色調劑母粒和靜電圖像顯影用色調劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子照相法、靜電照相法等中使用的靜電圖像顯影用色調劑和該色調 劑靜電圖像顯影用色調劑中含有的色調劑母粒。
【背景技術】
[0002] 近年來，節(jié)能化在電子照相裝置中也被視為一大技術課題。作為具體的課題，可以 舉出大幅削減施加于定影裝置的熱量，對于靜電圖像顯影用色調劑而言，能夠以更低的能 量進行定影的所謂低溫定影的需求也在提高。
[0003] 出于低溫定影的目的，如專利文獻1所示，實施了使用添加有防粘劑的色調劑以 使從定影輥的剝離變得容易的方法。整體內添有防粘劑的色調劑在不粘輥性的方面獲得了 一定程度的成功，但并不是在所有的色調劑特性方面都令人滿意。作為其理由之一，可以舉 出無法控制所添加的防粘劑在色調劑中的分布。
[0004] 關于防粘劑在色調劑中的添加量，為了滿足不粘輥性，優(yōu)選為1~10%，另外，為 了進一步提高防粘效果，優(yōu)選盡可能地存在于色調劑表面附近。從這一點而言，添加有防粘 劑的色調劑中，防粘劑的表面露出量多，因此防粘效果提高。
[0005] 但是，另一方面，防粘劑在色調劑表面的露出量多時，有時在使用時發(fā)生粘連現 象、或者防粘劑污染感光體表面而使顯影特性產生問題。另外，色調劑的保存穩(wěn)定性有時因 露出于表面的防粘劑而變差。對于添加有防粘劑的色調劑而言，難以滿足低溫定影性、顯影 特性和保存穩(wěn)定性的所有特性。
[0006] 為了改善這種添加有防粘劑的色調劑的缺點，專利文獻2和專利文獻3中提出了 膠囊結構色調劑的制作。這種膠囊結構色調劑能夠減少露出于表面的防粘劑（蠟），因此， 粘連或成膜等與顯影相關的問題比較少。
[0007] 但是，這種幾乎沒有表面防粘劑的色調劑常常無法充分得到防粘效果。
[0008] 為了使防粘劑顯現出防粘效果，必須以短時間在熔融的色調劑與輥表面之間形成 由防粘劑所致的剝離層。但是，膠囊結構的色調劑中，防粘劑內包于粘結樹脂中，因此在擴 散到界面之前會發(fā)生延遲，來不及形成剝離層，從而導致定影不良。
[0009] 此外，對于具有硬殼的膠囊結構色調劑而言，為了使樹脂熔融而需要高溫，在以高 速使彩色色調劑等定影的工藝中，更加難以確保與輥脫離的防粘性。
[0010] 為了改善這樣的膠囊色調劑的缺點，專利文獻4中提出了使所添加的防粘劑中的 一部分露出于表面的方法。
[0011] 但是，該方法中，防粘劑露出于表面的情況與上述添加有防粘劑的色調劑相比沒 有變化，因此，有時會產生粘連或成膜等對顯影特性的不良影響以及保存穩(wěn)定性的劣化。
[0012] 另外，與膠囊結構色調劑同樣，為了使未露出于表面的防粘劑顯現出作為防粘劑 的效果，需要達到使表面樹脂熔融的高溫，因此，通過該方法取得低溫定影、圖像特性、保存 穩(wěn)定性的平衡是非常難的。
[0013] 雖然也嘗試了僅在膠囊結構的殼側混合防粘劑顆粒、并使防粘劑顆粒與殼粒一同 附著的方法（專利文獻5)，但該方法無法防止防粘劑的表面露出，可能造成印刷部件的污 染。
[0014] 作為以更低的溫度定影且減少防粘劑的表面露出的方法，提出了如下方法：通過 聚合方法對作為制作色調劑的一次顆粒的膠乳顆粒的結構進行控制，將由低分子量、含防 粘劑的高分子量、中分子量構成的3層結構的膠乳進行鹽析、熱熔接而制成色調劑母粒（專 利文獻6)。
[0015] 但是，該方法只不過是一次顆粒的結構控制，無法進行色調劑母粒自身的結構控 制，因此，無法同時兼顧低溫定影和保存穩(wěn)定性。
[0016] 對低溫定影性、顯影特性和保存穩(wěn)定性的要求日益提高，在這樣的公知技術中，這 些特性的實現、特別是這些特性的兼顧不夠，要求進一步的改善。
[0017] 現有技術文獻
[0018] 專利文獻
[0019]專利文獻1:日本特開平10-293413號公報
[0020] 專利文獻2 :日本特開2008-176346號公報
[0021] 專利文獻3:日本特開2008-107678號公報
[0022] 專利文獻4 :日本特開平10-207116號公報
[0023] 專利文獻5:日本特開2000-292978號公報
[0024] 專利文獻6 :日本專利第4063064號公報

【發(fā)明內容】

[0025] 發(fā)明所要解決的課題
[0026] 本發(fā)明是鑒于上述【背景技術】而完成的，其課題在于提供低溫定影性、耐粘連性和 耐成膜性等顯影特性優(yōu)異、保存穩(wěn)定性優(yōu)異、取得了平衡的靜電圖像顯影用色調劑以及該 色調劑用的色調劑母粒。
[0027] 以下，有時將對色調劑母粒外添有外添劑并用于靜電圖像顯影的"靜電圖像顯影 用色調劑"僅簡稱為"色調劑"。另外，"防粘劑"也稱為"蠟"，在本發(fā)明中，將"防粘劑"、"蠟" 均統(tǒng)稱為"防粘劑"。
[0028] 解決課題的手段
[0029] 本發(fā)明人為了解決上述課題反復進行了深入研究，結果發(fā)現，若使用下述色調劑 母粒，則對其外添有外添劑而得到的靜電圖像顯影用色調劑能夠解決上述課題，從而完成 了本發(fā)明，該色調劑母粒為具有芯殼結構的色調劑母粒，該芯殼結構是通過在至少含有粘 結樹脂和著色劑的芯粒的表面附著至少含有防粘劑的樹脂微粒作為殼而形成的，在該色調 劑母粒的表面存在源自形成殼的樹脂微粒的凸部，由此使該色調劑母粒的形狀系數大到一 定值以上，在該色調劑母粒的外側，含有比該色調劑母粒的內側多一定比例以上的防粘劑。
[0030] 另外，以往，對于在殼中含有防粘劑的色調劑母粒而言，為了使其在低溫下圓形 化，將形成殼的樹脂微粒（以下有時簡稱為"殼劑"）的玻璃化轉變溫度（Tg)(以下有時僅 簡稱為"Tg"）也盡量較低地設定。但是，本發(fā)明人發(fā)現，即使使用高Tg的殼劑，如果對芯 粒、殼劑的組成或物性、色調劑母粒的制造溫度范圍等進行限定，則也能夠使色調劑母粒的 平均圓度足夠大，從而完成了本發(fā)明。
[0031] S卩，本發(fā)明提供一種色調劑母粒，其為具有芯殼結構的色調劑母粒，該芯殼結構是 通過在至少含有粘結樹脂和著色劑的芯粒的表面附著至少含有防粘劑的樹脂微粒作為殼 而形成的，其特征在于，
[0032] 對該色調劑母粒的截面的透射電子顯微鏡（以下簡稱為"TEM"）圖像中的、截面的 長徑為該色調劑母粒的體積中值徑（Dv)的80%以上的截面圖像進行圖像處理，在該截面 的內部畫出具有該色調劑母粒的截面積的84. 6%的面積的近似橢圓時，在使該近似橢圓圍 繞長軸旋轉而得到的近似橢球的外側所含有的防粘劑的質量為該色調劑母粒中的全部防 粘劑的質量的50%以上且100%以下，并且，該色調劑母粒的形狀系數為150以上。
[0033] 以下，有時將該發(fā)明簡稱為"方式1"。
[0034]另外，本發(fā)明提供一種色調劑母粒，其為具有芯殼結構的色調劑母粒，芯殼結構是 通過在至少含有粘結樹脂和著色劑的芯粒的表面附著至少含有防粘劑的樹脂微粒作為殼 而形成的，其特征在于，
[0035] 該殼中的防粘劑的質量為該色調劑母粒中的全部防粘劑的質量的50%以上且 100%以下，并且，該色調劑母粒的形狀系數為150以上。
[0036] 以下，有時將該發(fā)明簡稱為"方式2"。
[0037] 另外，本發(fā)明提供一種色調劑母粒的制造方法，其為上述色調劑母粒的制造方法， 并且為如下色調劑母粒的制造方法，該色調劑母粒具有芯殼結構且形狀系數為150以上， 該芯殼結構是通過在至少含有粘結樹脂和著色劑的芯粒的表面附著至少含有防粘劑的樹 脂微粒作為殼而形成的，上述制造方法的特征在于，在該樹脂微粒中含有相對于該樹脂微 粒整體為20質量％以上且50質量％以下的該防粘劑。
[0038] 另外，本發(fā)明提供一種色調劑母粒，其特征在于，其是通過上述色調劑母粒的制造 方法制造的。
[0039] 另外，本發(fā)明提供一種靜電圖像顯影用色調劑，其為對色調劑母粒外添有外添劑 而成的靜電圖像顯影用色調劑，其特征在于，使用外添劑除去方法將外添劑除去后的色調 劑母粒為上述的色調劑母粒，該外添劑除去方法為下述方法：使該靜電圖像顯影用色調劑 分散到水中，在非離子型表面活性劑的存在下施加超聲波。
[0040] 另外，本發(fā)明提供一種靜電圖像顯影用色調劑，其特征在于，其為對上述色調劑母 粒外添有外添劑而成的靜電圖像顯影用色調劑。
[0041] 另外，本發(fā)明提供一種色調劑盒，其特征在于，其搭載有上述靜電圖像顯影用色調 劑。
[0042] 發(fā)明的效果
[0043] 根據本發(fā)明，能夠解決上述問題和課題，能夠提供低溫定影性、顯影特性和保存穩(wěn) 定性優(yōu)異的靜電圖像顯影用色調劑。
[0044] 特別是，由于防粘劑局限存在于色調劑母粒的表面附近，因此能夠實現低溫定影； 由于防粘劑的表面露出量少，因此顯影特性和保存穩(wěn)定性優(yōu)異，而且能夠實現這些性能的 兼顧。
[0045] 另外，由于防粘劑大量存在于色調劑母粒的表面，因此，就色調劑母粒整體而言， 以少量的防粘劑含量即可有效地顯現出防粘效果，并能夠實現低溫定影，因此，發(fā)揮出也可 減輕色調劑使用中產生粉塵的問題這樣的效果。
【附圖說明】
[0046] 圖1示出本發(fā)明的色調劑母粒的示意圖。（a)為從本發(fā)明的色調劑母粒的圓度、平 均圓度來看的示意圖。（b)為從本發(fā)明的色調劑母粒的形狀系數來看的示意圖。
[0047]圖2為作為本發(fā)明的色調劑母粒的一例的、實施例的色調劑母粒No. (2)的掃描電 子顯微鏡（SEM)照片。
[0048] 圖3為作為與本發(fā)明的色調劑母粒不符的色調劑母粒的一例的、實施例的色調劑 母粒No. (8)的掃描電子顯微鏡（SEM)照片。
[0049] 圖4為用于說明本發(fā)明的方式1中的"近似橢球"的定義的、示出1個色調劑母粒 及其近似橢圓的一例的示意圖。
[0050] 圖5為實施例1的色調劑母粒的透射電子顯微鏡（TEM)照片。
[0051] 圖6為比較例1的色調劑母粒的透射電子顯微鏡（TEM)照片。
【具體實施方式】
[0052] 以下，對本發(fā)明進行說明，但本發(fā)明不限定于以下的具體方式，可以在其技術構思 的范圍內任意進行變形。
[0053] 制造本發(fā)明的靜電圖像顯影用色調劑（以下有時僅簡稱為"色調劑"）的方法沒有 特別限定，在濕式法色調劑和粉碎法色調劑的制造方法中，采用以下說明的構成即可。本發(fā) 明中，將色調劑在進行外添之前的物質稱為"色調劑母粒"。即，對色調劑母粒外添有外添劑 而得到的物質為色調劑。
[0054] 因此，不僅是本發(fā)明的色調劑，制造本發(fā)明的色調劑母粒的方法也沒有特別限定， 使用濕式法和粉碎法，可以采用以下說明的構成和制造方法。
[0055] 需要說明的是，本說明書中，只要沒有特別聲明，則在僅記載為"份"情況下，表示 "質量份"，在僅記載為" ％ "的情況下，表示"質量％ "。在此，本說明書中，"質量％ "與"重 量％ "以及"質量份"與"重量份"各自為相同的含義。
[0056] 本發(fā)明中，如上所述，色調劑母粒的發(fā)明有方式1和方式2。
[0057] 方式1的色調劑母粒和方式2的色調劑母粒具有如下共同點：均為"一種色調劑 母粒，其特征在于，其為具有芯殼結構的色調劑母粒，該芯殼結構是通過在至少含有粘結樹 脂和著色劑的芯粒的表面附著至少含有防粘劑的樹脂微粒作為殼而形成的，色調劑母粒的 形狀系數為150以上"。
[0058] 另外，方式1的色調劑母粒和方式2的色調劑母粒均可以通過相同的方法來制造， 上述的發(fā)明的課題、發(fā)明的效果相同，發(fā)明的技術構思的要點也是相同的。
[0059] 以下，有時將形成殼的樹脂微粒僅簡稱為"樹脂微粒"。
[0060] 〈方式1與方式2的共同規(guī)定〉
[0061] 〈〈因色調劑母粒的部位而異的防粘劑的含有比例〉〉
[0062] 本發(fā)明的色調劑母粒中的芯粒必須至少含有粘結樹脂和著色劑，但也可以含有防 粘劑等"通常在色調劑母粒中可含有的其他成分"。
[0063] 但是，在芯粒中含有防粘劑時，在方式1中，需要以如下方式進行限定：在后述的 近似橢球的外側含有的防粘劑的質量為該色調劑母粒中的全部防粘劑的質量的50%以上 且100%以下（特別是需要限定其下限）；在方式2中，需要以如下方式進行限定：殼中的防 粘劑的質量為該色調劑母粒中的全部防粘劑的質量的50%以上且100%以下（特別是需要 限定其下限）。
[0064] 本發(fā)明的色調劑母粒中的殼必須至少含有防粘劑和樹脂微粒，并且進行至少含有 防粘劑的樹脂微粒的附著、加熱等處理而形成殼，但形成殼的樹脂微粒中也可以含有"通常 在色調劑母粒中可含有的其他成分"。
[0065] 樹脂微粒中含有防粘劑，在方式1中，需要以如下方式進行規(guī)定：在后述的近似 橢球的外側含有的防粘劑的質量為該色調劑母粒中的全部防粘劑的質量的5 0 %以上且 100%以下（特別是需要限定其下限）；在方式2中，需要以如下方式進行規(guī)定：殼中的防粘 劑的質量為該色調劑母粒中的全部防粘劑的質量的50%以上且100%以下（特別是需要限 定其下限）。
[0066]〈〈色調劑母粒的形狀系數〉〉
[0067] 本發(fā)明的色調劑母粒的形狀系數必須為150以上。優(yōu)選為170以上，更優(yōu)選為190 以上，特別優(yōu)選為殼覆蓋芯粒表面的80%時的計算值即210以上，進一步優(yōu)選為220以上。
[0068] 上限沒有特別限定，優(yōu)選為350以下，更優(yōu)選為300以下。
[0069] 形狀系數滿足上述下限時，色調劑表面的凹凸多，S卩，含有防粘劑的"形成殼的樹 脂微粒"局限存在于表面的程度大，因此低溫定影與耐粘連性的平衡變得良好。另一方面， 滿足上述上限時，外添劑的附著性均勾，因此不易產生圖像缺陷。
[0070]〈〈〈形狀系數的定義>>>
[0071] "形狀系數"通過以下的方法測定，并且定義為通過該測定方法測定得到的值。
[0072] 使用日立制作所公司制造的FE-SEM、S-4500進行色調劑母粒的SEM觀察。將5000 倍的圖像納入圖像分析，對隨機選取的50個色調劑母粒，利用下式（1)計算出1個色調劑 母粒的SF2。
[0073]SF2=100X[色調劑母粒的投影周長]V(4X[色調劑母粒的投影面積])(1)
[0074] 求出所測定的50個的SF2的算術平均值，作為"形狀系數"。
[0075]〈〈本發(fā)明的色調劑母粒的形狀〉〉
[0076] 圖1(a)示出了本發(fā)明的、從后述的"使用流式顆粒圖像分析裝置測定的色調劑母 粒的圓度、平均圓度"來看的示意圖。從得到清晰的印字圖像的方面出發(fā)，優(yōu)選本發(fā)明的色 調劑母粒的平均圓度為〇. 955以上。
[0077] 根據后述的本發(fā)明的色調劑母粒的制造方法，能夠得到平均圓度大的色調劑母 粒。
[0078] 另一方面，圖1(b)示出了本發(fā)明的色調劑母粒的從上述形狀系數來看的示意圖。 如上所述，本發(fā)明的色調劑母粒的形狀系數必須為150以上。
[0079] 另外，圖I (b)也是不出防粘劑的存在部位的不意圖，防粘劑用白色圓表不。
[0080] 例如，圖I(b)是在近似橢球的外側含有的防粘劑的質量為該色調劑母粒中的全 部防粘劑的質量的100%的例子（方式1)，也是殼中的防粘劑的質量為該色調劑母粒中的 全部防粘劑的質量的100%的例子（方式2)。
[0081] 根據后述的本發(fā)明的色調劑母粒的制造方法，能夠得到形狀系數大的色調劑母 粒。另外，能夠得到防粘劑的存在部位如方式1、方式2所示的色調劑母粒。
[0082]圖2為作為本發(fā)明的色調劑母粒的一例的、后述的實施例的色調劑母粒No. (2)的 掃描電子顯微鏡（SEM)照片。
[0083] 圖3為后述的實施例的色調劑母粒No. (8)的掃描電子顯微鏡（SEM)照片，該色調 劑母粒No. (8)為形狀系數過小因而與本發(fā)明的色調劑母粒不符的色調劑母粒的一例。
[0084] 本發(fā)明的色調劑母粒的形狀系數大，并且在表面存在源自樹脂微粒的凹凸。另一 方面，本發(fā)明的色調劑母粒的平均圓度充分大，顯