專利名稱：靜電潛像顯影用調(diào)色劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適于在采用電子法的圖像形成裝置中使用并能夠有效防止特別是發(fā)生在潛像載體上的成膜的靜電潛像顯影用調(diào)色劑。
背景技術(shù)：
在電子照相法中，使用含著色劑的調(diào)色劑使形成于潛像載體(感光體)上的靜電潛像顯影，并將得到的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料上，然后轉(zhuǎn)印的圖像以加熱輥等定影從而得到圖像。另一方面，在電子照相法中，清潔潛像載體以再次形成靜電潛像。
通常，已被顯影的調(diào)色劑并非都被轉(zhuǎn)印，感光體上仍然殘留一部分調(diào)色劑。關(guān)于這個問題，可以舉出下列幾種類型的調(diào)色劑作為原因，即，與感光體呈面接觸或多點接觸的具有高度附著力的調(diào)色劑，例如那些通過捏合粉碎法制造的無定形調(diào)色劑；或其一部分調(diào)色劑顆粒由于顯影裝置中的攪拌應(yīng)力而融合粘著并聚集的調(diào)色劑；以及這樣的調(diào)色劑由于其粒徑較小且高度帶電，其與感光體的附著力增大，從而使得即使被顯影也不會發(fā)生轉(zhuǎn)印。
近年來，已經(jīng)介紹了許多由聚合法所制造的調(diào)色劑，所述方法能夠使調(diào)色劑具有均勻的粒徑。然而，也存在這樣的一些調(diào)色劑，即使在上述顯影裝置中從未經(jīng)受過應(yīng)力，但由于調(diào)色劑制造中的不均勻以及所用材料的不均勻，這些調(diào)色劑從開始起就發(fā)生聚集。另外，為了獲得高質(zhì)量圖像，已積極主動地制造具有小粒徑的調(diào)色劑。然而，在實踐中仍然存在具有一定的粒徑分布寬度的小粒徑調(diào)色劑。此外，已經(jīng)提出了旨在低溫定影的調(diào)色劑以提高復(fù)印生產(chǎn)性。然而，這類調(diào)色劑通常很軟，因而也就存在由于顯影裝置中的應(yīng)力而易于融合粘著的調(diào)色劑。如上所述，無論其制造方法如何，仍將存在殘留于感光體上的調(diào)色劑。
殘留于感光體上的所謂“未轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑”可以通過設(shè)置在感光體上的諸如刮刀等清潔系統(tǒng)除去。在該情況中，無定形調(diào)色劑易于被除去，不過小粒徑的調(diào)色劑卻會出現(xiàn)問題，這是因為其易于導(dǎo)致不良的清潔特性。
此外，在以刮刀進行清潔的情況中，未轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑是在刮刀的擠壓部被攔截并清潔的。然而，即使是無定形調(diào)色劑也會與小粒徑調(diào)色劑結(jié)合而在清潔刮刀上形成調(diào)色劑塊(下文可能將此稱為“調(diào)色劑壩”)。鑒于此，清潔時施加于刮刀上的力的總量會變大。因而，由清潔刮刀施加至調(diào)色劑壩部分中的調(diào)色劑的力會變強，從而使得調(diào)色劑附著于感光體，導(dǎo)致成膜。
另外，旨在低溫定影的較軟的調(diào)色劑也易于通過由清潔刮刀所施加的力而附著于感光體上。
此外，當(dāng)添加了外部添加劑的調(diào)色劑在顯影裝置中經(jīng)受應(yīng)力時，外部添加劑通常會變得比調(diào)色劑更硬。鑒于此，外部添加劑易于埋入調(diào)色劑中。埋有外部添加劑的調(diào)色劑與感光體接觸的表面積變大并且由于附著力的增加而易于殘留在感光體上。因而清潔過程中施加至刮刀的力的總量變大，從而使得調(diào)色劑附著于感光體，造成成膜。在除了使用刮刀之外的其他清潔方法中，通過摩擦表面除去殘留在感光體表面上的污物的情況中也存在同樣的缺陷。
為防止成膜，已考慮采取減少未轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的措施。例如，在日本特開2001-22118和特開2002-278261中披露的通過規(guī)定游離的外部添加劑的含量來控制未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑的方法。然而，由于外部添加劑會埋入調(diào)色劑中，所以考慮到長時間的可靠性，該方法并不令人滿意。即使未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑減少了，最終也會在刮刀部分生成調(diào)色劑塊從而造成成膜。
此外，還有添加導(dǎo)電性粉末作為清潔助劑的方法。但是，盡管該方法適于清潔附著于感光體上的調(diào)色劑，但其會造成感光體表面的擦傷。因而，調(diào)色劑中的粉末會存留在感光體表面的擦痕中從而使得難以清理調(diào)色劑，導(dǎo)致發(fā)生成膜。在日本特開2004-126575中披露了規(guī)定導(dǎo)電性粉末的游離率的方法。然而，由于不具有根據(jù)所用的調(diào)色劑顆粒來防止成膜的效果因而該方法并不能夠達(dá)到令人滿意的水平。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，能夠有效防止成膜的發(fā)生。
本發(fā)明的第一方面提供一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，該調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的導(dǎo)電性粉末添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而制得，其中所述導(dǎo)電性粉末的游離率為50％～90％；而且由下述公式(1)所代表的所述調(diào)色劑的數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20或小于1.20。
公式(1)粒徑分布指數(shù)G＝D50/D16其中，D16表示16％的數(shù)均粒徑，所述16％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第16個百分點，而D50表示50％的數(shù)均粒徑，所述50％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第50個百分點。
本發(fā)明的第二方面提供一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，該調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的金屬氧化物添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而制得，其中，所述金屬氧化物的游離率為30％～60％。
具體實施例方式
為了克服傳統(tǒng)方法的缺陷，而實現(xiàn)了本發(fā)明，即，本發(fā)明能夠提供有效防止成膜發(fā)生的靜電潛像顯影用調(diào)色劑。
本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑(下文稱為“第一調(diào)色劑”)是通過將作為外部添加劑的導(dǎo)電性粉末添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而制得的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中所述導(dǎo)電性粉末的游離率為50％～90％(下文稱該條件為“(a1)”)；而且由下述公式(1)所代表的所述調(diào)色劑的數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20或小于1.20(下文稱該條件為“(a2)”)，公式(1)粒徑分布指數(shù)G＝D50/D16其中，D16表示16％的數(shù)均粒徑，所述16％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第16個百分點，而D50表示50％的數(shù)均粒徑，所述50％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第50個百分點。
第一調(diào)色劑能夠通過以給定速率釋放導(dǎo)電性粉末并規(guī)定調(diào)色劑的粒徑分布，從而有效除去未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑，即形成圖像時殘留在感光體上的調(diào)色劑。
據(jù)認(rèn)為機制如下。導(dǎo)電性粉末(游離的外部添加劑)在設(shè)置于感光體上的清潔部件處累積。因而，通過研磨感光體的表面，在殘留于感光體上的未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑形成調(diào)色劑壩之前，將殘留在感光體上的調(diào)色劑除去。在傳統(tǒng)技術(shù)中，在該情況下調(diào)色劑存留在感光體表面上產(chǎn)生的細(xì)痕中并被壓向刮刀等，從而導(dǎo)致成膜的發(fā)生。然而在第一調(diào)色劑中，通過控制調(diào)色劑的粒徑分布，該調(diào)色劑不會存留在感光體上的細(xì)痕中，也就防止了成膜的發(fā)生。
此外，本發(fā)明的其他方面中的靜電潛像顯影用調(diào)色劑是通過將作為外部添加劑的金屬氧化物添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而制得的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述金屬氧化物的游離率為30％～60％，(下文稱此條件為“(b1)”，并將該調(diào)色劑稱為“第二調(diào)色劑”)。
第二調(diào)色劑能夠通過釋放給定量的作為外部添加劑的金屬氧化物而有效除去未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑，即形成圖像時殘留在感光體上的調(diào)色劑。
據(jù)認(rèn)為機制如下。游離的金屬氧化物(外部添加劑)被高度充電并在顯影步驟中在形成調(diào)色劑圖像時附著于感光體上，從而難以被轉(zhuǎn)印。因而游離的金屬氧化物在設(shè)置于感光體上的清潔部件處堆積。結(jié)果，在殘留于感光體上的未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑形成調(diào)色劑壩之前，所述殘留于感光體上的未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑附著于游離的金屬氧化物，這使得易于清除殘留的調(diào)色劑，從而防止成膜的發(fā)生。
下面，在對本發(fā)明進行詳細(xì)描述的情況下，首先，將詳述本發(fā)明的第一調(diào)色劑和第二調(diào)色劑的特征部分，然后再描述第一調(diào)色劑和第二調(diào)色劑的共同的組成、制造方法等等。
第一調(diào)色劑數(shù)均粒徑分布指數(shù)在本發(fā)明的第一調(diào)色劑中，以下述公式(1)代表的調(diào)色劑顆粒的數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20或小于1.20是必要條件，所述公式(1)是公式(1)粒徑分布指數(shù)G＝D50/D16其中，D16表示16％的數(shù)均粒徑，所述16％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第16個百分點，而D50表示50％的數(shù)均粒徑，所述50％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第50個百分點。
數(shù)均粒徑分布指數(shù)G的值優(yōu)選為不大于1.18，特別優(yōu)選是不大于1.17。當(dāng)數(shù)均粒徑分布指數(shù)G大于1.20時，調(diào)色劑會存留在感光體表面的細(xì)痕中從而造成感光體表面上成膜的發(fā)生。此外，盡管對其下限不作具體限定，但考慮到制造的可能性，該值通常優(yōu)選不小于1.13。
測定調(diào)色劑顆粒的平均粒徑的方法以下述手段進行數(shù)均粒徑的測定。
將II型Coulter Multisizer(由Beckman Coulter.，Inc.制造)用作測量裝置，將ISOTON-II(由Beckman Coulter.，Inc.制造)用作電解液。
作為測量方法，將10mg樣品添加至2ml 5％的以表面活性劑(烷基苯磺酸鈉)作為分散劑的水性溶液中，再將其添加到100ml所述電解液中。以超聲波分散儀對懸浮有樣品的電解液進行1分鐘的分散處理，然后通過使用孔徑為100μm的II型Coulter Multisizer來測定粒徑為2μm～60μm的顆粒的粒徑分布，從而得到數(shù)均分布。待測定的顆粒的數(shù)目為50,000。
然后，調(diào)色劑的粒徑分布限定如下關(guān)于所測定的粒徑分布，將顆粒數(shù)量從小粒徑側(cè)起分配至經(jīng)劃分的粒徑范圍(通道)而得到數(shù)量累積分布，D16表示累積量達(dá)到16％時的數(shù)均粒徑分布而D50表示累積量達(dá)到50％時的數(shù)均粒徑分布。
下述方法可以作為將數(shù)均粒徑分布指數(shù)G控制在一定范圍內(nèi)的方法，該方法中，在制造調(diào)色劑顆粒的情況中同時將無機酸的金屬鹽及金屬鹽聚合物用作凝集劑。盡管原因仍不清楚，但用于調(diào)色劑的顆粒具有一定程度的粒徑分布，并且在小粒徑分布區(qū)內(nèi)的顆粒，具體地說，在10nm～150nm范圍內(nèi)的顆粒可以由無機酸的金屬鹽凝集，在約150nm～300nm范圍內(nèi)的顆粒可以由金屬鹽聚合物凝集。因而，由于該方法能應(yīng)用于一定程度的粒徑分布，所以可以得到所述范圍內(nèi)的數(shù)均粒徑分布指數(shù)G。
此外，作為所述無機酸的金屬鹽的具體例子，包括諸如鹽酸、硫酸、硝酸、醋酸和草酸等的酸的鹽類；氯化鎂；氯化鈉；硫酸鋁；硫酸鈣；硫酸銨；硝酸鋁；硝酸銀；硫酸銅和碳酸鈉。硫酸鋁適合使用是因為其無色透明并且具有很強的凝集力。
所述金屬鹽聚合物的具體實例包括聚氯化鋁和聚氫氧化銨并且特別適合使用聚氯化鋁。
導(dǎo)電性粉末的游離率此外，在本發(fā)明的第一調(diào)色劑中，必要條件是至少要添加導(dǎo)電性粉末作為外部添加劑并且該導(dǎo)電性粉末的游離率為50％～90％。另外，導(dǎo)電性粉末的游離率優(yōu)選55％～85％，特別優(yōu)選60％～80％。
因為導(dǎo)電性粉末的游離率為50％～90％，所以在未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑形成調(diào)色劑壩之前感光體上的未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑能夠被很好的除去從而能有效防止成膜的發(fā)生。當(dāng)導(dǎo)電性粉末的游離率小于50％時，清除未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑的效果較差并且無法獲得除去調(diào)色劑壩(其為導(dǎo)致成膜發(fā)生的原因)的效果。而當(dāng)導(dǎo)電性粉末的游離率大于90％時，過重的荷重施加于包括刮刀的清潔裝置上，對其維護造成不利影響。
測定游離率的方法此外，如下測定導(dǎo)電性粉末的游離率。
首先，使用顆粒分析儀PT-1000(橫濱電機株式會社制造)對調(diào)色劑中的各顆粒(調(diào)色劑顆?；蛴坞x的導(dǎo)電性粉末)進行元素分析以得到1000個顆粒的數(shù)據(jù)。此外，在以顆粒分析儀PT-1000進行測量時使用氦氣。當(dāng)來自調(diào)色劑顆粒中的粘合劑樹脂的碳的發(fā)光電壓為X且來自外部添加劑的元素產(chǎn)生的發(fā)光電壓為Y時，在X＝0處探測的是游離的導(dǎo)電性粉末?；谝源朔绞降玫降臄?shù)據(jù)，通過1000個顆粒中游離的導(dǎo)電性粉末的個數(shù)可以得到游離率。
作為將導(dǎo)電性粉末的游離率控制在一定范圍內(nèi)的方法，可以使用通過調(diào)節(jié)調(diào)色劑顆粒的表面硬度來進行所述控制的方法。通常，外部添加劑易于凝集，而且，當(dāng)外部添加劑的凝集體附著于調(diào)色劑的表面時，通過與調(diào)色劑顆粒的攪拌，所述凝集體被破壞，同時外部添加劑附著于調(diào)色劑顆粒。此時，如果調(diào)色劑表面的硬度很低，則外部添加劑可以埋入調(diào)色劑中。相反地，如果該硬度很高，則凝集物將難以被破壞。因而作為破壞外部添加劑的凝集顆粒的一個原因，據(jù)估計所述凝集能夠被破壞是因為與調(diào)色劑表面相接觸的外部添加劑的表面在某種程度上被埋入了調(diào)色劑。因而，當(dāng)通過使調(diào)色劑的表面部分的分子量大于其內(nèi)部的分子量而使得調(diào)色劑內(nèi)部的硬度保持很低時，能夠增大調(diào)色劑表面的硬度。因而，當(dāng)調(diào)色劑與外部添加劑的凝集顆粒相碰撞時，盡管調(diào)色劑表面的硬度很高，但在內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力可適度抑制表面硬度的影響，由此，當(dāng)外部添加劑的凝集物被破壞時，能夠控制所述游離率。
然后，下面將舉出導(dǎo)電性粉末的具體例子。作為本發(fā)明可使用的導(dǎo)電性粉末，例如有包括銅、金、銀、鋁和鎳的金屬粉末；包括氧化鋅、氧化鈦、氧化錫、氧化鋁、氧化銦、氧化硅、氧化鎂、氧化鋇、氧化鉬、氧化鐵、氧化鎢和氧化鈰等金屬氧化物；包括硫化鉬、硫化鎘和鈦酸鉀等金屬化合物；或這些復(fù)合氧化物等；還可以使用具有初級顆粒凝集體的導(dǎo)電金屬粉末。其中，考慮到電阻和透射率，優(yōu)選使用氧化鈰。此外，也優(yōu)選使用具有經(jīng)調(diào)節(jié)的粒徑分布的導(dǎo)電性粉末以調(diào)節(jié)作為顯影劑的粒徑和粒徑分布。
此外，除了導(dǎo)電性粉末之外，為控制調(diào)色劑的流動性和帶電性，優(yōu)選添加任何其他的添加劑以充分覆蓋調(diào)色劑顆粒的表面。作為可以使用的其他添加劑，可以舉出無機化合物和有機粉末。作為無機化合物，例如，可以舉出通常用作用于調(diào)色劑表面的外部添加劑的所有無機化合物顆粒，其中包括氧化鋁、氧化鈦、碳酸鈣、碳酸鎂、磷酸三鈣和氧化鈰。作為有機粉末，例如，可以舉出通常用作用于調(diào)色劑表面的外部添加劑的所有有機粉末，其中包括聚乙烯樹脂、聚酯樹脂、硅酮樹脂和碳氟樹脂。此外，可以添加潤滑劑。作為潤滑劑，例如，可以舉出包括亞乙基二硬脂酰胺和油酰胺等的脂肪族酰胺，以及包括硬脂酸鋅和硬脂酸鈣等的脂肪族金屬鹽。
第二調(diào)色劑然后，將描述本發(fā)明的第二調(diào)色劑。
在本發(fā)明的第二調(diào)色劑中，必要條件是至少要添加金屬氧化物作為外部添加劑且該金屬氧化物的游離率為30％～60％。另外，所述金屬氧化物的游離率優(yōu)選35％～60％，特別優(yōu)選為40％～60％。
因為該金屬氧化物的游離率在30％～60％以內(nèi)，所以在未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑形成調(diào)色劑壩之前金屬氧化物會附著于感光體上的未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑，并可以以清潔裝置進行良好的清潔，從而有效防止成膜的發(fā)生。當(dāng)金屬氧化物的游離率小于30％時，用于去除未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑的良好的清潔特性效果較差并且不能得到除去調(diào)色劑壩(其為造成成膜發(fā)生的原因)的效果。當(dāng)金屬氧化物的游離率大于60％時，過重的荷重施加于包括刮刀的清潔裝置上，對其維護造成損害。
此外，在第二調(diào)色劑中對金屬氧化物游離率的測定可以使用與測定第一調(diào)色劑中導(dǎo)電性粉末的游離率相同的方法進行。
可以通過調(diào)節(jié)調(diào)色劑顆粒的表面硬度來控制金屬氧化物的游離率在一定范圍內(nèi)，并且可以使用與控制第一調(diào)色劑中的導(dǎo)電性粉末的游離率的方法同樣的方法。
然后，下面將舉出所述金屬氧化物的具體實例。作為本發(fā)明可以使用的金屬氧化物，例如，可以舉出二氧化硅、氧化鋁、氧化鋅、氧化鈦、氧化錫、氧化鐵等等。其中特別優(yōu)選二氧化硅。優(yōu)選二氧化硅的原因在于其具有高的帶電性，因而即使處于游離態(tài)也易于附著至感光體，并且由于其具有適宜的高電阻因此難于被轉(zhuǎn)印。因而，應(yīng)注意的是，二氧化硅易于被提供至清潔部件，從而可以顯著獲得本發(fā)明的效果。
此外，本發(fā)明所用的二氧化硅的體積平均粒徑優(yōu)選為80nm～1000nm。當(dāng)體積平均粒徑小于80nm時，二氧化硅難以有效發(fā)揮作用以降低非靜電附著力。特別地，二氧化硅會因顯影裝置中的應(yīng)力而易于埋入調(diào)色劑顆粒中，有時與要釋放本發(fā)明的添加劑的目的不一致。另一方面，當(dāng)體積平均粒徑大于1000nm時，二氧化硅易于從調(diào)色劑顆粒中破裂而出，雖然符合要釋放本發(fā)明的添加劑的目的，但因為在未轉(zhuǎn)印的殘留調(diào)色劑形成調(diào)色劑壩之前具有所述體積平均粒徑的二氧化硅難以附著于殘留在感光體上的調(diào)色劑，因而不優(yōu)選體積平均粒徑大于1000nm的二氧化硅。二氧化硅的體積平均粒徑更優(yōu)選80nm～500nm，特別優(yōu)選150nm～300nm。
此處，像包括二氧化硅在內(nèi)的外部添加劑那樣，在待測量的顆粒的直徑小于2μm的情況中，粒徑的測定通過使用激光衍射型粒徑分布測量裝置(LA-700堀場制作所制造)來進行。在該測量方法中，在將處于分散液狀態(tài)的樣品調(diào)節(jié)至固體含量約為2g之后，將離子交換水添加至樣品中使其達(dá)到約40ml。將樣品液體注入樣品池中直至得到適宜濃度。約2分鐘后，確定樣品池中的濃度大致穩(wěn)定然后進行測量。從小直徑側(cè)起針對每一個通道累積所得的體積平均粒徑，累積數(shù)量的比率達(dá)到50％的通道被確定為體積平均粒徑。
優(yōu)選二氧化硅是單分散的和球形的。單分散性的球形二氧化硅可均勻分散在調(diào)色劑顆粒的表面上以提供穩(wěn)定的間隔效應(yīng)(spacer effect)。本文中，作為本發(fā)明的單分散性的定義，可以采用包括凝集體在內(nèi)的顆粒的平均粒徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差進行評價。優(yōu)選該標(biāo)準(zhǔn)偏差小于D50×0.22，其中D50是體積平均粒徑。作為本發(fā)明的球形的定義，可以采用Wadell的球形化度來評價，優(yōu)選球形化度不小于0.6，更優(yōu)選不小于0.8。
本發(fā)明的體積平均粒徑為80nm～1000nm的單分散性球形二氧化硅可以通過溶膠-凝膠法(濕法)得到。由于通過濕法制造并且未經(jīng)燃燒，因此可以控制二氧化硅的真比重低于由氣相氧化法所制造的二氧化硅的真比重。此外，可以通過在疏水化處理的步驟中控制疏水化處理劑的類型或處理量來進一步調(diào)節(jié)真比重。通過溶膠-凝膠法中的水解，以及通過縮合聚合過程中的烷氧基硅烷、氨、乙醇和水的重量比、反應(yīng)溫度、攪拌速度和供給速度可以自由調(diào)節(jié)粒徑。采用該工序進行制造也可以實現(xiàn)二氧化硅的單分散性和球形。
具體地，對含有氨水作為催化劑的乙醇水溶液進行加熱，同時將四甲氧基硅烷添加至該溶液中，并攪拌該溶液。然后，對通過該反應(yīng)所得到的硅溶膠分散液進行離心分離，以便將該分散液分成濕潤硅膠、乙醇和氨水。將溶劑添加至濕潤硅膠中使其再次變?yōu)楣枞苣z態(tài)，然后通過添加用于疏水化的處理劑使二氧化硅的表面疏水。作為用于疏水化的處理劑，可以使用常用的硅烷化合物。然后，將溶劑從疏水化硅溶膠中除去，干燥硅溶膠并篩分以得到目標(biāo)的單分散性球形二氧化硅。此外，可以再次對由此得到的二氧化硅進行處理。本發(fā)明的單分散性球形二氧化硅的制造方法不應(yīng)限于所述方法。
作為硅烷化合物，可使用水溶性的硅烷化合物。作為此類硅烷化合物，可以舉出以下述公式(A)代表的化合物RaSiX4-n公式(A)其中“a”是0～3的整數(shù)，“R”表示氫原子，或諸如烷基和烯基的有機基團，“X”表示氯原子，或如甲氧基和乙氧基等可水解的基團。
作為硅烷化合物，任何類型的氯硅烷、烷氧基硅烷、硅氮烷和特定的硅烷化劑都可以使用。具體地，下列化合物可作為代表例甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷、四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、異丁基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、N，O-雙(三甲基甲硅烷基)乙酰胺、N，N-雙(三甲基甲硅烷基)脲、叔丁基二甲基氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷和γ-氯丙基三甲氧基硅烷。作為本發(fā)明的疏水化處理劑，特別優(yōu)選的是例如二甲基二甲氧硅烷、六甲基二硅氮烷、甲基三甲氧基硅烷、異丁基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷等等。
此外，為控制調(diào)色劑的流動性和帶電性，優(yōu)選充分覆蓋調(diào)色劑顆粒的表面。因為僅通過二氧化硅無法獲得足夠的覆蓋，因此優(yōu)選將小粒徑的無機化合物或有機粉末與二氧化硅一起使用。作為小粒徑的無機化合物，體積平均粒徑不大于80nm的無機化合物顆粒是優(yōu)選的，更優(yōu)選那些不大于50nm的無機化合物顆粒。具體地，例如，可以舉出通常用作用于調(diào)色劑表面的外部添加劑的所有無機化合物顆粒，其中包括氧化鋁、氧化鈦、碳酸鈣、碳酸鎂、磷酸三鈣和氧化鈰。作為有機粉末，例如，可以舉出通常用作用于調(diào)色劑表面的外部添加劑的所有有機粉末，其中包括聚乙烯樹脂、聚酯樹脂、硅酮樹脂和碳氟樹脂。此外，可以添加潤滑劑。作為潤滑劑，例如，可以舉出包括亞乙基二硬脂酰胺和油酰胺等的脂肪族酰胺，以及包括硬脂酸鋅和硬脂酸鈣等的脂肪族金屬鹽。
調(diào)色劑顆粒的組成然后，將描述本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑的組成，在該調(diào)色劑中，包括了第一調(diào)色劑和第二調(diào)色劑。本發(fā)明的調(diào)色劑顆粒至少含有粘合劑樹脂和著色劑。
粘合劑樹脂作為所用的粘合劑樹脂，可以舉出下列單體的均聚物和共聚物苯乙烯類，包括苯乙烯和氯苯乙烯；單烯烴，包括乙烯、丙烯、丁烯和異丙烯；乙烯酯，包括乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯；α-亞甲基脂肪族單羧酸酯，包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷基酯；乙烯基醚，包括乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丁基醚；乙烯基酮，包括乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮和乙烯基異丙基酮等等。
作為特別具有代表性的粘合劑樹脂，可以舉出聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸烷基酯的共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯的共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、聚乙烯、聚丙烯等等。另外，也可以使用聚酯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、硅酮樹脂、聚酰胺、改性松香、石蠟等等。
此外，粘合劑優(yōu)選在定影時具有優(yōu)秀的突變?nèi)刍匦裕紤]到要獲得低溫定影特性和定影圖像的高光澤性，優(yōu)選同時使用非晶態(tài)樹脂和結(jié)晶性樹脂。
此外，非晶態(tài)樹脂表示在使用差示掃描量熱計(DSC)進行的熱分析測量中不具有明顯的吸熱峰而是僅僅出現(xiàn)階段性的吸熱變化的樹脂，其在常溫下是固體，并在溫度等于或高于玻璃化轉(zhuǎn)化溫度時發(fā)生熱增塑。結(jié)晶性樹脂表示在差示掃描量熱計(DSC)中不具有階段性的吸熱變化而是具有明顯吸熱峰的樹脂。
作為非晶態(tài)樹脂，可以使用已經(jīng)描述的樹脂，但考慮到帶電性則優(yōu)選使用非晶態(tài)聚酯樹脂。
對結(jié)晶性樹脂沒有具體限定只要其具有結(jié)晶性即可。具體地，可以舉出結(jié)晶性聚酯樹脂、結(jié)晶性聚乙烯基樹脂等等，然而考慮到定影時對紙張的粘附特性和帶電性，以及在優(yōu)選范圍內(nèi)的熔點調(diào)節(jié)則優(yōu)選使用結(jié)晶性聚酯樹脂。更優(yōu)選具有適度熔點的脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂。
結(jié)晶性聚酯樹脂由酸(二羧酸)成分與醇(二醇)成分合成。根據(jù)本發(fā)明，“酸衍生成分”表示該構(gòu)成部分在聚酯樹脂的合成之前是酸成分，而“醇衍生成分”表示該構(gòu)成部分在聚酯樹脂的合成之前是醇成分。根據(jù)本發(fā)明，在聚合物的情況中，當(dāng)其中另一種成分共聚至結(jié)晶性聚酯的主鏈，且所述另一種成分不大于50質(zhì)量％時，該共聚物也被稱為結(jié)晶性聚酯。
作為酸衍生成分，優(yōu)選脂肪族二羧酸，特別優(yōu)選直鏈羧酸。作為直鏈羧酸，可以舉出草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1，9-壬二羧酸、1，10-癸二羧酸、1，11-十一烷二羧酸、1，12-十二烷二羧酸、1，13-十三烷二羧酸、1，14-十四烷二羧酸、1，16-十六烷二羧酸、1，18-十八烷二羧酸等等，或它們的低級烷基酯和酸酐。其中，考慮到它們的晶體熔點和帶電性，優(yōu)選碳原子數(shù)為6～10的直鏈羧酸。為提高結(jié)晶性，優(yōu)選所用的這些直鏈二羧酸在酸成分中不小于95摩爾％，更優(yōu)選不小于98摩爾％。
對其他單體沒有限制，例如，有傳統(tǒng)已知的二元羧酸和二元醇，即在“高分子數(shù)據(jù)手冊基礎(chǔ)編”(日本高分子學(xué)會編培風(fēng)館)中所描述的單體成分。作為這些單體成分的具體實例，關(guān)于二元羧酸，例如，可以舉出包括鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、萘-2，6-二羧酸、萘-2，7-二羧酸和環(huán)己烷二羧酸的二元酸，及其酸酐和低級烷基酯。這些化合物可以單獨使用，或同時使用兩種或多種。
做為酸衍生成分，除了前文已提及的衍生自脂肪族二羧酸的成分之外，還優(yōu)選的成分有包括衍生自具有磺酸基的二羧酸的成分。
具有磺酸基的二羧酸是有效的，因為顏料等彩色材料可以由此被很好的分散。此外，當(dāng)樹脂的顆粒分散液是通過將整個樹脂在水中乳化或懸浮而制備時，磺酸基的存在使得無需使用后述的表面活性劑就可以制備乳液或懸浮液。作為此類具有磺酸基的二羧酸，可以舉出但并不限于2-磺基對苯二甲酸鈉、5-磺基間苯二甲酸鈉和磺基丁二酸鈉等等。此外，也可以舉出這些酸的低級烷基酯和酸酐等等。在這些化合物中，考慮到成本優(yōu)5-磺基間苯二甲酸鈉等。具有磺酸基的二羧酸的含量優(yōu)選0.1構(gòu)成摩爾％～2.0構(gòu)成摩爾％，更優(yōu)選0.2構(gòu)成摩爾％～1.0構(gòu)成摩爾％。當(dāng)含量大于2構(gòu)成摩爾％時，帶電性會惡化。此處，本發(fā)明的“構(gòu)成摩爾％”表示當(dāng)聚酯樹脂中各成分(酸衍生成分和醇衍生成分)分別是1單位(摩爾)時的百分比。
作為醇成分，優(yōu)選脂肪族二醇，例如可以舉出乙二醇、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、1，20-二十烷二醇等等。其中，考慮到晶體熔點和帶電性，優(yōu)選碳原子數(shù)為6～10的脂肪族二醇。為增加結(jié)晶性，優(yōu)選這些直鏈二醇在醇成分中不小于95摩爾％，更優(yōu)選不小于98摩爾％。
作為其他二元二醇，例如，可以舉出雙酚A、氫化雙酚A、雙酚A氧乙烯加合物或(和)雙酚A氧丙烯加合物、1，4-環(huán)己二醇、1，4-環(huán)己二甲醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1，3-丁二醇、新戊二醇等等。這些化合物可以單獨使用，或同時使用兩種或多種。
此外，如果需要，為調(diào)節(jié)酸值和羥基值等等，可以使用包括乙酸和苯酸的一元酸、包括環(huán)己醇和芐醇的一元醇、苯三羧酸、萘三羧酸等等，及其酸酐和低級烷基酯；包括丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷的三元醇，和季戊四醇。
聚酯樹脂可以由來自單體成分的任意組合的成分使用以下文獻(xiàn)描述的任何傳統(tǒng)已知的方法合成“縮聚反應(yīng)”(化學(xué)同人)、高分子實驗學(xué)(縮聚和加聚共立出版)、聚酯樹脂手冊(日刊工業(yè)新聞社編)等等?？梢詥为毷褂悯ソ粨Q法、直接聚合法等方法，或組合使用上述方法。當(dāng)酸成分與醇成分反應(yīng)時，摩爾比(酸成分/醇成分)隨反應(yīng)條件等而變化，不能一概而論，但在直接縮聚中通常約為1/1，而在酯交換法中，例如乙二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇等可在真空下被除去的單體通常要過量使用。聚酯樹脂的制造通常在聚合溫度為180℃～250℃間進行，如果需要，降低反應(yīng)系統(tǒng)中的壓力并且在縮合反應(yīng)中產(chǎn)生的水和醇被除去的同時進行反應(yīng)。當(dāng)單體在反應(yīng)溫度下不溶解或不相容時，可以添加具有高沸點的溶劑作為助溶劑以溶解單體。在除去所述助溶劑的同時進行該縮聚反應(yīng)。當(dāng)在共聚反應(yīng)中存在相容性差的單體時，在縮聚反應(yīng)程序中以酸或醇預(yù)先縮合相容性差的單體，然后與主要成分的縮聚反應(yīng)得以更好的進行。
作為在制造聚酯樹脂中使用的催化劑，可以舉出包括鈉和鋰的堿金屬的化合物；包括鎂和鈣的堿土金屬的化合物；包括鋅、錳、銻、鈦、錫、鋯和鍺的金屬化合物；亞磷酸酯化合物、磷酸酯化合物、胺化合物等。具體地說，可以舉出乙酸鈉、碳酸鈉、乙酸鋰、碳酸鋰、乙酸鈣、硬脂酸鈣、乙酸鎂、乙酸鋅、硬脂酸鋅、環(huán)烷酸鋅、氯化鋅、乙酸錳、環(huán)烷酸錳、四乙氧基鈦、四丙氧基鈦、四異丙基氧鈦、四丁基氧鈦、三氧化銻、三苯基銻、三丁基銻、甲酸錫、草酸錫、四苯基錫、二丁基錫二氯化物、二丁基錫氧化物、四丁氧基鋯、環(huán)烷酸鋯、碳酸氧鋯酯、乙酸氧鋯酯、硬脂酸氧鋯酯、辛酸氧鋯酯、氧化鍺、亞磷酸三苯酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、乙基三苯基溴化磷、三乙胺、三苯胺等等。這些化合物中，考慮到帶電性，優(yōu)選使用錫系催化劑和鈦系催化劑，特別優(yōu)選二丁基錫氧化物。
聚酯樹脂的熔點優(yōu)選50℃～120℃，進一步優(yōu)選60℃～110℃。當(dāng)熔點低于50℃時，調(diào)色劑的儲存穩(wěn)定性和定影后調(diào)色劑圖像的儲存穩(wěn)定性均會出現(xiàn)問題。此外，當(dāng)熔點高于120℃時，相比傳統(tǒng)調(diào)色劑，在低溫下可能無法獲得充分的定影。根據(jù)本發(fā)明，盡管結(jié)晶性聚酯樹脂的熔點使用后述的差示掃描量熱計(DSC)進行測定，但當(dāng)顯示多個熔化峰時，認(rèn)為最大峰表示熔點。
在以GPC(凝膠滲透色譜)進行的分子量測定中，結(jié)晶性聚酯樹脂的重均分子量優(yōu)選5,000～50,000，更優(yōu)選10,000～30,000。當(dāng)分子量過低時，使調(diào)色劑增塑的作用變強，恐怕會導(dǎo)致油墨沾污現(xiàn)象的惡化。當(dāng)分子量過高時，熔化的調(diào)色劑的粘度變高從而損害低溫定影性。
結(jié)晶性聚酯樹脂的酸值優(yōu)選是3.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g，更優(yōu)選6.0mg KOH/g～20.0mg KOH/g，進一步優(yōu)選9.0mg KOH/g～18.0mgKOH/g。當(dāng)酸值低于3.0mg KOH/g時，在凝集時樹脂缺乏作為顆粒的穩(wěn)定性，而當(dāng)高于25.0mg KOH/g時，調(diào)色劑的吸濕性增加，調(diào)色劑易受環(huán)境影響而不是優(yōu)選的。
可以使用與結(jié)晶性聚酯樹脂中所用的單體和方法相同的單體和方法來獲得非晶態(tài)聚酯樹脂，但考慮到帶電性和定影特性，優(yōu)選使用主要由雙酚A類的二醇和鄰苯二甲酸類的二羧酸所組成的單體。具體地，主要使用雙酚A氧化乙烯加合物、雙酚A氧化丙烯加合物、對苯二甲酸和間苯二甲酸。此外，非晶態(tài)聚酯樹脂在分子內(nèi)可以具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)。作為將形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的單體，可以舉出下列酸單體和醇單體。酸單體是包括苯三羧酸和萘三羧酸的三元或多元羧酸；包括馬來酸、富馬酸、衣康酸和檸康酸的不飽和二羧酸，以及它們的酸酐和低級烷基酯，醇單體是包括丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷和季戊四醇的三元醇或多元醇。這些化合物可以單獨使用，或同時混合兩種或多種使用。
在以GPC(凝膠滲透色譜)進行的分子量測定中非晶態(tài)聚酯樹脂的重均分子量優(yōu)選5,000～30,000，更優(yōu)選7,000～20,000。當(dāng)分子量過低時，油墨沾污現(xiàn)象會惡化。當(dāng)分子量過高時，熔化的調(diào)色劑的粘度變大從而會損害低溫定影性。
非晶態(tài)聚酯樹脂的酸值優(yōu)選2.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g，更優(yōu)選3.0mg KOH/g～20.0mg KOH/g，進一步優(yōu)選4.0mg KOH/g～15.0mgKOH/g。當(dāng)酸值低于2.0mg KOH/g時，在凝集時樹脂缺乏作為顆粒的穩(wěn)定性，而當(dāng)高于25.0mg KOH/g時，調(diào)色劑的吸濕性增加，調(diào)色劑易受環(huán)境影響因而不優(yōu)選。
非晶態(tài)聚酯樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度優(yōu)選45℃～80℃，更優(yōu)選50℃～75℃，進一步優(yōu)選55℃～65℃。當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)化溫度過高時，低溫定影特性會受損，而當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)化溫度過低時，調(diào)色劑的儲存穩(wěn)定性會惡化。
在本發(fā)明的調(diào)色劑顆粒中，結(jié)晶性聚酯樹脂在全部粘合劑樹脂成分中的含量優(yōu)選2質(zhì)量％～40質(zhì)量％，更優(yōu)選2質(zhì)量％～20質(zhì)量％。當(dāng)結(jié)晶性聚酯樹脂的含量小于2質(zhì)量％時，無法獲得改善低溫定影性的效果，而當(dāng)超過40質(zhì)量％時，調(diào)色劑的硬度降低，因而外部添加劑易于埋入且調(diào)色劑的使用壽命會縮短。原因在于因為結(jié)晶性樹脂的一部分處于非晶態(tài)，所以結(jié)晶性聚酯樹脂的樹脂強度在室溫下比非晶態(tài)樹脂的樹脂強度低。
此外，粘合劑樹脂在調(diào)色劑顆粒中的含量優(yōu)選70質(zhì)量％～98質(zhì)量％。
著色劑對本發(fā)明所用的著色劑不作具體限定，可以舉出已知的著色劑?？梢愿鶕?jù)目的適當(dāng)?shù)剡x擇著色劑?？梢詥为毷褂弥珓┲械囊环N，也可以將相同體系中的兩種或多種著色劑混合使用。而且，不同體系中的兩種或多種著色劑也可以混合使用。此外，可以對這些著色劑進行表面拋光然后再進行使用。
作為所使用的著色劑的具體實例，可以舉出下述的黑色、黃色、紅色、藍(lán)色、紫色、綠色和白色等著色劑。
作為黑色顏料，可以舉出諸如炭黑、苯胺黑、活性炭、非磁性鐵氧體、磁鐵礦等有機和無機著色劑。
作為藍(lán)色顏料，可以舉出諸如鐵藍(lán)、鈷藍(lán)、堿性藍(lán)色淀、維多利亞藍(lán)色淀、堅固天藍(lán)、陰丹士林藍(lán)BC、群青藍(lán)、酞菁藍(lán)、酞菁綠等有機和無機著色劑。
作為黃色顏料，可以舉出鉻黃、鉻酸鋅、氧化鐵黃、鎘黃、鉻黃、堅固黃、堅固黃5G、堅固黃5GX、堅固黃10G、聯(lián)苯胺黃G、聯(lián)苯胺黃GR、陰丹士林黃、喹啉黃、永久黃NCG等；作為橙色顏料，可以舉出紅鉻黃、鉬橙、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、弗爾肯橙、聯(lián)苯胺橙G、陰丹士林橙RK、陰丹士林亮橙GK等。
作為紅色顏料，可以舉出鐵丹、鎘紅、鉛丹、硫化汞、色淀紅、永久紅4R、立索紅、亮胭脂紅3B、亮胭脂紅6B、杜邦油紅、吡唑啉酮紅、若丹明B色淀、色淀紅C、玫瑰紅、eoxine紅、茜素色淀等；作為紫色顏料，可以舉出包括錳紫、堅固紫B、甲基紫色淀等的有機和無機著色劑；作為綠色顏料，可以舉出包括氧化鉻、鉻綠、顏料綠B、孔雀綠色淀、最終黃綠G等的有機和無機著色劑。
作為白色顏料，可以舉出鋅白、氧化鈦、銻白、硫化鋅等；作為填充性顏料，可以舉出氧化鋇粉末、碳酸鋇、粘土、二氧化硅、白炭墨、云母、礬土白等。
此外，著色劑在調(diào)色劑顆粒中的含量優(yōu)選1質(zhì)量％～15質(zhì)量％。
防粘劑此外，可以將防粘劑添加至本發(fā)明的調(diào)色劑顆粒中。作為所用的防粘劑，可以舉出例如包括聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯的低分子量聚烯烴；通過加熱顯示出軟化點的硅酮；諸如油酰胺、芥酰胺、蓖麻酰胺、硬脂酰胺的脂肪族酰胺；諸如巴西棕櫚蠟、米蠟、小燭樹蠟、日本蠟、霍霍巴油等的植物蠟；諸如黃蜂蠟的動物蠟；和諸如褐煤蠟、地蠟、純白地蠟、石蠟、微晶蠟、費托合成蠟等礦物蠟和石油蠟，以及那些改性的產(chǎn)物。
根據(jù)本發(fā)明，作為防粘劑，優(yōu)選使用諸如石蠟、微晶蠟、費托合成蠟等礦物蠟和石油蠟，以及使用那些改性產(chǎn)物，聚烯烴。而且，以E型粘度計測定的所述防粘劑在140℃時的粘度η140優(yōu)選為1.5mPa·s～5.0mPa·s，更優(yōu)選2.0mPa·s～4.5mPa·s。
當(dāng)140℃時的粘度η140小于1.5mPa·s時，會出現(xiàn)下列問題調(diào)色劑的粉末流動性惡化，定影后形成于圖像上的防粘劑層變得不均勻從而造成不均勻的剝離，并且肉眼可觀察到產(chǎn)生不均勻的圖像亮度。當(dāng)粘度η大于5.0mPa·s時，由于熔化粘度增大以及防粘劑的溶出性下降，因此防粘劑可能會喪失作為原始優(yōu)點的低熔化粘度；在無油定影時，無法將離型所必需的防粘劑供應(yīng)至圖像和包括定影輥的定影部件之間，從而造成剝離不良。
此外，防粘劑在140℃時的粘度η140由E型粘度計測定。測量時，使用配有油循環(huán)型恒溫浴(東京計器制造)的E型粘度計測定。此外，使用錐角為1.34°的錐形盤。
具體地，所述測量進行如下。首先，將循環(huán)體系的溫度設(shè)定為140℃，將用于測量樣品的空杯、作為參照的空杯和錐體布置在測量設(shè)備中，并且當(dāng)油循環(huán)時使其保持恒溫。然后，當(dāng)溫度穩(wěn)定時，將1g樣品置于測樣杯中并在錐體的靜止?fàn)顟B(tài)下使其靜置10分鐘。穩(wěn)定后，旋轉(zhuǎn)錐體以進行測定。錐體的轉(zhuǎn)速為60rpm。測量進行三次，測量結(jié)果的平均值作為140℃時的粘度η140。
此外，關(guān)于防粘劑，優(yōu)選依照ASTM D3418-8以差示掃描量熱計測定中的主體最大峰為85℃～95℃，進一步優(yōu)選為86℃～93℃。
當(dāng)主體最大峰低于85℃時，可能出現(xiàn)易于導(dǎo)致油墨沾污的問題。當(dāng)主體最大峰高于95℃時，會出現(xiàn)以下的一些問題例如，由于調(diào)色劑的定影溫度的上升，無法獲得定影圖像的表面的平滑性，從而損失光澤性，而且由于防粘劑的溶出性下降，無油剝離性降低。
在測量主體最大峰時，例如，可以使用由ParkingElmer Co.，Ltd.制造的DSC-7。將銦和鋅的熔點用于該設(shè)備中初級探測部件的溫度校正，并將銦的熔化熱用來校正熱量。使用鋁坩堝盛放樣品而將空坩堝設(shè)為參照，然后以10℃/min的升溫速率進行所述測量。
此外，上述粘合劑樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度和熔點也可以用相同方法測定。
此外，調(diào)色劑顆粒中的防粘劑的含量由示差熱分析中最大吸熱值中的吸熱峰的高度得到，該含量優(yōu)選為5質(zhì)量％～10質(zhì)量％，更優(yōu)選6.5質(zhì)量％～8.5質(zhì)量％。
當(dāng)防粘劑的含量低于5質(zhì)量％時，盡管對于后述的濕調(diào)色劑的干燥處理是優(yōu)選的，但由于在無油定影時無法獲得用于剝離的足夠的溶出量而損害了剝離性并產(chǎn)生了表面粗糙度，因此圖像的光澤性下降。而且，當(dāng)含量大于10質(zhì)量％時，干燥時防粘劑易于遷移至濕調(diào)色劑的表面，因而，不僅干燥后調(diào)色劑的粉末的流動性下降，而且排出定影圖像時會導(dǎo)致出紙輥等的接觸痕跡，圖像質(zhì)量受損。
調(diào)色劑顆粒的制造方法下面，將描述制造本發(fā)明的調(diào)色劑顆粒的適宜方法。
考慮到要獲得能夠形成具有高圖像質(zhì)量的全色彩圖像并具有銳利的粒徑分布的小粒徑的彩色調(diào)色劑，優(yōu)選通過濕式制造方法制得該調(diào)色劑顆粒，所述方法包括在至少分散了樹脂顆粒和著色劑顆粒的分散液中形成凝集顆粒的凝集步驟，和通過加熱該凝集顆粒使其融合的融合步驟。
凝集步驟至少使用包含粘合劑樹脂的樹脂顆粒分散液和包含著色劑的著色劑分散液。此外，如果需要，還可以將通過添加并混合其他成分而制備的分散液例如防粘劑分散液與上述的分散液混合，然后再添加凝集劑。然后在攪拌的同時加熱該混合物以使樹脂顆粒、著色劑等凝集而形成凝集顆粒。
凝集顆粒的體積平均粒徑優(yōu)選2μm～9μm。在以所述方式形成的凝集顆粒中，可以額外添加樹脂顆粒(附加顆粒)以在凝集顆粒的表面形成涂層(附著步驟)。在該附著步驟中額外添加的樹脂顆粒不必與在上述的凝集步驟中所用的樹脂顆粒分散液中的顆粒相同。
此外，優(yōu)選使具有相對高的分子量的樹脂與在上述的凝集步驟或附著步驟中使用的樹脂相混合從而使外部添加劑易于游離。具體地說，Mz即Z均分子量為100,000～500,000的樹脂是優(yōu)選的。
然后，在融合步驟中，將凝集顆粒加熱至等于或高于樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度的溫度(通常為70℃～120℃)，以使其凝集，從而提供含有調(diào)色劑顆粒的液體(調(diào)色劑顆粒分散液)。然后，通過離心分離或減壓過濾對得到的含有調(diào)色劑顆粒的液體進行處理，以分離出調(diào)色劑顆粒，并將該調(diào)色劑顆粒以離子交換水洗滌1～3次。同時，洗滌效果可以通過調(diào)節(jié)離子交換水的pH值得到改善。之后，濾出調(diào)色劑顆粒，以離子交換水洗滌1～3次，并干燥以得到將用作本發(fā)明的調(diào)色劑的調(diào)色劑顆粒。
在本發(fā)明的第一調(diào)色劑中，至少將導(dǎo)電性粉末作為外部添加劑添加至由上述方式得到的調(diào)色劑顆粒中。此時，添加至調(diào)色劑顆粒中的導(dǎo)電性粉末的量優(yōu)選0.5質(zhì)量％～10質(zhì)量％，更優(yōu)選1質(zhì)量％～7質(zhì)量％。
在第二調(diào)色劑中，至少將金屬氧化物作為外部添加劑添加至調(diào)色劑顆粒中。此時，添加至調(diào)色劑顆粒中的金屬氧化物的量優(yōu)選0.3質(zhì)量％～15質(zhì)量％，更優(yōu)選1質(zhì)量％～10質(zhì)量％。
實施例下文，將參考實施例和比較例對本發(fā)明進行更詳細(xì)的描述。然而，本發(fā)明決不限于下列實施例和比較例。此外，除非另作說明，“份”和“％”意思是指“質(zhì)量份”和“質(zhì)量％”。
首先，制備下列樣品用于制造在實施例1～3和比較例1和2中使用的調(diào)色劑。
結(jié)晶性樹脂顆粒分散液的制備將98份癸二酸二甲酯、2份對苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉、100份1，6-己二醇和0.3份作為催化劑的二丁基錫氧化物置于已預(yù)先加熱并干燥的三頸燒瓶中之后，將燒瓶內(nèi)部抽真空并以氮氣實現(xiàn)惰性氣氛，然后使用機械攪拌器在回流條件下于180℃將該混合物攪拌5小時。
之后，將混合物的溫度緩慢升至230℃并在減壓下攪拌混合物4小時。當(dāng)混合物開始變粘稠時，將混合物用空氣冷卻并停止反應(yīng)。按此方式合成結(jié)晶性樹脂1。以凝膠滲透色譜法對所得結(jié)晶性樹脂1的重均分子量進行測定(換算為聚苯乙烯)，表明其重均分子量(Mw)為30,000。
此外，本發(fā)明的顆粒的特定分子量的測定在下列條件下進行。將HLC-8120GPC，SC-8020(Tosoh Corp.制造)裝置用作GPC，使用2柱TSKgel，Super HM-H(Tosoh Corp.制造，6.0mm ID×15cm)，將THF(四氫呋喃)用作洗脫液。作為測量條件，樣品的濃度為0.5％，流動速率為0.6ml/分鐘，樣品的注射量為10μl，測量溫度為40℃，并使用IR探測儀。另外，根據(jù)Tosoh Corp.制造的“聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)樣品TSK標(biāo)準(zhǔn)”通過10個樣品“A-500”、“F-1”、“F-10”、“F-80”、“F-380”、“A-2500”、“F-4”、“F-40”、“F-128”和“F-700”繪出校正曲線。
此外，當(dāng)使用差示掃描量熱計(DSC)，根據(jù)前述的測量法測定結(jié)晶性樹脂1的熔點(Tm)時，顯示了明確的吸熱峰且該吸熱峰的溫度為66℃。
下面，使用結(jié)晶性樹脂，制備結(jié)晶性樹脂顆粒分散液。
結(jié)晶性樹脂190份離子型表面活性劑，Neogen RK(由第一工業(yè)制藥制造)1.8份離子交換水210份將各成分的混合物加熱至100℃并以IKA公司制造的Ultratarax T50充分分散之后，以壓力釋放型Gaulin均質(zhì)器對所述液體進行1小時的分散處理從而得到體積平均粒徑為130nm且固體含量為30％的結(jié)晶性樹脂顆粒分散液1。此外，使用激光衍射型粒徑分布測量儀(商品名LA-700，由崛場制作所社制造)測定體積平均粒徑。
非晶態(tài)聚酯顆粒分散液1的制備苯乙烯(和光純藥社制造)325份丙烯酸正丁酯(和光純藥社制造)100份丙烯酸(Rhodia Nicca Co.，Ltd.制造)13份1，10-癸二醇二丙烯酸酯(新中村化學(xué)社制造)1.5份十二烷基二醇(和光純藥社制造)3.0份將各成分預(yù)先混合并溶解以制備溶液。將其中由9份陰離子型表面活性劑(商品名Dow Fax A211，由Dow Chemical Co.制造)溶解于580份離子交換水中所得的表面活性劑溶液放入燒瓶中。再將前述溶液中的400份放入燒瓶中分散并乳化，當(dāng)混合物被緩慢攪拌并混合10分鐘時，將溶解了6份過硫酸銨的50份離子交換水加入。
然后，將瓶內(nèi)的空氣以氮氣充分置換后，攪拌燒瓶中的溶液的同時以油浴加熱至燒瓶內(nèi)的溫度達(dá)75℃。使燒瓶中的乳液聚合反應(yīng)持續(xù)5小時以得到非晶態(tài)聚酯顆粒分散液1。
從非晶態(tài)聚酯顆粒分散液1中分離出樹脂顆粒并測試其物理特性。結(jié)果顯示其體積平均粒徑為195nm，分散液中的固體含量為42％，玻璃化轉(zhuǎn)化溫度為51.5℃，重均分子量(Mw)為32,000。
非晶態(tài)聚酯顆粒分散液2的制備苯乙烯(和光純藥社制造)320份丙烯酸正丁酯(和光純藥社制造)115份丙烯酸(Rhodia Nicca Co.，Ltd.制造)13份將其中由1.5份陰離子型表面活性劑Dow Fax(Dow Chemical Co.制造)溶解于550份離子交換水中所得的溶液添加至由上述各組分混合并溶解所得的溶液中，以便在燒瓶內(nèi)進行分散和乳化，與此同時將混合物緩慢攪拌并混合10分鐘，再將溶解了5.5份過硫酸銨的50份離子交換水加入。然后，將瓶內(nèi)的空氣以氮氣充分置換后，攪拌燒瓶中的溶液的同時以油浴對其進行加熱直至溫度達(dá)65℃。使燒瓶中的乳液聚合反應(yīng)持續(xù)5小時以得到非晶態(tài)聚酯顆粒分散液2。非晶態(tài)聚酯顆粒分散液2中的樹脂顆粒的體積平均粒徑為170nm，分散液中的固體含量為42.6％，重均分子量(Mw)為217,200。
著色劑顆粒分散液的制備銅酞菁染料B153(大日精化制造)45份陽離子型表面活性劑Neogen RK(第一工業(yè)制藥制造)5份離子交換水200份在將上述各成分混合并預(yù)先以均質(zhì)器(商品名Ultratarax，由IKA公司制造)分散10分鐘后，使用altimizer(反碰撞型濕式粉碎機SuginoMachine Co.，Ltd.制造)在壓力為245mPa下將混合物分散15分鐘以得到體積平均粒徑為385nm的著色劑顆粒分散液。
防粘劑顆粒分散液的制備季戊四醇山崳酸酯蠟(熔點為84.5℃)45份陽離子型表面活性劑Neogen RK(第一工業(yè)制藥制造)5份離子交換水200份將上述各成分的混合物加熱至95℃并以IKA公司制造的UltrataraxT50充分分散之后，以壓力釋放型gorlin均質(zhì)器對所述液體進行分散處理，從而得到體積平均粒徑為220nm且在100份中固體含量為20％的防粘劑顆粒分散液。
調(diào)色劑顆粒1-1的制造非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1280份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份在圓底不銹鋼燒瓶中將各成分充分混合并以Ultratarax T50分散以得到溶液。
然后，攪拌時將0.2份聚氯化鋁和0.1份硫酸鋁添加至上述溶液中以得到核凝集顆粒，使用Ultratarax T50繼續(xù)分散操作。此外，使用熱油浴將燒瓶中的溶液在攪拌的同時加熱至47℃。將該溶液在47℃保持60分鐘后，將100份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和50份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2緩慢加入該溶液中從而得到核/殼凝集顆粒。
之后，添加0.5mol/L的氫氧化鈉水溶液以調(diào)節(jié)溶液的pH值為6.5，將該不銹鋼燒瓶密閉并在以磁密封進行攪拌的同時將其加熱至98℃。將0.3mol/L的硝酸水溶液加入以調(diào)節(jié)溶液的pH值為4.2，然后再添加0.3mol/L的檸檬酸水溶液以調(diào)節(jié)溶液的pH值為3.1，之后，使溶液在該狀態(tài)下保持5小時。隨后，將該溶液冷卻，得到藍(lán)色調(diào)色劑。
下面，將溶液中處于分散狀態(tài)的藍(lán)色調(diào)色劑過濾并以離子交換水充分洗滌之后，通過Nutsche型減壓過濾對其進行固液分離。將分離所得的固體再次分散在保持在40℃的3L離子交換水中，以300rpm的速率攪拌并洗滌15分鐘。
將所述操作再重復(fù)5次。當(dāng)濾液的pH值變?yōu)?.01且濾液的電導(dǎo)率為15.8μS/cm時，使用No.5A過濾紙通過Nutsche型減壓過濾對其進行固液分離。將包含所得的藍(lán)色調(diào)色劑的固體在真空下干燥12小時以得到調(diào)色劑顆粒1-1。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.18。所述數(shù)均粒徑分布指數(shù)G根據(jù)前述方法得到。
調(diào)色劑顆粒1-2的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加125份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和25份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒1-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒1-2。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.16。
調(diào)色劑顆粒1-3的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加75份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和75份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒1-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒1-3。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.19。
調(diào)色劑顆粒1-4的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加140份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和10份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒1-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒1-4。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.14。
調(diào)色劑顆粒1-5的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加25份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和125份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒1-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒1-5。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20。
調(diào)色劑顆粒1-6的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液125份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1180份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加20份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和130份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒1-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒1-6。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.22。
載體的制造鐵酸鹽顆粒(體積平均粒徑50μm)100份甲苯14份苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(成分比90/10，重均分子量80,000)2份炭黑(商品名R330，由Cabot公司制造)0.2份首先，將除了鐵酸鹽顆粒之外的各成分以攪拌器攪拌10分鐘，從而制得分散的被覆液。然后，將該被覆液和鐵酸鹽顆粒放入真空脫氣型捏合機并在60℃攪拌30分鐘后，在進一步升溫的同時通過降低壓力對該混合物進行脫氣，然后將其干燥以制得載體。
實施例1將0.4份氧化鈰(數(shù)均粒徑0.8μm)作為外部添加劑(導(dǎo)電性粉末)和3份二氧化硅(數(shù)均粒徑0.025μm)作為另一種外部添加劑添加至100份調(diào)色劑顆粒1-1中，并使用亨舍爾攪拌器以22m/s的圓周速度混合1分鐘。使用45μm篩目的篩網(wǎng)將粗顆粒從混合產(chǎn)物中除去以得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。在所得的調(diào)色劑中，氧化鈰的游離率為65％。所述游離率根據(jù)前述方法得到。
使用V型攪拌機以40rpm的轉(zhuǎn)速將5份所得的靜電潛像顯影用調(diào)色劑和100份載體攪拌20分鐘。使混合物通過177μm篩目的篩網(wǎng)以得到靜電潛像顯影劑。
將得到的顯影劑放入顯影機DocuCentre Color 320CP(由富士施樂株式會社制造)的改造機(改造原機器以使得定影機的預(yù)設(shè)溫度可變)中。然后，將定影溫度設(shè)為150℃并運行15,000頁之后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上沒有發(fā)生成膜。
實施例2除了將實施例1中使用的調(diào)色劑顆粒1-1換成調(diào)色劑顆粒1-2之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得的調(diào)色劑中，氧化鈰的游離率為54％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行15,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上輕微發(fā)生成膜。
實施例3除了將實施例1中使用的調(diào)色劑顆粒1-1換成調(diào)色劑顆粒1-3之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得的調(diào)色劑中，氧化鈰的游離率為76％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行15,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上輕微發(fā)生成膜。
比較例1除了將實施例1中使用的調(diào)色劑顆粒1-1換成調(diào)色劑顆粒1-4之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得的調(diào)色劑中，氧化鈰的游離率為48％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行10,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上發(fā)生成膜。
比較例2除了將實施例1中使用的調(diào)色劑顆粒1-1換成調(diào)色劑顆粒1-5之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得的調(diào)色劑中，氧化鈰的游離率為93％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行10,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上發(fā)生成膜。
比較例3除了將實施例1中使用的調(diào)色劑顆粒1-1換成調(diào)色劑顆粒1-6之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得的調(diào)色劑中，氧化鈰的游離率為95％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行6,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上發(fā)生成膜。制備單分散性球形二氧化硅顆粒然后，將通過溶膠-凝膠法制得的硅溶膠以HMDS進行處理，隨后將其干燥并粉碎以得到球形化度ψ＝0.85且體積平均粒徑D50＝135nm(標(biāo)準(zhǔn)偏差＝29nm)的單分散性球形二氧化硅。
此外，二氧化硅顆粒的粒徑使用激光衍射與分散型粒徑分布測量儀(HORIBA LA-910)進行測量。
此外，球形化度ψ根據(jù)Wadell的真球形化度進行計算(下式(B))。
球形化度ψ＝A/B公式(B)A與實際顆粒的體積相同的球的表面積。
B實際顆粒的表面積。
“A”是根據(jù)體積平均粒徑算得的。以通過使用SS-100型的島津粉末比表面積測定儀測得的BET比表面積代替“B”。
調(diào)色劑顆粒2-1的制造非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1280份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份在圓底不銹鋼燒瓶中將各成分充分混合并以Ultratarax T50分散以得到溶液。
然后，混合該溶液時，將0.1份硫酸鋁添加至上述溶液中，并在1分鐘后再添加0.2份聚氯化鋁以得到核凝集顆粒，使用Ultratarax T50繼續(xù)分散操作。此外，攪拌時使用熱油浴將燒瓶中的溶液加熱至47℃。將溶液在47℃保持60分鐘后，將100份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和50份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2緩慢加入溶液中，從而得到核/殼凝集顆粒。
之后，添加0.5mol/L的氫氧化鈉水溶液以將該溶液的pH值調(diào)節(jié)為6.5，將不銹鋼燒瓶密閉，并以磁密封進行攪拌，同時將其加熱至98℃。將0.3mol/L的硝酸水溶液加入以將該溶液的pH值調(diào)節(jié)為4.2，然后再添加0.3mol/L的檸檬酸水性溶液以調(diào)節(jié)溶液的pH值為3.1，使溶液在該狀態(tài)下保持5小時。之后，將該溶液冷卻，得到藍(lán)色調(diào)色劑。
下面，濾出溶液中處于分散狀態(tài)的藍(lán)色調(diào)色劑，并以離子交換水對其進行充分洗滌，之后，通過Nutsche型減壓過濾對其進行固液分離。將分離所得的固體再次分散在保持在40℃的3L離子交換水中，以300rpm的速率攪拌并洗滌15分鐘。
將所述操作再重復(fù)5次。當(dāng)濾液的pH值變?yōu)?.01且濾液的電導(dǎo)率為15.8μS/cm時，使用No.5A過濾紙通過Nutsche型減壓過濾對其進行固液分離。將包含所得的藍(lán)色調(diào)色劑的固體在真空下干燥12小時，以得到調(diào)色劑顆粒2-1。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.16。
調(diào)色劑顆粒2-2的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加125份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和25份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒2-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒2-2。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.18。
制造調(diào)色劑顆粒2-3結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加75份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和75份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒2-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒2-3。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.21。
調(diào)色劑顆粒2-4的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加140份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和10份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒2-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒2-4。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20。
調(diào)色劑顆粒2-5的制造結(jié)晶性樹脂顆粒分散液115份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1190份著色劑顆粒分散液55份防粘劑顆粒分散液95份除了在附著步驟中追加25份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液1和125份非晶態(tài)樹脂顆粒分散液2之外，以與制造調(diào)色劑顆粒2-1相同的程序制造調(diào)色劑顆粒2-5。數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.25。
實施例4將3份上述單分散性球形二氧化硅作為外部添加劑(金屬氧化物)添加至100份調(diào)色劑顆粒2-1中，并使用亨舍爾攪拌器以22m/s的圓周速度混合1分鐘。使用45μm篩目的篩網(wǎng)將粗顆粒從混合產(chǎn)物中除去以得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。在所得的調(diào)色劑中，二氧化硅的游離率為35％。
使用V型攪拌機以40rpm的轉(zhuǎn)速將5份所得的靜電潛像顯影用調(diào)色劑和100份上述載體攪拌20分鐘。使混合物通過177μm篩目的篩網(wǎng)以得到靜電潛像顯影劑。
以與實施例1中所用顯影機相同的改造機使用所得的顯影劑，運行20,000頁后觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上輕微發(fā)生成膜。
實施例5除了將實施例4中使用的調(diào)色劑顆粒2-1換成調(diào)色劑顆粒2-2之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得調(diào)色劑中，二氧化硅的游離率為45％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行20,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上沒有發(fā)生成膜。
實施例6除了將實施例4中使用的調(diào)色劑顆粒2-1換成調(diào)色劑顆粒2-3之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得調(diào)色劑中，二氧化硅的游離率為55％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行20,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上輕微發(fā)生成膜。
比較例4除了將實施例4中使用的調(diào)色劑顆粒2-1換成調(diào)色劑顆粒2-4并且將亨舍爾混合機的操作變成在圓周速率為32m/s的條件下進行2分鐘之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得調(diào)色劑中，二氧化硅的游離率為25％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行10,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上發(fā)生成膜。
比較例5除了將實施例4中使用的調(diào)色劑顆粒2-1換成調(diào)色劑顆粒2-5并且將亨舍爾混合機的操作變成在圓周速率為15m/s的條件下進行1分鐘之外，以相同的方法得到靜電潛像顯影用調(diào)色劑。此外，所得調(diào)色劑中，二氧化硅的游離率為70％。
此外，以與實施例1相同的方法制得靜電潛像顯影劑，在以同樣的改造機運行10,000頁后，觀察感光體的表面。經(jīng)辨認(rèn)，感光體上發(fā)生成膜。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，能夠有效地防止成膜的發(fā)生。
<1>一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的導(dǎo)電性粉末添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而得到，其中所述導(dǎo)電性粉末的游離率為50％～90％；而且由下述公式(1)所代表的所述調(diào)色劑的數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20或小于1.20。
公式(1)粒徑分布指數(shù)G＝D50/D16其中，D16表示16％的數(shù)均粒徑，所述16％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第16個百分點，而D50表示50％的數(shù)均粒徑，所述50％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第50個百分點。
<2>如<1>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑以脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂作為粘合劑樹脂。
<3>如<1>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑以非晶態(tài)聚酯樹脂作為粘合劑樹脂。
<4>如<2>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂的熔點為50℃～120℃。
<5>如<2>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性樹脂在所述粘合劑樹脂中的含量為2質(zhì)量％～40質(zhì)量％。
<6>如<2>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂的重均分子量為5,000～50,000。
<7>如<2>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂的酸值為3.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g。
<8>如<3>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述非晶態(tài)聚酯樹脂的重均分子量為5,000～30,000。
<9>如<3>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述非晶態(tài)聚酯樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度為45℃～80℃。
<10>如<3>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述非晶態(tài)聚酯樹脂的酸值為2.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g。
<11>如<1>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述導(dǎo)電性粉末是氧化鈰。
<12>一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的金屬氧化物添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而得到，其中，所述金屬氧化物的游離率為30％～60％。
<13>如<12>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述金屬氧化物含有體積平均粒徑為80nm～1,000nm的單分散性球形二氧化硅。
<14>如<12>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述調(diào)色劑以脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂作為粘合劑樹脂。
<15>如<12>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性樹脂在所述粘合劑樹脂中的含量為2質(zhì)量％～40質(zhì)量％。
<16>如<14>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂的熔點為50℃～120℃。
<17>如<14>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂在所述粘合劑樹脂中的含量為2質(zhì)量％～40質(zhì)量％。
<18>如<14>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂的重均分子量為5,000～50,000。
<19>如<14>所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述脂肪族結(jié)晶性聚酯樹脂的酸值為3.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g。
權(quán)利要求
1.一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的導(dǎo)電性粉末添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而得到，其中，所述導(dǎo)電性粉末的游離率為50％～90％；和由下述公式(1)所代表的所述調(diào)色劑的數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20或小于1.20。公式(1)粒徑分布指數(shù)G＝D50/D16其中，D16表示16％的數(shù)均粒徑，所述16％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第16個百分點，而D50表示50％的數(shù)均粒徑，所述50％是從最小粒徑側(cè)起所測得的粒徑分布的第50個百分點。
2.如權(quán)利要求1所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑以結(jié)晶性聚酯樹脂作為粘合劑樹脂。
3.如權(quán)利要求1所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑以非晶態(tài)聚酯樹脂作為粘合劑樹脂。
4.如權(quán)利要求2所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂的熔點為50℃～120℃。
5.如權(quán)利要求2所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂在所述粘合劑樹脂中的含量為2質(zhì)量％～40質(zhì)量％。
6.如權(quán)利要求2所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂的重均分子量為5,000～50,000。
7.如權(quán)利要求2所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂的酸值為3.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g。
8.如權(quán)利要求3所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述非晶態(tài)聚酯樹脂的重均分子量為5,000～30,000。
9.如權(quán)利要求3所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述非晶態(tài)聚酯樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度為45℃～80℃。
10.如權(quán)利要求3所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述非晶態(tài)聚酯樹脂的酸值為2.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g。
11.如權(quán)利要求1所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述導(dǎo)電性粉末是氧化鈰。
12.一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的金屬氧化物添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而得到，其中，所述金屬氧化物的游離率為30％～60％。
13.如權(quán)利要求12所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述金屬氧化物含有體積平均粒徑為80nm～1,000nm的單分散性球形二氧化硅。
14.如權(quán)利要求12所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述調(diào)色劑以結(jié)晶性聚酯樹脂作為粘合劑樹脂。
15.如權(quán)利要求12所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂在所述粘合劑樹脂中的含量為2質(zhì)量％～40質(zhì)量％。
16.如權(quán)利要求14所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂的熔點為50℃～120℃。
17.如權(quán)利要求14所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂的重均分子量為5,000～50,000。
18.如權(quán)利要求14所述的靜電潛像顯影用調(diào)色劑，其中，所述結(jié)晶性聚酯樹脂的酸值為3.0mg KOH/g～25.0mg KOH/g。
全文摘要
一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的導(dǎo)電性粉末添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而得到，其中，所述導(dǎo)電性粉末的游離率為50％～90％；而且，由下述公式(1)粒徑分布指數(shù)G＝D50/D16所代表的所述調(diào)色劑的數(shù)均粒徑分布指數(shù)G為1.20或小于1.20。一種靜電潛像顯影用調(diào)色劑，所述調(diào)色劑通過將作為外部添加劑的金屬氧化物添加至包含粘合劑樹脂和著色劑的調(diào)色劑顆粒中而得到，其中所述金屬氧化物的游離率為30％～ 60％。
文檔編號G03G9/09GK1888984SQ20051013191
公開日2007年1月3日 申請日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月27日
發(fā)明者角倉康夫, 石原由架, 有馬康浩, 菅原淳, 中島真也, 中村正樹, 大矢康博 申請人:富士施樂株式會社