CN108089414A - 静电荷图像显影用色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法 - Google Patents
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Abstract
一种静电荷图像显影用色调剂,其包括:包含结晶性树脂、非晶性树脂、以及选自无机颜料和金属颜料中的至少一种的色调剂颗粒,其中,在差示扫描量热法中,存在第一升温过程中源自结晶性树脂的吸热峰Tm(℃)和第一升温过程后的第一降温过程中的源自结晶性树脂的放热峰Tc(℃),并且满足由Tm>Tc表达的关系。
Description
技术领域
本发明涉及静电荷图像显影用色调剂、静电荷图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法。
背景技术
近年来,在通过电子照相方法形成图像时,由于对于节能的需求日益增加,强烈需要使用较低能量定影色调剂的技术和能够在较低温度下定影的色调剂,从而减少定影时使用的能量的量。
例如,专利文献1中公开:为了提供同时实现低温定影性和光泽性、并且具有优良的耐热储存性、耐湿热储存性、耐久性、电荷稳定性的色调剂,提供了含着色剂和粘合剂树脂(TB)的色调剂,其中所述粘合剂树脂(TB)包含结晶性树脂(A)和含50重量%~95重量%苯乙烯单体(b1)作为组分的苯乙烯-丙烯酸树脂(B),且基于差示扫描量热法获得的结晶性树脂(A)的吸热量满足特定关系。
此外,专利文献2公开了:为了提供减少白色图像部分和彩色图像部分之间的光泽差异的图像形成方法,提供了一种包括以下步骤的图像形成方法:通过使用含有非晶性树脂和结晶性树脂的静电荷图像显影用白色色调剂在转印介质上形成白色色调剂图像的第一图像形成步骤;通过使用含有非晶性树脂和结晶性树脂的静电荷图像显影用彩色色调剂在转印介质上形成彩色色调剂图像的第二图像形成步骤;及对转印到转印介质的白色色调剂图像和彩色色调剂图像进行定影的定影步骤,其中源自静电荷图像显影用白色色调剂的结晶性树脂的吸热量Q1与源自静电荷图像显影用彩色色调剂的结晶性树脂的吸热量Q2的比(Q1/Q2)在0.2~0.8的范围内。
此外,专利文献3公开了:为了获得允许低温定影和延长寿命的显影剂,提供了包含色调剂颗粒的显影剂,所述色调剂颗粒含有着色材料、非晶性聚酯、结晶性聚酯和酯蜡,所述结晶性聚酯通过差示扫描量热计具有吸热峰温度T1,所述酯蜡通过差示扫描量热计具有吸热峰温度T2,所述色调剂含有由添加到色调剂颗粒表面的无机氧化物颗粒组成的添加剂,其中添加剂的体积平均粒径在80nm~200nm的范围内,且T1和T2满足特定关系。
此外,专利文献4公开了:为了提供能够防止定影后发生亮度不均匀的静电潜像显影用透明色调剂,提供了含粘合剂树脂和防粘剂的静电潜像显影用透明色调剂,其中,当使用差示扫描量热计(DSC)通过ASTM方法测量升温过程中防粘剂的吸热峰Tm和降温过程中防粘剂的放热峰Tc时,Tm和Tc之间的差在10℃~50℃的范围内。
此外,专利文献5公开了:在使用与将纸张排出机器外的机构的部件接触的接触型定影装置的情况下,为了提供具有较少图像不均匀并且防粘性优异且充电性稳定的电子照相色调剂,提供了一种至少包括树脂、着色剂和包括宽熔融蜡和锐熔融蜡的防粘剂的电子照相色调剂,其中基于DSC测量,宽熔融蜡表现出在75℃~100℃的范围内出现的吸热峰,其吸热峰的半高处的峰宽度为10℃~40℃,在70℃~100℃的范围内出现放热峰,其放热峰的半高处的峰宽度为10℃~40℃;基于DSC测量,锐熔融蜡表现出在60℃~90℃的范围内出现的吸热峰,其吸热峰的半高处的峰宽度等于或小于5℃,在55℃~80℃的范围内出现放热峰,其放热峰的半高处的峰宽度等于或小于5℃,宽熔融蜡和锐熔融蜡的混合组成比在9/1~2/8的范围内,且所述树脂包含极性基团。
[专利文献1]日本特开2016-035560号公报
[专利文献2]日本特开2012-177763号公报
[专利文献3]日本特开2011-237801号公报
[专利文献4]日本特开2010-164909号公报
[专利文献5]日本特开2006-243714号公报
发明内容
然而,在使用能够在低温下进行定影的色调剂在记录介质上形成色调剂图像时,堆叠的记录介质通过所述色调剂图像彼此附着,其在某些情况下导致堆积。通常,在能够在较低温度下进行定影的色调剂中包含的粘合剂树脂的玻璃化转变温度和熔融温度低于在能够在较高温度下进行定影的色调剂中包含的粘合剂树脂的玻璃化转变温度和熔融温度。因此,当记录介质在定影后保持堆叠的状态时,据认为,所述记录介质不容易冷却,因此可能保持在色调剂图像中包含的粘合剂树脂软化的状态,其引起堆积。
本发明的目的在于提供一种具有优异的低温定影性并且难以引起堆积的静电荷图像显影用色调剂。
上述目的通过以下构造实现。
根据本发明的第一方面,提供了一种静电荷图像显影用色调剂,其包含:
含有结晶性树脂、非晶性树脂、及选自无机颜料和金属颜料中的至少一种的色调剂颗粒,
其中,在差示扫描量热法中,存在第一升温过程中源自结晶性树脂的吸热峰Tm(℃)和第一升温过程后的第一降温过程中的源自结晶性树脂的放热峰Tc(℃),并且满足由Tm>Tc表达的关系。
根据本发明的第二方面,在如第一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,吸热峰Tm与放热峰Tc之间的差为2℃~20℃。
根据本发明的第三方面,在如第一或第二方面的静电荷图像显影用色调剂中,吸热峰Tm的吸热量的绝对值Qm与放热峰Tc的放热量的绝对值Qc满足由Qm>Qc表达的关系。
根据本发明的第四方面,在如第三方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,当吸热量的绝对值Qm取100时,放热量的绝对值Qc的比率为20~90。
根据本发明的第五方面,在如第一至第四方面中任一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述放热峰Tc为40℃~70℃。
根据本发明的第六方面,在如第一至第五方面中任一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述无机颜料包括氧化钛颗粒。
根据本发明的第七方面,在如第一至第六方面中任一方面所述的静电荷图像显影用色调剂中,所述金属颜料包括铝颗粒。
根据本发明的第八方面,提供了一种静电荷图像显影剂,其包含:
第一至第七方面中任一方面所述的静电荷图像显影用色调剂。
根据本发明的第九方面,提供了一种色调剂盒,其包括:
容纳有第一至第七方面中任一方面所述的静电荷图像显影用色调剂的容器,所述色调剂盒能够在图像形成装置上装卸。
根据本发明的第十方面,提供了一种处理盒,其包括:
显影单元,所述显影单元容纳有第八方面所述的静电荷图像显影剂,并且使用所述静电荷图像显影剂将在图像保持部件表面上形成的静电荷图像显影为色调剂图像。
其中,所述处理盒能够在图像形成装置上装卸。
根据本发明的第十一方面,提供了一种图像形成装置,其包括:
图像保持部件;
对图像保持部件的表面进行充电的充电单元;
在图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像的静电荷图像形成单元;
显影单元,所述显影单元容纳有第八方面所述的静电荷图像显影剂并且使用所述静电荷图像显影剂将在图像保持部件表面上形成的静电荷图像显影为色调剂图像;
将在图像保持部件的表面上形成的色调剂图像转印到记录介质表面上的转印单元;和
对转印到记录介质表面上的色调剂图像进行定影的定影单元。
根据本发明的第十二方面,提供了一种图像形成方法,其包括:
对图像保持部件的表面进行充电;
在图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像;
使用第八方面所述的静电荷图像显影剂将在图像保持部件表面上形成的静电荷图像显影为色调剂图像;
将在图像保持部件的表面上形成的色调剂图像转印到记录介质表面上;及
对转印到记录介质表面上的色调剂图像进行定影。
根据本发明的第一方面,与不存在放热峰Tc,或吸热峰Tm等于或小于放热峰Tc的情况相比,提供了一种具有优异的低温定影性并且难以引起堆积的静电荷图像显影用色调剂。
根据本发明的第二方面,与吸热峰Tm和放热峰Tc之间的差小于2℃或大于20℃的情况相比,其进一步防止了堆积的发生。
根据本发明的第三方面,与吸热峰Tm的吸热量的绝对值Qm等于或小于放热峰Tc的放热量的绝对值Qc的情况相比,其进一步防止了堆积的发生。
根据本发明的第四方面,与当吸热量的绝对值Qm取100时,与放热量的绝对值Qc的比率小于20或大于90的情况相比,其进一步防止了堆积的发生。
根据本发明的第五方面,与放热峰Tc小于40℃或大于70℃的情况相比,其进一步改善了低温定影性。
根据本发明的第六或第七方面,与使用碱式碳酸铅作为无机颜料和金属颜料中的至少一种的情况相比,其进一步防止了堆积的发生。
根据本发明的第八方面,与不存在放热峰Tc,或吸热峰Tm等于或小于放热峰Tc的情况相比,提供了一种具有优异的低温定影性并且难以引起堆积的静电荷图像显影剂。
根据本发明的第九方面,与不存在放热峰Tc,或吸热峰Tm等于或小于放热峰Tc的情况相比,提供了一种用于容纳具有优异的低温定影性并且难以引起堆积的静电荷图像显影用色调剂的色调剂盒。
根据本发明的第十方面,与不存在放热峰Tc,或吸热峰Tm等于或小于放热峰Tc的情况相比,提供了一种用于容纳具有优异的低温定影性并且难以引起堆积的静电荷图像显影剂的处理盒。
根据本发明的第十一方面,与不存在放热峰Tc,或吸热峰Tm等于或小于放热峰Tc的情况相比,提供了一种使用具有优异的低温定影性并且难以引起堆积的静电荷图像显影剂的图像形成装置。
根据本发明的第十二方面,与不存在放热峰Tc,或吸热峰Tm等于或小于放热峰Tc的情况相比,提供了一种使用具有优异的低温定影性并且难以引起堆积的静电荷图像显影剂的图像形成方法。
附图说明
将基于以下附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述,其中:
图1是说明根据示例性实施方式的图像形成装置的实例的构造图;及
图2是说明根据示例性实施方式的处理盒的实例的构造图。
具体实施方式
下面,将详细描述本发明的静电荷图像显影用色调剂、静电荷图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法的示例性实施方式。
静电荷图像显影用色调剂
本示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂(下面,在某些情况下也简称为“色调剂”)包含含有结晶性树脂、非晶性树脂、及选自无机颜料和金属颜料中的至少一种的色调剂颗粒,其中,在差示扫描量热法中,存在第一升温过程中源自结晶性树脂的吸热峰Tm(℃)和第一升温过程后的第一降温过程中的源自结晶性树脂的放热峰Tc(℃),并且满足由Tm>Tc表达的关系。
注意,在具有两个以上放热峰Tc的情况下,要求Tm与最低Tc之间的关系满足Tm>Tc。
本示例性实施方式的色调剂低温定影性优异并且具有较少堆积。尽管原因不明,但推测其原因可能如下。
注意,本示例性实施方式中的“堆积”是指这样的现象:在连续形成色调剂图像时记录介质的潜热较高的状态下,在色调剂图像形成后的记录介质堆叠的情况下,色调剂图像形成后的记录介质彼此附着。
在本示例性实施方式的色调剂中,组合使用结晶性树脂和非晶性树脂,因此,由于两者之间的相容性,结晶性树脂的熔融温度降低。因此,改善了色调剂的低温定影性。另一方面,当结晶性树脂的熔融温度较低时,在某些情况下可能发生堆积。
这里,对于本示例性实施方式的色调剂,在差示扫描量热法,存在第一升温过程的源自结晶性树脂的吸热峰Tm(℃)和在第一升温过程后在第一降温过程的源自结晶性树脂的放热峰Tc(℃),并且满足由Tm>Tc表达的关系。存在吸热峰Tm和放热峰Tc并且满足由Tm>Tc表达的关系的事实意味着色调剂图像被定影在记录介质上,然后在冷却步骤期间,在结晶性树脂上发生重结晶。当发生结晶性树脂的重结晶时,在记录介质上定影的色调剂图像的强度被提高。因此,在本示例性实施方式的色调剂中,据推断,改善了色调剂的低温定影性,并且防止了堆积的发生。
同时,根据本发明的发明人的研究,发现在使用有机颜料的现有技术中,放热峰Tc不出现在彩色色调剂中。另一方面,据推测,本示例性实施方式的色调剂中出现放热峰Tc的原因是由于所述色调剂中包含无机颜料和金属颜料中的至少一种。与现有技术中的彩色色调剂中使用的有机颜料相比,所述无机颜料和金属颜料的比热低。当色调剂包含具有低比热的无机颜料和金属颜料中的至少一种时,在输入相同的热量时,无机颜料或金属颜料的温度变得更高,因此,色调剂内部的温度容易变得更高。因此,无机颜料或金属颜料附近存在的结晶性树脂从高温状态冷却,因此易于重结晶。作为结果,据认为,与使用有机颜料的现有技术彩色色调剂中相比,其加速了结晶性树脂的重结晶。
对于本示例性实施方式的色调剂,通过差示扫描量热法(DSC)获得吸热峰Tm和放热峰Tc的热性质。
基于ASTM D3418-99通过DSC获得色调剂的热性质。在所述测量中,使用差示扫描量热计(商品名称:DSC-60A,SHIMADZU CORPORATION制造),铟和锌的熔融温度用于校正装置检测部件的温度,且铟的熔融热用来校正热量。通过使用用于测量样品的铝盘进行测量,并且设置空盘用于比较。
具体而言,在DSC-60A的样品保持器上设置8mg色调剂,将升温速率设定为10℃/分钟,然后从0℃~150℃进行第一升温(第一升温过程),并将该状态在150℃保持5分钟。然后,将降温速率设定为-10℃/分钟,然后进行冷却(第一降温过程)至降到0℃,并将状态在0℃保持5分钟。
吸热峰Tm获自第一升温过程期间获得的DSC图表中指示的峰。放热峰Tc获自第一降温过程期间获得的DSC图表中指示的峰。此外,分别从DSC图表中指示的峰计算吸热峰Tm吸热量的绝对值和放热峰Tc放热量的绝对值。
注意,在本示例性实施方式的色调剂含有防粘剂作为某组分的情况下,不仅源自结晶性树脂的吸热峰和放热峰,而且源自防粘剂的吸热峰和放热峰也可以在DSC图表中指示。区分DSC图表中指示的峰是源自结晶性树脂还是源自防粘剂的方法没有特别限制。
例如,鉴定第一升温过程中DSC图表中指示的峰是源自结晶性树脂或是源自防粘剂的方法如下。
例如,通过使用结晶性树脂和防粘剂相对于溶剂的溶解度的差异,将结晶性树脂和防粘剂相互分离,并且通过NMR、质谱法、GPC等鉴定被分离的成分。溶剂的实例包括四氢呋喃、***、丙酮和甲基乙基酮。在使用四氢呋喃的情况下,结晶性树脂易溶解在四氢呋喃中,而防粘剂往往难以溶解在四氢呋喃中。此外,存在下述方法:通过获得各鉴定成分的第一升温过程中DSC图表并且将所得图表中指示的吸热峰与色调剂的第一升温过程中DSC图表进行比较,来区分色调剂的第一升温过程中DSC图表中指示的峰是源自结晶性树脂的吸热峰或是源自防粘剂的吸热峰。
鉴定第一降温过程中DSC图表中指示的峰的方法例如如下。
(i)在第一升温过程中的DSC图表中,与源自防粘剂的吸热峰相比,源自结晶性树脂的吸热峰指示为等于或小于8℃的温度的情况。
在这种情况下,鉴定了第一升温过程中色调剂的DSC图表中源自结晶性树脂的吸热峰和源自防粘剂的吸热峰之间山的顶点的温度。然后,对色调剂从0℃至山的顶点进行第一升温,山的顶点的温度保持5分钟。随后,将降温速率设定为-10℃/分钟,温度降至0℃,从而获得此状态的DSC图表。当在第一升温过程中进行加热至DSC图表的山的顶点温度时,色调剂中含有的结晶性树脂溶解;而防粘剂不溶解。当在此状态下进行降温时,在DSC图表中指示源自结晶性树脂的放热峰。从此图表可以鉴定源自结晶性树脂的放热峰。
(ii)在第一升温过程中的DSC图表中,源自结晶性树脂的吸热峰和源自防粘剂的吸热峰之间的差小于8℃的情况。
作为在吸热峰的温度差接近时鉴定的放热峰的单元,以下单元可以是示例性的;然而,所述单元不限于以下单元。
对于色调剂中的防粘剂和结晶性树脂,为了比较吸热峰的加热量,使用防粘剂和粘合剂树脂相对于溶剂的溶解性差异来分离防粘剂。然后,在防粘剂分离后,对除防粘剂外的色调剂成分进行DSC测量,并测量结晶性树脂吸热峰的加热量。此时,在比色调剂玻璃化转变温度高5℃~10℃的温度范围内对除防粘剂外的色调剂成分加热1小时后进行测量。此外,在测量结晶性树脂吸热峰的加热量时,进行除防粘剂外的色调剂成分的分离而不改变其比例,或者在测量中根据组成比进行计算。
之后,将整个色调剂的吸热峰的加热量和结晶性树脂的吸热峰的所得加热量进行相互比较,从而推测色调剂中源自防粘剂的吸热峰的加热量。
接下来,通过进行DSC测量,通过降温过程中色调剂的DSC图表确认放热峰的加热量。这里,在放热峰分为多个峰的情况下,将吸热峰的加热量和放热峰的加热量进行相互比较,将具有接近加热量的材料鉴定为结晶性树脂或防粘剂。
在放热峰重叠的情况下,可鉴定防粘剂和结晶性树脂的放热峰彼此相同。此外,在上述方法中,可以通过分离防粘剂而测量防粘剂放热峰的加热量,以测量吸热峰的加热量,因此即使当放热峰重叠时,可以通过减去防粘剂放热峰的加热量推测结晶性树脂放热峰的加热量。
在本示例性实施方式中,吸热峰Tm和放热峰Tc之间的差优选为2℃~20℃,进一步优选为5℃~20℃,仍进一步优选为10℃~20℃。
当吸热峰Tm和放热峰Tc之间的差为2℃~20℃时,进一步防止了堆积的发生。此外,当吸热峰Tm和放热峰Tc之间的差等于或大于2℃时,意味着结晶性树脂设置在无机颜料或金属颜料的附近,因此存在通过结晶性树脂的重结晶而改善堆积性质的优点。另一方面,当吸热峰Tm和放热峰Tc之间的差等于或小于20℃时,意味着在足够高的温度发生结晶性树脂的重结晶,因此存在改善堆积性质的优点。
在本示例性实施方式中,吸热峰Tm的吸热量的绝对值Qm和放热峰Tc的放热量的绝对值Qc优选满足由Qm>Qc表达的关系。当满足由Qm>Qc表达的关系时,进一步防止了堆积的发生。
当吸热量的绝对值Qm取100时,放热量的绝对值Qc的比率优选为20~90,进一步优选为30~90,仍进一步优选为50~90。
吸热量的绝对值Qm优选为5J/g~30J/g,进一步优选为10J/g~30J/g,仍进一步优选为10J/g~20J/g。
放热量的绝对值Qc优选为4J/g~25J/g,进一步优选为10J/g~25J/g,仍进一步优选为10J/g~20J/g。
在本示例性实施方式中,放热峰Tc优选为40℃~70℃,进一步优选为45℃~70℃,仍进一步优选为45℃~60℃。
当放热峰Tc为40℃~70℃时,存在同时实现堆积性质和低温定影性的优点。此外,当放热峰Tc等于或大于40℃时,存在改善堆积性质的优点,因此,即使在多次打印输出后也不太可能发生堆积。另一方面,当放热峰Tc等于或小于70℃时,进一步改善了低温定影性。
注意,在具有两个以上放热峰Tc的情况下,放热峰Tc的最低温度优选为40℃~65℃,进一步优选为45℃~65℃,仍进一步优选为45℃~60℃。
在本示例性实施方式中,吸热峰Tm优选为45℃~75℃,进一步优选为50℃~75℃,仍进一步优选为55℃~75℃。
当吸热峰Tm为45℃~75℃时,存在同时实现低温定影性和色调剂储存性的优点。此外,当吸热峰Tm等于或大于45℃时,存在改善色调剂储存性的优点,因此,即使在夏季也可以在高温下使用色调剂。另一方面,当吸热峰Tm等于或小于75℃时,存在改善低温定影性的优点,其导致用较少的能量对色调剂进行定影,因此,色调剂可以用于高速机器。
下面,将详细描述本示例性实施方式的色调剂。
本示例性实施方式的色调剂被构造为包括色调剂颗粒和必要时的外添剂。
色调剂颗粒
色调剂颗粒例如包括粘合剂树脂、着色剂,并且如果需要,包括防粘剂和其他添加剂。
粘合剂树脂
粘合剂树脂的实例包括由以下单体的均聚物或由组合两种以上这些单体获得的共聚物形成的乙烯基树脂:例如,苯乙烯类(例如,苯乙烯、对氯苯乙烯和α-甲基苯乙烯)、(甲基)丙烯酸酯(例如,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸2-乙基己酯)、烯属不饱和腈(例如,丙烯腈和甲基丙烯腈)、乙烯基醚(例如,乙烯基甲基醚和乙烯基异丁基醚)、乙烯基酮(例如,乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮和乙烯基异丙烯基酮)和烯烃(例如、乙烯、丙烯和丁二烯)。
作为粘合剂树脂,还包括:诸如环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、聚醚树脂和改性松香等非乙烯基树脂,它们与上述乙烯基树脂的混合物,或通过在与这些非乙烯基树脂共存时聚合乙烯基单体而获得的接枝聚合物。
在本示例性实施方式中,使用非晶性树脂和结晶性树脂作为粘合剂树脂。
作为粘合剂树脂,优选使用聚酯树脂。
聚酯树脂的实例包括公知的非晶性聚酯树脂。作为聚酯树脂,组合使用非晶性聚酯树脂和结晶性聚酯树脂。注意,相对于整个粘合剂树脂,结晶性聚酯树脂的含量可以为2重量%~40重量%(优选为2重量%~20重量%)。
注意,树脂的“结晶性”意味着在差示扫描量热法(DSC)中具有清晰的吸热峰,其没有逐步梯度方式的吸热变化,具体而言,当以10(℃/分)的加热速率测量时,吸热峰的半值宽度大于10℃。
另一方面,树脂的“非晶性”意味着半值宽度大于10℃,吸热变化以逐步梯度方式表示,或者不能识别清晰的吸热峰。
非晶性聚酯树脂
非晶性聚酯树脂的实例包括多元羧酸和多元醇的缩聚物。作为非晶性聚酯树脂,可以使用市售产品或合成产品。
多元羧酸的实例包括脂肪族二羧酸(例如,草酸、丙二酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、丁二酸、烯基丁二酸、己二酸和癸二酸)、脂环族二羧酸(例如,环己烷二甲酸)、芳香族二羧酸(例如,对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸和萘二甲酸)、它们的酸酐或它们的低级烷基酯(例如具有1~5个碳原子)。其中,优选使用例如芳香族二羧酸作为多元羧酸。
作为多元羧酸,采取交联结构或支化结构的三元以上的羧酸可以与二羧酸一起组合使用。三元以上的羧酸的实例包括偏苯三酸、苯均四酸、其酸酐或其低级烷基酯(例如具有1~5个碳原子)。
这些多元羧酸可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
多元醇的实例包括:脂肪族二醇(例如,乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇或新戊二醇)、脂环族二醇(例如,环己烷二醇、环己烷二甲醇和氢化双酚A)、芳香族二醇(例如,双酚A的环氧乙烷加合物和双酚A的环氧丙烷加合物)。其中,例如,优选使用芳香族二醇和脂环族二醇,进一步优选使用芳香族二醇作为多元醇。
作为多元醇,采取交联结构或支化结构的三元以上的多元醇可以与二醇组合使用。三元以上的多元醇的实例包括甘油、三羟甲基丙烷和季戊四醇。
所述多元醇可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
非晶性聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为50℃~80℃,进一步优选为50℃~65℃。
通过差示扫描量热法(DSC)获得的DSC曲线获得玻璃化转变温度。更具体而言,玻璃化转变温度使用JIS K 7121-1987中的“塑料转变温度的测试方法”中用于获得玻璃化转变温度的方法中公开的“外推玻璃化转变起始温度”来获得。
非晶性聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为5,000~1,000,000,进一步优选为7,000~500,000。
非晶性聚酯树脂的数均分子量(Mn)优选为2,000~100,000。
非晶性聚酯树脂的分子量分布Mw/Mn优选为1.5~100,更优选为2~60。
通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量重均分子量和数均分子量。使用TosohCorporation制造的GPC·HLC-8120GPC作为测量装置,并使用Tosoh Corporation制造的TSK gel Super HM-M(15cm)作为柱和THF溶剂,进行的通过GPC的分子量测量。使用由单分散聚苯乙烯标准样品绘制的分子量校准曲线从前述测量结果计算重均分子量和数均分子量。
使用已知的制备方法制备非晶性聚酯树脂。其具体实例包括以下方法:在设定为180℃~230℃的聚合温度下、必要时在反应***中的减压下进行反应,同时移除缩合过程中产生的水或醇。
当在反应温度下原料的单体不溶解或不相容时,可以添加高沸点溶剂作为增溶剂以溶解所述单体。在此情况下,在馏除所述增溶剂的同时进行缩聚反应。当在共聚反应中存在相容性差的单体时,可以将该相容性差的单体与将要与该单体缩聚的酸或醇预先缩合,然后再与主成分缩聚。
结晶性聚酯树脂
结晶性聚酯树脂的实例包括多元羧酸和多元醇的缩聚物。注意:作为结晶性聚酯树脂,可以使用市售产品或可以使用合成产物。
这里,结晶性聚酯树脂易于形成晶体结构,因此优选的是使用包含直链脂肪族基团的聚合性单体而不是包含芳香族基团的聚合性单体获得的缩聚物。
多元羧酸的实例包括:脂肪族二羧酸(例如,草酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,9-壬烷二羧酸、1,10-癸烷二羧酸、1,12-十二烷二羧酸、1,14-十四烷二羧酸和1,18-十八烷二羧酸)、芳香族二羧酸(例如,邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘-2,6-二羧酸的二元酸)、它们的酸酐或它们的低级烷基酯(例如具有1~5个碳原子)。
作为多元羧酸,采取交联结构或支化结构的三元以上的羧酸可以与二羧酸一起组合使用。三元羧酸的实例包括芳香族羧酸(例如,1,2,3-苯基三羧酸、1,2,4-苯基三羧酸和1,2,4-萘三羧酸)、它们的酸酐或它们的低级烷基酯(例如具有1~5个碳原子)。
多元羧酸的实例包括具有磺酸基的二羧酸和具有烯属双键的二羧酸,它们可以与上述二羧酸一起使用。
所述多元羧酸可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
多元醇的实例包括:脂肪族二醇(例如,具有7~20个碳原子的主链部分的直链脂肪族二醇)。脂肪族二醇的实例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、1,13-十三烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,18-十八烷二醇和1,14-二十烷二醇。其中,脂肪族二醇的实例优选包括1,8-辛二醇、1,9-壬二醇和1,10-癸二醇。
作为多元醇,采取交联结构或支化结构的三元以上的多元醇可以与二醇一起组合使用。三元以上的多元醇的实例包括甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和季戊四醇。
所述多元醇可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
这里,多元醇可以具有的脂肪族二醇,脂肪族二醇含量优选等于或大于80摩尔%,进一步优选等于或大于90摩尔%。
结晶性聚酯树脂的熔融温度优选为45℃~75℃,进一步优选为50℃~75℃,仍进一步优选为55℃~75℃。
注意,通过差示扫描量热法(DSC)获得的DSC曲线获得熔融温度,更具体而言,从由JIS K 7121-1987“塑料转变温度的测试方法”中的获得熔融温度的方法中描述的“熔融峰温度”获得熔融温度。
结晶性聚酯树脂的重均分子量(Mw)优选为6,000~35,000。
与非晶性聚酯树脂类似,结晶性聚酯树脂通过使用公知的制备方法获得。
相对于整个色调剂颗粒,粘合剂树脂的含量优选为40重量%~95重量%,进一步优选为50重量%~90重量%,仍进一步优选为60重量%~85重量%。
着色剂
在本示例性实施方式的色调剂中,使用无机颜料和金属颜料中的至少一种作为着色剂。
在本示例性实施方式中使用的金属颜料的成分的实例包括诸如铝、黄铜、青铜、镍、不锈钢和锌等金属颗粒。作为在本示例性实施方式中使用的金属颜料,优选铝颗粒,使得本示例性实施方式的色调剂作为所谓的闪亮色调剂。此外,通过使用铝颗粒,进一步防止了堆积的发生。
在本示例性实施方式中使用的无机颜料成分的实例包括氧化钛(二氧化钛)、二氧化硅、氧化铝、碳酸钙、氢氧化铝、缎白、滑石、硫酸钙、氧化镁、碳酸镁、白碳黑、高岭土、硅铝酸盐、绢云母、膨润土和蒙脱石。作为在本示例性实施方式中使用的无机颜料,优选氧化钛颗粒,使得本示例性实施方式的色调剂起到所谓白色色调剂的作用。此外,通过使用氧化钛颗粒,进一步防止了堆积的发生。
金属颜料和无机颜料的颗粒形状没有特别限制,可以是扁平状等。
在无机颜料和金属颜料之外,本示例性实施方式的色调剂还可以使用其他着色剂。其他着色剂的实例包括有机颜料和有机染料。
其他着色剂的实例包括:诸如碳黑、铬黄、汉萨黄、联苯胺黄、士林黄、喹啉黄、颜料黄、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、耐硫化橙、色淀红、永久红、亮洋红3B、亮洋红6B、杜邦油红、吡唑啉酮红、立索尔红、若丹明B色淀、色淀红C、颜料红、玫瑰红、苯胺蓝、群青蓝、Calco油蓝、氯化亚甲基蓝、酞菁蓝、颜料蓝、酞菁绿和草酸孔雀石绿等各种有机颜料,或诸如吖啶染料、氧杂蒽染料、偶氮染料、苯醌染料、吖嗪染料、蒽醌染料、硫靛染料、二噁嗪染料、噻嗪染料、偶氮甲碱染料、靛蓝染料、酞菁染料、苯胺黑染料、聚甲炔染料、三苯基甲烷染料、二苯基甲烷染料和噻唑染料等各种有机染料。
作为着色剂,如果需要可以使用经表面处理的着色剂,或者着色剂可以与分散剂组合使用。此外,可以组合使用多种着色剂。
相对于整个色调剂颗粒,着色剂的含量优选为1重量%~30重量%,进一步优选为3重量%~15重量%。
防粘剂
防粘剂的实例包括:烃蜡;诸如巴西棕榈蜡、米糠蜡和小烛树蜡等天然蜡;诸如褐煤蜡等合成或矿物·石油蜡;诸如脂肪酸酯和褐煤酸酯等酯蜡;等。然而,防粘剂不限于此。
防粘剂的熔融温度优选为50℃~110℃,进一步优选为60℃~100℃。
注意,根据JIS K 7121-1987“塑料转变温度的测试方法”中的获得熔融温度的方法中描述的“熔融峰温度”由通过差示扫描量热法(DSC)获得的DSC曲线获得熔融温度。
相对于整个色调剂颗粒,防粘剂的含量优选为1重量%~20重量%,进一步优选为5重量%~15重量%。
其他添加剂
其他添加剂的实例包括诸如磁性材料、电荷控制剂、无机粉末等公知的添加剂。色调剂颗粒包含这些添加剂作为内添剂。
色调剂颗粒的性质
所述色调剂颗粒可以是具有单层结构的色调剂颗粒,或可以是具有由芯(芯颗粒)和涂覆在所述芯上的涂覆层(壳层)构造的所谓芯·壳结构的色调剂颗粒。
这里,具有芯·壳结构的色调剂颗粒优选由例如包含粘合剂树脂和如果必要的其他添加剂(例如着色剂和防粘剂)的芯和包含粘合剂树脂的涂覆层构造。
色调剂颗粒的体积平均粒径(D50v)优选为2μm~15μm,进一步优选为4μm~12μm。
使用COULTER MULTISIZER II(Beckman Coulter,Inc.制造),使用ISOTON-II(Beckman Coulter,Inc.制造)作为电解液,测量色调剂颗粒的各种平均粒径和各种粒径分布指数。
在测量时,将0.5mg~50mg的测量样品添加到2ml的5%的作为分散剂的表面活性剂(优选烷基苯磺酸钠)水溶液中。将所得物添加到100ml~150ml电解液中。
对悬浮有样品的电解液用超声分散机进行分散处理1分钟,使用CoulterMultisizer II并使用孔径为100μm的孔来测量粒径为2μm~60μm的颗粒的粒径分布。对50,000个颗粒取样。
基于测量的粒径分布,相对于所划分的粒径范围(区段),从最小直径侧起绘制体积累积分布和数量累积分布。将累积百分比变为16%时的粒径鉴定为对应于体积平均粒径D16v和数均粒径D16p,而将累积百分比变为50%时的粒径鉴定为对应于体积平均粒径D50v和数均粒径D50p。此外,将累积百分比变为84%时的粒径鉴定为对应于体积平均粒径D84v和数均粒径D84p。
使用这些,以(D84v/D16v)1/2计算体积平均粒径分布指数(GSDv),以(D84p/D16p)1/2计算数均粒径分布指数(GSDp)。
色调剂颗粒的平均圆形度优选为0.94~1.00,更优选为0.95~0.98。
色调剂颗粒的平均圆形度通过下式计算:(等效圆直径的周长)/(周长)[(具有与颗粒图像的投影面积相同的投影面积的圆的周长)/(颗粒投影图像的周长)]。具体而言,是使用下述方法测量的值。
通过使用流式颗粒图像分析仪(以Sysmex Corporation制造的FPIA-3000测量)计算色调剂颗粒的平均圆形度,其中,首先吸入并收集所要测量的色调剂颗粒以形成扁平流,然后通过即时进行频闪发光将颗粒图像捕获为静态图像,然后进行所得颗粒图像的图像分析。在计算平均圆形度时,采样3,500个颗粒。
在色调剂包括外添剂的情况下,将待测量的色调剂(显影剂)分散在包含表面活性剂的水中,然后对水进行超声处理以获得去除外添剂的色调剂颗粒。
外添剂
外添剂的实例包括无机颗粒。无机颗粒的实例包括SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4和MgSO4。
作为外添剂的无机颗粒的表面优选用疏水化剂进行处理。例如通过将无机颗粒浸入疏水化剂中来进行疏水化处理。疏水化处理剂没有特别限制,其实例包括硅烷偶联剂、硅油、钛酸酯偶联剂和铝偶联剂。这些可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
相对于100重量份的无机颗粒,疏水化处理剂的量通常为例如1重量份~10重量份。
外添剂的实例包括树脂颗粒(诸如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和三聚氰胺树脂等树脂颗粒),清洁助剂(例如,由硬脂酸锌代表的高级脂肪酸的金属盐、和具有氟高分子量聚合物的颗粒)。
相对于色调剂颗粒,外添剂的量例如优选为0.01重量%~5重量%,进一步优选为0.01重量%~2.0重量%。
色调剂的制备方法
接下来,将描述本示例性实施方式的色调剂的制备方法。
在制备色调剂颗粒后,通过将外添剂另外添加到色调剂颗粒而获得本示例性实施方式的色调剂。
色调剂颗粒可以通过干式方法(例如,混炼粉碎法等)和湿式方法(例如,凝集聚结法、悬浮聚合法、溶解悬浮法)中的任意一种来制备。制备色调剂颗粒的方法没有特别限,可以采用公知的方法。
其中,可以通过使用凝集聚结法获得色调剂颗粒。
具体而言,例如,在通过使用凝集聚结法制备色调剂颗粒的情况下,通过以下步骤制备色调剂颗粒。其步骤包括:制备分散有对应于粘合剂树脂的树脂颗粒的树脂颗粒分散液的步骤(树脂颗粒分散液制备步骤);使所述树脂颗粒分散液中(如果需要,在与其他颗粒分散液混合的所述分散液中)树脂颗粒(如果需要,其他颗粒)凝集形成凝集颗粒的步骤(凝集颗粒形成步骤);及通过加热分散有凝集颗粒的凝集颗粒分散液使所述凝集颗粒凝集聚结以而形成色调剂颗粒的步骤(聚结步骤)。
下面,将详细描述各步骤。
在下列描述中,将描述获得包括防粘剂的色调剂颗粒的方法。然而防粘剂仅在必要时使用。还可以使用除防粘剂以外的其他添加剂。
树脂颗粒分散液制备步骤
首先,例如制备分散有对应于粘合剂树脂的树脂颗粒的树脂颗粒分散液,分散有着色剂颗粒的着色剂颗粒分散液和分散有防粘剂颗粒的防粘剂颗粒分散液。
这里,例如通过在分散介质中使用表面活性剂分散树脂颗粒来制备树脂颗粒分散液。
例如使用水性介质作为树脂颗粒分散液中使用的分散介质。
水性介质的实例包括诸如蒸馏水或离子交换水等水、醇等。这些介质可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
表面活性剂的实例包括:诸如硫酸盐、磺酸盐、磷酸酯和皂阴离子型表面活性剂等阴离子型表面活性剂;诸如胺盐和季铵盐阳离子型表面活性剂等阳离子型表面活性剂;和诸如聚乙二醇、烷基酚环氧乙烷加合物和多元醇等非离子型表面活性剂。其中,特别优选阴离子型表面活性剂和阳离子型表面活性剂。非离子型表面活性剂可以与阴离子型表面活性剂或阳离子型表面活性剂组合使用。
所述表面活性剂可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
对于树脂颗粒分散液,作为在分散介质中分散树脂颗粒的方法,可举出使用例如旋转剪切式均质机或球磨机、砂磨机和戴诺磨作为介质的常用分散方法。取决于树脂颗粒的类型,例如可以按照转相乳化法将树脂颗粒分散在树脂颗粒分散液中。
转相乳化法包括:将所要分散的树脂溶解在可溶解该树脂的疏水性有机溶剂中;通过向有机连续相(O相)中添加碱进行中和;通过添加水性介质(W相),使所述树脂从W/O转换到O/W(所谓的转相)以形成非连续相,从而将树脂作为颗粒分散在水性介质中。
分散在树脂颗粒分散液中的树脂颗粒的体积平均粒径例如优选为0.01μm~1μm,进一步优选为0.08μm~0.8μm,仍进一步优选为0.1μm~0.6μm。
注意,结晶性树脂的树脂颗粒分散液中的树脂颗粒的体积平均粒径例如优选为0.02μm~0.5μm,进一步优选为0.08μm~0.3μm。由此,加速了色调剂颗粒中包含的结晶性树脂的重结晶,因此,改善了定影图像的耐热性,从而容易防止定影后的堆积。
对于树脂颗粒的体积平均粒径,使用通过使用激光衍射型粒径分布测量装置(例如,Horiba,Ltd.制造的LA-700)测量获得的粒径分布,相对于所划分的粒径范围(区段),从小粒径侧起绘制体积累积分布,测量累积百分比变为相对于全部颗粒的50%时的粒径作为体积平均粒径D50V。也以相同的方式测量其他分散液中颗粒的体积平均粒径。
包含在树脂颗粒分散液中的树脂颗粒的含量例如优选为5重量%~50重量%,进一步优选为10重量%~40重量%。
例如,以与树脂颗粒分散液相同的方式,还制备了着色剂颗粒分散液和防粘剂颗粒分散液。即,在体积平均粒径、分散介质、分散方法及树脂颗粒分散液中的颗粒含量方面,树脂颗粒分散液中的树脂颗粒与着色剂颗粒分散液中分散的着色剂颗粒和防粘剂颗粒分散液中分散的防粘剂颗粒相同。
聚集颗粒形成步骤
接下来,将树脂颗粒分散液、着色剂颗粒分散液和防粘剂颗粒分散液相互混合。
在混合的分散液中,树脂颗粒、着色剂颗粒和防粘剂颗粒异质凝集,从而形成直径接近目标色调剂颗粒直径并包括树脂颗粒、着色剂颗粒和防粘剂颗粒的凝集颗粒。
具体而言,例如,向混合分散液中添加凝集剂,并将混合分散液的pH调节至酸性(例如,pH为2~5)。在必要时添加分散液稳定剂。然后,将混合的分散液在树脂颗粒的玻璃化转变温度(具体而言,例如,在(树脂颗粒的玻璃化转变温度的-30℃)~(树脂颗粒的玻璃化转变温度的-10℃)的范围内)加热,使分散在混合分散液中的颗粒凝集,从而形成凝集颗粒。
在聚集颗粒形成步骤中,例如,在室温(例如,25℃)下在使用旋转剪切式均质机中搅拌混分散液合的同时可以添加凝集剂,可以将混合分散液的pH调节至酸性(例如,pH为2~5),在必要时可以添加分散液稳定剂,其后可以进行加热。
凝集剂的实例包括与作为分散剂添加到混合分散液中的表面活性剂极性相反的表面活性剂、无机金属盐和二价以上的金属络合物。特别是,在使用金属络合物作为凝集剂的情况下,减少了表面活性剂的使用量,并改善了带电特性。
如果需要,可以使用与凝集剂的金属离子形成络合物或类似的键的添加剂。作为该添加剂,适合使用螯合剂。
无机金属盐的实例包括:诸如氯化钙、硝酸钙、氯化钡、氯化镁、氯化锌、氯化铝和硫酸铝等金属盐,和诸如聚氯化铝、聚氢氧化铝和多硫化钙等无机金属盐聚合物。
作为螯合剂,可以使用水溶性螯合剂。螯合剂的实例包括:诸如酒石酸、柠檬酸和葡萄糖酸等羟基羧酸,亚氨基二乙酸(IDA),次氮基三乙酸(NTA),乙二胺四乙酸(EDTA)。
相对于100重量份的树脂颗粒,螯合剂的添加量例如优选为0.01重量份~5.0重量份,进一步优选为等于或大于0.1重量份~小于3.0重量份。
此外,从通过将结晶性树脂设置在着色剂附近而加速重结晶的方面,首先通过混合和凝集着色剂分散液和结晶性树脂的树脂颗粒分散液,然后,另外混合和凝集防粘剂颗粒分散液和非晶性树脂的树脂颗粒分散液,可以形成下述第一聚集颗粒。
聚结步骤
接下来,将分散有凝集颗粒的凝集颗粒分散液在例如等于或大于树脂颗粒的玻璃化转变温度的温度(例如,大于树脂颗粒的玻璃化转变温度10℃~30℃的温度)加热,以对所述凝集颗粒进行聚结并形成色调剂颗粒。
此外,从通过防止结晶性树脂的域生长将结晶性树脂设置在着色剂附近的方面出发,聚结步骤中的加热温度可以设定为结晶性树脂熔融温度的±10℃。
通过前述步骤获得色调剂颗粒。
注意,可以通过获得色调剂颗粒:第二聚集颗粒形成步骤,即,获得分散有聚集颗粒(第一聚集颗粒)的聚集颗粒分散液,所述聚集颗粒分散液和分散有树脂颗粒的树脂颗粒分散液彼此混合,进行凝集,以使树脂颗粒进一步附着到凝集颗粒的表面;和形成具有芯/壳结构的色调剂颗粒的步骤,即,通过加热分散有第二凝集颗粒的第二凝集颗粒分散液,并且聚结所述第二凝集颗粒。
这里,在聚结步骤完成后,对溶液中形成的色调剂颗粒进行公知的清洗步骤、固液分离步骤和干燥步骤,由此获得干燥的色调剂颗粒。
在清洗步骤中,从带电性的观点出发,可以充分进行使用离子交换水的置换清洗。另外,固液分离步骤没有特别限制,从生产率的观点出发,优选进行抽滤或压滤等。另外,干燥步骤的方法也没有特别限制,但是从生产率的观点出发,可以进行冷冻干燥、气流干燥、流化干燥或振动型流化干燥等。
本示例性实施方式的色调剂例如通过向得到的干燥色调剂颗粒中添加并混合外部添加剂来制备。混合可以例如在V型共混机、亨舍尔混合机或Lodige混合机等中进行。此外,如果需要,可以使用振动分级机或风力分级机等去除色调剂的粗颗粒。
静电荷图像显影剂
本示例性实施方式中的静电荷图像显影剂至少包括本示例性实施方式中的色调剂。
本示例性实施方式中的静电荷图像显影剂可以是仅包括本示例性实施方式中的色调剂的单组分显影剂,或者可以是包括所述色调剂和载体的双组分显影剂。
载体没有特别限制,可以使用公知的载体。载体的实例包括:用涂覆树脂涂覆由磁性颗粒形成的芯的表面的涂覆载体;将磁性颗粒分散并分散到基质树脂中的磁性颗粒分散型载体;将树脂浸渍到多孔磁性颗粒中的树脂浸渍型载体。
注意,磁性颗粒分散型载体和树脂浸渍型载体可以是将载体的形成颗粒设定为芯并用涂覆树脂涂覆的载体。
磁性颗粒的实例包括诸如铁、镍和钴等磁性金属,和诸如铁氧体和磁铁矿等磁性氧化物。
涂覆树脂和基质树脂的实例包括:通过包含聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基醚、聚乙烯基酮、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,和有机硅氧烷键形成的直链硅酮树脂或其改性产物、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、酚树脂和环氧树脂。
注意,诸如导电颗粒等其他添加剂可以包含在涂覆树脂和基质树脂中。
导电颗粒的实例包括诸如金、银和铜等金属的颗粒、炭黑颗粒、氧化钛颗粒、碱性碳酸铅颗粒、氧化锡颗粒、硫酸钡颗粒、硼酸铝颗粒和钛酸钾颗粒。
这里,为了用涂覆树脂涂覆芯表面,使用利用将涂覆树脂和必要时的各种添加剂溶解在适当的溶剂中得到的涂层形成溶液来涂覆表面的方法来。溶剂没有特别限制,只要考虑使用的涂覆树脂和涂覆适用性而选择溶剂即可。
树脂涂覆方法的具体实例包括:将芯浸入涂层形成溶液中的浸入法,向芯表面上喷洒涂层形成溶液的喷雾法,在使芯借助于流动空气漂浮的状态下喷洒涂层形成溶液的流化床法,和将载体的芯和涂层形成溶液在混炼涂布机中混合并去除溶剂的混炼涂布机法。
在双组分显影剂中,色调剂和载体的混合比(重量比)优选为1:100~30:100,进一步优选为3:100~20:100。
图像形成装置和图像形成方法
将描述本示例性实施方式的图像形成装置和图像形成方法。
本示例性实施方式的图像形成装置设置有:图像保持部件,对图像保持部件的表面进行充电的充电单元,在图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像的静电荷图像形成单元,容纳有静电荷图像显影剂并通过使用所述静电荷图像显影剂将在图像保持部件表面上形成的静电荷图像显影为色调剂图像的显影单元,将在图像保持部件表面上形成的色调剂图像转印到记录介质表面上的转印单元,及对转印到记录介质表面上的色调剂图像进行定影的定影单元。此外,使用本示例性实施方式的静电荷图像显影剂作为所述静电荷图像显影剂。
在本示例性实施方式的图像形成装置中,进行包括以下步骤的图像形成方法(本示例性实施方式的图像形成方法):对图像保持部件的表面进行充电的步骤,在图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像的步骤,使用本示例性实施方式的静电荷图像显影剂将在图像保持部件表面上形成的静电荷图像显影为色调剂图像的步骤,将在图像保持部件表面上形成的色调剂图像转印到记录介质表面上的步骤,及对转印到记录介质表面上的色调剂图像进行定影的步骤。
作为本示例性实施方式的图像形成装置,公知的图像形成装置包括:诸如,将在图像保持部件表面上形成的色调剂图像直接转印到记录介质上的直接转印型装置;将在图像保持部件表面上形成的色调剂图像一次转印到中间转印部件表面上并将转印到中间转印部件表面上的色调剂图像二次转印到记录介质表面上的中间转印型装置;包括在被充电前和色调剂图像转印后清洁图像保持部件表面的清洁单元的装置;和包括在被充电前和色调剂图像转印后用除电光照射图像保持部件表面以除电的除电单元的装置。
在使用中间转印型装置的情况下,转印单元配置为包括在有转印色调剂图像的表面上的中间转印部件,将在图像保持部件表面上形成的色调剂图像一次转印到中间转印部件表面上的一次转印单元,和将在中间转印部件表面上形成的色调剂图像二次转印到记录介质表面上的二次转印单元。
在本示例性实施方式的图像形成装置中,例如,包括显影单元的单元可以是能够在图像形成装置上装卸的盒结构(处理盒)。作为处理盒,例如,优选使用包括容纳有本示例性实施方式的静电荷图像显影剂的显影单元的处理盒。
下面,将描述本示例性实施方式的图像形成装置的实例;然而,本发明并不限于此。注意,将描述附图中显示的主要部分,而不对其他部分进行描述。
图1是示出本示例性实施方式的图像形成装置的实例的构造图。本示例性实施方式的图像形成装置涉及设置多个感光体作为图像保持部件的串联型构造,即,提供多个图像形成单元(图像形成单元)。
注意,在下列描述中将描述使用闪亮色调剂作为本示例性实施方式的色调剂的情况。
如图1所说明,在本示例性实施方式的图像形成装置中,以预定的间隔平行(串联)设置了分别形成黄色、品红色、青色和黑色色调剂图像的四个图像形成单元50Y、50M、50C和50K,和用于形成闪亮色调剂图像的图像形成单元50B。注意,各图像形成单元自中间转印带33的转动方向的上游侧以图像形成单元50Y、50M、50C、50K和50B的顺序排列。
这里,除显影剂中所含色调剂的颜色之外,各图像形成单元50Y、50M、50C、50K和50B彼此具有相同的构造,因此,仅代表性描述用于形象黄色图像的图像形成单元50Y。注意,与图像形成单元50Y相同的部分将由品红色(M)、青色(C)黑色(K)和银色(B)来代替黄色(Y)的附图标记表示,将不描述各图像形成单元50M、50C、50K和50B。
当黄色图像形成单元50Y设置有作为图像保持部件的感光体21Y时,感光体21Y通过驱动单元(未示出)以预定行进速度在附图中的箭头A的方向上旋转。作为感光体21Y,例如,可以使用在红外区具有敏感性的有机感光体。
充电辊(充电单元)28Y设置在感光体21Y的上部,通过电源(未示出)的预定电压施加到充电辊28Y,使得感光体21Y的表面充电到预定电势。
在感光体21Y附近,对感光体21Y的表面进行曝光以形成静电荷图像的曝光装置(静电荷图像形成单元)19Y放置在感光体21Y转动方向的充电辊28Y的下游侧。注意,在本示例性实施方式中,就空间而言,将实现小型化的LED阵列用作曝光装置19Y;然而,曝光装置不限于此。例如,可以使用通过其他激光束的静电荷图像形成单元。
此外,在感光体21Y的附近,在感光体21Y转动方向上的曝光装置19Y下游侧设置有显影设备(显影单元)20Y,其具有用于保持黄色显影剂的显影剂保持部件,感光体21Y表面上形成的静电荷图像通过黄色色调剂显影,并且色调剂图像在感光体21Y的表面上形成。
在感光体21Y的下侧,对在感光体21Y的表面上形成的色调剂图像进行一次转印的中间转印带(一次转印单元)33设置成在下方横跨五个感光体21Y、21M、21C、21K、和21B。通过一次转印辊17Y将中间转印带33压在感光体21Y的表面上。此外,通过驱动辊22、支撑辊23和偏压辊24三个辊拉伸中间转印带33,并且使其在箭头B的方向上以与感光体21Y的处理速度相等的移动速度移动。黄色色调剂图像一次转印到中间转印带33的表面,并且黄色、品红色、青色、黑色和银色(闪亮)各色的各彩色色调剂图像被一次转印并按顺序堆叠。
此外,在感光体21Y的附近,自一次转印辊17Y用于清洁残留在感光体21Y表面上的色调剂或再转印的色调剂的清洁装置15Y设置在感光体21Y转动方向(箭头A的方向)的下游侧。清洁装置15Y中的清洁刮板附在感光体21Y的表面,以向对向按压。
二次转印辊(二次转印单元)34通过中间转印带33被压到拉伸中间转印带33的偏压辊24上。一次转印和在中间转印带33表面上堆积的色调剂图像静电转印到从偏压辊24和二次转印辊34之间的夹持部中的纸盒(未示出)供给的记录纸(记录介质)P的表面。在此情况下,银色色调剂图像位于转印和堆积到中间转印带33上的色调剂图像的顶部(最上层),因此,在转印到记录纸P表面上的色调剂图像中,银色色调剂图像在底部(最下层)。
此外,通过热和压力将以多路复用方式转印到记录纸P上的色调剂图像定影到记录纸P的表面上以形成永久图像的定影装置(定影单元)35设置在二次转印辊34的下游。
注意,定影装置35的实例包括具有带形状且表面由诸如氟树脂组分和硅酮树脂等低表面能材料形成的定影带,和表面由诸如氟树脂组分和硅酮树脂等低表面能材料形成的圆柱形定影辊。
接下来,将描述用于形成黄色、品红色、青色、黑色、和银色(闪亮)各色图像的各图像形成单元50Y、50M、50C、50K和50B的操作。图像形成单元50Y、50M、50C、50K和50B的操作彼此相同,因此,将代表性描述黄色图像形成单元50Y。
在黄色显影单元50Y中,感光体21Y在箭头A的方向上以预定处理速度旋转。通过充电辊28Y将感光体21Y的表面充负电至预定电势。其后,通过曝光装置19Y对感光体21Y的表面进行曝光,以根据图像信息形成静电荷图像。随后,通过显影设备20Y对带负电的色调剂进行反向显影,感光体21Y的表面上形成的静电荷图像在感光体21Y的表面上可视化,从而形成色调剂图像。其后,感光体21Y的表面的色调剂图像通过一次转印辊17Y一次转印到中间转印带33的表面。一次转印后,通过用清洁装置15Y的清洁刮板的刮擦,清洁感光体21Y的表面上诸如色调剂等转印残留成分。处理进行到下一个图像形成步骤。
在各图像形成单元50Y、50M、50C、50K和50B种进行上述操作,各感光体21Y、21M、21C、21K和21B表示上可视化的色调剂图像以多路复用方式转印到中间转印带33的表面。在彩色模式中,各色的色调剂图像以多路复用的方式以黄色、品红色、青色、黑色和银色(闪亮)的顺序转印;另一方面,在双色或三色模式中,仅单独转印或以多路复用的方式以此顺序转印所需颜色的色调剂图像。其后,单独转印或以多路复用的方式转印到中间转印带33表面的色调剂图像通过二次转印辊34二次转印到从纸盒(未示出)输送的记录纸P的表面上,然后加热和加压以在定影装置35中定影。二次转印后,残留在中间转印带33表面上的色调剂通过由用于中间转印带33的清洁刮板形成的带清洁器26清洁。
色调剂盒
接下来,将描述本示例性实施方式的色调剂盒。
本示例性实施方式的处理盒包含本示例性实施方式的色调剂,并且其能够在图像形成装置上装卸。所述色调剂盒用于容纳供给到设置在图像形成装置中的显影单元的补充色调剂。
在图1,包含各色的色调剂的色调剂盒40Y、40M、40C、40K和40B通过色调剂供给管(未示出)与对应于各色的显影设备相连。此外,色调剂盒40Y、40M、40C、40K和40B能够在图像形成装置上装卸,并且当容纳在色调剂盒中的色调剂不足时,更换色调剂盒。
处理盒
将描述本示例性实施方式的处理盒。
本示例性实施方式的处理盒设置有容纳本示例性实施方式的静电荷图像显影剂的显影单元,所述显影单元使用所述静电荷图像显影剂对图像保持部件表面上形成的静电荷图像进行显影以形成色调剂图像,且所述处理盒能够在图像形成装置上装卸。
本示例性实施方式的处理盒不限于以上构造,其可以配置为包括显影设备以及必要时的选自如图像保持部件、充电单元、静电荷图像形成单元和转印单元等其他单元中的至少一个。
下面,将描述本示例性实施方式的处理盒的实例,但所述处理盒不限于此。注意,将描述附图中显示的主要部分,而省略其他部分的描述。
图2是说明本示例性实施方式的处理盒的构造图。
图2中说明的处理盒200按下述方式构造:通过设置有安装轨116和曝光用开口118的壳体117,一体化地组合并保持感光体107(图像保持部件的实例)、设置在感光体107附近的充电辊108(充电单元的实例)、显影装置111(显影单元的实例)和感光体清洁装置113(清洁单元的实例)为形成盒的形式。
注意,在图2中,附图标记109表示曝光装置(静电荷图像形成单元的实例)、附图标记112表示转印装置(转印单元的实例)、附图标记115表示定影装置(定影单元的实例)、附图标记300表示记录纸(记录介质的实例)。
实施例
下面,将参考实施例和比较例详细描述本示例性实施方式,但其不限于此。
在以下描述中,除非另有说明,“份”和“%”基于重量。
金属颜料分散液的制备
·铝颜料(2173EA,Showa Aluminum Corporation制备):100份
·阴离子型表面活性剂(NEOGEN R,Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制备):1.5份
·离子交换水:400份
在从铝颜料的糊剂中除去溶剂后,通过使用STAR MILL(LMZ,Ashizawa FinetechLtd.制造)机械粉碎颜料,以在8μm~10μm范围内对金属颜料进行分级。其后,混合表面活性剂和离子交换水,并用乳化分散机CAVITRON(CR1010,Pacific Machinery&EngineeringCo.,Ltd.制造)分散1小时,以制备分散有金属颜料颗粒(铝颜料)的金属颜料分散液(固形物浓度:20%)。金属颜料颗粒的体积平均粒径为9.0μm。
钛白颜料分散液的制备
·氧化钛(CR-60-2,Ishihara Sangyo Kaisha,Ltd.制备):100份
·非离子型表面活性剂(商品名称:NONIPOLE 400,Sanyo Chemical Industries,Ltd.制备):10份
·离子交换水:400份
混合上述成分,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)搅拌30分钟,然后通过使用高压冲击型分散机ULTIMIZER(HJP30006:Sugino Machine Limited Co.,Ltd制造)分散所述混合物1小时,以制备分散有体积平均粒径为210nm的钛白颜料颗粒的钛白颜料分散液(固形物浓度:20%)。
铅白颜料分散液的制备
·碱式碳酸铅(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制备):100份
·非离子型表面活性剂(商品名称:NONIPOLE 400,Sanyo Chemical Industries,Ltd.制备):10份
·离子交换水:400份
混合上述成分,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)搅拌30分钟,然后通过使用高压冲击型分散机ULTIMIZER(HJP30006:Sugino Machine Limited Co.,Ltd制造.)分散所述混合物1小时,以制备分散有体积平均粒径为280nm的铅白颜料颗粒的铅白颜料分散液(固形物浓度:20%)。
钴蓝颜料分散液的制备
·钴蓝(颜料蓝28:Asahi Kasei Kogyo Co.,Ltd.制备):100份
·非离子型表面活性剂(商品名称:NONIPOLE 400,Sanyo Chemical Industries,Ltd.制备):10份
·离子交换水:400份
混合上述成分,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)搅拌30分钟,然后通过使用高压冲击型分散机ULTIMIZER(HJP30006:Sugino Machine Limited Co.,Ltd制造.)分散所述混合物1小时,以制备分散有体积平均粒径为250nm的无机蓝颜料的钴蓝颜料分散液(固形物浓度:20%)。
青色着色剂分散液的制备
·C.I.颜料蓝15:3(酞菁型颜料,Dainichiseika Color&Chemicals制备,CyanineBlue 4937):50份
·阴离子型表面活性剂(NEOGEN RK,Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造):5份
·离子交换水:192.9份
混合上述成分,通过使用ULTIMIZER(Sugino Machine Limited Co.,Ltd.制造)在240MPa下分散10分钟,以制备青色着色剂分散液(固形物浓度:20%)。
防粘剂分散液的制备
·聚乙烯蜡(Toyo Adl Corporation制备,PW655,熔融温度:97℃):50份
·阴离子型表面活性剂(NEOGEN RK,Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造):1.0份
·氯化钠(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制备):5份
·离子交换水:200份
将上述材料彼此混合,在95℃加热所述混合物,通过使用均质机(ULTRA-TURRAXT50,IKA Ltd.制造)进行分散,然后通过使用Manton-Gaulin高压均质机(Manton GaulinMfg Company Inc制造)进行分散处理360分钟,从而获得分散有体积平均粒径为0.23μm的防粘剂的防粘剂分散液(固形物浓度:20%)。
非晶性聚酯树脂的合成
·双酚A环氧乙烷2.2mol加合物:40摩尔%
·双酚A环氧丙烷2.2mol加合物:60摩尔%
·对苯二甲酸:47摩尔%
·富马酸:40摩尔%
·十二烯基丁二酸酐:15摩尔%
·偏苯三酸酐:3摩尔%
相对于总计100份的上述单体成分,将0.25份除富马酸和偏苯三酸酐外的上述单体成分中的成分和二辛酸锡放入配备有搅拌器、温度计、冷凝器和氮气引入管的反应容器中。在氮气流下混合物在235℃反应6小时,温度降至200℃,将富马酸和偏苯三酸酐放入所述混合物中,并进行反应1小时。经历4小时将温度进一步升至220℃,在10kPa的压力下聚合所述混合物,直至获得期望的分子量,因此,获得浅黄色透明的非晶性聚酯树脂。
基于DSC,所得非晶性聚酯树脂的玻璃化转变温度Tg为59℃,基于GPC,重均分子量Mw为25,000且数均分子量Mn为7,000,基于流动测试仪的软化温度为107℃,酸值AV为13mgKOH/g。
非晶性聚酯树脂分散液的制备
在水循环型恒温槽中将配备有冷凝器、温度计、降水设备和锚叶片的带有夹套的3升反应容器(BJ-30N,Tokyo Rikakikai Co.,Ltd.制造)保持在40℃的同时,将通过混合160份乙酸乙酯(acetic acid ethyl)和100份异丙醇获得混合溶剂放入反应容器中,然后向其添加300份非晶性聚酯树脂,通过使用三合一马达在150rpm下搅拌所述混合物,然后溶解经搅拌的混合物,从而获得油相。将14份10%氨水溶液滴加到搅拌5分钟的油相中,混合所得物10分钟,然后以7份/分钟的速度向所述混合物滴加900份离子交换水,以进行转相,从而获得乳液。
随后,将800份所得乳液和700份离子交换水放入2升圆底烧瓶中,将所述混合物置于通过捕集球设置有真空控制单元的蒸发器(Tokyo Rikakikai Co.,Ltd.制造)中。在旋转的同时,用60℃的热水浴加热圆底烧瓶,在注意碰撞到热水浴的同时通过将压力降至7kPa而除去溶剂。当溶剂的回收量变为1,100份时,通过将压力恢复至正常压力,用水冷却圆底烧瓶,而获得分散液。所得分散液无溶剂的气味。分散液中树脂颗粒的体积平均粒径D50为130nm。
其后,添加离子交换水,以将固形物浓度调节至20%,将所得液体设定为非晶性聚酯树脂分散液。
结晶性聚酯树脂(1)的合成
·1,10-十二烷二酸:50摩尔%
·1,9-壬二醇:50摩尔%
将上述单体成分放入配备有搅拌器、温度计、冷凝器和氮气引入管的反应容器中,使用干燥氮气置换反应容器中的气体,并向100份的所述单体成分中放入0.25份四丁氧基钛(试剂)。在氮气流下,搅拌反应在170℃下进行3小时,然后历时1小时将温度进一步升高至210℃,反应容器的内部降压至3kPa,然后搅拌反应在减压下进行13小时,从而获得结晶性聚酯树脂(1)。
基于DSC,所得结晶性聚酯树脂(1)的熔融温度为74℃,基于GPC,重均分子量Mw为25,000且数均分子量Mn为10,500,酸值AV为10.1mgKOH/g。
结晶性聚酯树脂分散液(1)的制备
在水循环型恒温槽中将配备有冷凝器、温度计、降水设备和锚叶片的带有夹套的3升反应容器(BJ-30N,Tokyo Rikakikai Co.,Ltd.制造)保持在70℃的同时,将300份结晶性聚酯树脂(1)、160份甲基乙基酮(溶剂)和100份异丙醇(溶剂)放入反应容器中,然后以100rpm进行搅拌并混合,以溶解所述树脂。
然后,将搅拌转速设定为150rpm,将水循环型恒温槽的温度设定为66℃,历时10分钟将17份10%氨水溶液(试剂)放入反应器中,然后将900份在66℃的保持的离子交换水以7份/分钟的速率滴加到混合物中,以进行转相,从而获得乳液。
随后,将800份所得乳液和700份离子交换水加入2升圆底烧瓶中,将所述混合物置于通过捕集球设置有真空控制单元的蒸发器(Tokyo Rikakikai Co.,Ltd.制造)中。在旋转的同时,用60℃的热水浴加热圆底烧瓶,在注意碰撞到热水浴的同时通过将压力降至7kPa而除去溶剂。当溶剂的回收量变为1,100份时,通过将压力恢复至正常压力,用水冷却圆底烧瓶,而获得分散液。所得分散液无溶剂的气味。分散液中树脂颗粒的体积平均粒径为130nm。其后,添加离子交换水,以将固形物浓度调节至20%,将所得液体设定为结晶性聚酯树脂分散液(1)。
结晶性聚酯树脂(2)的合成
以与合成结晶性聚酯树脂(1)相同的方式获得结晶性聚酯树脂(2),不同之处在于,将结晶性聚酯树脂(1)中使用的1,10-十二烷二酸变为对苯二甲酸二甲酯。
基于DSC,所得结晶性聚酯树脂(2)的熔融温度为55℃,基于GPC,重均分子量Mw为24,000且数均分子量Mn为10,000,酸值AV为11.0mgKOH/g。
结晶性聚酯树脂分散液(2)的制备
以与结晶性聚酯树脂分散液(1)的制备中使用的方法相同的方式制备结晶性聚酯树脂分散液(2),不同之处在于,使用结晶性聚酯树脂(2)。
分散液中树脂颗粒的体积平均粒径为130nm。其后,添加离子交换水,以将固形物浓度调节至20%,将所得液体设定为结晶性聚酯树脂分散液(2)。
结晶性聚酯树脂(3)的合成
以与合成结晶性聚酯树脂(1)相同的方式获得结晶性聚酯树脂(3),不同之处在于,将结晶性聚酯树脂(1)中使用的1,10-十二烷二酸变为富马酸,并将1,9-壬二醇变为1,10-癸二醇。
基于DSC,所得结晶性聚酯树脂(3)的熔融温度为91℃,基于GPC,重均分子量Mw为31,000且数均分子量Mn为9,000,酸值AV为11.2mgKOH/g。
结晶性聚酯树脂分散液(3)的制备
以与结晶性聚酯树脂分散液(1)的制备中使用的方法相同的方式制备结晶性聚酯树脂分散液(3),不同之处在于,使用结晶性聚酯树脂(3)。
分散液中树脂颗粒的体积平均粒径为150nm。其后,添加离子交换水,以将固形物浓度调节至20%,将所得液体设定为结晶性聚酯树脂分散液(3)。
结晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液的制备
·苯乙烯:100份
·硬脂酸乙烯酯:208份
·丙烯酸正丁酯:100份
·丙烯酸:4份
·十二烷硫醇:6份
·丙二醇二丙烯酸酯:1.5份
将上述成分彼此混合,将溶解的混合物放入到在550份离子交换水中溶解有4份阴离子型表面活性剂(NEOGEN SC,Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.备制)的水溶液中,在烧瓶中乳化,然后,在混合所述混合物10分钟的同时,将在50份离子交换水中溶解有6份过硫酸铵的水溶液放入烧瓶中,用氮气置换***内部,在烧瓶内搅拌的同时,将所述混合物在油浴中加热,直至内容物的温度达到75℃,在此状态下继续进行乳化聚合5小时。以此方式,获得分散有平均粒径为190nm,重均分子量(Mw)为35000的树脂颗粒的结晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液(树脂颗粒密度:40%)。注意,结晶性苯乙烯丙烯酸树脂的熔融温度为62℃。
非晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液的制备
·苯乙烯:308份
·丙烯酸正丁酯:100份
·丙烯酸:4份
·十二硫醇:6份
·丙二醇二丙烯酸酯:1.5份
将上述成分彼此混合,将溶解的混合物放入到在550份离子交换水中溶解有4份阴离子型表面活性剂(NEOGEN SC,Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.备制)的水溶液中,在烧瓶中乳化,然后,在混合所述混合物10分钟的同时,将在50份离子交换水中溶解有6份过硫酸铵的水溶液放入烧瓶中,用氮气置换***内部,在烧瓶内搅拌的同时,将所述混合物在油浴中加热,直至内容物的温度达到75℃,在此状态下继续进行乳化聚合5小时。以此方式,获得分散有平均粒径为195nm,重均分子量(Mw)为34,000的树脂颗粒的非晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液(树脂颗粒密度:40%)。注意,非晶性苯乙烯丙烯酸树脂的玻璃化转变温度为52℃。
实施例1
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、50份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、150份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(1)。
色调剂的制备
通过使用亨舍尔混合机混合100份色调剂颗粒(1)和0.7份二甲基硅油处理过的二氧化硅颗粒(RY 200,Nippon Aerosil Co.,Ltd.制备)以获得色调剂(1)。
显影剂的制备
·铁氧体颗粒(平均粒径为50μm):100份
·甲苯:14份
·苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物(共聚比为15/85):3份
·炭黑:0.2份
通过使用砂磨机分散除铁氧体颗粒外的上述成分,以制备分散液,将所得分散液和铁氧体颗粒一起放入真空脱气型混炼机中,然后在减压下搅拌的同时进行干燥,从而获得载体。
然后,向100份载体混合8份色调剂(1),以获得显影剂(1)。
实施例2
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、25份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.2份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、175份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.8份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(2)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(2)和显影剂(2),不同之处在于,使用色调剂颗粒(2)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例3
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、100份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.5份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、100份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.5份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(3)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(3)和显影剂(3),不同之处在于,使用色调剂颗粒(3)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例4
色调剂颗粒的制备
将20份结晶性聚酯树脂分散液(1)和20份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.2份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、80份结晶性聚酯树脂分散液(1)、180份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.8份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(4)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(4)和显影剂(4),不同之处在于,使用色调剂颗粒(4)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例5
色调剂颗粒的制备
将100份结晶性聚酯树脂分散液(1)和100份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.6份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、100份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.4份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(5)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(5)和显影剂(5),不同之处在于,使用色调剂颗粒(5)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例6
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、150份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.6份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、50份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.4份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(6)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(6)和显影剂(6),不同之处在于,使用色调剂颗粒(6)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例7
色调剂颗粒的制备
将15份结晶性聚酯树脂分散液(1)、15份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.2份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、75份结晶性聚酯树脂分散液(1)、175份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.8份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(7)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(7)和显影剂(7),不同之处在于,使用色调剂颗粒(7)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例8
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(2)、100份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.5份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(2)、100份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.5份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至60℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持8小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(8)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(8)和显影剂(8),不同之处在于,使用色调剂颗粒(8)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例9
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(3)、100份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(3)、100份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至85℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持3小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(9)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(9)和显影剂(9),不同之处在于,使用色调剂颗粒(9)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例10
色调剂颗粒的制备
25份结晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液、50份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将200份非晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液、25份结晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液、150份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加115份非晶性苯乙烯丙烯酸树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至6.0,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至65℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(10)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(10)和显影剂(10),不同之处在于,使用色调剂颗粒(10)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例11
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(1)和50份钛白颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、150份钛白颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(11)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(11)和显影剂(11),不同之处在于,使用色调剂颗粒(11)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例12
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(1)和50份铅白颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、150份铅白颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(12)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(12)和显影剂(12),不同之处在于,使用色调剂颗粒(12)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例13
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(1)和50份钴蓝颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(1)、150份钴蓝颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(13)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(13)和显影剂(13),不同之处在于,使用色调剂颗粒(13)来代替色调剂颗粒(1)。
实施例14
色调剂颗粒的制备
将50份结晶性聚酯树脂分散液(2)和50份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将400份非晶性聚酯树脂分散液、50份结晶性聚酯树脂分散液(2)、150份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至60℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持8小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(14)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(14)和显影剂(14),不同之处在于,使用色调剂颗粒(14)来代替色调剂颗粒(1)。
比较例1
色调剂颗粒的制备
将50份非晶性聚酯树脂分散液和50份金属颜料分散液和4份阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备)放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中加入0.1N硝酸,将pH调节至4.0,然后向烧瓶中加入0.3份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所得物5分钟。
随后,将450份非晶性聚酯树脂分散液、150份金属颜料分散液和70份防粘剂分散液加入经分散的浆料中,向其另外添加0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加2.7份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液,通过使用均质机在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至75℃,并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为12μm的色调剂颗粒(C1)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(C1)和显影剂(C1),不同之处在于,使用色调剂颗粒(C1)来代替色调剂颗粒(1)。
参考例1
色调剂颗粒的制备
·非晶性聚酯树脂分散液:400份
·结晶性聚酯树脂分散液(1):100份
·青色着色剂分散液:200份
·防粘剂颗粒分散液:70份
·阴离子型表面活性剂(Tayca Power,Tayca Corporation制备):4份
将上述材料放入圆形不锈钢烧瓶中,向烧瓶中另外加入0.1N硝酸,将混合物的pH调节至4.0,然后向所述混合物添加3.0份具有10%的聚氯化铝浓度的硝酸水溶液。随后,通过使用均质机(ULTRA-TURRAX T50,IKA Ltd.制造)在30℃分散所述混合物5分钟,然后在用于加热的油浴中将所得物加热至45℃并保持30分钟。其后,向所得物添加230份非晶性聚酯树脂分散液并保持1小时,向其添加0.1N氢氧化钠水溶液,将pH调节至8.5,然后在继续搅拌的同时将所得物加热至73℃(处于结晶性树脂的熔融温度附近),并保持5小时。然后,以20℃/分钟的速率将所得物冷却至20℃,过滤,并用离子交换水充分清洗,并且干燥,从而获得体积平均粒径为7.5μm的色调剂颗粒(R1)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(R1)和显影剂(R1),不同之处在于,使用色调剂颗粒(R1)来代替色调剂颗粒(1)。
参考例2
色调剂颗粒的制备
结晶性聚酯树脂的制备方法
在相对于100份单体组分将98摩尔%癸二酸二甲酯、2摩尔%间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、100摩尔%乙二醇和作为催化剂的0.3份二丁基氧化锡放入热干燥的三颈烧瓶中后,通过减压操作用氮气将容器中的空气置换为惰性气氛中,并在180℃下机械搅拌5小时进行搅拌和回流。其后,在减压下将温度缓慢升至230℃,并搅拌所述混合物2小时。当混合物变粘时,用空气冷却,反应停止,然后进行干燥以合成结晶性聚酯树脂。通过凝胶渗透色谱法进行分子量测量(就聚苯乙烯而言),结晶性聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)为64℃,重均分子量(Mn)为4,600,且数均分子量(Mw)为9,700。
·结晶性聚酯树脂:20份
·非晶性聚酯树脂:42份(对苯二甲酸/双酚A环氧乙烷加合物/通过环己烷二甲醇的缩聚的线性聚酯,Tg=62℃,Mn=4,000,Mw=12,000)
·氧化钛(CR60:Ishihara Sangyo Kaisha,Ltd.制备):30份
·石蜡HNP9(熔点75℃:Nippon Seiro,Co.,Ltd.制备):8份
通过亨舍尔混合机将上述成分彼此充分预混,通过双轴辊磨机熔融混炼,在冷却后通过喷磨机精细粉碎,然后通过风力分级机分级两次以获得体积平均粒径为7.0μm且着色剂浓度为30%的色调剂颗粒(R2)。
色调剂和显影剂的制备
以与实施例1相同的方式获得色调剂(R2)和显影剂(R2),不同之处在于,使用色调剂颗粒(R2)来代替色调剂颗粒(1)。
评价
·低温定影性测试
用所得显影剂填充除去定影装置的彩色复印机器Docucentre Color 400(富士施乐株式会社制造)的显影设备,并进行调整以使色调剂的施用量变为0.50mg/cm2以输出未定影图像。富士施乐株式会社制造的A4尺寸的JD纸(基重157gsm)用作记录介质。输出图像是具有100%图像浓度的50mm×50mm尺寸的图像。
作为用于定影评价的装置,使用富士施乐株式会社制造的APEOS PORT IV C3370中的定影装置被除去并进行改装的装置,使得可以改变定影温度。处理速率为175mm/秒。
在前述条件下,通过将定影装置的温度以5℃的幅度从110℃变为200℃而对未定影图像进行定影,以获得定影的图像。使用配重使定影的图像部分弯曲,并且基于弯曲部分的图像不足程度来评价最低定影温度。所得结果示于表1。
堆积测试
使用富士施乐株式会社制造的DOCUCENTRE Color 400作为用于评价的样品制备设备。用所得显影剂填充显影设备,富士施乐株式会社制造的A4尺寸的JD纸(基重157gsm)用作记录介质,在25℃和50RH%的环境下连续输出500张具有高图像浓度(浓度100%且色调剂的施用量为120g/m2)打印纸至同一排出托盘,并在堆叠的状态下保持1小时。
随后,评价最有可能在潜热量和压力方面导致图像缺陷的第51张打印纸的定影图像的图像缺陷。所得结果示于表1。
注意,在图像缺陷评价中,评价由于图像之间的融着而使图像剥离的暴露纸的面积的比。
评价标准
G1:图像缺陷率小于0.50%,并且难以视觉辨别。
G2:图像缺陷率等于或大于0.50%且小于1.0%,其是较小的并在容差范围内。
G3:由于图像之间的融着,图像缺陷率等于或大于1.0%,其是超出容差范围的。
提供对本发明的实施方式的前述描述是为了说明和描述的目的。并非试图穷尽或将本发明限制于所披露的精确形式。显然,许多改进和变化对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述所述实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途,由此使得本领域的其他技术人员能够理解适用于设想的特定用途的本发明的各种实施方式和各种改进方案。本发明的范围由所附权利要求及其等同物所限定。
Claims (12)
1.一种静电荷图像显影用色调剂,其包括:
色调剂颗粒,所述色调剂颗粒含有结晶性树脂、非晶性树脂、以及选自无机颜料和金属颜料中的至少一种,
其中,在差示扫描量热法中,存在第一升温过程中源自结晶性树脂的吸热峰Tm(℃)和第一升温过程后的第一降温过程中的源自结晶性树脂的放热峰Tc(℃),并且满足由Tm>Tc表达的关系。
2.如权利要求1所述的静电荷图像显影用色调剂,
其中,吸热峰Tm与放热峰Tc之间的差为2℃~20℃。
3.如权利要求1或2所述的静电荷图像显影用色调剂,
其中,吸热峰Tm的吸热量的绝对值Qm与放热峰Tc的放热量的绝对值Qc满足由Qm>Qc表达的关系。
4.如权利要求3所述的静电荷图像显影用色调剂,
其中,当吸热量的绝对值Qm取100时,放热量的绝对值Qc的比率为20~90。
5.如权利要求1~4中任一项所述的静电荷图像显影用色调剂,
其中,所述放热峰Tc为40℃~70℃。
6.如权利要求1~5中任一项所述的静电荷图像显影用色调剂,
其中,所述无机颜料包括氧化钛颗粒。
7.如权利要求1~6中任一项所述的静电荷图像显影用色调剂,
其中,所述金属颜料包括铝颗粒。
8.一种静电荷图像显影剂,其包含:
权利要求1~7中任一项所述的静电荷图像显影用色调剂。
9.一种色调剂盒,其包括:
容纳有权利要求1~7中任一项所述的静电荷图像显影用色调剂的容器,
其中,所述色调剂盒能够在图像形成装置上装卸。
10.一种处理盒,其包括:
显影单元,所述显影单元容纳有权利要求8所述的静电荷图像显影剂,并且使用所述静电荷图像显影剂将在图像保持部件表面上形成的静电荷图像显影为色调剂图像,
其中,所述处理盒能够在图像形成装置上装卸。
11.一种图像形成装置,其包括:
图像保持部件;
充电单元,所述充电单元对所述图像保持部件的表面进行充电;
静电荷图像形成单元,所述静电荷图像形成单元在所述图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像;
显影单元,所述显影单元容纳有权利要求8所述的静电荷图像显影剂,并且使用所述静电荷图像显影剂将在所述图像保持部件表面上形成的所述静电荷图像显影为色调剂图像;
转印单元,所述转印单元将在所述图像保持部件的表面上形成的所述色调剂图像转印到记录介质表面上;和
定影单元,所述定影单元对转印到所述记录介质表面上的所述色调剂图像进行定影。
12.一种图像形成方法,其包括:
对图像保持部件的表面进行充电;
在所述图像保持部件的经充电的表面上形成静电荷图像;
使用权利要求8所述的静电荷图像显影剂将在所述图像保持部件表面上形成的所述静电荷图像显影为色调剂图像;
将在所述图像保持部件的表面上形成的所述色调剂图像转印到记录介质表面上;及
对转印到所述记录介质表面上的所述色调剂图像进行定影。
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