有的粘結(jié)樹脂，只要是調(diào)色劑用的粘結(jié)樹脂即可，不做特別限制。作為粘結(jié)樹脂的具體例，可以舉出:苯乙烯類樹脂、丙烯酸類樹脂、苯乙烯丙烯酸類樹脂、聚乙烯類樹脂、聚丙烯類樹脂、氯乙烯類樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚乙烯醇類樹月旨、乙烯基醚類樹脂、N-乙烯基類樹脂或苯乙烯-丁二烯樹脂之類的熱塑性樹脂。在這些樹脂中，由于著色劑在調(diào)色劑中的分散性、調(diào)色劑的帶電性及對紙張的定影性優(yōu)異，所以優(yōu)選使用苯乙烯丙烯酸類樹脂或聚酯樹脂。以下，對苯乙烯丙烯酸類樹脂及聚酯樹脂進行說明。
[0021]苯乙烯丙烯酸類樹脂為苯乙烯類單體與丙烯酸類單體共聚的共聚物。作為苯乙烯類單體的具體例，可以舉出:苯乙烯、Ct-甲基苯乙烯、甲苯乙烯、α-氯苯乙烯、鄰氯苯乙烯、間氯苯乙烯、對氯苯乙烯或?qū)σ一揭蚁┲惖膯误w。作為丙烯酸類單體的具體例，可以舉出:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、或甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯之類的(甲基)丙烯酸烷基酯。[0022]作為聚酯樹脂,能夠使用由二元或三元以上的醇成分與二元或三元以上的羧酸成分的縮聚或這些成分的共縮聚而得到的樹脂。作為合成聚酯樹脂時所使用的成分，可以舉出以下的二元或三元以上的醇成分、二元或三元以上的羧酸成分。
[0023]作為二元或三元以上的醇成分的具體例，可以舉出: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、一縮二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、或聚四甲撐二醇之類的二醇類；雙酚A、氫化雙酚A、聚氧乙烯化雙酚A、或聚氧丙烯化雙酚A之類的雙酚類；山梨糖醇、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、甘油、二甘油、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、或1，3，5-三羥基甲苯之類的三元以上的醇類。
[0024]作為二元或三元以上的羧酸成分的具體例，可以舉出:馬來酸、富馬酸、檸康酸、衣康酸、戊烯二酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、環(huán)己烷二甲酸、琥珀酸(正丁基琥珀酸、正丁烯基琥珀酸、異丁基琥珀酸、異丁烯基琥珀酸、正辛基琥珀酸、正辛烯基琥珀酸、異丁烯基琥珀酸、正辛基琥珀酸、正辛烯基琥珀酸、正十二烷基琥珀酸、正十二烯基琥珀酸、異十二烷基琥珀酸、或異十二烯基琥珀酸之類的烷基琥珀酸或烯基琥珀酸)、己二酸、癸二酸、壬二酸、丙二酸之類的二元羧酸；1，2，4_苯三甲酸(偏苯三酸)、1，2，5_苯三甲酸、2，5，7-萘三甲酸、1，2，4-萘三甲酸、1，2，4-丁烷三甲酸、1，2，5-己烷三甲酸、1，3-二羧基-2-甲基-2-亞甲基羧基丙烷、1，2，4_環(huán)己烷三甲酸、四(亞甲基羧基)甲烷、1，2，7，8_辛烷四甲酸、均苯四酸、Empol三聚酸之類的三元以上的羧酸。這些二元或三元以上的羧酸成分也可以以?；u、酸酐或低級烷基酯之類酯形成性衍生物的形式使用。其中，“低級烷基”指的是碳原子數(shù)為I以上且6以下的烷基。
[0025]當(dāng)粘結(jié)樹脂為聚酯樹脂時，聚酯樹脂的軟化點優(yōu)選為80°C以上且150°C以下，更優(yōu)選為90°C以上且140°C以下。
[0026]作為粘結(jié)樹脂，為了使定影性良好，優(yōu)選在粘結(jié)樹脂中使用熱塑性樹脂。不僅可以單獨使用熱塑性樹脂，還可以在熱塑性樹脂中添加交聯(lián)劑或熱固性樹脂。通過在粘結(jié)樹脂內(nèi)引入一部分交聯(lián)結(jié)構(gòu)，不會使調(diào)色劑的定影性降低，并且能夠提高調(diào)色劑的保存穩(wěn)定性、形態(tài)保持性及耐久性。
[0027]作為能夠與熱塑性樹脂一起使用的熱固性樹脂，優(yōu)選為環(huán)氧樹脂或氰酸酯類樹月旨。作為優(yōu)選的熱固性樹脂的具體例，可以舉出:雙酚A型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹月旨、酚醛型環(huán)氧樹脂、聚亞烷基醚型環(huán)氧樹脂、環(huán)狀脂肪族型環(huán)氧樹脂、或氰酸酯樹脂之類的熱固性樹脂。這些熱固性樹脂可以組合兩種以上來使用。
[0028]粘結(jié)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為50°C以上且65°C以下，更優(yōu)選為50°C以上且60°C以下。粘結(jié)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度過低時，有可能在圖像形成裝置的顯影部的內(nèi)部，調(diào)色劑彼此熔融粘著，或者有可能因調(diào)色劑的保存穩(wěn)定性降低，在運輸調(diào)色劑容器時或在倉庫保管調(diào)色劑容器時，調(diào)色劑彼此會部分熔融粘著。另一方面，粘結(jié)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)過高時，粘結(jié)樹脂的強度降低，易在潛像承載部附著調(diào)色劑。此外，粘結(jié)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)過高時，存在調(diào)色劑在低溫下難以良好地定影的傾向。
[0029]另外，粘結(jié)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，能夠使用差示掃描熱量計(DSC)由粘結(jié)樹脂的比熱的變化點求出。更具體地，使用差示掃描熱量計(日本精工儀器株式會社制造的“DSC-6200” )作為測量裝置，通過測量粘結(jié)樹脂的吸熱曲線，能夠求出粘結(jié)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。將IOmg的作為測量樣品的粘結(jié)樹脂放入鋁盤中，使用空的鋁盤作為參照，在測量溫度范圍25°C?200°C、升溫速度10°C/分鐘、常溫常濕下的條件下，進行測定而得到粘結(jié)樹脂的吸熱曲線。利用得到的粘結(jié)樹脂的吸熱曲線，能夠求出粘結(jié)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。
[0030]粘結(jié)樹脂的數(shù)均分子量(Mn)優(yōu)選為2000以上且8000以下。此外，粘結(jié)樹脂的重均分子量(Mw)優(yōu)選為50000以上且150000以下。通過使粘結(jié)樹脂的數(shù)均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)在此范圍內(nèi)，能夠得到在較寬溫度范圍內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的定影性的調(diào)色劑。此外，以數(shù)均分子量(Mn)與重均分子量(Mw)的比率表不的分子量分布(Mw/Mn)優(yōu)選為20以上且80以下。通過使粘結(jié)樹脂的分子量分布(Mw/Mn)在此范圍內(nèi)，能夠得到在較寬溫度范圍內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的定影性的調(diào)色劑。粘結(jié)樹脂的數(shù)均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)能夠使用凝膠滲透色譜法測定。
[0031]〔脫模劑〕
[0032]為了提高調(diào)色劑的定影性和耐污損性，構(gòu)成本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑的調(diào)色劑母粒中含有脫模劑。用于本發(fā)明的調(diào)色劑的脫模劑為酯蠟。酯蠟由羧酸成分和醇成分構(gòu)成。在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中，表示最大峰值的碳數(shù)部分的各個成分的含量為90質(zhì)量％以上。此外，作為脫模劑的熱特性，用差示掃描熱量計(DSC)測量的所述脫模劑的吸熱開始溫度為50°C以上。以下，對用作脫模劑的酯蠟和脫模劑的熱特性進行說明。
[0033](酯蠟)
[0034]本發(fā)明的調(diào)色劑中使用的酯蠟可以是從天然物獲得的天然酯蠟、或化學(xué)合成的合成酯蠟。如上所述，在本發(fā)明中，使用由規(guī)定的組成的羧酸成分和醇成分構(gòu)成酯蠟。但是，通?？梢缘玫降奶烊货ハ炇歉鞣N酯化合物的混合物。因此，構(gòu)成天然酯蠟的羧酸成分和醇成分不具備上述規(guī)定的條件。為此，在本發(fā)明中，使用天然酯蠟作為脫模劑時，需要使用已知的提煉方法提煉出天然酯蠟來使用。
[0035]鑒于這種情況，作為酯蠟優(yōu)選使用合成酯蠟。在合成前的階段，根據(jù)需要，通過提煉以使羧酸成分、醇成分或兩種成分在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量為90質(zhì)量％以上，能夠容易地合成本發(fā)明中使用的酯蠟化合物。此外，通常，合成酯蠟含有的由分別具有規(guī)定的碳數(shù)的羧酸成分和醇成分構(gòu)成的酯化合物較多，提煉也容易。
[0036]當(dāng)酯蠟為合成酯蠟時，制備合成酯蠟的方法，只要是化學(xué)合成方法即可，不做特別限定。合成酯蠟可以通過采用酸催化劑的醇與羧酸的反應(yīng)、或者羧酸鹵化物與醇的反應(yīng)之類的眾所周知的方法合成。此外，合成酯蠟的原料可以從由天然油脂制備的長鏈脂肪酸之類的天然物獲得。
[0037]酯蠟由羧酸成分和醇成分構(gòu)成。各個成分在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中，表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量為90質(zhì)量％以上。以下，對Wc和Wa進行說明。Wc表示的是羧酸成分的在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中，表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量。此外，Wa表示的是醇成分的在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中，表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量。[0038]圖2及圖3表示的是含有Wc及Wa為90質(zhì)量％以上的酯蠟的調(diào)色劑在高溫下保存前后的調(diào)色劑顆粒表面的掃描電子顯微鏡(SEM)圖像。此外，圖4及圖5表示的是含有Wc及Wa不足90質(zhì)量％的酯蠟的調(diào)色劑在高溫下保存前后的調(diào)色劑顆粒表面的掃描電子顯微鏡(SEM)圖像。
[0039]含有Wc及Wa為90質(zhì)量％以上的酯蠟的調(diào)色劑，脫模劑不易產(chǎn)生熱膨脹。因此，如圖2及圖3所示，即使在高溫環(huán)境下保存調(diào)色劑，調(diào)色劑顆粒的表面狀態(tài)也不易變化。如此，如果在高溫環(huán)境下脫模劑不易產(chǎn)生熱膨脹，則即使在高溫環(huán)境下保存調(diào)色劑時，調(diào)色劑顆粒也難以凝集在一起。因此，可以得到定影性及定影輥與已形成圖像的記錄介質(zhì)之間的脫模性優(yōu)異的調(diào)色劑。此外，由于即使在高溫環(huán)境下形成圖像時，調(diào)色劑顆粒的表面狀態(tài)也不易變化，所以調(diào)色劑的流動性不易受到損害。因此，調(diào)色劑的帶電性能可以維持在良好的狀態(tài)。因此，即使長時間地連續(xù)形成圖像時，也能夠形成所期望的圖像濃度的圖像。
[0040]與此相對，如圖4及圖5所示，含有Wc及Wa的任一種過少的酯蠟的調(diào)色劑，在高溫環(huán)境下脫模劑易產(chǎn)生熱膨脹。如圖5所示，如果脫模劑產(chǎn)生熱膨脹，脫模劑成分多數(shù)暴露在調(diào)色劑顆粒表面。因此，調(diào)色劑顆粒容易產(chǎn)生凝集。此外，如圖5所示，如果脫模劑產(chǎn)生熱膨脹，因熱膨脹而暴露在調(diào)色劑顆粒表面的脫模劑有可能覆蓋調(diào)色劑母粒表面的外部添加劑。因此，在高溫環(huán)境下形成圖像時，調(diào)色劑的流動性受到損害，并且難以使調(diào)色劑良好地帶電，難以形成所期望的圖像濃度的圖像。
[0041]酯蠟由羧酸成分和醇成分構(gòu)成。羧酸成分和醇成分的各自的碳原子數(shù)分布通過氣相色譜分析儀器測定。碳原子數(shù)分布，具體地，由以下的方法測定。碳原子數(shù)分布的測定使用氣相色譜分析儀器(株式會社島津制作所制造的“GC-14B”)和色譜柱(Frontier Lab株式會社制造的“Ultra ALLOY UA17-15M-0.25F”)。使色譜柱以I (TC /分鐘的升溫速度，從開始溫度150°C升溫到320°C。在同溫度下，使色譜柱溫度保持33分鐘，通過在進樣溫度350°C、檢測溫度350°C的條件下，分析羧酸成分、醇成分或兩種成分的混合物的樣品，能夠得到羧酸成分或醇成分的碳原子數(shù)分布。
[0042]另外，酯蠟由羧酸成分和醇成分構(gòu)成。羧酸成分和醇成分的各自的碳數(shù)分布通過測定合成酯蠟前的羧酸成分及醇成分的碳數(shù)分布能夠求出。此外，使用酸或堿使酯蠟產(chǎn)生水解反應(yīng)，得到羧酸成分和醇成分后，通過測量羧酸成分、醇成分或兩種成分的混合物的碳數(shù)分布，能夠求出羧酸成分及醇成分的碳數(shù)分布。此外，酯蠟作為脫模劑已混合到調(diào)色劑中時，從調(diào)色劑中分離出酯蠟后，按照上述方法，能夠求出構(gòu)成已分離的酯蠟的羧酸成分及醇成分的碳數(shù)分布。另外，從調(diào)色劑中分離作為脫模劑的酯蠟的方法，不做特別限定，但可以舉出以下的方法。
[0043]〈分離脫模劑的方法〉
[0044]使調(diào)色劑浸潰在甲基乙基酮(MEK)中，在25°C下靜置24小時而得到樣品，用玻璃濾器(孔徑規(guī)格11G-3)過濾得到的樣品。接著，將玻璃濾器上的殘渣浸潰在50°C的甲苯中，在25°C下靜置4小時而得到樣品，用玻璃濾器(孔徑規(guī)格11G-3)過濾得到的樣品。將得到的過濾液靜置12小時后，提取上清液。將提取出的上清液在60°C下真空干燥，得到干燥后的殘渣即為脫模劑。
[0045](脫模劑的熱特性)
[0046]利用差示掃描熱量計(DSC)測量的脫模劑的吸熱開始溫度優(yōu)選為50°C以上，更優(yōu)選為50°C以上且60°C以下。通過使用利用差示掃描熱量計(DSC)測量的吸熱開始溫度為500C以上的脫模劑，易得到定影輥與已形成圖像的記錄介質(zhì)之間的脫模性和耐熱保存性優(yōu)異的調(diào)色劑。脫模劑的吸熱開始溫度不足50°C時，圖像形成時易產(chǎn)生污損，并且脫模劑的脫模性易受到損害。此外，脫模劑的吸熱開始溫度不足50°C時，在高溫環(huán)境下保存調(diào)色劑時，脫模劑易滲出調(diào)色劑顆粒的表面，調(diào)色劑的耐熱保存性易受到損害。利用差示掃描熱量計(DSC)測量的脫模劑的吸熱開始溫度，能夠通過調(diào)整作為脫模劑的酯蠟中的主要成分酯化合物的碳數(shù)加以調(diào)整。如果使酯蠟中的主要成分酯化合物的碳數(shù)減小，則脫模劑的吸熱開始溫度有下降的傾向。另一方面，如果使酯蠟中的主要成分酯化合物的碳數(shù)增大，則脫模劑的吸熱開始溫度有上升的傾向。
[0047]此外，利用差示掃描熱量計(DSC)測量的DSC曲線中的脫模劑的最大吸熱峰的溫度優(yōu)選為60°C以上，更優(yōu)選為60°C以上且80°C以下。脫模劑的最大吸熱峰的溫度不足60°C時，調(diào)色劑的定影性有可能受到損害。調(diào)整DSC曲線中的脫模劑的最大吸熱峰的溫度的方法，能夠使用與調(diào)整脫模劑的吸熱開始溫度同樣的方法進行調(diào)整。以下，對DSC測量的方法進行說明。
[0048]〈DSC測量的方法〉
[0049]利用差示掃描熱量計(日本精工儀器株式會社制造的“DSC-6200”)進行測量。取IOmg的測量樣品，在測量溫度范圍25°C?200°C、升溫速度10°C /分鐘、周圍環(huán)境為常溫常濕的條件下進行測量。從測量得到的樣品的DSC曲線，求出最大吸熱峰的溫度。另外，將DSC曲線偏離基線的點的溫度作為吸熱開始溫度。
[0050]此外，脫模劑的熱膨脹系數(shù)的最大值Vmax優(yōu)選為0.1%以下。另外，利用熱機械分析(TMA)儀測量脫模劑的熱膨脹系數(shù)的最大值。當(dāng)脫模劑的熱膨脹系數(shù)的最大值Vmax為
0.1 %以下時，即使在高溫環(huán)境下使用調(diào)色劑形成圖像時或在高溫環(huán)境下保存調(diào)色劑時，也不易產(chǎn)生脫模劑滲出調(diào)色劑母粒的現(xiàn)象。
[0051]脫模劑的熱膨脹系數(shù)的最大值Vmax能夠通過調(diào)整脫模劑的碳數(shù)分布加以調(diào)整。通過銳化脫模劑的碳數(shù)分布，脫模劑的熱膨脹系數(shù)的最大值Vmax易變低，另一方面，通過加寬脫模劑的碳數(shù)分布，脫模劑的熱膨脹系數(shù)的最大值Vmax易變高。在熱機械分析(TM)中，能夠使用SII納米技術(shù)株式會社制造的“TMA/SS6100”測量儀。
[0052]對于上述的脫模劑的各種測量，也可以針對作為在調(diào)色劑的配制中使用的材料的脫模劑進行。此外，各種測量也可以針對從調(diào)色劑分離的脫模劑進行。
[0053]脫模劑的用量，相對于100質(zhì)量份的粘結(jié)樹脂，優(yōu)選為I質(zhì)量份以上且10質(zhì)量份以下。脫模劑的用量過少時，對圖像上的污損或圖像污點的產(chǎn)生的抑制，有可能達不到所期望的效果。另一方面，脫模劑的用量過多時，由于調(diào)色劑彼此的熔融粘著，調(diào)色劑的保存穩(wěn)定性有可能降低。
[0054]〔著色劑〕
[0055]調(diào)色劑母粒的粘結(jié)樹脂中也可以含有著色劑。調(diào)色劑母粒中含有的著色劑，能夠根據(jù)所期望的調(diào)色劑顆粒的顏色從已知的顏料或染料中適當(dāng)選擇。作為能夠添加到調(diào)色劑母粒中的優(yōu)選著色劑的具體例，可以舉出以下材料:炭黑、乙炔黑、燈黑和苯胺黑之類的黑色顏料；鉻黃、鋅鉻黃、鎘黃、氧化鐵黃、礦物堅牢黃、鎳鈦黃、拿浦黃、萘酚黃S、漢撒黃G、漢撒黃10G、聯(lián)苯胺黃G、聯(lián)苯胺黃GR、喹啉黃色淀、永固黃NCG或酒石黃色淀之類的黃色顏料；鉻橙、鑰橙、永固橙GTR、吡唑啉酮橙、耐硫化橙或陰丹士林亮橙GK之類的橙色顏料；鐵丹、鎘紅、鉛丹、硫化汞鎘、永固紅4R、立索爾紅、吡唑啉酮紅、沃丘格紅鈣鹽、色淀紅D、亮洋紅6B、曙紅色淀、若丹明色淀B、茜素色淀或亮洋紅3B之類的紅色顏料；錳紫、堅牢紫B或甲基紫色淀之類的紫色顏料；普魯士藍、鈷藍、堿性藍色淀、維多利亞藍部分氯化物、堅牢天藍或陰丹士林藍BC之類的藍色顏料；鉻綠、氧化鉻、顏料綠B、孔雀綠色淀或法哪黃綠G之類的綠色顏料；鋅白、氧化鈦、銻白或硫化鋅之類的白色顏料；重晶石粉、碳酸鋇、粘土、二氧化硅、白炭黑、滑石或礬土白之類的體質(zhì)顏料。這些著色劑為了將調(diào)色劑的色相調(diào)整為期望的色相，能夠組合兩種以上來使用。
[0056]著色劑的用量是，相對于100質(zhì)量份的粘結(jié)樹脂，優(yōu)選為I質(zhì)量份以上且10質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為3質(zhì)量份以上且8質(zhì)量份以下。
[0057]〔電荷控制劑〕
[0058]調(diào)色劑母粒中必要時還可以含有電荷控制劑。電荷控制劑是為了保持調(diào)色劑的帶電水平的穩(wěn)定性和提高帶電增長特性，帶電增長特性是在短時間內(nèi)能否使調(diào)色劑帶電到規(guī)定的帶電水平的指標。另外，使用電荷控制劑是為了得到耐久性和穩(wěn)定性優(yōu)異的調(diào)色劑。使調(diào)色劑帶正電進行顯影時，使用帶電極性為正極性的電荷控制劑。另一方面，使調(diào)色劑帶負電進行顯影時，使用帶電極性為負極性的電荷控制劑。
[0059]電荷控制劑的種類，不做特別限定，可以從用于調(diào)色劑的電荷控制劑中適當(dāng)選擇。作為帶正電性的電荷控制劑的具體例，可以舉出:噠嗪、嘧啶、吡嗪、鄰惡嗪、間惡嗪、對惡嗪、鄰噻嗪、間噻嗪、對噻嗪、I，2，3-三嗪、I，2，4-三嗪、I，3，5-三嗪、I，2，4-惡二嗪、I，3，4-惡二嗪、1，2，6-惡二嗪、1，3，4-噻二嗪、1，3，5-噻二嗪、1，2，3，4-四嗪、1，2，4，5_ 四嗪、1，2，3，5-四嗪、1，2，4，6-惡三嗪、1，3，4，5-惡三嗪、酞嗪、喹唑啉、或喹喔啉之類的吖嗪化合物；吖嗪堅牢紅FC、吖嗪堅牢紅12BK、吖嗪紫B0、吖嗪棕3G、吖嗪淺棕GR、吖嗪暗綠BH/C、吖嗪深黑EW、或吖嗪深黑3RL之類的由吖嗪化合物構(gòu)成的直接染料；苯胺黑、苯胺黑鹽、苯胺黑衍生物之類的苯胺黑化合物；苯胺黑BK、苯胺黑NB、苯胺黑Z之類的由苯胺黑化合物構(gòu)成的酸性染料；萘酸或高級脂肪酸的金屬鹽類；烷氧基化胺；烷基酰胺；芐基甲基己基癸基銨、或癸基三甲基氯化銨之類的季銨鹽。在這些帶正電性的電荷控制劑中，為了更快速地提高帶電增長特性，更優(yōu)選為苯胺黑化合物。這些帶正電性的電荷控制劑能夠組合兩種以上來使用。
[0060]具有季銨鹽、羧酸鹽或羧基作為官能團的樹脂也能夠用作帶正電性的電荷控制齊U。更具體地，可以舉出:具有季銨鹽的苯乙烯類樹脂、具有季銨鹽的丙烯酸類樹脂、具有季銨鹽的苯乙烯-丙烯酸類樹脂、具有季銨鹽的聚酯樹脂、具有羧酸鹽的苯乙烯類樹脂、具有羧酸鹽的丙烯酸類樹脂、具有羧酸鹽的苯乙烯-丙烯酸類樹脂、具有羧酸鹽的聚酯樹脂、具有羧基的苯乙烯類樹脂、具有羧基的丙烯酸類樹脂、具有羧基的苯乙烯-丙烯酸類樹脂、或具有羧基的聚酯樹脂。這些樹脂的分子量不做特別限定，可以為低聚物或聚合物。
[0061]作為帶負電性的電荷控制劑的具體例，可以舉出:有機金屬絡(luò)合物或螯合物。作為有機金屬絡(luò)合物或螯合物，優(yōu)選為乙酰丙酮鋁或乙酰丙酮亞鐵之類的乙酰丙酮金屬絡(luò)合物、或3，5-二叔丁基水楊酸鉻之類的水楊酸類金屬絡(luò)合物、或水楊酸類金屬鹽，更優(yōu)選為水楊酸類金屬絡(luò)合物或水楊酸類金屬鹽。這些帶負電性的電荷控制劑能夠組合兩種以上來使用。[0062]帶正電性或帶負電性的電荷控制劑的用量，相對于100質(zhì)量份的調(diào)色劑總量，優(yōu)選為1.5質(zhì)量份以上且15質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為2.0質(zhì)量份以上且8.0質(zhì)量份以下。電荷控制劑的用量過少時，難以使調(diào)色劑穩(wěn)定地帶電至規(guī)定的極性。因此，存在形成圖像的圖像濃度低于所期望的值，或者難以長時間地維持圖像濃度的可能性。此外，這種情況下，電荷控制劑在調(diào)色劑中難以均勻地分散，易在形成圖像上產(chǎn)生灰霧，或易引起潛像承載部的調(diào)色劑污染。另一方面，電荷控制劑的用量過多時，由于耐環(huán)境性的惡化，易導(dǎo)致在高溫高濕下的調(diào)色劑的帶電不良。這種情況下，易引起形成圖像中的圖像不良、或者潛像承載部的調(diào)色劑污染之類的問題。
[0063]〔磁性粉末〕
[0064]調(diào)色劑母粒中必要時還可以含有磁性粉末。磁性粉末的種類不做特別限定。作為優(yōu)選的磁性粉末的例子，可以舉出:鐵氧體、磁鐵礦之類的鐵；鈷、鎳之類的強磁性金屬；含有鐵和/或強磁性金屬的合金；含有鐵和/或強磁性金屬的化合物；施加了熱處理等強磁性化處理的強磁性合金；二氧化鉻。
[0065]磁性粉末的粒徑，優(yōu)選為0.ΙμL?以上且Ι.ΟμL?以下，更優(yōu)選為0.1 μ Hl以上且
0.5μπ?以下。使用該范圍粒徑的磁性粉末時，易使磁性粉末均勻地分散在粘結(jié)樹脂中。
[0066]為了改善粘結(jié)樹脂中的磁性粉末的分散性，能夠使用利用鈦類偶聯(lián)劑或硅烷類偶聯(lián)劑之類的表面處理劑進行過表面處理的磁性粉末。
[0067]磁性粉末的用量，在將調(diào)色劑用作單組分顯影劑的情況下，相對于100質(zhì)量份的調(diào)色劑總量，優(yōu)選為35質(zhì)量份以上且60質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為40質(zhì)量份以上且60質(zhì)量份以下。磁性粉末的用量過多 時，可能難以長時間地將圖像濃度維持在所期望的值，或者對紙張的定影性極度降低。另一方面，磁性粉末的用量過少時，可能在形成圖像上易產(chǎn)生灰霧，或者難以長時間地將圖像濃度維持在所期望的值。此外，在將調(diào)色劑用作雙組分顯影劑的情況下，磁性粉末的用量是，相對于100質(zhì)量份的調(diào)色劑總量，優(yōu)選為20質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為15質(zhì)量％以下。
[0068]〔外部添加劑〕
[0069]本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，在調(diào)色劑母粒的表面附著有外部添加劑。外部添加劑的種類可以從用于調(diào)色劑的外部添加劑中適當(dāng)選擇。作為優(yōu)選的外部添加劑的具體例，可以舉出:二氧化娃、或者氧化招、氧化鈦、氧化鎂、氧化鋅、鈦酸銀或鈦酸鋇之類的金屬氧化物。這些外部添加劑能夠組合兩種以上來使用。在這些外部添加劑中，從易得到流動性優(yōu)異的調(diào)色劑的方面考慮，優(yōu)選使用二氧化硅作為外部添加劑。
[0070]這些外部添加劑能夠使用利用氨基硅烷偶聯(lián)劑或硅油之類的疏水化處理劑進行過疏水化處理的材料。使用疏水化處理過的外部添加劑時，易抑制高溫高濕下的調(diào)色劑的帶電量下降，并且易得到流動性優(yōu)異的調(diào)色劑。
[0071]外部添加劑的粒徑優(yōu)選為0.01 μ m以上且LOym以下。
[0072]外部添加劑的用量是，相對于100質(zhì)量份的外部添加劑處理前的調(diào)色劑顆粒(調(diào)色劑母粒)，優(yōu)選為不足2.5質(zhì)量份，更優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上且不足2.5質(zhì)量份，進一步優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上且2質(zhì)量份以下。
[0073]〔靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑的制備方法〕
[0074]關(guān)于本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑的制備方法，靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑是通過在調(diào)色劑母粒的表面附著外部添加劑而得到的。此外，調(diào)色劑母粒的制備方法，只要是對粘結(jié)樹脂配合脫模劑，必要時，能夠制備含有上述成分的調(diào)色劑母粒即可，不做特別限定。作為優(yōu)選的調(diào)色劑母粒的制備方法，可以舉出粉碎法和凝聚法。在粉碎法中，將必要成分(粘結(jié)樹脂及脫模劑)與任意成分(著色劑、電荷控制劑及磁性粉末)混合，通過單螺桿或者雙螺桿的擠出成型機之類的熔融混煉裝置對得到的混合物進行熔融混煉，并且對熔融混煉物進行粉碎、分級，從而得到調(diào)色劑母粒。在凝聚法中，使調(diào)色劑中含有的粘結(jié)樹脂、脫模劑及著色劑之類的成分的微粒在水性介質(zhì)中凝聚而得到凝聚顆粒后，加熱得到的凝聚顆粒使凝聚顆粒中含有的成分一體化，從而得到調(diào)色劑母粒。在這些制備方法中，更優(yōu)選使用粉碎法。調(diào)色劑母粒的平均粒徑優(yōu)選為5 μ m以上且10 μ m以下。
[0075]接著，使用外部添加劑對這樣得到的調(diào)色劑母粒的表面進行處理。使用外部添加劑對調(diào)色劑母粒進行處理的方法，可以從一直以來已知的使用外部添加劑對調(diào)色劑母粒進行處理的方法中適當(dāng)選擇。具體來說，調(diào)整處理條件以使外部添加劑的顆粒不會埋入到調(diào)色劑母粒中，并使用亨舍爾混合機或者諾塔混合機之類的混合機，混合調(diào)色劑母粒與外部添加劑而進行處理的方法。
[0076](比表面積)
[0077]將這樣得到的調(diào)色劑，在23°C、50% RH環(huán)境下靜置24小時后，以靜置后的未使用的調(diào)色劑的BET比表面積為S1,以在45°C、16% RH環(huán)境下靜置24小時后的未使用的調(diào)色劑的BET比表面積為S2，通過下面的公式計算比表面積下降率。
[0078]比表面積下降率[%] = (1-S2ZiS1) XlOO
[0079]比表面積下降率優(yōu)選為11%以上且14%以下。通過使調(diào)色劑的比表面積下降率在該范圍內(nèi)，即使在高溫環(huán)境下(45°C、16%RH)保存調(diào)色劑時，調(diào)色劑顆粒的表面狀態(tài)也不易產(chǎn)生變化。作為在該條件下調(diào)整測定的調(diào)色劑的比表面積下降率的方法，如前面所述，可以舉出調(diào)整脫模劑的熱膨脹系數(shù)的最大值Vmax的方法或調(diào)整外部添加劑的用量的方法。另外，調(diào)色劑的BET比表面積能夠通過比表面積測定儀(株式會社Mountech制造的“Macsorbl208”)進行測量。
[0080][載體]
[0081]本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，還能夠與所期望的載體混合用作雙組分顯影齊U。配制雙組分顯影劑時，優(yōu)選使用磁性載體。
[0082]作為優(yōu)選的載體的例子，可以舉出以樹脂包覆載體芯材的載體。作為載體芯材的具體例，可以舉出:鐵、氧化處理鐵、還原鐵、磁鐵礦、銅、硅鋼、鐵氧體、鎳及鈷之類的金屬顆粒；這些材料與錳、鋅或鋁之類的金屬的合金顆粒；鐵-鎳合金、鐵-鈷合金之類的鐵合金顆粒；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；以及在樹脂中分散有上述磁性顆粒的樹脂載體芯材。
[0083]作為包覆載體芯材的樹脂的具體例，可以舉出:(甲基)丙烯酸類聚合物、苯乙烯類聚合物、苯乙烯_(甲基)丙烯酸類共聚物、烯烴類聚合物(聚乙烯、氯化聚乙烯、聚丙烯)、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、纖維素樹脂、聚酯樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、硅酮樹脂、氟樹脂(聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯)、酚醛樹脂、二甲苯樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、聚縮醛樹脂或氨基樹脂。這些樹脂可以組合兩種以上來使用。
[0084]載體的粒徑，可以通過電子顯微鏡測量。載體的粒徑優(yōu)選為20 μ m以上且120 μ m以下，更優(yōu)選為25 μ m以上且80 μ m以下。
[0085]將本發(fā)明的調(diào)色劑用作雙組分顯影劑時，雙組分顯影劑中的調(diào)色劑的含量，相對于雙組分顯影劑的質(zhì)量，優(yōu)選為3質(zhì)量％以上且20質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為5質(zhì)量％以上且15質(zhì)量％以下。通過使雙組分顯影劑中的調(diào)色劑的含量為上述范圍，易使形成圖像的圖像濃度維持在適當(dāng)?shù)乃剑⑶矣捎谀軌蛞种苼碜燥@影裝置的調(diào)色劑飛散，因此能夠使圖像形成裝置內(nèi)部的調(diào)色劑污染或調(diào)色劑向轉(zhuǎn)印紙的附著得到抑制。
[0086]如上所述的本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，定影輥與已形成圖像的記錄介質(zhì)之間的脫模性、耐熱保存性及定影性優(yōu)異。此外，本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，在高溫環(huán)境下連續(xù)形成圖像時，能夠形成所期望的圖像濃度的圖像。因此，本發(fā)明的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，適合在各種圖像形成裝置上使用。
[0087]【實施例】
[0088]以下通過實施例對本發(fā)明進行更詳細地說明。此外，本發(fā)明不受實施例的任何限定。
[0089]在實施例和比較例中，使用了脫模劑A~J。脫模劑A~J的制備方法記錄在配制例I中。此外，用作脫模劑的酯蠟，由羧酸成分和醇成分構(gòu)成。Wc表示的是羧酸成分的在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中，表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量。Wa表示的是醇成分的在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中，表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量。
·[0090][配制例I]
[0091]〔脫模劑A~J的配制〕
[0092]使用具有表1中記載的碳數(shù)分布的羧酸成分和醇成分，按照下面的順序，配制作為酯蠟的脫模劑A~J。另外，碳數(shù)分布以氣相色譜分析儀測量。將具備溫度計、氮引入管、攪拌棒和冷卻管的容量為I公升的四口燒瓶作為反應(yīng)容器。在反應(yīng)容器中，分別添加表2中記載的種類的50質(zhì)量份的羧酸成分和50質(zhì)量份的醇成分。接著，在氮氣下、220°C及常壓下，一邊蒸餾除去反應(yīng)生成水一邊進行15小時的反應(yīng)而得到酯化粗產(chǎn)物。相對于100質(zhì)量份的得到的酯化粗產(chǎn)物，注入20質(zhì)量份的離子交換水，在70°C下攪拌30分鐘。然后，靜置30分鐘分離除去水層。重復(fù)水洗直至分離出的水層的pH為中性。在IkPa的減壓條件下，加熱殘留的酯層到180°C，蒸餾除去揮發(fā)性物質(zhì)，從而得到酯蠟。
[0093]〈碳數(shù)分布的測量方法〉
[0094]使用氣相色譜分析儀器(株式會社島津制作所制造的“GC-14B”)和色譜柱(Frontier Lab株式會社制造的“UltraALL0YUA17-15M_0.25F”)，進行碳數(shù)分布的測量。在碳數(shù)分布的測量中，使色譜柱溫度以10°C /分鐘的升溫速度，從開始溫度150°C升溫到3200C，在同溫度下，使色譜柱溫度保持33分鐘，在進樣溫度350°C、檢測溫度350°C的條件下，對樣品進行分析。
[0095]【表1】
[0096]
【權(quán)利要求】
1.一種靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，所述靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑含有調(diào)色劑母粒和外部添加劑，該調(diào)色劑母粒含有粘結(jié)樹脂和脫模劑，該外部添加劑附著在調(diào)色劑母粒的表面， 所述脫模劑為酯蠟， 所述酯蠟中的羧酸成分和醇成分，在用氣相色譜分析儀測量的碳數(shù)分布中表示最大峰值的碳數(shù)部分的含量分別為90質(zhì)量％以上， 所述脫模劑的利用差示掃描熱量計測量的吸熱開始溫度為50°C以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脫模劑的利用差示掃描熱量計測量的DSC曲線中的最大吸熱峰的溫度為60°C以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脫模劑的利用熱機械分析測量的熱膨脹系數(shù)的最大值Vmax為0.1%以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，其中， 所述外部添加劑含有二氧化硅， 所述二氧化硅的含量，相對于100質(zhì)量份的所述調(diào)色劑母粒為1.5質(zhì)量份以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，其中， 以在23°C、50% RH環(huán)境下靜置24小時后的未使用的調(diào)色劑的BET比表面積為S1,以在45°C、16% RH環(huán)境下靜置24小時后的未使用的調(diào)色劑的BET比表面積為S2的情況下，通過下式計算的比表面積下降率為11%以上且14%以下: 比表面積下降率[% ] = ((S1-S2VS1) X 100。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，其中， 構(gòu)成所述酯蠟的羧酸成分為來自山崳酸的成分或來自棕櫚酸的成分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靜電荷圖像顯影用調(diào)色劑，其中， 構(gòu)成所述酯蠟的醇成分為來自山崳醇的成分或來自硬脂醇的成分。
【文檔編號】G03G9/08GK103852985SQ201310617148
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月29日
【發(fā)明者】竹森資記, 菅原正倫 申請人:京瓷辦公信息系統(tǒng)株式會社