CN103459437B - 可聚合单体、高分子化合物、包含高分子化合物的电荷控制剂以及包含电荷控制剂的显影剂承载构件和调色剂 - Google Patents

可聚合单体、高分子化合物、包含高分子化合物的电荷控制剂以及包含电荷控制剂的显影剂承载构件和调色剂 Download PDF

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Abstract

提供具有优异电荷赋予特性的高分子化合物,所述高分子化合物包含至少一种由下列通式(5)表示的单元。通式(5)通式(5)中,R1表示氢原子或烷基;R2至R4各自表示氢原子、烷基、烷氧基、羟基或卤素原子,或R3和R4可彼此结合以形成环;且A表示二价连接基团。

Description

可聚合单体、高分子化合物、包含高分子化合物的电荷控制剂以及包含电荷控制剂的显影剂承载构件和调色剂
技术领域
本发明涉及新的具有水杨酸单元的可聚合单体以及通过使其聚合生产的高分子化合物。本发明还涉及用于使用电子照相术等的记录方法中的电荷控制剂以及包含其的显影剂承载构件和调色剂。
背景技术
在通过电子照相或静电印刷等形成图像的方法中,静电带电的显影剂(以下“调色剂”)通过依赖于感光鼓表面上的电位差的静电力而飞散到感光鼓表面,并使在鼓表面上形成的静电潜像显影。因此,需要和不可避免控制调色剂的带电特性。然后,作为赋予调色剂以适当带电特性的方法,已知其中将显影剂承载构件(以下亦为“显影辊”)的表面层或调色剂本身引入电荷控制剂的方法。
通常,作为负带电性电荷控制剂,使用单偶氮染料的金属配合物,水杨酸、烷基水杨酸或二苯乙醇酸的金属配合物等(专利文献1)。
最近,由于安全性、环境考虑以及对更加稳定的带电特性的需求,提出使用具有电荷控制功能的树脂作为电荷控制剂。专利文献2中,提出将具有磺酸基的树脂添加到显影辊的表面层,由此使调色剂改善其摩擦带电均匀性及其耐久稳定性。
同时,近年来,期望复制的图像具有进一步更高的图像品质,而不良图像已成为问题,以致于发生“雾化”(其中在调色剂在图像的空白或白色区域显影)并且在图像上发生任何条纹浓度非均匀性。该现象的主要原因是产生已带电至与所需的电荷极性相反的极性的调色剂。
为了使带电至相反极性的调色剂较少出现或防止调色剂如此带电的目的,专利文献3公开了其中使用水杨酸金属配合物作为电荷控制剂的实例,和专利文献4公开了其中使用由具有磺酸基的单体单元组成的高分子化合物作为电荷控制剂的实例。专利文献5还公开了其中在调色剂中使用水杨酸单元直接键合到高分子主链的高分子化合物的实例。
引文列表
专利文献
专利文献1:日本专利第4004080号公报
专利文献2:日本专利申请特开第2005-157310号公报
专利文献3:日本专利申请特开第H10-020560号公报
专利文献4:日本专利申请特开第2003-005445号公报
专利文献5:日本专利第2694572号公报
发明内容
发明要解决的问题
常规使用的上述电荷控制剂中,对于调色剂不能说它们具有可满足近年来对高速和高图像品质的需求的任何电荷赋予特性,并寻求进行进一步改善或进行开发新的高分子化合物。
因此,本发明的目的是提供可获得具有比任何常规电荷控制剂更好的电荷赋予特性的高分子化合物的新可聚合单体,以及由其获得的高分子化合物。
本发明另外的目的是提供由于在显影剂承载构件中使用包含此高分子化合物的电荷控制剂而对调色剂具有优异的电荷赋予特性的显影剂承载构件。
本发明进一步的目的是提供包含此类高分子化合物的、具有高带电升高速度、显示高饱和带电量、并且同时可使已带电至与所需电荷极性相反的极 性的颗粒的比例较小的调色剂。
用于解决问题的方案
本发明涉及由下列通式(1)表示的可聚合单体。
通式(1)
本发明还涉及具有至少一种由下列通式(5)表示的单元的高分子化合物。
通式(5)
在通式(1)和(5)中,R1表示氢原子或烷基;R2至R4各自表示氢原子、烷基、烷氧基、羟基或卤素原子,或R3和R4可彼此结合以形成环;且A表示二价连接基团。
本发明进一步涉及包含具有上述单元的高分子化合物的电荷控制剂,以及包含电荷控制剂的显影剂承载构件和调色剂。
发明的效果
本发明能够提供具有良好电荷赋予特性的高分子化合物。
本发明还能够提供可适当地控制显影剂的带电特性或显影剂承载构件 的电荷赋予特性的电荷控制剂。
本发明进一步能够提供由于在显影剂承载构件中使用电荷控制剂而对调色剂具有优异的电荷赋予特性的显影剂承载构件。
同时,由于将上述高分子化合物引入调色剂中,而提供具有高带电升高速度、显示高饱中带电量、同时可使已带电至与所需电荷极性反向的极性的颗粒的比例较小的调色剂。
参考附图从示例性实施方案的以下说明中,本发明另外的特征将变得显而易见。
附图说明
图1为示出用于评价本发明的高分子化合物的带电特性的串联型带电量测量装置的图。
图2为示出用于测量本发明的调色剂的摩擦带电量的装置的结构的图。
图3为本发明的可聚合单体(a)的1H NMR光谱图。
图4为本发明的可聚合单体(k)的1H NMR光谱图。
图5为本发明的高分子化合物的1H NMR光谱图。
具体实施方式
下面通过给出优选实施方案来详细描述本发明。
为了解决现有技术所具有的上述问题,本发明人已进行了深入研究。结果,他们发现,通过使由下列通式(1)表示的可聚合单体聚合生产的并具有至少一种由下列通式(5)表示的单元的高分子化合物显示良好的带电特性。下面详细描述本可聚合单体和高分子化合物。
通式(1)
通式(5)
在通式(1)和(5)中,R1表示氢原子或烷基;R2至R4各自表示氢原子、烷基、烷氧基、羟基或卤素原子,或R3和R4可彼此结合以形成环;且A表示二价连接基团。
由R1表示的烷基可包括,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基和正丁基。R1可根据需要从以上所列举的取代基和氢原子选择,从可聚合单体的聚合性的观点,优选其为氢原子或甲基的情况。
由R2至R4表示的烷基各自可包括,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。
由R2至R4表示的烷氧基各自可包括,例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基和异丙氧基。
由R2至R4表示的卤素原子各自可包括,例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
在R2至R4各自为烷基或烷氧基时,其可进一步被取代,并且对其没有特别限定,只要可聚合单体不抑制聚合性或不使高分子化合物的带电特性极低即可。在这种情况中,可担当该取代的取代基可包括烷氧基例如甲氧基和乙氧基,氨基例如N-甲氨基和N,N-二甲氨基,酰基例如乙酰基,和卤素原子例如氟原子和氯原子。
R3和R4可彼此结合以形成环。形成环的基团可以是具有3至8个碳原子的亚烷基,或在亚烷基链中存在氧原子或硫原子的杂环。
作为连接基团A,对其没有特别限定,只要其为二价连接基团即可,从原料获得或其生产的容易性的观点,优选其为可聚合单体由下列通式(2)至(4)任一种表示的此类连接基团的情况。
通式(2)
通式(3)
通式(4)
本发明的高分子化合物可以是包含由通式(5)表示的单元和由下列通式(6)表示的单元各自的至少一种的共聚物。
通式(6)
通式(6)中,R5表示氢原子或烷基;且R6表示苯基、羧基、羧酸酯基或羧酸酰胺基。
由R5表示的烷基可包括,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基和正丁基。R5可根据需要从以上列举的取代基和氢原子选择,其中从可聚合单体的聚合性的观点优选氢原子或甲基。
由R6表示的羧酸酯基可包括酯基例如甲酯基、乙酯基、正丙酯基、异丙酯基、正丁酯基、异丁酯基、仲丁酯基、叔丁酯基、十二烷基酯基、2-乙基己酯基、硬脂酯基、苯酯基和2-羟基乙酯基。
由R6表示的羧酸酰胺基包括酰胺基例如N-甲基酰胺基、N,N’-二甲基酰胺基、N,N’-二乙基酰胺基、N-异丙基酰胺基、N-叔丁基酰胺基和N-苯基酰胺基。
R6为上述取代基时,其可进一步被取代,并且对其没有特别限定,只要不抑制可聚合单体的聚合性或不使高分子化合物的带电特性极低即可。在这种情况中的取代基可包括烷氧基例如甲氧基和乙氧基,氨基例如N-甲氨基和N,N-二甲氨基,酰基例如乙酰基,和卤素原子例如氟原子和氯原子。
考虑到在显影剂承载构件表面层的粘结剂树脂和在调色剂的粘结剂树脂中的分散性,R6可以是苯基或羧酸酯基。优选该情况。即,优选其中由通式(6)表示的单元为苯乙烯衍生物单元或丙烯酸酯衍生物单元的情况。
由通式(5)表示的单体单元的含量可优选0.01mol%至30mol%,并更优选0.01mol%至10mol%,基于构成共聚物的全部单体单元。只要其在上述范围内,则可实现良好的带电特性,并且除此之外,还可实现对于显影剂承载构件表面层的粘结剂树脂和对于调色剂的粘结剂树脂的良好的分散性和相容性。
作为重均分子量,本发明的高分子化合物可优选具有3,000至100,000的范围内,并更优选5,000至50,000的范围内的分子量。只要其在上述范围内,其可良好地分散于显影剂承载构件表面层或调色剂颗粒表面层中,并良好地防止从显影剂承载构件表面层或调色剂颗粒表面脱落。
下面详细描述本可聚合单体的生产方法。
由通式(1)表示的根据本发明的可聚合单体可根据已知方法合成。下面示出合成方案的实例。
通式(7)至(9)中,R1至R4各自表示与通式(1)中的那些相同。
在以上所示的合成方案中,由通式(1)表示的可聚合单体可通过其中使由式(7)表示的水杨酸衍生物氯磺化以获得式(8)中间体的步骤1和其中用由式(9)表示的具有乙烯基的胺衍生物使式(8)中间体成为酰胺的步骤2来合成。
首先描述步骤1。作为步骤1,可采用已知的方法(参见,例如“New Experimental Chemistry Course”,Maruzen Co.,Ltd.,第三版,第14-3卷,第1787-1788页)。
式(7)水杨酸衍生物的许多种类是商购可得的并且容易获得。其还可以通过已知方法合成。
该步骤1可优选在没有任何溶剂下进行,或者当难以控制反应温度时或当否则形成任何副产物时也可在溶剂中进行。对溶剂没有特别限定,只要其不抑制反应即可,其可优选示例为二氯甲烷、氯仿或四氯化碳的卤代烃类溶剂。溶剂的使用量可优选根据需要而定,从生产效率的观点,其可优选在1.0质量倍至20质量倍的范围内,基于式(7)水杨酸衍生物的质量。
该反应通常在-20℃至180℃的温度范围中进行,并通常在24小时内完成。 
接下来描述步骤2。作为步骤2,可采用已知的方法(参见,例如“New Experimental Chemistry Course”,Maruzen Co.,Ltd.,第三版,第14-3卷,第1803-1804页)。
具有乙烯基的式(9)胺衍生物的许多种类是商购可得的并且容易获得。还可通过已知的方法合成。
该步骤2可优选在没有任何溶剂下进行,但可优选在溶剂下进行以免反应急剧进行。对溶剂没有特别限定,只要其不抑制反应即可,其可包括,例如,水;酯类例如乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸丙酯;酮类例如丙酮和甲基乙基酮;醚类例如二***、四氢呋喃和二噁烷;烃类例如苯、甲苯、二甲苯、己烷和庚烷;和酰胺类例如N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基咪唑啉酮。任意这些溶剂还可以两种以上类型的混合物形式使用,并且当混合使用时,其混合比可根据需要而确定。溶剂可取决于基质的溶解性,以根据需要所确定的量使用,从生产效率的观点,基于式(8)中间体的质量,其可优选在1.0质量倍至20质量倍的范围内。
该步骤2可以在-20℃至200℃的温度范围内进行,并且可优选在-20℃至60℃的温度范围内进行以免式(1)可聚合单体和胺衍生物(9)热聚合。另外,所述反应通常在24小时内完成。 
该步骤2中,可使用聚合抑制剂以便防止式(1)可聚合单体和胺衍生物(9)在反应期间聚合。聚合抑制剂可包括醌类例如对苯醌、萘醌和2,5-二苯基-对苯醌;和多元酚类例如对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚和2,5-二叔丁基氢醌(2,5-di-tert-butylhydroquinone)。聚合抑制剂可以以根据需要而确定的量添加,基于式(1)可聚合单体或胺衍生物(9),其可优选在通常10ppm至5,000ppm的范围内。
在该步骤2中,在反应期间形成的氯化氢可用碱除去,由此可促进反应。碱可包括碱金属氢氧化物例如氢氧化钠和氢氧化钾,和有机碱例如吡啶、三乙胺和N,N-二异丙基乙胺。式(9)胺衍生物还可作为碱过量使用。任意碱可以两种以上类型的混合物的形式使用,并且当混合使用时,其混合比可根据需要确定。基于式(8)中间体,碱可以等摩尔量以上使用,并且还可作为代替上述溶剂的反应溶剂使用。
在各步骤中使用或获得的由式(1)、(7)和(8)表示的化合物可通过分离和 纯化有机化合物的常规方法来分离和纯化。该分离和纯化方法可包括,例如,重结晶或再沉淀以及使用吸附剂例如硅胶的柱色谱法。纯化可通过单独的任意这些方法或两种方法的组合来进行,以获得高纯度的目标化合物。
在各步骤中使用或获得的由式(1)、(7)和(8)表示的化合物可通过各种类型的仪器分析来确认。因此,作为可使用的分析仪器,可使用1H和13C核磁共振(NMR)仪器、高速液相色谱(HPLC)或质谱(MS)等。
下面详细描述生产本发明的高分子化合物的方法。
作为本发明的高分子化合物的聚合方法,其可包括自由基聚合和离子聚合。还可使用目的在于分子量分布控制或结构控制的活性聚合(Living polymerization)。工业上优选使用自由基聚合。
用于本发明的自由基聚合可通过使用自由基聚合引发剂,通过用放射线、激光等照射,通过组合使用光聚合引发剂和光照射,通过加热等来进行。
作为用于本发明的自由基聚合引发剂,可使用任何试剂,只要其可产生自由基并引发聚合反应即可,并且可选自通过热、光、放射线或氧化还原反应等能够产生自由基的化合物。例如,其可包括偶氮化合物、有机过氧化物、无机过氧化物、有机金属化合物和光聚合引发剂。更具体而言,其可包括偶氮化合物类例如2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)和2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈);有机过氧化物类例如过氧化苯甲酰(BPO)、叔丁基过氧化新戊酸和叔丁基过氧化异丙基碳酸酯;无机过氧化物类例如过硫酸钾和过硫酸铵;和氧化还原引发剂类例如过氧化氢-铁(II)盐类、BPO-二甲基苯胺类和铈(IV)盐-醇类。光聚合引发剂可包括苯乙酮类、安息香醚类和缩酮类。可组合使用两种类型以上的任意这些用于本发明的自由基聚合引发剂。
关于用于本发明的高分子化合物的聚合温度,其优选温度范围可取决于使用的聚合引发剂的种类而不同,且对此没有特别限定,并且其通常在-30℃至180℃的温度下进行聚合。更优选的温度范围为40℃至150℃。
关于此处聚合引发剂的使用量,基于100质量份单体,其为0.1质量份至20质量份,并可优选控制为可获得具有所需分子量分布的高分子化合物。
作为其聚合方法,可使用任何方法例如溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、分散聚合、沉淀聚合和本体聚合,并且对其没有特别限定。
获得的高分子化合物可任选地进行纯化处理。对其纯化方法没有特别限定,并可使用例如再沉淀或柱色谱等方法。
生产的高分子化合物的结构可通过各种类型的仪器分析来确认。作为其可使用的分析仪器,可使用1H和13C核磁共振(NMR)仪器或尺寸排阻层析(SEC)等。
本发明的高分子化合物可引入显影剂承载构件的表面层中,并且这能够使显影剂被赋予适量电荷从而使该高分子化合物充当显影剂用电荷控制剂。该高分子化合物还可作为电荷控制剂引入调色剂,并且这能够使调色剂控制为具有适当的电荷量。
在当本高分子化合物用作电荷控制剂时的情况中,可适当选择由通式(6)表示的单元的种类,并且这能够控制电荷控制剂与显影剂承载构件表面层的粘结剂树脂和调色剂的粘结剂树脂的相容性和在所述树脂中的分散性。
在其表面层中包含至少一种类型的本发明电荷控制剂的该显影剂承载构件可迅速地将适量电荷赋予到显影剂,并且获得具有高图像浓度和较少雾化的图像。
本发明的电荷控制剂通过将其引入到上面保持显影剂的显影辊或显影套筒的最外表面层中而产生其效果,而不管显影***的类型例如单组分显影、双组分显影、使用磁性显影剂或非磁性显影剂的显影和使用正带电性显影剂或负带电性显影剂的显影。特别地,当应用于使用正带电性显影剂的非磁性单组分显影***时,本电荷控制剂的作用最有效。以上述显影辊作为例子将本发明的显影剂承载构件描述如下。
在上述显影***中,在感光鼓上将显影辊配置为压向感光鼓,并在旋转的同时,用保持于其表面上的正带电性显影剂使形成于显影辊的静电潜像显影并可见。因此,可将显影辊最优选构造为在圆柱形轴上具有弹性层并且在其上面还具有表面层。
只要显影辊的轴具有足够高的经受成型和实际使用的强度,其便可以满足要求,并且可优选由外径为4mm至10mm的刚性和导电性材料制成。用于轴的材料可包括,例如,金属例如铁、铝、钛、铜和镍;包含任意这些金属的合金,例如不锈钢、硬铝(duralmin)、黄铜和青铜;和通过硬化碳黑或碳纤维与塑料获得的复合材料。
显影辊的弹性层可由已知的橡胶材料形成。为此可使用的橡胶材料可包括天然橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、乙丙橡胶、丁二烯橡胶、氯丁橡胶、异戊二烯橡胶和丁腈橡胶。
弹性层可优选为导电性的,并且为了赋予其以导电性的目的,可向其添加炭黑、石墨、金属粉末、导电性金属氧化物或导电性橡胶等。
弹性层可优选具有2mm至10mm的层厚度。如果其具有超过10mm的层厚度,则其可具有过高的电阻值,并且如果其具有小于2mm的层厚度,则其不会具有足够低的硬度从而与感光鼓的紧密接触低。
显影辊的表面层由本发明的电荷控制剂、导电性赋予剂、表面粗糙化颗粒和粘结剂树脂构成。
基于100质量份粘结剂树脂,可以通常0.01质量份至50质量份,并优选0.05质量份至30质量份的量添加电荷控制剂到本发明的显影辊的表面层。只要其量在上述范围内,则电荷控制剂良好地同时实现确保其电荷赋予能力和防止其从表面层脱离。
作为在表面层中可使用的导电性赋予剂,可使用作为上述弹性层的导电性赋予剂给出的炭黑、石墨、金属粉末、导电性金属氧化物或导电性橡胶等。
表面粗糙化颗粒可包括,例如,硅橡胶、聚氨酯橡胶、乙丙橡胶、丁二烯橡胶、氯丁橡胶、异戊二烯橡胶或丁腈橡胶等的橡胶颗粒;聚苯乙烯、聚烯烃、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酯和聚酰胺类型的热塑性弹性体的弹性体颗粒;氟树脂、硅酮树脂、酚醛树脂、萘树脂、呋喃树脂、二甲苯树脂、二乙烯基苯聚合物、苯乙烯-二乙烯基苯共聚物或聚丙烯腈树脂等的树脂颗粒;和通过借助于烧结而碳化和/或石墨化此类树脂型球状颗粒或中间相碳微球获得的低密度和良好导电性的球状碳颗粒。
关于表面粗糙化颗粒,其粒径分布和量可优选控制为使表面层具有在1μm至30μm范围内的十点平均表面粗糙度(以下“Rz”)。
作为粘结剂树脂,对其没有特别限定,只要其可追从弹性层的任意柔性变形即可,并且其可优选为当弹性层与感光鼓接触时不污染感光鼓的树脂。例如,其可包括具有低交联密度并且为柔性的聚氨酯树脂和氟橡胶树脂。
显影辊的表面层可具有5μm至500μm,并优选10μm至200μm的层厚度。只要其层厚度在上述范围内,则显影辊可容易确保作为辊的适当硬度,并且还可容易确保充分的耐久性。
本发明的显影辊通过在作为轴的芯轴上形成弹性层,之后用表面层组合物将其涂布,随后干燥或固化来生产。
此表面层组合物为通过将上述电荷控制剂、导电性赋予剂、表面粗糙化颗粒和粘结剂树脂溶解或分散于溶剂中制备的表面层组合物。作为为此可使用的溶剂,对此没有特别限定,只要其为能够充分溶解或分散表面层组合物用材料的溶剂即可,并且可使用任何有机溶剂例如甲苯、甲基乙基酮、乙酸乙酯和异丙醇。
在制备表面层组合物时,可使用已知的分散机例如球磨机、油漆搅拌器、溶解机、磨耗机、砂磨机或高速磨机(high-speed mill),并且对其没有特别限定,只要其可充分溶解或分散所述材料即可。
表面层组合物可通过例如喷涂或浸渍等涂布方法来涂布,其可根据表面层组合物的粘度和所需的表面层的层厚度来适当地选择。
下面详细描述本发明的调色剂。
本发明的调色剂为包含上述高分子化合物作为电荷控制剂的调色剂。该高分子化合物的使用可提供具有高带电上升速度、显示高饱和带电量并且还使相反极性的调色剂的比例低的调色剂。构成本发明的调色剂的调色剂基础颗粒进一步包含构成调色剂的组分例如粘结剂树脂、着色剂和蜡。
在本发明的调色剂中,可通过上述添加的高分子化合物的量来控制与显影***相应的最佳调色剂摩擦带电量。基于100质量份粘结剂树脂的总质量,在本发明的调色剂中的高分子化合物可以通常0.01质量份至50质量份,优选0.03质量份至30质量份,并更优选0.05质量份至10质量份的量来添加。
在通过聚合直接获得调色剂颗粒的方法中,可将本发明的可聚合单体与充当调色剂的粘结剂树脂的可聚合单体一起添加到调色剂生产步骤。在该情况下,基于粘结剂树脂的总质量,前者的本发明的可聚合单体可以通常0.001质量%至5质量%,优选0.003质量%至3质量%,并更优选0.005质量%至1质量%的量来添加。
本发明的调色剂通过仅引入上述高分子化合物而显示充分的带电特性,然而,根据使用本发明的调色剂的显影***,为了控制带电特性的目的,可将其与任何现有电荷控制剂组合使用。可组合使用的该电荷控制剂可包括,例如,下述。
作为负带电性电荷控制剂,其可包括具有磺酸基、磺酸盐基或磺酸酯基的高分子化合物;水杨酸衍生物及其金属配合物;单偶氮金属化合物;乙酰丙酮金属化合物;芳族羟基羧酸、芳族单和多元羧酸及其金属盐、酸酐或酯;苯酚衍生物例如双酚;以及尿素衍生物、硼化合物和杯芳烃(carixarene)。
作为正带电性电荷控制剂,其可包括苯胺黑和用脂肪酸金属盐等改性的 苯胺黑改性物;胍化合物;咪唑化合物;季铵盐例如1-羟基-4-萘磺酸三丁基苄基铵、四氟硼酸四丁基铵,和这些的类似物,包括鎓盐如磷鎓盐,和这些的色淀颜料;三苯甲烷染料和这些的色淀颜料(色淀形成剂可包括钨磷酸、钼磷酸、钨钼磷酸、鞣酸、月桂酸、没食子酸、铁氰化物和亚铁氰化物);高级脂肪酸的金属盐;二有机锡氧化物例如二丁基锡氧化物、二辛基锡氧化物和二环乙基锡氧化物;和二有机锡硼酸盐例如二丁基锡硼酸盐、二辛基锡硼酸盐和二环己基锡硼酸盐。
构成本发明的调色剂的组分详细描述如下。
作为可用于本发明的调色剂中的粘结剂树脂,可使用已知的树脂,其中可使用的为乙烯基树脂例如苯乙烯丙烯酸类树脂、聚酯树脂和这些的组合形成的杂化树脂。
在通过聚合直接获得调色剂颗粒的方法中,使用用于形成它们的单体。此类单体可具体包括苯乙烯;苯乙烯单体例如邻-、间-或对-甲基苯乙烯和邻-、间-或对-乙基苯乙烯;丙烯酸酯单体例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸山嵛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二乙氨基乙酯、丙烯腈和丙烯酸酰胺;甲基丙烯酸酯单体例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸硬脂基酯、甲基丙烯酸山嵛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯腈和甲基丙烯酸酰胺;和烯烃单体例如丁二烯、异戊二烯和环已烯。
任意这些可单独使用,或通常以混合为使由J.Brandrup和E.H.Immergut(U.S.A.)编辑的“POLYMER HANDBOOK”第三版,John Wiley Sons,Inc.,1989,pp.209-277中所述的理论玻璃化转变温度(Tg)可保持40℃至75℃的范围内的适当混合物的形式来使用。如果理论玻璃化转变温度小于 40℃,则趋于引起调色剂的贮藏稳定性或耐久稳定性方面的问题。另一方面,如果其大于75℃,则当形成调色剂的全色图像时图像可具有低透明性。
此外,本发明中,为了增强调色剂颗粒的机械强度并且还控制粘结剂树脂的分子量,当合成粘结剂树脂时还可使用交联剂。
作为用于本发明的调色剂的交联剂,其可包括,作为双官能交联剂的二乙烯基苯、2,2-双(4-丙烯酰氧基乙氧基苯基)丙烷、2,2-双(4-甲基丙烯酰氧基苯基)丙烷、邻苯二甲酸二烯丙酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸1,3-丁二醇酯、二丙烯酸1,4-丁二醇酯、二丙烯酸1,5-戊二醇酯、二丙烯酸1,6-己二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、二丙烯酸二甘醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸四甘醇酯、聚乙二醇#200二丙烯酸酯、聚乙二醇#400二丙烯酸酯、聚乙二醇#600二丙烯酸酯、二丙烯酸二丙二醇酯、二丙烯酸聚丙二醇酯、聚酯型二丙烯酸酯和各丙烯酸酯部分已被甲基丙烯酸酯取代的上述二丙烯酸酯。
作为多官能交联剂,其可包括三丙烯酸季戊四醇酯、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、低聚酯丙烯酸酯(oligoester acrylate)和这些的甲基丙烯酸酯,以及氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯和偏苯三酸三烯丙酯。
考虑到调色剂的定影性和抗污损性,基于100质量份上述单体,任意这些交联剂可优选以0.05质量份至10质量份,并更优选0.1质量份至5质量份的量使用。
本发明的调色剂可以是磁性调色剂和非磁性调色剂之一。在作为磁性调色剂使用时,可优选使用可包括以下的磁性材料。即,可包括铁氧化物例如磁铁矿、磁赤铁矿和铁氧体,或包含其它金属氧化物的铁氧化物;金属例如Fe、Co和Ni,或任意这些金属与任意金属例如Al、Co、Cu、Pb、Mg、Ni、Sn、Zn、Sb、Be、Bi、Cd、Ca、Mn、Se、Ti、W和V的合金,和任意这些的混合物。
磁性材料可具体包括,例如,四氧化三铁(Fe3O4)、γ-三氧化二铁(γ-Fe2O3)、锌铁氧化物(ZnFe2O4)、钇铁氧化物(Y3Fe5O12)、镉铁氧化物(CdFe2O4)、钆铁氧化物(Gd3Fe5O12)、铜铁氧化物(CuFe2O4)、铅铁氧化物(PbFe12O19)、镍铁氧化物(NiFe2O4)、钕铁氧化物(NdFe2O3)、钡铁氧化物(BaFe12O19)、镁铁氧化物(MgFe2O4)、锰铁氧化物(MnFe2O4)、镧铁氧化物(LaFeO3)、铁粉(Fe)、钴粉(Co)和镍粉(Ni)。任意上述磁性材料可单独或以两种以上类型的组合使用。对本发明的目的特别优选的磁性材料为四氧化三铁或γ-三氧化二铁的细粉末。
这些磁性材料可为具有0.1μm至2μm(优选0.1μm至0.3μm)的平均粒径,和作为在施加795.8kA/m磁场下的磁性的1.6kA/m至12kA/m矫顽力,5Am2/kg至200Am2/kg(优选50Am2/kg至100Am2/kg)的饱和磁化强度和2Am2/kg至20Am2/kg的剩余磁化强度的那些,考虑到调色剂的显影性能,这是优选的。
基于100质量份粘结剂树脂,任意这些磁性材料可以10质量份至200质量份,并优选20质量份至150质量份的量添加。
另一方面,在使用非磁性调色剂情况下的调色剂,可使用包括通常已知的各种染料或颜料在内的任何已知的着色剂作为着色剂。
例如,作为品红色用着色剂,其可包括,例如,C.I.颜料红1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48、49、50、51、52、53、54、55、57、58、60、63、64、68、81、83、87、88、89、90、112、114、122、123、163、202、206、207、209;C.I.颜料紫19和C.I.还原红1、2、10、13、15、23、29、35。
作为青色用着色剂,其可包括,例如,C.I.颜料蓝2、3、15:1、15:3、16、17、25、26;C.I.还原蓝6;C.I.酸性蓝45;和酞菁骨架已被1至5个邻苯二甲酰亚胺甲基取代的铜酞菁颜料。
作为黄色用着色剂,其可包括,例如,C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、7、 10、11、12、13、14、15、16、17、23、65、73、74、83、93、155、180;C.I.溶剂黄9、17、24、31、35、58、93、100、102、103、105、112、162、163;和C.I.还原黄1、3、20。
作为黑色着色剂,例如,可使用炭黑和通过使用上述黄色、品红色和青色着色剂调色为黑色的着色剂。
任意这些着色剂,可基于100质量份粘结剂树脂以总质量计为0.1质量份至60质量份,并优选0.5质量份至50质量份的适当量使用,该量取决于着色剂的类型而不同。
作为本发明中可使用的蜡组分,其可具体包括石油蜡例如石蜡、微晶蜡和矿脂,及其衍生物;褐煤蜡及其衍生物;通过费托合成获得的烃蜡及其衍生物;以聚乙烯蜡为代表的聚烯烃蜡及其衍生物;和天然产生的蜡例如加洛巴蜡和小烛树蜡,及其衍生物。这些的衍生物包括氧化物、与乙烯基单体的嵌段共聚物和接枝改性物。其可进一步包括醇类例如高级脂族醇,脂肪酸类例如硬脂酸和棕榈酸,这些化合物的酰胺类或脂肪酯,硬化蓖麻油及其衍生物,植物蜡和动物蜡。任意这些可单独或组合使用。
蜡组分可优选以其含量基于100质量份粘结剂树脂以总质量计为2.5质量份至15.0质量份,并更优选3.0质量份至10.0质量份的量添加。如果蜡组分以小于2.5质量份的量添加,则难以进行无油定影,并且如果其量大于15.0质量份,则调色剂中的蜡组分的量如此大以致任意过量蜡组分可大量存在于调色剂颗粒上,因此不是优选的,这是因为存在其损害所需的带电特性的可能性。
向本发明的调色剂中,可外部添加作为流化剂的无机细粉到调色剂基础颗粒。作为流化剂,可使用例如,二氧化硅、氧化钛、氧化铝、它们任意的双氧化物以及已表面处理的任意这些的细粉。
本发明中,从确保带电稳定性和获得具有高图像品质的图像的观点,调色剂可优选具有3.0μm至15.0μm,并更优选4.0μm至12.0μm的重均粒径(D4)。
本发明的调色剂还可优选具有1.35以下,并更优选1.30以下的重均粒径D4与数均粒径D1之比(以下“重均粒径D4/数均粒径D1”或“D4/D1”)。
另外,本发明的调色剂的重均粒径D4和数均粒径D1可取决于生产调色剂颗粒的方法而其控制方法不同。例如,在悬浮聚合的情况中,可通过控制当制备水性分散介质时使用的分散剂的浓度、反应和搅拌速率和用于反应和搅拌的时间等来控制它们。
本发明的调色剂颗粒可通过使用任何方法来生产,并且可优选通过其中在水性介质中进行造粒的生产方法,例如悬浮聚合法或悬浮造粒法来获得。在调色剂颗粒通过任何通常可获得的粉碎法生产时,对于大量添加蜡组分到调色剂颗粒,在显影性方面其涉及的技术困难程度非常高。通过在水性介质中造粒获得的调色剂颗粒,能够在颗粒中包裹蜡组分,并且即使当大量使用蜡组分时,也可防止蜡组分曝露到调色剂颗粒的表面。
考虑到由于在调色剂颗粒中包裹蜡组分的长期显影稳定性并考虑到不使用任何溶剂的生产成本,悬浮聚合法为最优选的生产方法之一。此外,精密控制调色剂的颗粒形状,并且这能够在单独的调色剂颗粒中以相等的含量包裹着色剂。因此,通过着色剂而对带电特性的任何效果可以是均匀的,并且这带来调色剂显影性和转印性良好平衡的改善。
同时,悬浮造粒法在其生产步骤中不具有任何加热步骤。因此,可防止当使用低熔点蜡时可相容的树脂和蜡组分彼此相容,由此可防止由于它们的相容而导致调色剂具有低玻璃化转变温度。另外,构成粘结剂树脂的调色剂材料的选择可以是广泛的,并且可容易地使用通常认为对定影性有利的聚酯树脂作为主要组分。因此,当生产具有不适用于悬浮聚合法的树脂组成的调色剂时这是有利的生产方法。
在当调色剂通过悬浮聚合法生产时的情况中,将本发明的高分子化合物(或本发明的可聚合单体)、构成粘结剂树脂的可聚合单体、着色剂、蜡组分 和聚合引发剂等混合以制备可聚合单体组合物,然后将可聚合单体组合物分散于水性介质中以使可聚合单体组合物造粒从而形成其颗粒,之后使可聚合单体组合物的颗粒中的可聚合单体聚合以获得调色剂颗粒。此处,优选可聚合单体组合物为通过将通过在第一可聚合单体(或可聚合单体的一部分)中分散着色剂获得的分散液与至少第二可聚合单体(或剩余可聚合单体)混合来制备的组合物。即,使着色剂保持充分散于第一可聚合单体中,之后将所得分散液与第二可聚合单体和其它调色剂材料一起混合。这可使着色剂以较好的分散状态存在于调色剂颗粒的内部。
作为用于上述悬浮聚合法的聚合引发剂,其可包括已知的聚合引发剂,并且可包括,例如,偶氮化合物、有机过氧化物、无机过氧化物、有机金属化合物和光聚合引发剂。更具体而言,其可包括偶氮类聚合引发剂例如2,2’-偶氮双(异丁腈)、2,2’-偶氮双(2-甲基丁腈)、2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)和二甲基2,2’-偶氮双(异丁酸酯);有机过氧化物类聚合引发剂例如过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、叔丁基过氧化异丙基单碳酸酯、叔己基过氧化苯甲酸酯和叔丁基过氧化苯甲酸酯;无机过氧化物类聚合引发剂例如过硫酸钾和过硫酸铵;和氧化还原引发剂例如过氧化氢-亚铁盐类、BPO-二甲苯胺类和铈(IV)盐-醇类。光聚合引发剂可包括苯乙酮类、安息香醚类和缩酮类。任意这些聚合引发剂可以两种以上类型的组合使用。
基于100质量份可聚合单体,上述聚合引发剂可优选为0.1质量份至20质量份,并更优选0.1质量份至10质量份范围内的浓度。聚合引发剂的种类可取决于聚合方法而略有变化,并且参考其10小时半衰期温度可单独或以混合物的形式使用。
用于悬浮聚合法的水性介质中可优选引入分散稳定剂。作为分散稳定剂,可使用任何已知的无机或有机分散稳定剂。无机分散稳定剂可包括,例 如,磷酸钙、磷酸镁、磷酸铝、磷酸锌、碳酸镁、碳酸钙、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝、偏硅酸钙、硫酸钙、硫酸钡、膨润土、二氧化硅和氧化铝。有机分散稳定剂可包括,例如,聚乙烯醇、明胶、甲基纤维素、甲基羟丙基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素钠盐和淀粉。
非离子、阴离子或阳离子表面活性剂也可用作分散稳定剂。例如,其可包括十二烷基硫酸钠、十四烷基硫酸钠、十五烷基硫酸钠、辛基硫酸钠、油酸钠、月桂酸钠、硬脂酸钾和油酸钙。
上述分散稳定剂中,本发明中优选使用在酸中可溶的水难溶性无机分散稳定剂。另外,本发明中,在使用水难溶性分散稳定剂制备水性分散介质的情况中,该分散稳定剂可优选以基于100质量份可聚合单体为0.2质量份至2.0质量份范围内的量这样的比例使用。考虑到可聚合单体组合物的水性分散介质中液滴的稳定性,这是优选的。本发明中,水性分散介质还可优选使用基于100质量份可聚合单体组合物为300质量份至3,000质量份的水来制备。
本发明中,在制备其中已分散水难溶性无机分散稳定剂的水性分散介质的情况中,可使用原样商购可得的分散稳定剂来分散。为了获得具有细的且均匀粒度的分散稳定剂的颗粒,水难溶性无机分散稳定剂可通过在液体介质例如水中用高速搅拌使其形成来制备。例如,在使用磷酸三钙作为分散稳定剂的情况中,磷酸钠水溶液和氯化钙水溶液可在高速搅拌下混合以形成磷酸三钙的细颗粒,由此可获得优选的分散稳定剂。
在当通过悬浮造粒法生产调色剂时的情况中,例如,以如下方式生产调色剂。首先,将本发明的高分子化合物、粘结剂树脂、着色剂和蜡组分等混合于溶剂中以制备溶剂组合物。接下来,将溶剂组合物分散于水性介质中以使溶剂组合物造粒从而在其中形成其颗粒,从而获得调色剂颗粒悬浮液。然后,加热获得的悬浮液或放于减压下以除去溶剂,由此可获得调色剂颗粒。
优选上述步骤中的溶剂组合物为通过将通过分散着色剂于第一溶剂中 获得的分散液与第二溶剂混合制备的组合物。即,将着色剂更充分地分散于第一溶剂中,之后将所得分散液与第二溶剂和其它调色剂材料一起混合。这可使着色剂以较好的分散状态存在于调色剂颗粒的内部。
作为用于上述悬浮造粒法中的溶剂,其可包括,例如,烃类例如甲苯、二甲苯和己烷;含卤素的烃类例如二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷、三氯乙烷和四氯化碳;醇类例如甲醇、乙醇、丁醇和异丙醇;多元醇类例如乙二醇、丙二醇、二甘醇和三甘醇;溶纤剂类例如甲基溶纤剂和乙基溶纤剂;酮类例如丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮;醚类例如苯甲醇***、苯甲醇异丙醚和四氢呋喃;和酯类例如乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸丁酯。任意这些可单独或以两种类型以上的混合物的形式使用。其中,为了易于除去调色剂颗粒悬浮液中的溶剂,优选使用具有低沸点和能够充分地溶解粘结剂树脂的溶剂。
基于100质量份的粘结剂树脂,溶剂可优选以50质量份至5,000质量份,并更优选120质量份至1,000质量份范围内的量使用。
用于悬浮造粒法的水性介质中可优选引入分散稳定剂。作为分散稳定剂,可使用任何已知的无机或有机分散稳定剂。无机分散稳定剂可包括磷酸钙、碳酸钙、氢氧化铝、硫酸钙和碳酸钡。有机分散稳定剂可包括,例如,水溶性聚合物例如聚乙烯醇、甲基纤维素、羟乙基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素钠盐、聚丙烯酸钠和聚甲基丙烯酸脂钠;和以阴离子表面活性剂例如十二烷基苯磺酸钠、十八烷基硫酸钠、油酸钠、月桂酸钠和硬脂酸钾;阳离子表面活性剂例如乙酸月桂胺、乙酸十八胺、和月桂基三甲基铵氯化物;两性表面活性剂例如月桂基二甲胺氧化物;和非离子表面活性剂例如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚和聚氧乙烯烷基胺为代表的表面活性剂。
基于100质量份粘结剂树脂,分散稳定剂可以0.01质量份至20质量份范围内的量使用。
下面描述用于随后给出的实施例中的测量方法和评价方法。
(1)组成分析: 
本发明中的可聚合单体和高分子化合物的结构通过使用以下装置来确定。
1H、13C NMR:
使用由JEOL Ltd.制造的ECA-400(400MHz),在25℃下在包含四甲基硅烷作为内标物的氘化溶剂中进行核磁共振谱(NMR)的测量。将化学位移值表示为假定内标物四甲基硅烷的值为0的ppm位移值(δ值)。
MS:
使用由Agilent Technologies Inc.制造的LC/MSD TOF进行质谱分析。此处,作为离子化法,使用电喷射离子化法(ESI)。
(2)分子量分布的测量:
本发明中高分子化合物的分子量分布通过尺寸排阻层折法(SEC)测量,并根据标准聚苯乙烯计算。如下所示进行通过SEC的分子量测量。
将样品以使样品为1.0质量%的浓度这样的方式添加到以下洗脱溶液中,并用0.2μm孔径的耐溶剂膜滤器过滤已在室温下静置24小时的所获得的溶液,从而制成样品溶液。在以下条件下进行测量。
装置:高速GPC HLC-8220GPC(由Tosoh Corporation制造)。
柱:ASAHIPAK GF-510HQ和GF-310HQ的双联柱(获自Showa Denko K.K.)。
洗脱液:DMF(20mmol/l,包含溴化锂)。
流速:0.6ml/min。
炉温:40℃。
样品注入量:0.10ml。
为计算样品的分子量分布,使用利用标准聚苯乙烯树脂(TSK标准聚苯乙烯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-1000、A-500;获自Tosoh Corporation)制备的分子量校 准曲线。
(3)酸值的测量: 
本发明中高分子化合物的酸值以如下方式来确定。
根据JIS K-0070进行基本操作。
1)以0.5g至2.0g的量精确称取样品的粉碎物。此时的质量由W(g)表示。
2)将样品放入300ml烧杯中,并且向其添加150ml甲苯/乙醇(4/1)混合溶剂以溶解样品。
3)使用0.1mol/l KOH的乙醇溶液,通过使用电位差滴定测量仪器(例如,可使用自动滴定测量仪器“COM-2500”,由Hiranuma Sangyo Co.,Ltd.制造)将其滴定。
4)此时使用的KOH溶液的量由S(ml)表示。同时测量空白,并且此时KOH的量由B(ml)表示。
5)根据以下表达式计算酸值。此外,f为KOH溶液的因数。
酸值(mgKOH/g)={(S-B)×f×5.61}/W。
(4)带电特性的评价:
本发明中高分子化合物的带电特性通过用由KYOCERA Chemical Corporation制造的串联型带电量测量装置对通过用高分子化合物涂布导电性基板形成的涂膜测量带电量来评价。
图1为示出用于本评价的带电量测量装置的示意图。图1中,附图标记11表示导电性基板;12表示基板保持台;13表示高分子化合物涂膜;14表示标准粉末;15表示标准粉末供给器;16表示标准粉末接收器;和17表示电位计。通过该装置的具体测量方法如下所示。
1)将高分子化合物和作为粘结剂树脂的聚苯乙烯(重均分子量:35,000,获自Sigma Aldrich Corporation)溶解于甲基乙基酮,并借助于绕线棒(wire bar)用获得的溶液涂布铝制导电性基板11,随后在23℃/50%RH下干燥24小时以 上。在该阶段,将高分子化合物和粘结剂树脂的量控制为1:9(以质量份计)的比例。另外,选择涂布液的浓度和绕线棒的类型以使涂膜的层厚度为5μm。
2)将涂有高分子化合物的导电性基板11安装到基板保持台12,并固定该基板保持台12以使导电性基板11保持45°的倾斜角。 
3)在控制为23℃/50%RH的环境中并使用获自Powdertech Co.的锰铁氧体载体(平均粒径:80μm)作为标准粉末14,以15g/min的流速将标准粉末14从标准粉末供给器15流经高分子化合物涂膜13。此处,使标准粉末14流经高分子化合物涂膜13的流路保持控制为流路长度为20mm和流路宽度15mm。
4)使已与高分子化合物涂膜13接触的标准粉末14静电带电,然后全部收集于标准粉末接收器16中。标准粉末接收器16充当法拉第笼,标准粉末14已从高分子化合物涂膜13接受的电荷量可用连接的电位计17来测量。同时,高分子化合物涂膜13的带电量作为标准粉末14的电荷量的反符号显示。
上述带电量测量方法中通过当50g标准粉末14流经其时高分子化合物涂膜13具有的带电量来评价高分子化合物的带电特性,并根据以下标准来判断。
A:非常良好(高分子化合物涂膜的带电量小于-125nC)。
B:良好(高分子化合物涂膜的带电量为-125nC以上且小于-100nC)。
C:可实际使用(高分子化合物涂膜的带电量为-100nC以上且小于-75nC)。
D:差(高分子化合物涂膜的带电量为-75nC以上)。
只要涂膜的带电量小于-100nC,则将高分子化合物的带电特性判断为良好。
(5)显影辊的评价:
将在表面层中引入本发明的电荷控制剂的显影辊设置于使用正带电性调色剂的评价用复印机(NP6035,由CANON INC.制造),其中在控制为温度30℃和湿度80%RH的环境中在15,000张上连续复印规定的图像,之后进行雾化和图像浓度的评价。
以如下方式进行雾化的评价。
在上面形成图像的记录纸的实心白色部分的反射率D1(%)和相同记录纸的未使用部分的反射率D2(%)通过使用白色光度计TC-6DS/A(由Tokyo Denshoku Co.,Ltd.制造)在这些的各部分的5个点处测量,并计算其平均值。
将D1减D2的值取作雾化浓度,其根据以下标准来判断。
A:非常良好(雾化浓度小于1.0%)。
B:良好(雾化浓度为1.0%以上且小于1.5%)。
C:可实际使用(雾化浓度为1.5%以上且小于2.0%)。
D:差(雾化浓度为2.0%以上)。
只要雾化浓度小于1.5%,则将雾化评价判断为良好。
以如下方式进行图像浓度的评价。在上面形成图像的记录纸的实心黑色部分的反射浓度[OD(Bk)]通过使用反射浓度计RD918(由Gretag Macbeth Ag.制造)在所述部分的5个点处测量,并计算其平均值。图像浓度的评价根据以下标准来判断。
A:非常良好(反射浓度为1.4以上)。
B:良好(反射浓度为1.3以上且小于1.4)。
C:可实际使用(反射浓度为1.2以上且小于1.3)。
D:差(反射浓度小于1.2)。
只要反射浓度为1.3以上,则将图像浓度的评价判断为良好。
(6)调色剂粒径分布的测量:
调色剂的重均粒径D4和数均粒径D1以如下方式测量。使用COULTER MULTISIZER(由BECKMAN COULTER,INC.制造),并将输出个数分布和体积分布的接口(由Nikkaki Bios Co.制造)和个人电脑相连接。作为电解质水溶液,通过使用氯化钠制备1%NaCl水溶液。例如可使用ISOTON R-II(获自Beckman Coulter,Inc.)。测量的具体步骤描述于Coulter Multisizer(2002年2月版)的目录或仪器的操作手册中,并如下所示。
向100ml至150ml上述电解质水溶液中,添加2mg至20mg的测量样品(调色剂)。在超声分散机中将其中悬浮样品的电解质溶液进行分散处理约1至3分钟。具有2.0μm以上且64.0μm以下粒径的调色剂颗粒的体积和数量用上述COULTER MULTISIZER,使用其100μm孔来测量。获得的数据分配到16个通道以测定重均粒径D4、数均粒径D1和D4/D1的值。
(7)调色剂带电量的测量:
为测量摩擦带电量,将0.5g调色剂和9.5g载体放入50cc塑料容器中,然后在常温和常湿环境(23℃/50%RH)中将其静置过夜。之后,在200次每分钟的摇动速度下将其摇动规定时间(各10秒和300秒),用图2所示的装置测量如此摇动物的摩擦带电量。
将约0.3g要测量摩擦带电量的调色剂放入金属制且向其底部安装500筛目(筛孔:25μm)的导电性筛23的测量容器22中,并用金属制盖24盖住容器。此时测量容器22的总质量表示为W1(g)。接下来,在抽吸装置21(至少与测量容器22接触的部分由绝缘材料制成)中,从抽风口27抽吸空气并操作气流控制阀26以控制由真空指示器25指示的压力为-2.0kPa(表压)。在该状态中,进行抽吸2分钟以通过抽吸除去调色剂。此时由电位计29指示的电位表示为V(伏)。此处,附图标记28表示电容器,其电容表示为C(μF)。抽吸后测量容器的总质量表示为W2(g)。该调色剂的摩擦带电量(μC/g)根据以下表达式计算。
摩擦带电量(μC/g)=(C×V)/(W1-W2)。
带电量的评价根据以下标准来判断。在实施例中,制备负带电性调色剂。
A:非常良好(摩擦带电量为-20.0μC/g以下)。
B:良好(摩擦带电量为-10.0μC/g至-19.9μC/g)。
C:可实际使用(摩擦带电量为-5.0μC/g至-9.9μC/g)。
D:差(摩擦带电量为-4.9μC/g以上)。
只要摩擦带电量为-10.0μC/g以下,则将调色剂判断为具有良好带电特性。
(8)相反极性调色剂量的测量:
相反极性调色剂量(具有相反极性的调色剂的量)用E-SPART分析仪EST-3(由Hosokawa Micron Corporation制造)来测量,并且测量基于调色剂颗粒总数的相反极性调色剂(正极性调色剂)的颗粒数。为进行测量,将0.5g调色剂和9.5g载体放入50cc塑料容器,然后在常温和常湿环境(23℃/50%RH)中将其静置过夜。之后,在200次每分钟的摇动速度下将其摇动5分钟,并对已由此摇动物进行测量。
对相反极性调色剂量的评价根据以下标准来判断。
A:非常良好(不存在任何相反极性调色剂)。
B:良好(相反极性调色剂的比例小于5%)。
C:可实际使用(相反极性调色剂的比例为5%以上且小于15%)。
D:差(相反极性调色剂的比例为15%以上)。
只要相反极性调色剂的比例小于5%,则将调色剂判断为具有良好的带电特性。
实施例
下面通过给出实施例更详细地描述本发明,然而,本发明绝不局限于此。在实施例中,术语“份”全部指“质量份”。
可聚合单体(a)的生产
由下列结构式表示的可聚合单体(A)根据以下方案来生产。
                                              可聚合单体(a)
向装有冷却管、搅拌器、温度计和氮供给管的反应容器中,供给100份 水杨酸,然后冷却到15℃以下。在将获得的反应溶液保持于15℃以下的同时,向其缓慢滴加438份氯磺酸。在其滴加完成后,反应温度升至60℃,并在60℃下进行反应2小时。将所得反应溶液冷却至室温,之后将冷却的反应溶液倒入2,000份碎冰中。通过过滤分离沉淀的固体,然后用冰水洗涤。风干由此获得的固体,然后用氯仿再结晶以获得90份5-氯磺酸(产率:53%)。
向装有冷却管、搅拌器、温度计和氮供给管的反应容器中,供给89份5-氯磺酸和120份丙酮,将其溶解于其中,之后形成的溶液冷却至15℃以下。在将获得的反应溶液保持于15℃以下的同时,向其缓慢地逐滴加入通过将47份4-氨基苯乙烯溶解于40份丙酮中制备的溶液。进行其逐滴添加完成后,加热反应溶液至50℃,并在50℃下进行反应直至4-氨基苯乙烯完全被利用。在完成反应后,冷却该反应溶液至室温,然后在减压下蒸发掉溶剂。将获得的残渣溶解于350份氯仿中,随后各自用500份1mol/升的盐酸和500份离子交换水洗涤。用硫酸钠干燥形成的有机相,之后在减压下蒸发掉溶剂。通过硅胶柱色谱纯化获得的残渣以获得76份可聚合单体(a)(产率:63%)。
通过之前所述的仪器分析来确认具有由上式表示的结构的获得的可聚合单体(a)。分析结果如下所示。可聚合单体(a)的1H NMR光谱图还示于图3中。
1H NMR(400MHz,在氘化丙酮中,25℃)的结果(参见图3):
δ[ppm]9.06(1H,s),8.33(1H,d),7.89(1H,dd),7.38(1H,d),7.20(1H,d),7.07(1H,d),6.66(1H,dd),5.71(1H,d),5.16(1H,d)。
13C NMR(100MHz,在氘化丙酮中,25℃)的结果:
δ[ppm]171.6,165.9,138.2,136.9,135.1,135.0,131.4,131.2,127.9,121.9,119.1,113.7,113.3。
MS(ESI-TOF)的结果:
m/z318.0434([M-H]-)。
可聚合单体(b)的生产
除了使用55份4-甲基水杨酸代替水杨酸以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(b)。
可聚合单体(c)的生产
除了使用55份3-甲基水杨酸代替水杨酸以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(c)。
可聚合单体(d)的生产
除了使用62份4-氯水杨酸代替水杨酸以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(d)。
可聚合单体(e)的生产
除了使用56份2,3-二羟基苯甲酸代替水杨酸以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(e)。
可聚合单体(f)的生产
除了使用61份3-甲氧基水杨酸代替水杨酸以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(f)。
可聚合单体(g)的生产
除了使用70份3-羟基-2-对甲基异丙基苯羧酸代替水杨酸以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(g)。
可聚合单体(h)的生产
除了使用68份1-羟基-2-萘甲酸代替水杨酸以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(h)。
可聚合单体(i)的生产
除了使用3-氨基苯乙烯代替4-氨基苯乙烯以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(i)。
可聚合单体(j)的生产
除了使用28份丙烯酰胺代替4-氨基苯乙烯以外,以与可聚合单体(a)的生产相同的方式生产可聚合单体(j)。
可聚合单体(k)的生产
由下列结构式表示的可聚合单体(k)根据以下方案来生产。
                                              可聚合单体(k)
向装配有冷却管、搅拌器、温度计和氮供给管的反应容器中,供给50份4-硝基苯胺、40份三乙胺和525份氯仿,然后冷却至5℃以下。在将获得的反应溶液保持于5℃以下的同时,逐滴地向其添加通过将41份甲基丙烯酸氯化物溶解于30份氯仿中制备的溶液。进行其逐滴添加完成后,加热反应溶液至室温,并原样进行反应4小时。反应完成后,用200份离子交换水洗涤形成的有机相。然后用硫酸钠干燥该有机相,之后在减压下蒸发掉溶剂。获得的残渣通过硅胶柱色谱来纯化以获得22份中间体N-(4-硝基苯基)甲基丙烯酰胺(产率:31%)。
向装配有冷却管、搅拌器、温度计和氮供给管的反应容器中供给20份N-(4-硝基苯基)甲基丙烯酰胺和315份乙醇,将其在其中溶解,之后将形成的溶液冷却至0℃。在获得的反应溶液保持于0℃的同时,向其分开地添加65份氯化锡(II)。完成其添加之后,加热反应溶液至室温,并原样进行反应20小时。在完成反应后,在减压下蒸发掉溶剂,然后将200份离子交换水添加到反应溶液,并且使用12mol/升的氢氧化钠水溶液将其pH调节至7。向沉淀的固体添加200份乙酸乙酯,并通过过滤分离不溶性物质。用200份离子交换水洗涤获得的滤液,然后用硫酸钠干燥,之后在减压下蒸发掉溶剂。通过硅胶柱色谱 纯化残渣获得以获得12份中间体N-(4-氨基苯基)甲基丙烯酰胺(产率:71%)。
向装有冷却管、搅拌器、温度计和氮供给管的反应容器中,供给10份N-(4-氨苯基)甲基丙烯酰胺、6份三乙胺和79份丙酮,然后冷却至15℃以下。将获得的反应溶液保持于15℃以下的同时,向其逐滴地添加通过将10份5-氯磺酸溶解于40份丙酮中制备的溶液。进行其逐滴添加完成后,加热反应溶液至室温,并原样进行反应20小时。在完成反应后,在减压下蒸发掉溶剂,并将获得的残渣溶解于100份乙酸乙酯。各自用50份1mol/升盐酸和50份离子交换水洗涤形成的有机相,随后用硫酸钠干燥,之后在减压下蒸发掉溶剂。通过硅胶柱色谱纯化获得的残渣以获得7份可聚合单体(k)(产率:53%)。
通过之前所述的仪器分析来确认具有由上式表示的结构的获得的可聚合单体(k)。分析结果如下所示。可聚合单体(k)的1H NMR光谱图还示于图4中。
1H NMR(400MHz,氘化丙酮中,25℃)的结果(参见图4):
δ[ppm]11.45(1H,br),9.07(1H,d),8.87(1H,s),8.31(1H,s),7.85(1H,dd),7.64(2H,d),7.16(2H,d),7.06(1H,d),5.79(1H,s),5.45(1H,s),1.98(3H,s)。
13C NMR(100MHz,氘化丙酮中,25℃)的结果:
δ[ppm]171.6,167.3,165.8,141.9,137.4,135.0,133.8,131.2,123.2,121.5,119.8,118.9,113.2,18.9。
MS(ESI-TOF)的结果:
m/z375.3759([M-H]-)。
高分子化合物A的生产
向装有冷却管、搅拌器、温度计和氮供给管的反应容器中,供给以下材料,并进行氮鼓泡30分钟。
苯乙烯                    100份
可聚合单体(a)             19.6份
叔丁基过氧化异丙基碳酸酯  7.2份
(PERBUTYL I-75,商品名;获自NOF Corporation)
丙二醇单甲醚乙酸酯        290.0份
在氮气氛中在145℃下加热这些反应混合物8小时以完成聚合反应。冷却获得的反应溶液至室温,之后在减压下蒸发掉溶剂。用丙酮-甲醇再沉淀两次获得的固体,随后在减压下在50℃和0.1kPa以下干燥以获得高分子化合物A。
通过之前所述的分析方法分析获得的高分子化合物A。结果如下所示。在下文中,NMR分析中的“St”表示由于苯乙烯单元引起的信号,和“a”表示由于可聚合单体(a)引起的信号。高分子化合物A的1H NMR光谱图还示于图5中。
分子量:15,400的重均分子量(Mw)。
1H NMR(400MHz,在氘化氯仿中,25℃)的结果(参见图5):
δ[ppm]11.19(a),8.34(a),7.4-6.2(St,a),2.5-1.0(St,a)。
酸值:26.0mgKOH/g。
由上述结果,确认高分子化合物A在其中以5mol%的含量具有可聚合单体(a)的单元。
高分子化合物B的生产
除了以39.2份的量使用可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物B。
高分子化合物C的生产
除了使用20.4份可聚合单体(b)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物C。
高分子化合物D的生产
除了使用20.4份可聚合单体(c)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物D。
高分子化合物E的生产
除了使用21.7份可聚合单体(d)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物E。
高分子化合物F的生产
除了使用20.6份可聚合单体(e)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物F。
高分子化合物G的生产
除了使用21.4份可聚合单体(f)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物G。
高分子化合物H的生产
除了使用23.0份可聚合单体(g)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物H。
高分子化合物I的生产
除了使用22.7份可聚合单体(h)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物I。
高分子化合物J的生产
除了使用19.6份可聚合单体(i)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物J。
高分子化合物K的生产
除了使用16.7份可聚合单体(j)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物K。
高分子化合物L的生产
除了使用23.1份可聚合单体(k)代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产高分子化合物L。
高分子化合物M的生产
除了如下所示配制供给的材料以外,以与高分子化合物A的生产相同的 方式生产高分子化合物M。
(PERBUTYL I-75,商品名,获自NOF Corporation)
丙二醇单甲醚乙酸酯290.0份
高分子化合物N的生产
除了使用6.9份丙烯酸正丁酯代替丙烯酸以外,以与高分子化合物M的生产相同的方式生产高分子化合物N。
高分子化合物O的生产
除了使用113.5份α-甲基苯乙烯代替苯乙烯和使用7.6份甲基丙烯酸正丁酯代替丙烯酸以外,以与高分子化合物M的生产相同的方式生产高分子化合物O。
高分子化合物P的生产
除了使用6.8份N,N’-二乙基丙烯酰胺代替丙烯酸以外,以与高分子化合物M的生产相同的方式生产高分子化合物P。
比较用高分子化合物Q的生产
除了使用11.1份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产比较用高分子化合物Q。
比较用高分子化合物R的生产
除了使用9.9份5-乙烯基水杨酸代替可聚合单体(a)以外,以与高分子化合物A的生产相同的方式生产比较用高分子化合物R。
对于如上所述生产的高分子化合物A至R,通过之前所述的方法测量由1H NMR分析计算的其组成比、酸值和重均分子量(Mw)。结果示于表1中。
表1:高分子化合物的组成和物理性质
表1(续)
[表1中,“共聚物组分I”表示用于合成高分子化合物的本发明的可聚合单体。“R1”至“R4”为通式(1)中的R1至R4。关于连接基团“A”,“X”为碳原子侧的键合位置和“Y”为氮原子侧的键合位置。]
辊实施例1
显影辊1的生产
表面层组合物的制备步骤:
借助于球磨机将如下所示的组成进行分散3小时。
氨基甲酸乙酯涂料  100份
(NIPPOLAN N5033,商品名;获自Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.) 
高分子化合物(A)    10份
炭黑               50份
(TOKA BLACK#7360SB,商品名;获自Tokai Carbon Co.,Ltd.)
氨基甲酸乙酯颗粒   6份
(ART PEARL C400,商品名;获自Negami Kogyo K.K.;平均粒径:15μm)
甲基乙基酮         1,000份
向获得的分散液,添加10份改性的甲苯二异氰酸酯(COLONATE L,商品名;获自Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.)作为固化剂以制成表面层组合物。
弹性层形成步骤:
将外径8mm的芯轴(不锈钢制)同心地设置于内径16mm的圆筒形模型中,并且将作为导电性弹性层用材料的液状导电性硅橡胶(获自Dow Corning Toray Silicone Co.,Ltd.;Asker-C硬度;35度;体积电阻率:10×109Ω·cm)注入其中。之后,将在130℃炉中将其加热20分钟以进行成型。脱模后,成型的制品在200℃炉中进行二次硫化4小时以获得在上面形成弹性层(层厚度:4mm)的辊。
表面层形成步骤:
在搅拌上述表面层组合物的同时,通过浸渍用表面层组合物来涂布具有由此形成的弹性层的辊以形成层厚度为20μm的表面层。形成的湿涂层在80℃炉中干燥15分钟,随后在140℃炉中固化4小时以获得显影辊(1)。
辊实施例2至16
显影辊2至16的生产
除了分别使用高分子化合物B至P代替高分子化合物A以外,以与显影辊1的生产相同的方式生产显影辊2至16。
比较辊实施例1
显影辊17的生产
除了不添加高分子化合物A到表面层组合物中以外,以与显影辊1的生产相同的方式生产比较用显影辊17。
比较辊实施例2
显影辊18的生产
除了在表面层组合物中,使用水杨酸铝配合物(BONTRON E108,商品名;获自Orient Chemical Industries,Ltd.)代替高分子化合物A以外,以与显影辊1的生产相同的方式生产比较用显影辊18。
比较辊实施例3和4
显影辊19和20的生产
除了在表面层组合物中分别使用高分子化合物Q和R代替高分子化合物A以外,以与显影辊1的生产相同的方式生产比较用显影辊19和20。
如上所述生产的高分子化合物的带电特性的评价和在通过使用各显影辊形成的图像中雾化和图像浓度的评价通过之前所述的方法进行。结果示于表2中。
表2
高分子化合物和显影辊的评价
由表2可看出,已确认本发明的高分子化合物具有优良的带电特性并且表面层添加有本发明的高分子化合物的显影辊的使用能够使获得的图像具有高图像浓度且雾化较小。
调色剂实施例1
调色剂1的生产
可聚合单体组合物制备步骤:
借助于球磨机混合如下所示的组成之后进行分散3小时。
(环氧丙烷改性的双酚A与间苯二甲酸的缩聚物;玻璃化转变点:65℃;重均分子量(Mw):10,000;数均分子量(Mn):6,000)
高分子化合物A  1.0份
在300rpm搅拌的情况下加热获得的分散液至60℃,之后向其添加12.0份酯蜡(DSC测量中最大吸热峰的峰温度:70℃;数均分子量(Mn):704)和3.0份2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)以制成可聚合单体组合物。
分散稳定剂制备步骤:
向装配有高速搅拌器TK均匀混合器(由PRIMIX Corporation制造)的2升四颈烧瓶中,导入710份离子交换水和450份0.1mol/升磷酸钠水溶液,并在12,000rpm搅拌下将其加热至60℃。向获得的混合物中,缓慢添加68.0份1.0mol/升氯化钙水溶液以制备包含氯化钙作为细的水微溶性分散稳定剂的水性分散介质。
造粒和聚合步骤:
在保持12,000rpm旋转数的同时,向获得的水性分散介质中,导入上述可聚合单体组合物以进行造粒15分钟。之后,将高速搅拌器变为具有螺旋桨搅拌叶片的搅拌器,并在60℃的其内部温度下,连续聚合5小时。之后,将内部温度升至80℃,并进一步继续聚合3小时。完成聚合反应后,在减压下80℃蒸发掉剩余单体,随后冷却至30℃,以获得聚合物细颗粒分散液。
洗涤和干燥步骤:
将获得的聚合物细颗粒分散液移到洗涤容器,并在搅拌下向其添加稀盐酸以将pH调整至1.5。搅拌所得分散液2小时,随后借助于过滤器固液分离以获得聚合物细颗粒。将其导入1.0升离子交换水并搅拌以再次制成分散液,随 后借助于过滤器固液分离。进行该操作三次,之后借助于30℃的干燥器充分干燥通过固液分离最终获得的聚合物细颗粒,以获得调色剂颗粒。
外部添加步骤:
在100.0份获得的调色剂颗粒(调色剂基础颗粒)中,借助于亨舍尔混合机(由Nippon Coke Engineering Co.,Ltd.)干式混合1.0份已用六甲基二硅氮烷表面处理的疏水性二氧化硅细粉末(一次颗粒的数均粒径:7nm)、0.15份金红石氧化钛细粉末(一次颗粒的数均粒径:45nm)和0.5份金红石氧化钛细粉末(一次颗粒的数均粒径:200nm)5分钟,以获得调色剂1。
调色剂实施例2至16
调色剂2至16的生产
除了分别使用高分子化合物B至P代替高分子化合物A以外,以与调色剂实施例1相同的方式生产调色剂2至16。
调色剂实施例17
调色剂17的生产
混合步骤: 
借助于球磨机将以下所示的组成进行分散24小时以获得200份调色剂组合物液体混合物。
乙酸乙酯        100.0份
C.I.颜料蓝15:3  5.0份
极性树脂        85.0份
(饱和聚酯,环氧丙烷改性的双酚A与邻苯二甲酸的缩聚物;玻璃化转变点Tg:75.9℃;重均分子量Mw:11,000;数均分子量Mn:4,200;酸值:11mgKOH/g)
烃蜡            9.0份
(费托蜡;DSC测量中最大吸热峰的峰温度:80℃;重均分子量Mw:750)
高分子化合物A   1.0份
分散悬浮步骤:
借助于球磨机将如下所示的组成进行分散24小时以溶解羧甲基纤维素从而获得水性介质。
碳酸钙        20.0份
(涂有丙烯酸类共聚物)
羧甲基纤维素  0.5份
(商品名:CELLOGEN BS-H,获自Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.) 
离子交换水    99.5份
将1,200份获得的水性介质放入TK均匀混合器,并在20m/sec的圆周速度下使旋转叶片旋转,其间向其导入1,000份上述调色剂组合物液体混合物。在保持温度恒定于25℃的同时将其搅拌1分钟,从而获得悬浮液。
溶剂除去步骤:
借助于全域叶片(Full-zone blade)(由Kobelco Eco-Solutions Co.,Ltd.制造)在45m/min的圆周速度下搅拌2,200g在分散悬浮步骤中获得的悬浮液,其间,保持温度恒定于40℃,通过使用鼓风机强力更新悬浮液面上的气相,以开始除去溶剂。在该过程中,距溶剂除去开始15分钟后,添加75份稀释至1%的氨水作为离子性物质。随后,距溶剂除去开始1小时后,添加25份同样的氨水。随后,距溶剂除去开始2小时后,添加25份同样的氨水。最后,距溶剂除去开始3小时后,添加25份同样的氨水,由此总计添加150g稀释氨水。此外,从溶剂除去开始保持温度在40℃,体系保持17小时。由此,获得其中从悬浮的颗粒中除去溶剂(乙酸乙酯)的调色剂分散液。
洗涤和脱水步骤:
向300份溶剂除去步骤中获得的调色剂分散液添加80份10mol/升盐酸,随后进一步添加0.1mol/升氢氧化钠水溶液以进行中和处理。之后,重复四次通过抽吸过滤用离子交换水的洗涤以获得调色剂滤饼。由此获得的调色剂滤 饼借助于真空干燥器干燥,随后通过45μm网筛筛选(sifting)以获得调色剂基础颗粒。
重复调色剂实施例1中的随后步骤以生产调色剂17。
比较调色剂实施例1
调色剂18的生产
除了不使用高分子化合物A以外,以与调色剂实施例1相同的方式生产比较用调色剂18。
比较调色剂实施例2
调色剂19的生产
除了使用水杨酸铝配合物(BONTRON E108,商品名;获自Orient Chemical Industries,Ltd.)代替高分子化合物A以外,以与调色剂实施例1相同的方式生产比较用调色剂19。
比较调色剂实施例3和4
调色剂20和21的生产
除了分别使用高分子化合物Q和R代替高分子化合物A以外,以与调色剂实施例1相同的方式生产比较用调色剂20和21。
通过之前所述的方法进行如上所述生产的调色剂的粒径分布、带电量和相反极性调色剂量的测量和评价。结果示于表3中。
表3:调色剂的评价
SusPoly:悬浮聚合;SusGran:悬浮造粒 
*重均粒径(D4)
由表3可以看出,已确认本发明的调色剂具有高带电升高速度,显示高饱和带电量,并同时可防止具有与所需的带电极性相反的极性的任何颗粒的形成。
虽然参考示例性实施方案已描述了本发明,但是应理解本发明并不局限于公开的示例性实施方案。以下权利要求的范围符合最宽泛的解释以便包括所有此类改良和等同结构和功能。
本申请要求2011年3月30日提交的日本专利申请2011-074834和2011年3月30日提交的2011-074550的权益,在此通过参考以其整体引入本文。
附图标记说明
11  导电性基板
12  基板保持台
13  高分子化合物涂膜
14  标准粉末
15  标准粉末供给器
16  标准粉末接收器
17  电位计
21  抽吸装置
22  测量容器
23  导电性筛
24  盖
25  真空指示器
26  气流控制阀
27  抽风口
28  电容器
29  电位计

Claims (11)

1.一种由下列通式(1)表示的可聚合单体:
通式(1)
其中R1表示氢原子或烷基;R2至R4各自表示氢原子、烷基、烷氧基、羟基或卤素原子,或R3和R4可彼此结合以形成环;且A表示二价连接基团。
2.根据权利要求1所述的可聚合单体,其为选自由下列通式(2)至(4)表示的化合物组成的组的化合物:
通式(2)
通式(3)
通式(4)
3.一种高分子化合物,其包含至少一种由下列通式(5)表示的单元:
通式(5):
其中R1表示氢原子或烷基;R2至R4各自表示氢原子、烷基、烷氧基、羟基或卤素原子,或R3和R4可彼此结合以形成环;且A表示二价连接基团。
4.根据权利要求3所述的高分子化合物,其为具有由通式(5)表示的单元和由下列通式(6)表示的至少一种单元的共聚物:
通式(6)
其中R5表示氢原子或烷基;且R6表示苯基、羧基、羧酸酯基或羧酸酰胺基。
5.根据权利要求4所述的高分子化合物,其中由通式(6)表示的单元为苯乙烯衍生物单元或丙烯酸酯衍生物单元。
6.根据权利要求3所述的高分子化合物,其具有3,000至100,000的重均分子量。
7.一种电荷控制剂,其包含根据权利要求3-6任一项所述的高分子化合物。
8.一种显影剂承载构件,在其最外表面层中包含根据权利要求7所述的电荷控制剂。
9.一种调色剂,其包含粘结剂树脂、着色剂和根据权利要求7所述的电荷控制剂。
10.根据权利要求9所述的调色剂,其通过悬浮聚合法来生产。
11.根据权利要求9所述的调色剂,其通过悬浮造粒法来生产。
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