專(zhuān)利名稱(chēng)：電子攝影用顯影劑及其顯影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用電子攝影方式的圖像成形裝置中使用的非鉻帶電控制劑的顯影劑及其顯影裝置。
在電子攝影裝置及靜電記錄裝置中，將由感光體或電介質(zhì)等構(gòu)成的靜電圖像吸保持體上形成的靜電潛像變成可見(jiàn)像時(shí)，現(xiàn)在廣泛使用的方法是；采用調(diào)色劑和載體的兩種成分顯影法，以及采用也具有載體功能的調(diào)色劑的一種成分顯影法等。
通常，調(diào)色劑按照特開(kāi)平5-313404號(hào)公報(bào)的方法生產(chǎn)，即將熱塑性樹(shù)脂、染料及顏料等與其他蠟等添加劑熔化混合，均勻分散之后將固化的物體粉碎成細(xì)粉并，分級(jí)，得到所期望的粒子直徑的著色微粒。
這種顯影劑中所使用的染料作為控制電荷的電荷控制劑起重要作用。例如負(fù)帶電染料正如特開(kāi)昭57-141452及58-11049號(hào)等所公開(kāi)的采用重金屬類(lèi)絡(luò)合物的染料被廣泛使用。另外，最近在特公平4-75263所提出的采用在生產(chǎn)上對(duì)安全性極其有利的鐵絡(luò)合物的染料也正在使用。
但是當(dāng)采用對(duì)安全性有利的鐵絡(luò)合物染料時(shí)，帶電的上升比采用以前的重金屬類(lèi)染料要緩慢，因此在高速顯影處理時(shí)調(diào)色劑飛散效果降低。
圖像質(zhì)量與載體粒徑、調(diào)色劑粒徑有著極其密切的關(guān)系，載體粒徑、調(diào)色劑粒徑越小圖像質(zhì)量也越高，但是，眾所周知二者粒徑越小顯影劑的流動(dòng)性越差，從而引起調(diào)色劑飛散及全黑圖像(ペた)的后半部分模糊等問(wèn)題。
鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于提供這樣一種顯影劑，它使用不含有重金屬的帶電控制劑，具有良好的流動(dòng)性，不會(huì)引起調(diào)色劑飛散及全黑圖像的后半部分模糊等問(wèn)題，從而獲得高質(zhì)量的圖像。
本發(fā)明的目的在于提供這樣一種顯影裝置，它使用含有非重金屬帶電控制劑并具有良好流動(dòng)性的顯影劑，不會(huì)引起調(diào)色劑飛散及全墨圖像的后半部分模糊的問(wèn)題，從而獲得高質(zhì)量的圖像。
第1，本發(fā)明提供這樣一種顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑及載體。
第2，本發(fā)明提供這樣一種顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑及載體，其特征在于在該顯影劑中，上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)。
300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)第3，本發(fā)明提供這樣一種顯像劑，其中包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制的調(diào)色劑及載體，其特征在于在該顯影劑中，上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，而上述載體的50％平均直徑為35～90μm。
第4，本發(fā)明提供這樣一種顯影劑其中包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑及載體，其特征在于在該顯影劑中，上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，而上述載體的50％平均直徑為35～90μm，而且上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)。
300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)第5，本發(fā)明提供這樣一種顯影裝置，該顯影裝置與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影裝置還供給上述圖像承載體上承載的顯影劑并進(jìn)行顯影。
第6，本發(fā)明提供一種顯影裝置，該顯影裝置與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影裝置還供給上述圖像承載體上承載的顯影劑并進(jìn)行顯影。其特征在于在該顯影裝置中，上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)。
300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)第7，本發(fā)明提供一種顯影裝置，該顯影裝置與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影裝置還供給上述圖像承載體上承載的顯影劑并進(jìn)行顯影。其特征在于在該顯影裝置中，上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，而上述載體的50％平均直徑為35～90μm。
第8，本發(fā)明提供一種顯影裝置，該顯影裝置與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影裝置還供給上述圖像承載體上承載的顯影劑并進(jìn)行顯影。其特征在于在該顯影裝置中，上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，上述載體的50％平均直徑為35～90μm，而且上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)。
300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)

圖1 表示本發(fā)明的顯影裝置一例的概略圖。
圖2 本發(fā)明中使用的圓形度測(cè)量裝置的概略圖。
圖3 為說(shuō)明圓形度測(cè)量裝置主要部分的圖。
本發(fā)明的發(fā)明者們對(duì)不采用環(huán)境上和操作上安全性很好的重金屬類(lèi)絡(luò)合物的調(diào)色劑中，如何解決帶電上升(開(kāi)始)特性緩慢、發(fā)生調(diào)色劑飛散等特性欠佳問(wèn)題，進(jìn)行了銳意研究。
其結(jié)果，在有關(guān)這些特性的顯影劑流動(dòng)性方面，發(fā)現(xiàn)調(diào)色劑的圓形度影響很大，從而產(chǎn)生了本發(fā)明。
本發(fā)明大體分為涉及下述第1至第4發(fā)明的顯影劑，與涉及第5至第8發(fā)明的顯影裝置兩個(gè)方面。
第1發(fā)明是關(guān)于包括調(diào)色劑和載體的二成分顯影劑的發(fā)明，該顯影劑中圓形度0.93以下的調(diào)色劑粒子比例在21％以下，調(diào)色劑中使用的帶電控制劑不含有重金屬類(lèi)。
第5發(fā)明是采用第1發(fā)明的顯影劑的顯影裝置，該顯影裝置與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影裝置還供給上述圖像承載體上承載的顯影劑并進(jìn)行顯影。
第2至第4發(fā)明表示第1發(fā)明所希望的狀態(tài)，第6至第8發(fā)明表示第5發(fā)明所希望的狀態(tài)。
根據(jù)第2發(fā)明和第6發(fā)明，調(diào)色劑的50％平均直徑與載體的50％平均直徑希望滿(mǎn)足以下關(guān)系式(1)。
300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)根據(jù)第3發(fā)明和第7發(fā)明，調(diào)色劑的50％平均直徑應(yīng)為7.0～9.0μm，而且上述載體的50％平均直徑應(yīng)為35～90μm。
根據(jù)第4發(fā)明和第8發(fā)明，調(diào)色劑的50％平均直徑應(yīng)為7.0～9.0μm，載體的50％平均直徑應(yīng)為35～90μm，而且調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑應(yīng)滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)。
300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)如上所述，在第1至第8發(fā)明所使用的顯影劑中，使用圓形度0.93以下的調(diào)色劑粒子比例在21％以下的調(diào)色劑。這樣，由于采用了圓形度高的調(diào)色劑，使流動(dòng)性提高。流動(dòng)性好，則單位時(shí)間內(nèi)調(diào)色劑、載體的接觸次數(shù)增加，在短時(shí)間內(nèi)在調(diào)色劑、載體上就積蓄了很多的電荷，結(jié)果帶電上升就能迅速進(jìn)行。從而可以看出，使用本發(fā)明的顯影劑就能夠防止調(diào)色劑飛散及全黑圖像的后半部分模糊等缺陷。
另外，顯影劑的流動(dòng)性(不只是流動(dòng)性)受調(diào)色劑和載體粒徑的影響。特別是近年來(lái)隨著圖像質(zhì)量的提高和裝置的小型化，調(diào)色劑和載體有粒徑小型化的趨向。這樣，就難以保證充分的流動(dòng)性，所以希望在設(shè)定適當(dāng)圓形度的同時(shí)，設(shè)定適當(dāng)?shù)牧健?br> 能大致表明圖像質(zhì)量的分辨率、由小粒徑化引起的流動(dòng)性變差所產(chǎn)生的全黑圖像后半部分模糊的程度，與調(diào)色劑粒徑和載體粒徑的乘積以及與調(diào)色劑的圓形度之間能夠很容易發(fā)現(xiàn)它們的關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明，調(diào)色劑粒徑和載體粒徑的乘積應(yīng)滿(mǎn)足以下(1)式表示的關(guān)系。
300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)如果該值不到300，則顯影劑的流動(dòng)性變差，引起調(diào)色劑飛散及全黑圖像的后半部分模糊等問(wèn)題。而該值如果超過(guò)500，則細(xì)線的重現(xiàn)性下降，出現(xiàn)分辨能力差，以及不得不降低設(shè)定調(diào)色劑非濃度而引起的圖像濃度不良等問(wèn)題。
另外，為了提高圖像質(zhì)量及裝置小型化，更需要使調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，而且載體的50％平均直徑為35～90μm。
本發(fā)明所涉及的調(diào)色劑使用的粘著樹(shù)脂可以采用目前作為調(diào)色劑用的粘著樹(shù)脂而使用的苯乙烯及其替換物共聚物，以及丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂等。
苯乙烯及其替換物共聚物包括種類(lèi)很多，例如聚苯乙烯聚合物、加氫苯乙烯樹(shù)脂、苯乙烯-異丁烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丙烯酸類(lèi)橡膠-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-氯化聚苯乙烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-對(duì)-氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯橡膠、苯乙烯-順丁烯二酸酯共聚物、苯乙烯-異丁烯共聚物以及苯乙烯-無(wú)水順丁烯二酸共聚物等。
丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂有聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙基甲基丙烯酸酯、聚n甲基丙烯酸丁酯、聚縮水甘油甲基丙烯酸酯、聚含氟丙烯酸酯、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物以及苯乙烯-丙烯酸乙基共聚物等。
粘著樹(shù)脂還可單獨(dú)或混合使用以下材料聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氨基甲酸酯、聚酰胺、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、尿素樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛、聚丙烯酸樹(shù)脂、松脂、變性松脂、脂(肪)族或脂環(huán)族烴樹(shù)脂、芳香族類(lèi)石油樹(shù)脂、氯化石蠟以及石蠟等。
本發(fā)明中所用的顏料可使用碳黑及有機(jī)或無(wú)機(jī)顏料。沒(méi)有特殊限制，碳黑可使用乙炔黑、爐黑、熱炭黑、槽法炭黑及灶廚(kitchen)碳黑。
作為帶電控制劑所使用的染料可使用按下述結(jié)構(gòu)式(1)所表示的金屬絡(luò)鹽化合物?！不?〕
結(jié)構(gòu)式中X1及X2表示氫原子、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基、硝基或鹵素原子，X1和X2可以相同也可以不同，m和m′表示1～3的整數(shù)，R1和R3表示氫原子，C18的烷基、鏈烯基、砜胺類(lèi)、甲基磺酸、羧基酯，羥基、C18的烷氧基、乙酰胺基、苯甲酰胺基或鹵素原子，R1和R3可以相同也可以不同，n和n′表示1～3的整數(shù)，R2和R4表示氫原子或硝基，A′表示氫離子、鈉離子、鉀離子、銨離子。
上述金屬絡(luò)鹽化合物具有帶負(fù)靜電的性質(zhì)，因此經(jīng)過(guò)適當(dāng)比例的混合，就能夠獲得帶負(fù)電的調(diào)色劑。
此外，這種帶電控制劑還有以下幾種。
芳香族羥基碳酸、芳香族二元醇或芳香族二元羧酸電介質(zhì)和鐵原子的化合物。<p>表2
Y1、Y2、R1和R2、R3和R4、R5和R6、k和j、m和n可以相同也可以不同?！不?〕
式中，t-Bu表示t-丁基。
本發(fā)明的顯影劑中根據(jù)需要可以使用為提高耐透印特性的石蠟類(lèi)物質(zhì)。
本發(fā)明的顯影劑制造方法可以使用現(xiàn)有的方法。
顯影劑生產(chǎn)中的混合及分散方法可采用由高速溶解機(jī)、輥軋式磨碎機(jī)、球磨機(jī)等進(jìn)行的濕式分散法以及由輥軋機(jī)加壓捏合機(jī)、密閉式混合機(jī)、螺旋型擠壓機(jī)等進(jìn)行的熔化混練法，混合方法可以采用球磨機(jī)、V型混合機(jī)、Fallburg(フオルバ-ゲ)、Henshell(ヘンシエル)混合機(jī)等。
對(duì)混フブダズ，合物進(jìn)行粗粉碎的裝置可以使用錘式粉碎機(jī)、切割式粉碎機(jī)、噴射式磨機(jī)、輥軌式磨碎機(jī)、球磨機(jī)等。再將粗粉碎物進(jìn)行微粉碎時(shí)的裝置可采用噴射式磨機(jī)，高速旋轉(zhuǎn)式粉碎機(jī)等。對(duì)微粉碎物分級(jí)的裝置可采用氣流式分級(jí)機(jī)等。
對(duì)調(diào)色劑的外部添加劑可采用硅石類(lèi)微粒子、金屬氧化物微粒子、清洗助劑等。硅石類(lèi)微粒子包括二氧化硅、硅酸鋁、硅酸鈉、硅酸鉀、硅酸鋅、硅酸鎂等。金屬氧化物微粒子包括氧化鋅、氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯、鈦酸鍶、鈦酸鋇等。清洗助劑包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚氟化乙烯叉、聚四氟乙烯等樹(shù)脂微粉末等。這些外部添加劑也可以進(jìn)行疏水等表面處理。
對(duì)外部添加劑進(jìn)行混合的裝置可以使用眾所周知的混合裝置，例如采用高速流動(dòng)式混合裝置。高速流動(dòng)式混合裝置包括Henshell混合機(jī)、超級(jí)混合機(jī)、微速混合機(jī)等。
控制調(diào)色劑粒子圓形度的方法，在粉碎、分級(jí)后再混合外部添加劑，然后可采用以下方法。即，在高速氣流中投入調(diào)色劑粒子；通過(guò)摩擦、潤(rùn)滑、熔化、融解作用的機(jī)械化學(xué)造粒方法；以及在熱塑性氣流中加入調(diào)色劑粒子，通過(guò)熔化、融解作用的造粒方法。實(shí)現(xiàn)這些方法的裝置有混合機(jī)、蠕動(dòng)機(jī)、機(jī)械熔融機(jī)等。
另外，也可以不通過(guò)粉碎、分級(jí)來(lái)生產(chǎn)調(diào)色劑的粒子，而采用聚合法控制調(diào)色劑粒子的圓形度、聚合法有乳液聚合法、懸濁聚合法、分散聚合法、溶液聚合法等、通過(guò)這些方法將構(gòu)成粘著樹(shù)脂基礎(chǔ)的單體、著色劑及其他添加劑供給分散、聚合、精制、干燥、分級(jí)、外添各工序，從得到調(diào)色劑粒子。
下面參考附圖具體說(shuō)明本發(fā)明。
圖1表示本發(fā)明的顯影裝置一實(shí)例的概略圖。
從圖1中看出，顯影裝置14與自由旋轉(zhuǎn)的感光滾筒對(duì)置安裝。感光滾筒(鼓)10通過(guò)圖中未畫(huà)出的主馬達(dá)驅(qū)動(dòng)按箭頭a的方向旋轉(zhuǎn)。
在感光滾筒10的表面上通過(guò)下述的激光曝光裝置發(fā)出的激光束，形成對(duì)應(yīng)于應(yīng)記錄圖像信息的靜電潛像。
在感光滾筒10的周?chē)刂D(zhuǎn)方向(箭頭a)順序配置以下裝置帶電裝置12，使感光滾筒10帶電達(dá)到規(guī)定的電位；顯影裝置14，將調(diào)色劑供給到由后述激光曝光裝置在感光滾筒上形成的靜電潛像上，使靜電潛像顯影；轉(zhuǎn)印裝置16，將由顯影裝置14在感光滾筒10上形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到紙上；清洗裝置18，將感光滾筒10表面殘留的調(diào)色劑即未轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑搔落；除電裝置19，將感光滾筒10表面殘留的電荷除掉。除電裝置19與清洗裝置18是在同一機(jī)殼內(nèi)的一體化裝置。清洗裝置18帶有在圖像形成裝置1中安裝感光滾筒10時(shí)，支持感光滾筒10的滾筒支持部分，也可作為滾筒的支架使用。
帶電裝置12包括日冕線12a和柵極屏12b，連接到圖中未畫(huà)出的高電壓發(fā)生電路及柵極偏置電壓發(fā)生裝置，使感光滾筒10的表面帶電達(dá)到規(guī)定的表面電位。
顯影裝置14中裝有顯影滾筒14a，使圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，包括粘著樹(shù)脂、著色劑及不含有重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑T、與磁性材料載體C，按規(guī)定比率混合成二成分顯影劑D，并將其保持在外圍，只將帶負(fù)電的調(diào)色劑附著在感光滾筒10上所形成的靜電潛像上。二成分顯影劑D和顯影滾筒14a均放在機(jī)殼14b內(nèi)。
顯影滾筒14a的縱長(zhǎng)方向的兩端安裝有導(dǎo)滾14e，以便用于顯影滾筒14a外圍面的非磁性套筒的表面和感光滾筒10表面的感光層之間的距離保持一定。從而套筒表面和感光滾筒10的感光層之間的距離始終保持一定。在顯影滾筒14a的套筒內(nèi)的圓周方向按規(guī)定角度安裝多個(gè)S極和N極固定磁鐵的磁介質(zhì)。
在顯影滾筒14a以及顯影裝置14內(nèi)的載體C和調(diào)色劑T即顯影劑D上，通過(guò)圖中沒(méi)有畫(huà)出的顯影偏置電壓發(fā)生電路外加規(guī)定的顯影偏置電壓。
對(duì)感光滾筒10表面上形成的靜電潛像顯影時(shí)沿著顯影滾筒14a的磁介質(zhì)主磁極所產(chǎn)生的磁力線，在套筒上形成的載體C的穗部靠鏡像力附著的調(diào)色劑是與感光滾筒10和顯影滾筒14a對(duì)置的顯影區(qū)域上，感光滾筒10的靜電潛像電位與顯影偏置電壓所形成的電場(chǎng)使調(diào)色劑移動(dòng)，對(duì)靜電潛像進(jìn)行顯影。
〔發(fā)明的實(shí)施例〕實(shí)施例1對(duì)下述表1的組成A所示的材料加熱熔化混練，冷卻后經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)得到體積的平均直徑為7.0(μm)，圓形度0.93以下的比例為21％的調(diào)色劑粒子。組成A中的T-77(保土谷化學(xué)社制造)是由不含有重金屬的染料構(gòu)成的帶電控制劑，包括上述結(jié)構(gòu)式(1)所示的金屬鉻鹽化合物。
測(cè)定圓形度的粒度計(jì)使用東亞醫(yī)用電子公司制造的流動(dòng)式粒子徑分析裝置(FPIA-1000型)，測(cè)量方法如下圖2示出了本發(fā)明中所使用的圓形度測(cè)量裝置的概略圓。圖3示出了為說(shuō)明測(cè)量裝置主要部分的圖。如圖2所示，該裝置包括以下部分測(cè)量時(shí)使用的載液供給源7；暫時(shí)貯存載液，以便按規(guī)定量供給的西斯(シ-ス)液容器6；從載液容器6引入載液，同時(shí)從圖中未畫(huà)出的供給源引入試料，形成試料流的扁平西斯低槽1；在扁平西斯低槽1下方安裝的廢液容器5；以扁平西斯低槽為中心安裝其兩側(cè)，等間隔發(fā)光的閃光燈2及物鏡3；安裝在物鏡3后面的CCD攝像機(jī)4。
在測(cè)量時(shí)，使用將調(diào)色劑粒子分散懸濁在界面活性劑水溶液中的試料懸濁液，從圖中未畫(huà)出的吸管定量吸收。所吸收的試料懸濁液通過(guò)圖中未畫(huà)出的取樣過(guò)濾器引入到扁平西斯低槽1中。如圖3所示，在扁平西斯低槽1中，載液從容器中引入，通過(guò)載液形成平的試料流。試料懸濁液以?shī)A雜在載液中的形式從扁平西斯低槽1的中央部分通過(guò)。如圖2所示，通過(guò)扁平西斯低槽1的試料懸濁液，受到從閃光燈2等間隔發(fā)光的照射，試料懸濁液中的調(diào)色劑粒子，通過(guò)物鏡3由CCD攝像機(jī)4攝成靜止圖像。拍攝的粒子圖像經(jīng)圖像分析，由粒子圖像的投影面積和周?chē)L(zhǎng)度算出圓的等效直徑和圓形度，求出粒度分布和圓形度分布。
這里所說(shuō)的圓形度0.93以下的比例是指圓形度0.93以下粒子的個(gè)數(shù)％。
對(duì)重量為100的所得到粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為42(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的顯影劑進(jìn)行了以下的測(cè)量和評(píng)價(jià)。
(1)調(diào)色劑飛散對(duì)于調(diào)色劑飛散，采用東芝公司生產(chǎn)的復(fù)印機(jī)レオドテイ6550進(jìn)行了評(píng)價(jià)。使用A4尺寸、字符部分面積占全部面積的6％的記錄紙，復(fù)制了10萬(wàn)張，對(duì)復(fù)制后評(píng)價(jià)機(jī)內(nèi)的調(diào)色劑飛散情況進(jìn)行了觀察。
(2)圖像質(zhì)量對(duì)于圖像質(zhì)量同樣也采用東芝公司生產(chǎn)的復(fù)印機(jī)レオドテイ6550進(jìn)行了評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)時(shí)使用電子寫(xiě)真學(xué)會(huì)測(cè)試圖No.1-T，對(duì)復(fù)制10萬(wàn)張后的分辨率進(jìn)行評(píng)價(jià)，并作為圖像質(zhì)量的代表值。
進(jìn)行上述測(cè)試的結(jié)果表明，調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量均達(dá)到完全沒(méi)有問(wèn)題的水平。所得到的結(jié)果如表2所示。
實(shí)施例2對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混合，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)得到了體積平均直徑為7.0(μm)、圓形度0.93以下的比例為21％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為60(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，其結(jié)果表明調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量均達(dá)到完全沒(méi)有問(wèn)題的水平。所得到的結(jié)果如表2所示。
實(shí)施例3對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混合，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)得到了體積平均直徑為8.7(μm)，圓形度0.93以下的比例為21％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為60(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，其結(jié)果表明調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量均達(dá)到完全沒(méi)有問(wèn)題的水平。所得到的結(jié)果如表2所示。
正如實(shí)施例1～3所述，只要圓形度0.93以下的比例為21％，(調(diào)色劑粒徑(μm)×載體粒徑(μm))值為300～500，就可達(dá)到調(diào)色劑的飛散、圖像質(zhì)量都完全沒(méi)有問(wèn)題的水平，其他特性也沒(méi)有問(wèn)題。
實(shí)施例4對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)得到了體積平均直徑為6.0(μm)，圓形度0.93以下的比例為21％的粒子。
然后，對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為42(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果表明圖像質(zhì)量達(dá)到了沒(méi)有問(wèn)題的水平，但調(diào)色劑飛散的水平與實(shí)施例1～3相比要稍差一些。所得到的結(jié)果如表2所示。
實(shí)施例5對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)得到了體積平均直徑為8.7(μm)，圓形度0.93以下的比例為21％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為70(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果表明調(diào)色劑飛散沒(méi)有問(wèn)題，但是圖像質(zhì)量的水平與實(shí)施例1～3相比要稍差一些。
實(shí)施例6對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)得到了體積平均直徑為8.7(μm)，圓形度0.93以下的比例為21％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為80(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果表明調(diào)色劑飛散沒(méi)有問(wèn)題，但是圖像質(zhì)量與實(shí)施例1～3相比稍差一些。所得結(jié)果如表2所示。
比例例6對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為8.2(μm)、圓形度0.93以下的比例為30％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為60(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果圖像質(zhì)量和調(diào)色劑飛散的水平，與實(shí)施例1～3相比都不好。所得到的結(jié)果如表2所示。
正如以上實(shí)施例4～6所述，雖然圓形度0.93以下的比例為21％，但是(調(diào)色劑粒徑(μm)×載體粒徑(μm)值若在300～500的范圍之外，則調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的水平稍有下降。)比較例1對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為7.2(μm)，圓形度0.93以下的比例為25％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為42(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果表明圖像質(zhì)量沒(méi)有問(wèn)題，但是調(diào)色劑飛散的水平卻比實(shí)施例1～4差得多。所得到的結(jié)果如表2所示。
比較例2對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為6.8(μm)、圓形度0.93以下的比例為25％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為60(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果表明調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量均稍差一些。所得到的結(jié)果如表2所示。
比較例3對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為8.4(μm)、圓形度0.93以下的比例為25％的粒子。
對(duì)重量為100的所得的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為60(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果調(diào)色劑飛散沒(méi)有問(wèn)題，但是圖像質(zhì)量卻產(chǎn)生了問(wèn)題。所得到的結(jié)果如表2所示。
從以上比較例1～3可以看出，盡管(調(diào)色劑粒徑(μm)×載體粒徑(μm))值在300～500之內(nèi)，但由于圓形度0.93以下的比例若為25％，則使調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的水降低了。
比較例4對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為7.2(μm)、圓形度0.93以下的比例為30％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直到為42(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果圖像質(zhì)量沒(méi)有問(wèn)題，但是調(diào)色劑飛散的水平與實(shí)施例1～4要差，所得到的結(jié)果，如表2所示。
比較例5對(duì)下述表1的組成A所示的材料進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為0.67(μm)、圓形度0.93以下的比例為30％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為60(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果圖像質(zhì)量和調(diào)色劑飛散的水平，與實(shí)施例1～3相比都不好。所得到的結(jié)果如表2所示。
正如比較例4～6所述，盡管(調(diào)色劑粒徑(μm)×載體粒徑(μm))值在300～500之內(nèi)，但是如果圓形度0.93以下的比例是30％，無(wú)論調(diào)色劑、載體粒徑如何組合，調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量都達(dá)不到令人滿(mǎn)意的水平。
比較例7對(duì)表1的組成B進(jìn)行加熱熔化混練，冷卻后、經(jīng)過(guò)粉碎、分極后得到了體積平均直徑為6.9(μm)、圓形度0.93以下的比例為21％的粒子。組成B中的T-95(保土谷化學(xué)公司生產(chǎn))是含有鉻的染料構(gòu)成的帶電控制劑。對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生)后，得到了調(diào)色劑。然后，將體積平均直徑為42(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。用該調(diào)色劑、顯影劑，與上述同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，其結(jié)果圖像質(zhì)量和調(diào)色劑飛散的水平與實(shí)施例1～3相比都很不好。
比較例8下述表1的組成B所列材料含有鉻的帶電控制劑T-95，對(duì)該材料加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為6.0(μm)、圓形度0.93以下的比例為21％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為60(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果表明調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量均達(dá)到?jīng)]有問(wèn)題的水平。
比較例9下述表1的組成B所列材料含有鉻的帶電控制劑T-95，對(duì)該材料加熱熔化混練，冷卻后，經(jīng)過(guò)粉碎、分級(jí)后得到了體積平均直徑為7.6(μm)、圓形度0.93以下的比例為30％的粒子。
對(duì)重量為100的所得到的粒子中混合重量為0.3的疏水性硅石(R-972日本アエロジル公司生產(chǎn))后，得到了調(diào)色劑。
然后，將體積平均直徑為70(μm)的載體和上述調(diào)色劑用球磨機(jī)攪拌1小時(shí)，得到了顯影劑。
對(duì)所得到的調(diào)色劑與實(shí)施例1同樣進(jìn)行了對(duì)調(diào)色劑飛散、圖像質(zhì)量的測(cè)試，結(jié)果調(diào)色劑達(dá)到了沒(méi)有問(wèn)題的水平，但是分辨率水平卻比實(shí)施例1～3差。
正如以上比較例7-9所示，現(xiàn)在所用的小粒徑調(diào)色劑、載體的組合中，電荷控制劑采用特公平4-75263的沒(méi)有重金屬類(lèi)絡(luò)合物，與有重金屬的絡(luò)合物時(shí)相比、調(diào)色劑飛散、分辨率方面要更好。
〔表1〕
〔表2〕
○比現(xiàn)有水平高的飛散水平或圖像水平△與現(xiàn)有水平相同的飛散水平或圖像水平×低于現(xiàn)有水平的飛散水平或圖像水平根據(jù)本發(fā)明可以提供這樣一種顯影劑，該顯影劑使用不含重金屬類(lèi)的帶電控制劑，具有良好的流動(dòng)性，不會(huì)出現(xiàn)調(diào)色劑飛散及全黑圖像的后半部分模糊等問(wèn)題，從而能夠得到高質(zhì)量的圖像。
并且，根據(jù)本發(fā)明可以提供這樣一種顯影裝置，它使用含有非重金屬帶電控制劑且具有良好流動(dòng)性的顯影劑，不會(huì)出現(xiàn)調(diào)色劑飛散及全黑圖像的后半部分模糊等問(wèn)題，從而能夠得到高質(zhì)量的圖像。
〔符號(hào)說(shuō)明〕1.偏平西斯低槽14顯影裝置2.閃光燈 14a顯影滾筒3.物鏡14b機(jī)箱4.CCD攝像機(jī) 16轉(zhuǎn)印裝置5.廢液容器17剝離裝置6.載液容器18清洗裝置7.載液供給源 18a清洗葉片12.帶電裝置 18b螺旋鉆12a日冕線 18c機(jī)箱12b柵極屏 56a傳送滾筒
權(quán)利要求
1.一種顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下且含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重量金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及載體。
2.一種顯影劑，包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下且含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及載體，其特征在于上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)，300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)。
3.一種顯影劑，包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下且含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及載體，其特征在于上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，上述載體的50％平均直徑為35～90μm。
4.一種顯影劑，包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下且含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及載體，其特征在于在該顯影劑中，上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，上述載體的50％平均直徑為35～90μm，而且上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)，300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)。
5.一種顯影裝置，具有顯影機(jī)構(gòu)與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影機(jī)構(gòu)向上述圖像承載體供給所承載的顯影劑并進(jìn)行顯影。
6.一種顯影裝置，具有顯影機(jī)構(gòu)與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影機(jī)構(gòu)向上述圖像承載體供給所承載的顯影劑并進(jìn)行顯影，其特征在于上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)，300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)。
7.一種顯影裝置，具有顯影機(jī)構(gòu)，與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影機(jī)構(gòu)向上述圖像承載體供給所承截的顯影劑并進(jìn)行顯影，其特征在于上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，上述載體的50％平均直徑為35～90μm。
8.一種顯影裝置，具有顯影機(jī)構(gòu)，與圖像承載體對(duì)置安裝，承載顯影劑，該顯影劑包括圓形度0.93以下的粒子比例在21％以下，含有粘著樹(shù)脂、著色劑及非重金屬的帶電控制劑的調(diào)色劑以及與該調(diào)色劑混合的載體，同時(shí)該顯影機(jī)構(gòu)向上述圖像承載體供給所承載的顯影劑并進(jìn)行顯影，其特征在于上述調(diào)色劑的50％平均直徑為7.0～9.0μm，上述載體的50％平均直徑為35～90μm，而且上述調(diào)色劑的50％平均直徑與上述載體的50％平均直徑滿(mǎn)足以下的關(guān)系式(1)，300≤(調(diào)色劑的50％平均直徑×載體的50％平均直徑)≤500……(1)。
全文摘要
提高含有非重金屬類(lèi)帶電控制劑的顯影劑的流動(dòng)性,使之不出現(xiàn)調(diào)色劑飛散及全黑圖像的后半部分模糊的問(wèn)題。使含有非重金屬帶電控制劑的調(diào)色劑中的圓形度0.93以下的調(diào)色劑粒子比例為21%以下。
文檔編號(hào)G03G9/10GK1190199SQ9810407
公開(kāi)日1998年8月12日 申請(qǐng)日期1998年2月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月7日
發(fā)明者高野彰, 家田修 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝