本發(fā)明涉及靜電荷圖像顯影劑、顯影劑盒和處理盒。
背景技術:
目前在多個領域中已使用通過靜電荷圖像使圖像信息可視化的方法,例如電子照相術。
在相關領域的電子照相術中,一般使用通過以下多個步驟使圖像信息可視化的方法:利用各單元在感光體或諸如靜電記錄部件等圖像保持部件上形成靜電潛像,通過使稱作色調劑的電壓檢測顆粒附著至靜電潛像而使靜電潛像顯影(色調劑圖像),將該圖像轉印至轉印介質的表面,并通過加熱等將該圖像定影至轉印介質。
在色調劑中,出于形成具有類似于金屬光澤的光輝性的圖像的目的,使用光輝性色調劑。
作為光輝性色調劑的實例,例如,已知有專利文獻1和2中公開的色調劑。
專利文獻1公開了至少含有粘合劑樹脂、著色劑和防粘劑的電子照相用色調劑。著色劑是金屬顏料,并且色調劑的粘彈性具有80~160[℃]的由損耗模量(g”)/儲能模量(g’)=正切損耗(tanδ)表示的正切損耗的峰,并且正切損耗的峰值為3以上。
專利文獻2公開了包含母體顆粒的色調劑,所述母體顆粒通過以下步驟形成:在乳化和分散步驟中,將可在有機溶劑中溶解或分散的色調劑組合物液在液體溫度下至少乳化或分散并集中在分散有樹脂微粒的水系介質中。色調劑組合物至少包含可溶于有機溶劑且酸值小于10mgkoh/g的粘合劑樹脂和/或其前體(h)、難溶于有機溶劑且酸值為20mgkoh/g~50mgkoh/g的聚酯系聚合物(l)和金屬系金屬顏料。母體顆粒具有下述結構,其中,難溶于有機溶劑、包含金屬顏料且酸值為20mgkoh/g~50mgkoh/g的聚酯聚合物(l)的域分散在可溶于有機溶劑且酸值小于10mgkoh/g的粘合劑樹脂(h)的基質中。
[專利文獻1]jp-a-2012-208142
[專利文獻2]jp-a-2013-057906
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種能夠形成下述圖像的靜電荷圖像顯影劑,其中,即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下也可防止缺失和色斑的產生并展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且在將顯影劑放置數(shù)小時至數(shù)日而不進行印刷之后再進行印刷的情況下,可防止在印刷初期發(fā)生的霧化(下文也稱作“放置后初期霧化”)。
上述目的通過以下構成來實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種靜電荷圖像顯影劑,其包含:
包含色調劑顆粒的色調劑;和
載體,
其中,所述色調劑顆粒含有光輝性顏料,
所述色調劑顆粒中含有的所述光輝性顏料的露出量為0.5%~5%,
所述載體具有芯材顆粒和覆蓋所述芯材顆粒的表面的涂層,
所述涂層含有硅酮樹脂和硅氧烷低聚物,并且
相對于所述涂層的總重量,所述硅氧烷低聚物的含量為0.1ppm~500ppm。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,所述光輝性顏料的露出量為0.8%~4.5%。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,所述硅氧烷低聚物的重均分子量為300以上且小于5,000。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,相對于所述涂層的總重量,所述硅氧烷低聚物的含量為1ppm~450ppm。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,所述光輝性顏料的露出量為1%~4%。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,所述色調劑顆粒的數(shù)均最大厚度c與數(shù)均等效圓直徑d之比(c/d)為0.1以上且小于0.7。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,所述色調劑顆粒的所述數(shù)均最大厚度c與所述數(shù)均等效圓直徑d之比(c/d)為0.7~1.2。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,所述光輝性顏料的露出量與所述硅氧烷低聚物的量之比為1:500~10:1。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,在第一方面所述的靜電荷圖像顯影劑中,所述芯材顆粒的100v時的體積固有電阻r1和500v時的體積固有電阻r2滿足以下式1:
式10.8≤r2/r1≤1.0。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,提供了一種顯影劑盒,其包含:
容納有第一至第九方面中任一項所述的靜電荷圖像顯影劑的容器,并且所述顯影劑盒可在圖像形成設備上裝卸。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面,提供了一種處理盒,其包含:
容納有第一至第九方面中任一項所述的靜電荷圖像顯影劑的容器,和
保持所述靜電荷圖像顯影劑的顯影劑保持部件,
其中,所述處理盒可在圖像形成設備上裝卸。
根據(jù)本發(fā)明的第一至第五方面和第八方面,相比于色調劑中露出的光輝性顏料的量不是0.5%~5%、載體的涂層不含硅酮樹脂或硅氧烷低聚物、或者硅氧烷低聚物的含量相對于涂層總重量不是0.1ppm~500ppm的情況,可以提供一種能夠形成下述圖像的靜電荷圖像顯影劑,其中,即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下也防止了缺失和色斑的產生并展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且防止了放置后初期霧化的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,相比于色調劑母體顆粒的數(shù)均最大厚度c與數(shù)均等效圓直徑d之比不是0.1以上且小于0.7的情況,可以提供一種能夠形成下述圖像的靜電荷圖像顯影劑,其中,即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下也防止了缺失和色斑的產生并進一步展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且進一步防止了放置后初期霧化的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,相比于色調劑母體顆粒的數(shù)均最大厚度c與數(shù)均等效圓直徑d之比不是0.7~1.2的情況,可以提供一種能夠形成下述圖像的靜電荷圖像顯影劑,其中,即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下也防止了缺失和色斑的產生并進一步展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且進一步防止了放置后初期霧化的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,相比于r2/r1小于0.8或大于1.0的情況,可以提供一種能夠形成下述圖像的靜電荷圖像顯影劑,其中防止了缺失和色斑的產生,進一步展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且進一步防止了放置后初期霧化的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,相比于色調劑中露出的光輝性顏料的量不是0.5%~5%、載體的涂層不含硅酮樹脂或硅氧烷低聚物、或者硅氧烷低聚物的含量相對于涂層總重量不是0.1ppm~500ppm的情況,可以提供包含容納有能夠形成下述圖像的靜電荷圖像顯影劑的容器的顯影劑盒,其中,即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下也防止了缺失和色斑的產生并進一步展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且進一步防止了放置后初期霧化的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面,相比于色調劑中露出的光輝性顏料的量不是0.5%~5%、載體的涂層不含硅酮樹脂或硅氧烷低聚物、或者硅氧烷低聚物的含量相對于涂層總重量不是0.1ppm~500ppm的情況,可以提供包含容納有能夠形成下述圖像的靜電荷圖像顯影劑的容器的處理盒,其中,即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下也防止了缺失和色斑的產生并進一步展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且進一步防止了放置后初期霧化的發(fā)生。
附圖說明
將基于以下附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式,其中:
圖1是顯示示例性實施方式的圖像形成設備的實例的構造圖,其包含應用有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的顯影裝置。
具體實施方式
下文中,將描述示例性實施方式。
在示例性實施方式中,表述“a~b”不僅包括a和b之間的范圍,也包括含有作為其端點的a和b的范圍。例如,當“a~b”是一個數(shù)值范圍時,“a~b”表示“從a至b”或“從b至a”。
另外,在示例性實施方式中,術語“質量%”和“重量%”具有相同含義,并且“質量份”和“重量份”具有相同含義。
在本說明書中,術語“(甲基)丙烯酸酯”同時指“甲基丙烯酸酯”和“丙烯酸酯”,并且“(甲基)丙烯酸”同時指“甲基丙烯酸”和“丙烯酸”。
靜電荷圖像顯影劑
示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑(下文中也簡稱為“顯影劑”)包含色調劑和載體。所述色調劑含有色調劑顆粒,所述色調劑顆粒含有光輝性顏料,所述色調劑顆粒中含有的所述光輝性顏料的露出量為0.5%~5%,所述載體具有芯材顆粒和覆蓋所述芯材顆粒的表面的涂層,所述涂層含有硅酮樹脂和硅氧烷低聚物,并且相對于所述涂層的總重量,所述硅氧烷低聚物的含量為0.1ppm~500ppm。
在示例性實施方式中,術語“光輝性”是指在視覺識別利用色調劑形成的圖像時展現(xiàn)的諸如金屬光澤等光輝性。
術語“諸如金屬光澤等光輝性”指的是在用色調劑形成實心圖像并利用變角光度計以入射角為–45°的入射光照射該圖像時測得的+30°受光角處的反射率a與-30°受光角處的反射率b之比(a/b)為2~100。當該比例在上述范圍內時,可以廣視角觀察到金屬光澤,并且可防止有色圖像展現(xiàn)出暗色?!皩嵭膱D像”是指覆蓋率100%的圖像。
色調劑
用于示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的色調劑含有色調劑顆粒,并且所述色調劑顆粒含有光輝性顏料。色調劑中含有的光輝性顏料的露出量為0.5%~5%。
色調劑顆粒
數(shù)均最大厚度c和數(shù)均等效圓直徑d
用于示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的色調劑含有色調劑顆粒。
在色調劑顆粒中,在于高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況中,從防止形成缺失以及光輝性的觀點出發(fā),數(shù)均最大厚度c與數(shù)均等效圓直徑d之比(c/d)優(yōu)選0.1以上且小于0.7,更優(yōu)選0.2以上且小于0.6,還更優(yōu)選0.3以上且小于0.5。
另外,在色調劑顆粒中,從圖像濃度穩(wěn)定性的觀點出發(fā),色調劑顆粒的數(shù)均最大厚度c與數(shù)均等效圓直徑d之比(c/d)優(yōu)選為0.7~1.2,更優(yōu)選為0.8~1.1,還更優(yōu)選為0.8~1.0。
數(shù)均最大厚度c與數(shù)均等效圓直徑d的測量
通過以下方式測量數(shù)均最大厚度c和數(shù)均等效圓直徑d。
將色調劑置于光滑表面上并通過施加振動而均勻分散。利用放大率1,000倍的彩色激光顯微鏡“vk-9700”(由keyencecorporation制造)觀察100個色調劑顆粒,以便測量最大厚度c和由從頂部看到的表面投影面積計算的等效圓直徑d,并計算其算術平均值,從而測定數(shù)均最大厚度c和平均等效圓直徑d。
當投影面積最大的扁平表面中的投影面積為x時,以下式給出等效圓直徑d。
d=2×(x/π)1/2
+30°受光角處的反射率a與-30°受光角處的反射率b之比(a/b)
在示例性實施方式中所用的色調劑中,在用色調劑形成實心圖像并利用變角光度計以入射角為–45°的入射光照射該圖像時測得的+30°受光角處的反射率a與-30°受光角處的反射率b之比(a/b)為2~100,優(yōu)選為4~100,更優(yōu)選為4~50。
利用變角光度計測量比例(a/b)
在此,首先,將描述入射角和受光角。在示例性實施方式中,當用變角光度計進行測量時,將入射角設定為-45°。這是因為,對于廣范圍的光輝性的圖像,測量的靈敏度較高。
另外,將受光角設定為-30°和+30°的原因在于,對于評價具有光輝性印象和沒有光輝性印象的圖像,測量的靈敏度最高。
接下來,將描述比例(a/b)的測量方法。
在示例性實施方式中,當測量比例(a/b)時,首先,以如下方式形成“實心圖像”?!皩嵭膱D像”是指覆蓋率為100%的圖像。
通過使用nippondenshokuindustriesco.,ltd.制造的gc5000l作為變角光度計,以-45°入射角進入實心圖像的入射光進入形成的實心圖像的圖像部,并且測量+30°受光角處的反射率a和-30°受光角處的反射率b。對于波長為400nm~700nm的光以20nm的間隔測量反射率a和b,并計算各波長處的反射率的平均值。由測量結果計算比例(a/b)。
光輝性顏料
優(yōu)選的是,色調劑的色調劑顆粒包含光輝性顏料。
作為光輝性顏料,可使用金屬顏料。
金屬顏料的實例包括諸如鋁、黃銅、青銅、鎳、不銹鋼、鋅、銅、銀、金和鉑等金屬的粉末,金屬沉積的片狀玻璃粉末。在這些金屬顏料中,特別是從獲取的容易性和容易將色調劑顆粒制成扁平形狀的觀點出發(fā),最優(yōu)選鋁。金屬顏料的表面可涂布有二氧化硅顆粒、丙烯酸系樹脂和聚酯樹脂等。
光輝性顏料優(yōu)選具有鱗片狀(平板狀)或扁平形狀,更優(yōu)選具有鱗片狀。在光輝性顏料中,光輝性顏料的平均等效圓直徑優(yōu)選長于其平均最大厚度。可使用球形。
鱗片狀顆粒是具有基本平坦的表面(x-y平面)且具有基本均勻的厚度(z)的顆粒。此處,將鱗片狀顆粒的平面圖中的長直徑定義為x,將其短直徑定義為y,并將其厚度定義為z。x-y平面是提供最大投影面積的平面。
圓等效直徑是指當光輝性顏料的基本平坦的表面(x-y平面)假定為具有與光輝性顏料的投影面積相同的投影面積的圓時的圓直徑。在光輝性顏料的基本平坦的表面(x-y平面)為多邊形的情況中,通過將多邊形的投影面轉換為圓而獲得的圓直徑被定義為光輝性顏料的圓等效直徑。光輝性顏料的平均等效圓直徑是指圓等效直徑的算術平均值。
另外,色調劑中含有的光輝性顏料的平均數(shù)目沒有特別限制,優(yōu)選為1~5,更優(yōu)選為1~3。
光輝性顏料可單獨使用或以其兩種以上組合使用。
相對于100重量份的色調劑的總重量,色調劑中的光輝性顏料的含量優(yōu)選為1重量份~70重量份,更優(yōu)選5重量份~50重量份。
粘合劑樹脂
示例性實施方式的色調劑顆粒含有粘合劑樹脂。
粘合劑樹脂的實例包括由以下單體制備的均聚物或將這些單體中的兩種以上組合獲得的共聚物形成的乙烯基樹脂:例如,苯乙烯類(如苯乙烯、對氯代苯乙烯或α-甲基苯乙烯等);(甲基)丙烯酸酯類(如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙基、甲基丙烯酸十二烷基酯或甲基丙烯酸2-乙基己酯等);烯屬不飽和腈類(如丙烯腈或甲基丙烯腈等);乙烯基醚類(如乙烯基甲基醚或乙烯基異丁基醚等);乙烯基酮類(如乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮或乙烯基異丙烯基酮等);烯烴類(如乙烯、丙烯或丁二烯等)。
粘合劑樹脂的實例包括非乙烯基樹脂,例如,環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰胺樹脂、纖維素樹脂、聚醚樹脂和改性松香,這些樹脂和乙烯基樹脂的混合物,或者在所述非乙烯基樹脂的存在下使乙烯基單體聚合而獲得的接枝聚合物。
這些粘合劑樹脂可以單獨使用或者以其兩種以上組合使用。
作為粘合劑樹脂,優(yōu)選聚酯樹脂。
作為聚酯樹脂,例如,使用已知的聚酯樹脂。
聚酯樹脂的實例包括多元羧酸和多元醇的縮聚物??墒褂檬惺郛a品或合成產品作為聚酯樹脂。
多元羧酸的實例包括:脂肪族二羧酸(如草酸、丙二酸、馬來酸、富馬酸、檸康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、烯基琥珀酸、己二酸和癸二酸);脂環(huán)族二羧酸(例如,環(huán)己烷二甲酸);芳香族二羧酸(例如,對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸和萘二甲酸);它們的酸酐或低級烷基酯(例如,具有1~5個碳原子)。其中,例如,優(yōu)選使用芳香族二羧酸作為多元羧酸。
作為多元羧酸,采用交聯(lián)結構或支化結構的三元以上的羧酸可以和二羧酸一起使用。三元以上的羧酸的實例包括偏苯三酸、苯均四酸、它們的酸酐或低級烷基酯(例如,具有1~5個碳原子)。
多元羧酸可以單獨使用或者以其兩種以上組合使用。
多元醇的實例包括:脂肪族二醇(例如,乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇和新戊二醇);脂環(huán)族二醇(例如,環(huán)己二醇、環(huán)己烷二甲醇和氫化雙酚a);芳香族二醇(例如,雙酚a的氧化乙烯加合物和雙酚a的氧化丙烯加合物)。其中,例如,作為多元醇,優(yōu)選使用芳香族二醇和脂環(huán)族二醇,更優(yōu)選使用芳香族二醇。
作為多元醇,采用交聯(lián)結構或支化結構的三元以上的多元醇可以和二醇一起使用。三價元上的多元醇的實例包括丙三醇、三羥甲基丙烷和季戊四醇。
多元醇可以單獨使用或者以其兩種以上組合使用。
非晶性聚酯樹脂的玻璃化轉變溫度(tg)優(yōu)選為50℃~80℃,更優(yōu)選為50℃~65℃。
從由差示掃描量熱法(dsc)獲得的dsc曲線測定玻璃化轉變溫度,更具體而言,通過jisk7121-1987“塑料轉變溫度的測試方法”中的測定玻璃化轉變溫度的方法中公開的“外推法玻璃化轉變起始溫度”測定玻璃化轉變溫度。
非晶性聚酯樹脂的重均分子量(mw)優(yōu)選為5,000~1,000,000,更優(yōu)選為7,000~500,000。
非晶性聚酯樹脂的數(shù)均分子量(mn)優(yōu)選為2,000~100,000。
非晶性聚酯樹脂的分子量分布mw/mn優(yōu)選為1.5~100,更優(yōu)選為2~60。
通過凝膠滲透色譜法(gpc)測量重均分子量和數(shù)均分子量。利用柱tskgelsuperhm-m(15cm)(由tosohcorporation制造),使用gpc·hlc-8120gpc(由tosohcorporation制造)作為測定裝置利用thf溶劑進行通過gpc的分子量測量。使用由單分散的聚苯乙烯標準樣品建立的分子量校準曲線,由此測量的結果來計算重均分子量和數(shù)均分子量。
應用已知的制備方法來制備非晶性聚酯樹脂。其具體實例包括在設定為180℃~230℃的聚合溫度下(必要時在反應體系中減壓下)進行反應同時去除縮合期間生成的水或醇的方法。
當原料的單體在反應溫度下彼此不溶解或不相容時,可以添加高沸點溶劑作為增溶劑,以使這些單體溶解。在此情況中,在蒸餾出增溶劑的同時進行縮聚反應。當共聚反應中存在相容性較差的單體時,可以預先使該相容性較差的單體和要與該單體縮聚的酸或醇進行縮合,隨后與主成分縮聚。
相對于色調劑顆粒的總重量,粘合劑樹脂的總含量優(yōu)選為40重量%~95重量%,更優(yōu)選為50重量%~90重量%,再更優(yōu)選為60重量%~85重量%。
防粘劑
色調劑顆粒優(yōu)選含有防粘劑。
防粘劑的實例包括:烴蠟;天然蠟,例如巴西棕櫚蠟、米糠蠟和小燭樹蠟;合成蠟或者礦物/石油蠟,例如褐煤蠟;以及酯蠟,例如脂肪酸酯和褐煤酸酯。防粘劑并不限于此。
防粘劑的具體優(yōu)選實例為酯蠟、聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯-聚丙烯共聚物,但包括:不飽和脂肪酸,例如聚甘油蠟、微晶蠟、石蠟、巴西棕櫚蠟、沙索蠟、褐煤酸酯蠟、脫氧巴西棕櫚蠟、棕櫚酸、硬脂酸、褐煤酸、蕓苔酸、桐酸和十八碳四烯酸;飽和醇,例如硬脂醇、芳烷醇、二十二碳醇、巴西棕櫚醇、蠟醇、蜂花醇和具有長鏈烷基的長鏈烷基醇;多元醇,例如山梨醇;脂肪酸酰胺,例如亞油酸酰胺、油酸酰胺和月桂酸酰胺;飽和脂肪酸二酰胺,例如亞甲基二硬脂酸酰胺、亞乙基二癸酸酰胺、亞乙基二月桂酸酰胺和六亞甲基二硬脂酸酰胺;不飽和脂肪酸酰胺,例如亞乙基二油酸酰胺、六亞甲基二油酸酰胺、n,n’-二油烯基己二酸酰胺和n,n’-二油烯基癸二酸酰胺;芳香族二酰胺,例如間二甲苯二硬脂酸酰胺和n,n’-二硬脂酰間苯二甲酸酰胺;脂肪酸金屬鹽(一般稱為金屬皂),例如硬脂酸鈣、月桂酸鈣、硬脂酸鋅和硬脂酸鎂;通過用諸如苯乙烯和丙烯酸等乙烯基單體接枝脂肪族烴蠟獲得的接枝蠟;脂肪酸與多元醇的部分酯化的化合物,例如二十二酸單甘油酯;以及通過使植物油脂氫化而獲得的具有羥基的甲酯化合物。
防粘劑可單獨使用或以其兩種以上組合使用。
相對于100重量份的粘合劑樹脂,防粘劑的含量優(yōu)選為1重量份~20重量份,更優(yōu)選3重量份~15重量份。當防粘劑的含量在上述范圍內時,可取得令人滿意的定影和圖像性質。
其它著色劑
必要時,色調劑顆??珊泄廨x性顏料以外的著色劑。
可使用已知著色劑作為其它著色劑。從色彩角、彩度、亮度、耐候性、ohp透明度和在色調劑中的分散性的觀點出發(fā),可以可選地選擇著色劑。
其具體實例包括:各種顏料,例如色淀紅(watchyoungred)、永久紅、亮胭脂紅3b、亮胭脂紅6b、杜邦油紅、吡唑啉酮紅、立索爾紅、羅丹明b色淀、色淀紅c和玫瑰紅;以及各種著色劑,例如吖啶著色劑、呫噸著色劑、偶氮著色劑、苯醌著色劑、吖嗪著色劑、蒽醌著色劑、硫靛藍著色劑、二噁嗪著色劑、噻嗪著色劑、偶氮甲堿著色劑、靛青著色劑、硫靛著色劑、酞菁著色劑、苯胺黑著色劑、聚甲炔著色劑、三苯基甲烷著色劑、二苯基甲烷著色劑、噻嗪著色劑、噻唑著色劑和呫噸著色劑。
作為其它著色劑的具體實例,可使用炭黑、苯胺黑染料(c.i.號:50415b)、苯胺藍(c.i.號:50405)、calco油藍(c.i.號:偶氮藍3)、鉻黃(c.i.號:14090)、群青藍(c.i.號:77103)、杜邦油紅(c.i.號:26105)、喹啉黃(c.i.號:47005)、氯甲基藍(c.i.號:52015)、酞菁藍(c.i.號:74160)、孔雀石綠草酸鹽(c.i.號:42000)、燈黑(c.i.號:77266)、玫瑰紅(c.i.號:45435)及其混合物。
相對于100重量份的色調劑顆粒,使用的其它著色劑的量優(yōu)選為0.1重量份~20重量份,更優(yōu)選為0.5重量份~10重量份。另外,作為著色劑,這些顏料和染料可單獨使用或以其兩種以上組合使用。
作為分散其它著色劑的方法,可采用任意方法,例如,可采用利用諸如旋轉剪切型均質器或者具有介質的球磨機、砂磨機或戴諾磨機的常見分散方法,不限于此。另外,這些試劑的著色劑顆??梢淮涡曰蚨嗖椒峙靥砑拥骄哂衅渌w粒成分的混合溶劑中。
外添劑
優(yōu)選的是,色調劑含有外添劑。
外添劑的實例包括無機顆粒和有機顆粒,優(yōu)選無機顆粒。
無機顆粒的實例包括二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、鈦酸、鈦酸鋇、鈦酸鎂、鈦酸鈣、鈦酸鍶、氧化鋅、硅砂、粘土、云母、鈣硅石、硅藻土、氯化鈰、鐵丹、氧化鉻、二氧化鈰、三氧化銻、氧化鎂、氧化鋯、碳化硅和氮化硅。
其中,色調劑中優(yōu)選含有二氧化鈦顆粒和/或二氧化硅顆粒。
優(yōu)選預先用疏水化劑處理無機顆粒的表面。
通過將無機顆粒浸在疏水化劑中來進行利用疏水化劑的處理。
疏水化劑沒有特別限制,其實例包括硅烷偶聯(lián)劑、硅油、鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁偶聯(lián)劑。這些試劑可單獨使用或以其兩種以上組合使用。其中,可適當使用硅烷偶聯(lián)劑。
有機顆粒一般出于提高清潔性能和轉印性的目的使用,并且其具體實例包括氟樹脂(例如聚偏二氟乙烯和聚四氟乙烯)、聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的粉末。
外添劑的數(shù)量平均粒徑優(yōu)選為1nm~300nm,更優(yōu)選為10nm~200nm,還更優(yōu)選為15nm~180nm。
另外,外添劑可單獨使用或以其兩種以上組合使用。
相對于100重量份的色調劑顆粒,外添劑在色調劑中的比例優(yōu)選為0.01重量份~5重量份,更優(yōu)選為0.1重量份~3.5重量份。
其它成分
必要時,除了上述成分之外,可對色調劑顆粒添加各種成分,例如內添劑、電荷控制劑、無機粉末(無機顆粒)和有機顆粒。
內添劑的實例包括諸如鐵氧體、磁鐵礦、還原鐵、鈷、鎳和錳等金屬和合金以及包含這些金屬的化合物的磁性物質。當通過引入磁性物質而將色調劑用作磁性色調劑時,其鐵磁體的平均粒徑優(yōu)選為2μm以下,更優(yōu)選為約0.1μm~0.5μm。色調劑中含有磁性物質的量優(yōu)選相對于100重量份的樹脂成分為20重量份~200重量份,特別優(yōu)選相對于100重量份的樹脂成分為40重量份~150重量份。另外,優(yōu)選的是,作為在施加10k奧斯特下的磁特性,矯頑力(hc)為20奧斯特~300奧斯特,飽和磁化強度(σs)為50emu/g~200emu/g,且剩余磁化強度(σr)為2emu/g~20emu/g。
電荷控制劑的實例包括:含氟表面活性劑;含有金屬的染料,例如水楊酸金屬絡合物和偶氮金屬化合物;高分子酸,例如含有馬來酸作為單體單元的共聚物;季銨鹽;和吖嗪染料,例如苯胺黑。
出于調節(jié)粘彈性的目的,色調劑可包含無機粉末。如下文詳細描述的,無機粉末的實例包括一般在色調劑表面上用作外添劑的所有無機顆粒,例如二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、碳酸鈣、碳酸鎂、磷酸鈣和氧化鈰。
色調劑的實施方式和物理性質。
數(shù)均粒徑
色調劑的數(shù)均粒徑為2μm~20μm,更優(yōu)選為2.5μm~15μm,還更優(yōu)選為3μm~12μm。當色調劑的數(shù)均粒徑在上述范圍內時,流動性優(yōu)異并可獲得高分辨率圖像。
使用coultermultisizerii(由beckmancoulterinc.制造)適當?shù)販y量色調劑的顆粒和色調劑顆粒等的平均粒徑。在此情況中,根據(jù)顆粒的粒徑等級,使用最佳的孔測量平均粒徑。對于基于粒徑分布劃分的各粒徑范圍(區(qū)段)分別從較小粒徑側起繪制累積體積分布曲線和累積數(shù)量分布曲線。將提供50%累積的粒徑定義為對應于體積d50v和數(shù)量d50p。將體積平均粒徑計算為d50v,并將數(shù)均粒徑計算為d50p。
可使用coultermultisizerii(由beckmancoulterinc.制造)測量色調劑顆粒等的平均粒徑。在此情況中,根據(jù)顆粒的粒徑等級,使用最佳的孔測量平均粒徑。將測量的顆粒粒徑表示為數(shù)均粒徑。
在顆粒的粒徑為約5μm以下的情況中,可使用激光衍射/散射粒度分布測量裝置(例如,la-700,由horiba,ltd.測量)測量粒徑。
此外,在粒徑為納米級的情況中,通過bet比表面積測量裝置(flowsorbii2300,由shimadzucorporation制造)測量粒徑。
光輝性顏料的露出量
示例性實施方式中使用的色調劑中的光輝性顏料的露出量優(yōu)選為0.5%~5%,更優(yōu)選0.8%~4.5%,還更優(yōu)選1%~4%。
當光輝性顏料的露出量在上述范圍內時,可獲得下述靜電荷圖像顯影劑,該靜電荷圖像顯影劑即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下也能夠防止缺失和色斑的產生并展現(xiàn)圖像濃度的優(yōu)異穩(wěn)定性,并且防止放置后初期霧化的發(fā)生。
可利用x射線光電子能譜(xps)檢測色調劑表面上的光輝性顏料成分從而測量色調劑中光輝性顏料的露出量。例如,在光輝性顏料為鋁顏料的情況中,可通過測量源自于al元素的峰的比率而測量光輝性顏料的露出量。
作為x射線光電子能譜儀,例如,可使用jps-9000mx(由jeolltd.制造)。
色調劑的制備方法
示例性實施方式中使用的色調劑通過諸如濕法或干法等已知方法制備,優(yōu)選通過濕法制備。
例如,示例性實施方式中所用的色調劑以如下方式制備。
將粘合劑樹脂、防粘劑、光輝性顏料、電荷控制劑和聚合引發(fā)劑與聚合性單體混合。
聚合性單體沒有特別限制,只要該單體通過聚合構成粘合劑樹脂即可。聚合性單體優(yōu)選為自由基聚合性化合物,更優(yōu)選為烯屬不飽和化合物。
作為聚合性單體,優(yōu)選粘合劑樹脂的描述中記載的單體,并且更優(yōu)選作為實例提到的苯乙烯類化合物(例如,苯乙烯、對氯苯乙烯或α-甲基苯乙烯等)和(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、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙基、甲基丙烯酸十二烷基酯或甲基丙烯酸2-乙基己酯等)。
聚合引發(fā)劑沒有特別限制,并且可使用已知的聚合引發(fā)劑。然而,優(yōu)選自由基聚合引發(fā)劑。
在示例性實施方式中所用的色調劑中,當引入色調劑材料時,即,將原料混合時,聚酯樹脂的含量相對于色調劑材料中含有的樹脂成分的總重量為51重量%~90重量%。
在此,除了上述聚合性單體和粘合劑樹脂以外,樹脂成分包含出于改善色調劑性質而適當添加的樹脂等,并且樹脂成分的總重量是指各樹脂成分的量的總量。
當引入色調劑材料時,作為相對于樹脂成分的總重量以51重量%以上的量引入聚合物樹脂的方法,有以下方法:
1)將上述色調劑材料溶解在溶劑中;
2)代替使用現(xiàn)有技術中所用的聚酯樹脂,在懸浮聚合法中使用低分子量聚酯樹脂;
3)將1)和2)組合;并且
4)使樹脂顆粒附著至固體(未溶解的)聚酯顆粒的表面,并通過樹脂微粒將聚酯顆粒引入由聚合性單體形成的懸浮顆粒中。
另外,所述方法不限于將上述1)和2)組合,并且可將1)、2)和4)適當組合。
相對于樹脂成分的總重量,聚酯樹脂的含量優(yōu)選為51重量份~90重量份,更優(yōu)選為60重量份~90重量份,并且可以可靠地展現(xiàn)聚酯樹脂的樹脂特性,例如低溫定影性和低能耗定影性。
接下來,通過分散器(例如均質器或超聲分散器)將如上所述獲得的混合物均勻溶解或分散以獲得單體體系。在攪拌后利用攪拌器、高速混合器或均質器將此單體體系分散在含有分散穩(wěn)定劑的水性介質中。
在懸浮聚合方法中,相對于100重量份的單體體系,優(yōu)選使用300重量份~3,000重量份的水作為分散介質。
在此情況中,優(yōu)選的是,通過調節(jié)攪拌速度和攪拌時間來使水介質中單體的液滴成粒,以便具有期望的色調劑粒徑。此情況中的液滴的粒徑一般為10μm以下。
其后,顆粒狀態(tài)由于分散穩(wěn)定劑的作用而維持,并且進行攪拌至防止顆粒沉淀的程度。聚合溫度被設定在40℃以上的溫度,一般為50℃~90℃的溫度。另外,溫度可在聚合反應的后半段升高。此外,在聚合反應之后,或在反應完成之后,可去除一些水性介質。因此,可以去除未反應的聚合性單體或副產物,其是色調劑定影時產生的氣味的原因。
在反應完成之后,將產生的色調劑顆粒從水性介質中分離,反復洗滌并過濾,從而收集最終色調劑顆粒。在將色調劑顆粒干燥之后,將色調劑顆粒與諸如無機顆粒等外添劑混合,并使外添劑附著至色調劑顆粒的表面。
通過調節(jié)分散單體體系時的滴落速度、攪拌速度和攪拌時的溫度,可調節(jié)光輝性顏料的露出量。
另外,通過調節(jié)分散單體體系時的滴落速度、攪拌速度和攪拌時的溫度以及調節(jié)從不同濕介質中分散色調劑顆粒時的條件,可調節(jié)光輝性顏料的露出量。
示例性實施方式中所用色調劑的制備方法不限于上述方法,并且色調劑可通過適當改變制備步驟而制備。
從在形成色調劑顆粒后容易去除的觀點出發(fā),優(yōu)選的是上述1)中所用的溶劑為沸點低于100℃的揮發(fā)性有機溶劑。具體而言,甲苯、二甲苯、苯、四氯化碳、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、一氯苯、偏二氯乙烷、乙酸甲酯、甲基乙基酮和甲基異丁基酮可單獨使用或以其兩種以上組合使用。特別地,優(yōu)選芳香族溶劑(例如甲苯和二甲苯)和乙酸乙酯等。
相對于100重量份的聚合性單體,所用溶劑的量一般為0重量份~300重量份,優(yōu)選為0重量份~100重量份,更優(yōu)選為25重量份~70重量份。
另外,在上述1)~4)中描述的方法中,4)是應用背景技術的拉伸方法中所用方法的方法,并且是以下方法:
使聚酯的相成為固相(未溶解狀態(tài)),引入固體聚酯以便以有機樹脂微粒(organicmicro-polymersubstrate;下文也稱作oms)附著在表面上的狀態(tài)附著在聚合性單體(下文也稱作“單體”)的溶液中,隨后通過已知方法進行懸浮聚合。
具體而言,將成核的聚酯樹脂粉末放入分散有有機樹脂微粒的水溶液中,攪拌材料,使有機樹脂微粒(oms)附著至聚酯樹脂顆粒的表面。接下來,將單獨制備的色調劑液體材料倒入包含有機樹脂微粒(oms)的分散液中以制備懸浮液。色調劑液體材料至少包含聚合性單體和光輝性顏料,并且可對色調劑液體材料進一步適當添加樹脂以便改善色調劑的性質。懸浮液中的聚酯核顆粒通過有機樹脂微粒(oms)而被捕獲在由懸浮液中含有的單體形成的懸浮顆粒內。隨后,一般通過已知方法進行懸浮聚合,并且形成其中捕獲有多個聚酯顆粒的懸浮的聚合性顆粒,即,色調劑顆粒。
在上述1)、2)和4)中,由于1)的方法中使用溶劑,故與現(xiàn)有技術的懸浮聚合方法相比額外需要溶劑去除步驟。
另外,采用2)的方法,即,降低所用聚酯樹脂的分子量的方法,能夠增加溶解的聚酯量。然而,對色調劑的存儲穩(wěn)定性和定影性具有影響,因此其量需要在實現(xiàn)這些性質且溶解量增加的范圍內進行調節(jié)。
與這些相比,采用4)中所示的方法,即,代替預先使用色調劑液體材料中含有的聚酯樹脂,或與聚酯樹脂一起,使用固體聚酯樹脂核作為組合使用的樹脂能夠更容易和可靠地捕獲懸浮顆粒中的聚酯樹脂。因此,優(yōu)選此方法。
作為有機樹脂,可使用任何有機樹脂,只要該有機樹脂可形成水性分散液即可。有機樹脂可以是熱塑性樹脂或熱固性樹脂。其實例包括乙烯基樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、硅酮樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、苯胺樹脂、離聚物和聚碳酸酯樹脂。作為樹脂,兩種以上的上述樹脂可組合使用。
其中,從容易獲得球形樹脂微粒的水分散液的觀點出發(fā),優(yōu)選使用乙烯基樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂及其組合。例如,乙烯基樹脂是通過將乙烯基單體均聚或共聚而獲得的聚合物,其實例包括諸如苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、(甲基)丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物和苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物等樹脂。樹脂顆粒的平均粒徑為5nm~200nm,優(yōu)選為20nm~300nm。
實例包括1μm和3μm的聚甲基丙烯酸甲酯微粒、0.5μm和2μm的聚苯乙烯微粒和1μm的聚(苯乙烯-丙烯腈)微粒;并且商品名稱包括pb-200h(由kaocorporation制造)、sgp(由sokenchemical&engineeringco.,ltd.制造)、technopolymersb(由sekisuiplastics制造)、sgp-3g(由sokenchemical&engineeringco.,ltd.制造)和micropearl(由sekisuichemicalco.,ltd.制造)。
作為可與上述樹脂微粒一起使用的分散劑,可使用聚合物保護膠體。可通過添加聚合物保護膠體使分散液體穩(wěn)定。例如,可以使用:酸,例如丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰基甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、富馬酸、馬來酸和馬來酸酐;或含有酸基團的(甲基)丙烯酸系單體,例如丙烯酸-β-羥乙基、甲基丙烯酸-β-羥乙基、丙烯酸-β-羥丙基、甲基丙烯酸-β-羥丙基、丙烯酸-γ-羥丙基、甲基丙烯酸-γ-羥丙基、丙烯酸-3-氯-2-羥丙基、甲基丙烯酸-3-氯-2-羥丙基、二甘醇一丙烯酸酯、二甘醇一甲基丙烯酸酯、丙三醇一丙烯酸酯、丙三醇一甲基丙烯酸酯、n-羥甲基丙烯酰胺或n-羥甲基甲基丙烯酰胺;乙烯基醇或乙烯基醇的醚,例如乙烯基甲醚、乙烯基乙醚和乙烯基丙醚;或含有羧基的化合物和乙烯醇的酯,例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺或其羥甲基化合物;酰氯,例如丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯;含氮化合物的均聚物或共聚物,例如乙烯基吡啶、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯咪唑和乙烯亞胺,或者各自具有雜環(huán)的這些含氮化合物的均聚物或共聚物;聚氧化乙烯化合物,例如聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚氧化乙烯烷基胺、聚氧化丙烯烷基胺、聚氧化乙烯烷基酰胺、聚氧化丙烯烷基酰胺、聚氧化乙烯壬基苯醚、聚氧化乙烯十二烷基苯醚、聚氧化乙烯十八烷基苯基酯和聚氧化乙烯壬基苯基酯;以及纖維素,例如甲基纖維素、羥乙基纖維素和羥丙基纖維素。
相對于油相的總重量,即,相對于示例性實施方式中的聚合性單體、組合使用的樹脂、防粘劑、光輝性顏料、電荷控制劑、聚合引發(fā)劑、聚酯樹脂核和有機樹脂微粒的總重量,水性介質中有機樹脂微粒的含量優(yōu)選為1重量%~2重量%。
將外添劑外添至色調劑顆粒表面的方法沒有特別限制,可使用已知方法。例如,可使用通過機械方法或化學方法使外添劑附著至色調劑顆粒的方法。
載體
用于示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的載體具有芯材顆粒和覆蓋芯材顆粒表面的涂層。涂層含有硅酮樹脂和硅氧烷低聚物,并且硅氧烷低聚物的含量相對于涂層的總重量為0.1ppm~500ppm。
芯材顆粒
構成芯材顆粒的材料優(yōu)選為磁性材料,其實例包括:磁性金屬,例如鐵、鋼、鎳和鈷;這些磁性金屬與錳、鉻和稀土等的合金;以及磁性氧化物,例如鐵氧體和磁鐵礦。
芯材顆粒可通過磁性造粒和燒結獲得,并且可作為預處理將磁性材料粉碎。粉碎方法沒有特別限制,其具體實例包括已知粉碎方法,例如研缽、球磨機和噴磨機。
芯材顆粒的體積平均粒徑優(yōu)選為10μm~500μm,更優(yōu)選為20μm~100μm,特別優(yōu)選為20μm~40μm。
利用激光衍射/散射粒度分布裝置測量芯材顆粒的體積平均粒徑。
芯材顆粒的100v時的體積固有電阻r1和500v時的體積固有電阻r2滿足以下式1,更優(yōu)選地滿足以下式1-1,還更優(yōu)選地滿足以下式1-2。
式1:0.8≤r2/r1≤1.0
式1-1:0.85≤r2/r1≤1.0
式1-2:0.90≤r2/r1≤1.0
下文中,上述r2/r1也被稱為芯材顆粒的體積固有電阻比。
可由以下述方式測量的體積固有電阻計算芯材顆粒的體積固有電阻比。
如下測量芯材顆粒的體積電阻。
通過鼓風將色調劑和載體從顯影裝置中的顯影劑中分離以便收集載體。將收集的載體放入能夠溶解載體的涂層的溶劑中并使涂層溶解以便去除涂層。由此收集芯材。芯材可利用能夠溶解涂層的溶劑進行多次處理以便去除涂層,并可用超聲波進行處理。隨后,干燥溶劑以收集芯材。接下來,將收集的芯材以1mm~3mm的厚度平放在圓形工具的表面(其上設置有20cm2的電極板)上以形成層。在其上放置20cm2的相同電極板,保持所述層。為了消除被測量物體之間的間隙,在設置在所述層上的電極板上施加4kg的負荷,其后測量載體層的厚度(cm)。所述層上下的電極都連接至靜電計和高壓電源發(fā)生裝置。對電極都施加100v和500v的電壓,并讀取其上流動的電流值(a)。測量在溫度20℃且濕度50%rh的環(huán)境中進行。被測量物體在100v或500v時的體積電阻(ω·cm)的計算式如下。
r=e×20/(i-i0)/l
在式中,r表示被測量物體的體積電阻(ω·cm),e表示施加電壓(v),i表示電流值(a),i0表示施加電壓為0v時的電流值(a),且l表示層厚度(cm)。另外,系數(shù)20表示電極板的面積(cm2)。
涂層
載體的涂層包含硅酮樹脂、硅氧烷低聚物以及必要時的其它添加劑,例如導電顆粒。
硅酮樹脂
作為硅酮樹脂,可使用已知硅酮樹脂且沒有特別限制,只要所述硅酮樹脂是具有作為主鏈的si-o-si鍵與作為側鏈的有機基團(例如甲基和苯基)的硅氧烷聚合物即可。優(yōu)選使用具有由-si(r1r2)-o-(r1和r2各自獨立地為烷基或芳基,優(yōu)選為甲基或苯基)構成的主鏈且沒有支鏈的直鏈硅酮樹脂,以及通過將直鏈硅酮樹脂用醇酸、丙烯酰基、環(huán)氧基或氨基甲酸酯改性而獲得的改性硅酮樹脂。
作為直鏈硅酮樹脂,優(yōu)選二甲基聚硅氧烷或甲基苯基聚硅氧烷。
作為改性硅酮樹脂,優(yōu)選醇酸改性硅酮樹脂、丙烯酸系改性硅酮樹脂、環(huán)氧改性硅酮樹脂和氨基甲酸酯改性硅酮樹脂,更優(yōu)選丙烯酸系改性硅酮樹脂。
硅酮樹脂的重均分子量為10,000以上,優(yōu)選15,000以上,更優(yōu)選20,000以上。
重均分子量的上限沒有特別限制,可以為300,000以下,優(yōu)選200,000以下。
作為直鏈硅酮樹脂,可使用市售產品,其實例包括由shin-etsuchemicalco.,ltd制造的kr271、kr255和kr152;以及由dowcorningtoraysiliconeco.,ltd制造的sr2400、sr2406和sr2410。
作為改性硅酮樹脂,可使用市售產品,其實例包括由shin-etsuchemicalco.,ltd制造的kr206(醇酸改性)、kr5208(丙烯酸系改性)、es1001n(環(huán)氧改性)、kr305(氨基甲酸酯改性);以及由dowcorningtoraysiliconeco.,ltd制造的sr2115(環(huán)氧改性)和sr2110(醇酸改性)。
這些硅酮樹脂可單獨使用或以其兩種以上組合使用。
相對于涂層的總重量,硅酮樹脂的含量優(yōu)選為50重量%以上,更優(yōu)選為80重量%以上,還更優(yōu)選為90重量%以上。
硅氧烷低聚物
作為硅氧烷低聚物,可以使用已知硅氧烷低聚物,并且硅氧烷低聚物沒有特別限制,只要所述硅氧烷低聚物是具有作為主鏈的si-o-si鍵與作為側鏈的有機基團的硅氧烷低聚物即可。然而,硅氧烷低聚物優(yōu)選為烷氧基硅烷化合物的縮合物。
烷氧基硅烷化合物沒有特別限制,只要所述烷氧基硅烷化合物是具有烷氧基甲硅烷基的化合物即可。優(yōu)選使用下式s-1表示的硅烷偶聯(lián)劑。
在式s-1中,rs1各自獨立地表示烷基或芳基,rs2各自獨立地表示烷基或芳基,i表示0~2的整數(shù),lsi表示單鍵或亞烷基,并且rs3表示官能團。
rs1優(yōu)選為具有1~20個碳原子的烷基或具有6~18個碳原子的芳基。
烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為1~10,更優(yōu)選為1~5,還更優(yōu)選為1~3。芳基的碳原子數(shù)優(yōu)選為6~12,更優(yōu)選為6。
rs2優(yōu)選為具有1~3個碳原子的烷基或苯基,更優(yōu)選為具有1~3個碳原子的烷基,還更優(yōu)選為甲基。
i表示0~2的整數(shù),優(yōu)選為0或1。
在ls1是二價連接基的情況中,ls1優(yōu)選為通過將-(ch2)n1-或-(ch2)n1-與-o-組合形成的基團。此處,n1優(yōu)選為1~10,更優(yōu)選為1~6,還更優(yōu)選為1~3。
rs3優(yōu)選為選自乙烯基、環(huán)氧基、(甲基)丙烯酰氧基、氨基、脲基、巰基、硫醚基和異氰酸酯基的至少一種官能團,更優(yōu)選氨基。
硅烷偶聯(lián)劑的實例包括乙烯基三甲氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基–三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-環(huán)氧環(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、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-巰丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基甲氧基硅烷、n,n-二(β-羥乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-氯丙基三甲氧基硅烷。其中,特別優(yōu)選的硅烷偶聯(lián)劑包括n-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和n-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷。
硅氧烷低聚物優(yōu)選為烷氧基硅烷化合物的五聚體至100聚體,更優(yōu)選為五聚體至50聚體,又更優(yōu)選為五聚體至30聚體。
另外,硅氧烷低聚物的結構可以是直鏈、支化或環(huán)狀的,或可以是它們的混合物。
硅氧烷低聚物的重均分子量小于10,000,優(yōu)選小于5,000,更優(yōu)選小于3,000。
重均分子量的下限沒有特別限制,可以為300以上,優(yōu)選500以上。
相對于涂層的總重量,硅氧烷低聚物的含量為0.1ppm~500ppm,優(yōu)選為1ppm~450ppm,更優(yōu)選為5ppm~400ppm。
當硅氧烷低聚物的含量在上述范圍內時,可獲得下述靜電荷圖像顯影劑,即使在高溫低濕度環(huán)境中運行之后于高溫高濕度環(huán)境中進行運行的情況下其也能夠防止形成缺失和色斑并展現(xiàn)優(yōu)異的濃度穩(wěn)定性,并且防止放置后的初期霧化。
可通過以下方式測量硅氧烷低聚物的含量:沖洗顯影劑并收集載體,然后用四氫呋喃(thf)作為溶劑進行索氏提取,并對提取物進行液相色譜質譜(lcms)測量。
lcms測量可在下列條件下進行。
·lc系統(tǒng):waters2695separationsmodule
·lc洗脫劑條件:乙腈/50ml乙酸銨水溶液(9/1)
·流速:1ml/min
·柱溫度:40℃
·ms系統(tǒng):waters2695q-micro
光輝性顏料的露出量和硅氧烷低聚物的量之比優(yōu)選為1:500~10:1。
交聯(lián)劑
示例性實施方式中所用的涂層可含有交聯(lián)劑。
交聯(lián)劑是用于引起交聯(lián)反應的成分,優(yōu)選為通過熱引起交聯(lián)反應的成分。
作為交聯(lián)劑,可使用上述硅烷偶聯(lián)劑。
相對于涂層的總重量,交聯(lián)劑的含量優(yōu)選為0.1重量%~10重量%,更優(yōu)選為0.2重量%~8重量%,還更優(yōu)選為0.5重量%~5重量%。
導電粉末
示例性實施方式中所用的涂層可含有導電粉末。
導電粉末的實例包括金屬粉末、炭黑、二氧化鈦、氧化錫和氧化鋅。這些導電粉末的數(shù)均粒徑為1μm以下。當數(shù)均粒徑為1μm以上時,容易控制電阻。
相對于涂層的總重量,導電粉末的含量優(yōu)選為0.1重量%~10重量%,更優(yōu)選為0.2重量%~8重量%,還更優(yōu)選為0.5重量%~5重量%。
涂布樹脂
示例性實施方式中所用的涂層可含有硅酮樹脂以外的涂布樹脂。
涂布樹脂的實例包括丙烯酸系樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯腈樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚乙烯咔唑樹脂、聚乙烯基醚樹脂、聚乙烯基酮樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、氟樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、酚樹脂、氨基樹脂、三聚氰胺樹脂、苯胍胺樹脂、脲樹脂、酰胺樹脂和環(huán)氧樹脂。
涂布樹脂的重均分子量優(yōu)選為5,000~1,000,000,更優(yōu)選為10,000~200,000。
相對于涂層的總重量,涂布樹脂的含量優(yōu)選為0重量%~20重量%,更優(yōu)選為0重量%~10重量%,還更優(yōu)選為0重量%~5重量%。
覆蓋率
相對于芯材顆粒的表面,涂層的覆蓋率優(yōu)選為80%以上,更優(yōu)選為90%以上。
覆蓋率表示為涂布樹脂對芯材顆粒表面的涂布程度,并且在較寬范圍(例如,一個載體的投影面積的約1/3~2/3)內用x射線照射熒光x射線測量中未覆蓋部分的元素分析測得的元素(例如鐵)時,所述覆蓋率優(yōu)選為20以下,更優(yōu)選為10%以下。
載體的物理性質
載體的體積平均粒徑優(yōu)選為10μm~500μm,更優(yōu)選為20μm~100μm,特別優(yōu)選為20μm~40μm。
載體的體積平均粒徑通過激光衍射/散射粒徑分布設備測量。
載體的體積電阻(25℃)優(yōu)選為1×107ω·cm~1×1015ω·cm,更優(yōu)選為1×108ω·cm~1×1014ω·cm,特別優(yōu)選為1×108ω·cm~1×1013ω·cm。
載體的制備方法
用于示例的載體可例如通過以下方法制備:通過將硅酮樹脂等溶于有機溶劑而制備涂布液,然后通過已知涂布方法將該涂布液均勻涂布在芯材顆粒的表面上并將該涂布液干燥,隨后進行燒結。涂布方法沒有特別限制,可使用已知涂布方法。其實例包括浸漬法、噴霧法和刷涂法。
有機溶劑沒有特別限制,可根據(jù)目的適當選擇。其實例包括甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、溶纖劑和乙酸丁酯。
樹脂層的燒結沒有特別限制,可采用外部加熱法或內部加熱法。其實例包括固定型電爐、流動型電爐、旋轉式電爐、燃燒器式電爐和微波加熱器。
相對于載體的總重量,樹脂的量優(yōu)選為0.01重量%~5.0重量%。當樹脂層的量小于0.01重量%時,無法在芯材表面上形成均勻樹脂層。當樹脂層的量大于5.0重量%時,樹脂層過厚并發(fā)生載體之間的?;R虼?,無法獲得均勻的載體。
圖像形成方法
將描述使用示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的圖像形成方法。在采用已知電子照相術的圖像形成方法中使用示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑。具體而言,在具有以下步驟的圖形形成方法中使用靜電荷圖像顯影劑。
即,優(yōu)選的圖像形成方法包括:在圖像保持部件的表面上形成靜電潛像的潛像形成步驟;利用包含色調劑的顯影劑使形成在圖像保持部件表面上的靜電潛像顯影從而形成色調劑圖像的顯影步驟;將色調劑圖像轉印到轉印介質表面上的轉印步驟;以及將轉印到轉印介質表面上的色調劑圖像定影的定影步驟。作為顯影劑,使用示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑。另外,當在轉印步驟中使用充當從圖像保持部件至轉印介質的色調劑圖像轉印用介質的中間轉印部件時,容易展現(xiàn)示例性實施方式的效果。
另外,圖像形成方法可進一步包含將轉印后殘留在圖像保持部件表面上的色調劑去除的清潔步驟。
各個步驟為一般步驟,例如jp-a-56-40868和jp-a-49-91231中公開的那些步驟。可使用諸如復印機和傳真機等已知的圖像形成設備實施示例性實施方式的圖像形成方法。
靜電潛像形成步驟是在圖像保持部件(感光體)上形成靜電潛像的步驟。
顯影步驟是通過靜電荷圖像顯影劑使靜電潛像在顯影劑保持部件上顯影從而形成色調劑圖像的步驟。
轉印步驟是將色調劑圖像轉印至轉印介質的步驟。另外,作為轉印步驟中的轉印介質,可例舉中間轉印部件或記錄介質,例如紙。
在定影步驟中,例如,可例舉通過加熱輥定影裝置(將加熱輥的溫度設定在預定溫度)將轉印到轉印紙上的色調劑圖像定影以形成復印圖像的方法。
清潔步驟是去除殘留在圖像保持部件上的靜電荷圖像顯影劑的步驟。
作為轉印介質,可使用中間轉印部件或記錄介質,例如紙。
記錄介質的實例包括用于電子照相系統(tǒng)的復印機或打印機等中的紙和ohp片,并且可適當使用通過用樹脂等涂布普通紙表面而獲得的涂布紙以及印刷用藝術紙等。
示例性實施方式的圖像形成方法可進一步包含再循環(huán)步驟。再循環(huán)步驟是將清潔步驟中收集到的靜電荷圖像顯影色調劑移至顯影劑層的處理步驟。可利用具有色調劑再循環(huán)系統(tǒng)的圖像形成設備(例如復印機和傳真機)實施包含再循環(huán)步驟的示例性實施方式的圖像形成方法。所述圖像形成方法也可適用于在無清潔步驟的情況下與顯影同時收集色調劑的再循環(huán)系統(tǒng)。
圖像形成設備
示例性實施方式的圖像形成設備是利用示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的圖像形成設備。將描述示例性實施方式的圖像形成設備。
示例性實施方式的圖像形成設備優(yōu)選包含:圖像保持部件;對圖像保持部件充電的充電單元;使經充電的圖像保持部件曝光從而在圖像保持部件表面上形成靜電潛像的曝光單元;利用包含色調劑的顯影劑使靜電潛像顯影從而形成色調劑圖像的顯影單元;將色調劑圖像從圖像保持部件轉印至轉印介質的轉印單元;以及將轉印至轉印介質表面上的色調劑圖像定影的定影單元,并且所述顯影劑優(yōu)選為示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑。
示例性實施方式的圖像形成設備沒有特別限制,只要所述圖像形成設備至少包含圖像保持部件、充電單元、曝光單元、顯影單元、轉印單元和定影單元即可,必要時可進一步包含清潔單元和擦除單元等。
在中間轉印型設備的情形中,轉印單元被配置為含有例如具有要轉印色調劑圖像的表面的中間轉印部件、將在圖像保持部件表面上形成的色調劑圖像一次轉印至中間轉印部件的表面上的一次轉印單元和將轉印至中間轉印部件的表面上的色調劑圖像二次轉印至記錄介質的表面上的二次轉印單元。
作為圖像保持部件和各單元,可優(yōu)選使用圖像形成方法的各步驟中描述的結構。作為上述各單元,可使用圖像形成設備中的已知單元。示例性實施方式的圖像形成設備可包含上述構造之外的單元和設備。此外,在示例性實施方式的圖像形成設備中,可同時運行上述單元中的多個單元。
清潔單元的實例包括清潔刮板和清潔刷。
在圖像形成設備中,例如,包含顯影單元的部分可具有能夠在圖像形成設備上裝卸的盒結構(處理盒)。作為處理盒,適合使用至少包含顯影劑保持部件且容納有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的處理盒。
下文中將示出示例性實施方式的的圖像形成設備的實例,但其沒有限制。另外,將描述附圖中所示的主要部件,而將省略其它部件的描述。
圖1是顯示示例性實施方式的圖像形成設備的實例的構造圖,其包含應用有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的顯影裝置。
在圖中,示例性實施方式的的圖像形成設備包含感光體20作為沿預定方向旋轉的圖像保持部件(圖像保持部件的實例),并且在此感光體20周圍依次設置有:充電裝置21(充電單元的實例),其對感光體20充電;曝光裝置22(靜電荷圖像形成單元的實例),其例如作為在感光體20上形成靜電荷圖像z的靜電荷圖像形成裝置;顯影裝置30(顯影單元的實例),其使在感光體20上形成的靜電荷圖像z可視化;轉印裝置24(轉印單元的實例),其將感光體20上可視化的色調劑圖像轉印至作為記錄介質的記錄紙28;和清潔裝置25(清潔單元的實例),其清除感光體20上殘留的色調劑。
如圖2所示,在示例性實施方式中,顯影裝置30具有容納有包含色調劑40的顯影劑g的顯影容器31。顯影容器31具有形成為與感光體20相對的顯影開口32,以及被設置為面向顯影開口32的作為色調劑保持部件的顯影輥(顯影電極)33。當對顯影輥33施加預定顯影偏壓時,在包夾在感光體20與顯影輥33之間的區(qū)域(顯影區(qū))中形成顯影電場。在顯影容器31中,提供作為電荷注入部件的電荷注入輥(注入電極)34與顯影輥33相對。具體而言,在示例性實施方式中,電荷注入輥34還充當對顯影輥33供給色調劑40的色調劑供給輥。
此處,電荷注入輥34可在任意選擇的方向上旋轉,但考慮到色調劑供給性和電荷注入性,電荷注入輥34優(yōu)選在與顯影輥33相對的部分沿與顯影輥33相同的方向并在有圓周速度差(例如,1.5倍以上)的條件下旋轉,色調劑40插入包夾在電荷注入輥34和顯影輥33之間的區(qū)域,并刮擦以注入電荷。
接下來,將描述示例性實施方式的的圖像形成設備的運行。
當圖像形成過程開始時,則首先通過充電裝置21對感光體20的表面充電,曝光裝置22在經充電的感光體20上形成靜電荷圖像z,并且顯影裝置30使靜電荷圖像z可視化為色調劑圖像。然后,將感光體20上的色調劑圖像輸送至轉印部,轉印裝置24將在感光體20上的色調劑圖像靜電轉印至作為記錄介質的記錄紙28。通過清潔裝置25清潔在感光體20上殘余的色調劑。其后,通過定影裝置36(定影單元的實例)將記錄紙28上的色調劑圖像定影以獲得圖像。
顯影劑盒和處理盒
示例性實施方式的顯影劑盒是至少含有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的顯影劑盒。
另外,示例性實施方式的處理盒是容納有靜電荷圖像顯影劑并且包含保持和供應所述靜電荷圖像顯影劑的顯影劑保持部件的處理盒,并且所述處理盒提供有選自下述單元組成的組中的至少一種單元:用靜電荷圖像顯影用色調劑或靜電荷圖像顯影劑使形成在圖像保持部件上的靜電潛像顯影從而形成色調劑圖像的顯影單元;圖像保持部件;對圖像保持部件充電的充電單元;和用于除去殘留在圖像保持部件表面上的色調劑的清潔單元,所述處理盒是至少容納有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的處理盒。
示例性實施方式的顯影劑盒沒有特別限制,只要顯影劑盒容納有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑即可。顯影劑盒可在設置有顯影單元的圖像形成設備上裝卸,并且容納有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑作為對該顯影單元供應的顯影劑。
另外,顯影劑盒可以是容納有色調劑和載體的盒,或者可分別具有僅容納色調劑的盒和僅容納載體的盒。
示例性實施方式的處理盒優(yōu)選地可在圖像形成設備上裝卸。
另外,示例性實施方式的處理盒必要時可額外包含其它部件,例如擦除單元。
處理盒可采用已知構造。
顯影劑盒和處理盒各自可具有容納有示例性實施方式的靜電荷圖像顯影劑的容器。
實施例
下文中將參照實施例和比較例來詳細描述示例性實施方式,但示例性實施方式并不限于這些實施例。
在下面的實施例中,除非另外規(guī)定,“份”表示“重量份”,而“%”表示“重量%”。
測量方法
色調劑的比例(c/d)、體積平均粒徑和數(shù)均粒徑、光輝性顏料的露出量、硅氧烷低聚物的含量和芯材顆粒的體積固有電阻分別通過以下方式測量。
色調劑顆粒1的制備
有機微粒乳液的合成
將700份水、11份甲基丙烯酸氧化乙烯加合物的硫酸酯的鈉鹽(eleminolrs-30,由sanyochemicalindustries,ltd.制造)、80份苯乙烯、80份甲基丙烯酸、100份丙烯酸丁酯和1份過硫酸銨放入裝配有攪拌棒和溫度計的反應容器中,并以400轉/分鐘攪拌15分鐘,從而獲得白色乳液。加熱乳液并使系統(tǒng)中的溫度升至75℃,然后反應5小時。此外,向其中加入30份1%過硫酸銨水溶液,并將混合物在75℃熟化5小時,從而獲得乙烯基樹脂(苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸氧化乙烯加合物磺酸鈉鹽共聚物)的水分散微粒分散液1。
水相的制備
將990份水、80份微粒分散液1、40份十二烷基二苯醚二磺酸鈉的48.5%水溶液(eleminolmon-7:sanyochemicalindustries,ltd.)和90份乙酸乙酯混合并攪拌以獲得乳白色液體,水相1。
低分子量聚酯的合成
將230份雙酚a的氧化乙烯(2mol)加合物、530份雙酚a的氧化丙烯(3mol)加合物、210份對苯二甲酸、50份己二酸和2份氧化二丁基錫放入裝配有冷卻管、攪拌器和氮導入管的反應容器中,在230℃于常壓下反應8小時,并在10mmhg~15mmhg的減壓下進一步反應5小時。對反應容器裝填44份偏苯三酸酐,并使混合物在180℃于常壓下反應2小時。由此,獲得低分子量聚酯1。該低分子量聚酯1具有2,700的數(shù)均分子量、6,500的重均分子量、45℃的tg和20的酸值。
中間體聚酯的合成
將700份雙酚a的氧化乙烯(2mol)加合物、80份雙酚a的氧化丙烯(2mol)加合物、280份對苯二甲酸、30份偏苯三酸酐和2份氧化二丁基錫放入裝配有冷卻管、攪拌器和氮導入管的反應容器中,在230℃于常壓下反應8小時,并在10mmhg~15mmhg的減壓下進一步反應5小時。由此,獲得中間體聚酯1。該中間體聚酯1具有2,000的數(shù)均分子量、90,000的重均分子量、55℃的tg、0.5的酸值和45的羥值。
接下來,將1,410份中間體聚酯、89份異佛爾酮二異氰酸酯和500份乙酸乙酯放入裝配有冷卻管、攪拌器和氮導入管的反應容器中,并在100℃反應5小時,從而獲得預聚物1。
酮亞胺的合成
將200份異佛爾酮二胺和80份甲基乙基酮放入裝配有攪拌棒和溫度計的反應容器并在50℃反應5小時,從而獲得酮亞胺化合物1。
顏料的處理
放入100份鋁顏料(2173ea,由showaaluminumpowderk.k制造)、700份氯化鈉、100份松香改性馬來酸樹脂和160份聚乙二醇并用三輥式磨機混煉3小時。接下來,將混合物放入約3l的溫水中,并在于80℃加熱的同時用高速混合器攪拌以形成漿料。將漿料過濾并用水洗滌以去除氯化鈉和聚乙二醇。將所得物在60℃用熱風烘箱真空干燥,從而獲得經處理的鋁顏料1。
色母粒的合成
添加900份水、400份鋁顏料1、2.0份陰離子型表面活性劑(neogenr,由dai-ichikogyoseiyakuco.,ltd.制造)和1,200份聚酯樹脂并用henschel混合器(由mitsuimiikemachineryco.,ltd.制造)混合。將混合物在150℃用雙輥式磨機混煉30分鐘,隨后輥壓并冷卻,并通過粉碎機粉碎。因此,獲得色母粒1。
油相的制備
將400份低分子量聚酯1、110份酯蠟、30份cca(水楊酸金屬絡合物e-84,由orientchemicalindustriesco.,ltd.制造)和950份乙酸乙酯放入裝配有攪拌棒和溫度計的反應容器中,并在攪拌下將溫度升至80℃。在將溫度維持在80℃的同時,將混合物保持5小時,隨后用1小時冷卻至30℃。接下來,將500份色母粒1、500份乙酸乙酯放入容器中并混合1小時以獲得原料溶液1。
在液體進給速度為1kg/小時、盤圓周速度為6m/秒的條件下,利用填充有80體積%的氧化鋯珠(直徑0.5mm)的珠磨機(ultraviscomill,由aimexcorporation制造)對倒入容器內的1,300份原料溶液1進行分散處理。分散處理進行3遍以分散顏料和蠟。在添加1,300份低分子量聚酯1的65%乙酸乙酯溶液之后,在所述條件下用所述珠磨機對所得混合物進行1遍上述的分散處理。于是,獲得顏料/wax分散液1。顏料/wax分散液1的固體含量(130℃,30分鐘)為50%。
乳化和溶劑去除
將750份顏料/wax分散液1、115份預聚物1和3.0份酮亞胺1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以5,000rpm混合1分鐘。將1,200份水相1添加至該容器中并用tkhomomixer以13,000rpm的轉數(shù)將材料混合20分鐘。隨后,獲得乳化漿料1。將乳化漿料1倒入裝配有攪拌器和溫度計的容器中,并在50℃將溶劑去除4小時。隨后,將所得物在45℃熟化4小時,從而獲得分散漿料1。分散漿料1的體積平均粒徑為5.99μm,數(shù)均粒徑為5.70μm(通過coultermultisizerii測量)。
洗滌和干燥
將100份分散漿料1在減壓下過濾,隨后對濾餅添加100份離子交換水。將材料用tkhomomixer混合(以12,000rpm的轉數(shù)混合10分鐘),然后過濾。對濾餅添加100份10%氫氧化鈉水溶液,并將材料用tkhomomixer混合(以12,000rpm的轉數(shù)混合10分鐘),然后在減壓下過濾。對濾餅添加100份10%鹽酸并將材料用tkhomomixer混合(以12,000rpm的轉數(shù)混合10分鐘),然后過濾。對濾餅添加300份離子交換水并將材料用tkhomomixer混合(以12,000rpm的轉數(shù)混合10分鐘),然后過濾。隨后,將此操作重復兩次。于是,獲得濾餅1。通過干燥機在45℃將濾餅1干燥48小時,隨后用開口為75μm的篩網過篩。于是,獲得色調劑顆粒1。由xps而得的光輝性顏料的露出量為0.5%,比例c/d為0.1。
色調劑1的制備
利用henschelmixer以10,000rpm相對于100份色調劑顆粒1將1份的二氧化鈦顆粒(jmt-150ib,體積平均粒徑:15nm,由taycacorporation制造)和1.5份二氧化硅顆粒(aerosilry50,體積平均粒徑:40nm,由nipponaerosilco.,ltd.制造)混合30秒,隨后用開口為45μm的篩網過篩。于是,制得色調劑1。
色調劑2的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑2,不同之處在于,在乳化和溶劑去除步驟中,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以4,000rpm混合1分鐘。在獲得的色調劑2中,光輝性顏料的露出量為2%,比例c/d為0.1。
色調劑3的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑3,不同之處在于,在乳化和溶劑去除步驟中,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以3,000rpm混合1分鐘。在獲得的色調劑3中,光輝性顏料的露出量為5%,比例c/d為0.1。
色調劑4的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑4,不同之處在于,將乳化漿料1倒入容器中并在40℃將溶劑去除6小時。在獲得的色調劑4中,光輝性顏料的露出量為0.5%,比例c/d為0.4。
色調劑5的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑5,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以4,000rpm混合1分鐘,并在40℃將溶劑去除6小時。在獲得的色調劑5中,光輝性顏料的露出量為2%,比例c/d為0.4。
色調劑6的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑6,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以3,000rpm混合1分鐘,并在40℃將溶劑去除6小時。在獲得的色調劑6中,光輝性顏料的露出量為5%,比例c/d為0.4。
色調劑7的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑7,不同之處在于,將乳化漿料1倒入容器中,并在40℃將溶劑去除8小時。在獲得的色調劑7中,光輝性顏料的露出量為0.5%,比例c/d為0.7。
色調劑8的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑8,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以4,000rpm混合1分鐘,并在40℃將溶劑去除8小時。在獲得的色調劑8中,光輝性顏料的露出量為2%,比例c/d為0.7。
色調劑9的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑9,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以3,000rpm混合1分鐘,并在40℃將溶劑去除8小時。在獲得的色調劑9中,光輝性顏料的露出量為5%,比例c/d為0.7。
色調劑10的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑10,不同之處在于,將乳化漿料1倒入容器中,并在40℃將溶劑去除12小時。在獲得的色調劑10中,光輝性顏料的露出量為0.5%,比例c/d為0.9。
色調劑11的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑11,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以4,000rpm混合1分鐘,并在40℃將溶劑去除12小時。在獲得的色調劑11中,光輝性顏料的露出量為2%,比例c/d為0.9。
色調劑12的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑12,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以3,000rpm混合1分鐘,并在40℃將溶劑去除12小時。在獲得的色調劑12中,光輝性顏料的露出量為5%,比例c/d為0.9。
色調劑13的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑13,不同之處在于,將乳化漿料1倒入容器中,并在30℃將溶劑去除8小時。在獲得的色調劑13中,光輝性顏料的露出量為0.5%,比例c/d為1.2。
色調劑14的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑14,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以4,000rpm混合1分鐘,并在30℃將溶劑去除8小時。在獲得的色調劑14中,光輝性顏料的露出量為2%,比例c/d為1.2。
色調劑15的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備色調劑15,不同之處在于,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以3,000rpm混合1分鐘,并在30℃將溶劑去除8小時。在獲得的色調劑15中,光輝性顏料的露出量為5%,比例c/d為1.2。
比較色調劑1的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑1,不同之處在于,在乳化和溶劑去除步驟中,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以5,000rpm混合2分鐘,并在60℃將溶劑去除5小時。在獲得的比較色調劑1中,光輝性顏料的露出量為0%,比例c/d為0.05。
比較色調劑2的制備
以與制備比較色調劑1相同的方式制備比較色調劑2,不同之處在于,用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以4,000rpm進行1分鐘混合。在獲得的比較色調劑2中,光輝性顏料的露出量為0.5%,比例c/d為0.05。
比較色調劑3的制備
以與制備比較色調劑1相同的方式制備比較色調劑3,不同之處在于,用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以4,000rpm進行1分鐘混合。在獲得的比較色調劑3中,光輝性顏料的露出量為2%,比例c/d為0.05。
比較色調劑4的制備
以與制備比較色調劑1相同的方式制備比較色調劑4,不同之處在于,用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以3,000rpm進行1分鐘混合。在獲得的比較色調劑4中,光輝性顏料的露出量為5%,比例c/d為0.05。
比較色調劑5的制備
以與制備比較色調劑1相同的方式制備比較色調劑5,不同之處在于,用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以2,000rpm進行1分鐘混合。在獲得的比較色調劑5中,光輝性顏料的露出量為6%,比例c/d為0.05。
比較色調劑6的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑6,不同之處在于,在乳化和溶劑去除步驟中,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以5,000rpm混合2分鐘,并在50℃將溶劑去除4小時。在獲得的比較色調劑6中,光輝性顏料的露出量為0%,比例c/d為0.1。
比較色調劑7的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑7,不同之處在于,在乳化和溶劑去除步驟中,將顏料/wax分散液1、預聚物1和酮亞胺化合物1放入容器中并用tkhomomixer(由primixcorporation制造)以2,000rpm混合1分鐘。在獲得的比較色調劑7中,光輝性顏料的露出量為6%,比例c/d為0.1。
比較色調劑8的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑8,不同之處在于,在40℃從比較色調劑1中去除溶劑6小時。在獲得的比較色調劑8中,光輝性顏料的露出量為0%,比例c/d為0.4。
比較色調劑9的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑9,不同之處在于,在40℃從比較色調劑7中去除溶劑6小時。在獲得的比較色調劑9中,光輝性顏料的露出量為6%,比例c/d為0.4。
比較色調劑10的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑10,不同之處在于,在40℃從比較色調劑1中去除溶劑8小時。在獲得的比較色調劑10中,光輝性顏料的露出量為0%,比例c/d為0.7。
比較色調劑11的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑11,不同之處在于,在40℃從比較色調劑7中去除溶劑6小時。在獲得的比較色調劑11中,光輝性顏料的露出量為6%,比例c/d為0.7。
比較色調劑12的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑12,不同之處在于,在40℃從比較色調劑1中去除溶劑12小時。在獲得的比較色調劑12中,光輝性顏料的露出量為0%,比例c/d為0.9。
比較色調劑13的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑13,不同之處在于,在40℃從比較色調劑7中去除溶劑12小時。在獲得的比較色調劑13中,光輝性顏料的露出量為6%,比例c/d為0.9。
比較色調劑14的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑14,不同之處在于,在30℃從比較色調劑1中去除溶劑8小時。在獲得的比較色調劑14中,光輝性顏料的露出量為0%,比例c/d為1.2。
比較色調劑15的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑15,不同之處在于,在40℃從比較色調劑7中去除溶劑6小時。在獲得的比較色調劑15中,光輝性顏料的露出量為6%,比例c/d為1.2。
比較色調劑16的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑16,不同之處在于,在30℃從比較色調劑1中去除溶劑12小時。在獲得的比較色調劑16中,光輝性顏料的露出量為0%,比例c/d為1.3。
比較色調劑17的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑17,不同之處在于,在30℃從色調劑1中去除溶劑12小時。在獲得的比較色調劑17中,光輝性顏料的露出量為0.5%,比例c/d為1.3。
比較色調劑18的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑18,不同之處在于,在30℃從色調劑2中去除溶劑12小時。在獲得的比較色調劑18中,光輝性顏料的露出量為2%,比例c/d為1.3。
比較色調劑19的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑19,不同之處在于,在30℃從色調劑3中去除溶劑12小時。在獲得的比較色調劑19中,光輝性顏料的露出量為5%,比例c/d為1.3。
比較色調劑20的制備
以與制備色調劑1相同的方式制備比較色調劑20,不同之處在于,在30℃從比較色調劑5中去除溶劑12小時。在獲得的比較色調劑20中,光輝性顏料的露出量為6%,比例c/d為1.3。
硅氧烷低聚物1的制備
將17.9g氨丙基三乙氧基硅烷和80g的pgmea放入燒瓶中,并在室溫下攪拌的同時,用10分鐘向其中添加通過將0.17g磷酸溶解在50g水中而獲得的磷酸水溶液。隨后,在攪拌下將燒瓶浸在40℃油浴中60分鐘。隨后用30分鐘將油浴的溫度升至115℃。在溫度升高1小時之后,溶液內的溫度達到100℃,從該點起加熱燒瓶并攪拌1小時,從而獲得硅烷低聚物溶液。從獲得的硅烷低聚物溶液中提取油相并通過柱層析分離。于是,獲得硅烷低聚物。
鐵氧體顆粒1的制備
將100重量份的fe2o3、20重量份的mno2和0.50重量份的srco3混合,并用濕式球磨機將混合物粉碎10分鐘。將所得物干燥,隨后在850℃的大氣環(huán)境中用回轉窯臨時燒結4小時。對所得臨時燒結的物質添加水,并用濕式球磨機粉碎7小時以獲得漿料。對所得漿料添加適量的分散劑和粘合劑,隨后將所得物造粒并通過噴霧干燥器干燥。于是,獲得粒狀物。將所得粒狀物在1,100℃的電爐中燒結8小時。在500℃的大氣環(huán)境中對通過破碎步驟和分類步驟獲得的粒狀物進行2小時加熱步驟。于是,獲得鐵氧體顆粒1,其具有35μm的體積平均粒徑和0.9的芯材顆粒的體積固有電阻比。
鐵氧體顆粒2的制備
將利用噴霧干燥器獲得的粒狀物在950℃的電爐中燒結6小時。粒狀物進行破碎步驟和分類步驟,但不進行加熱步驟。于是,獲得鐵氧體顆粒2,其具有35μm的體積平均粒徑和0.7的芯材顆粒的體積固有電阻比。
載體1的制備
·炭黑(fw2,由degussaag制造):3份
·氨基硅烷偶聯(lián)劑(氨丙基三甲氧基-硅烷):3份
·硅酮樹脂(sr2400,非揮發(fā)物含量:50%,由dowcorningtoraysiliconeco.,ltd.制造):200份
·硅氧烷低聚物1:0.012份
·甲苯:300份
用homomixer將上述材料的混合物分散20分鐘以制備涂層形成溶液。利用流化床涂布裝置,將涂層形成溶液涂布到鐵氧體顆粒1的表面上,并且在250℃的環(huán)境溫度下形成厚度約0.5μm的涂層。于是,形成載體1。
載體1的硅氧烷低聚物的含量為0.5ppm。
載體2的制備
以與制備載體1相同的方式制備載體2,不同之處在于將硅氧烷低聚物的量改變?yōu)?.2份。
載體3的制備
以與制備載體1相同的方式制備載體3,不同之處在于將硅氧烷低聚物的量改變?yōu)?0.1份。
載體4的制備
以與制備載體1相同的方式制備載體4,不同之處在于將硅酮樹脂(sr2400,非揮發(fā)物含量:50%,由dowcorningtoraysiliconeco.,ltd.制造)改變?yōu)榇妓岣男怨柰獦渲?kr206,由shin-etsuchemicalco.,ltd制造)。
比較載體1的制備
以與制備載體1相同的方式制備比較載體1,不同之處在于將硅氧烷低聚物的量改變?yōu)?.012份。
比較載體2的制備
以與制備載體1相同的方式制備比較載體2,不同之處在于將硅氧烷低聚物的量改變?yōu)?2.2份。
載體5的制備
以與制備載體2相同的方式制備載體5,不同之處在于使用鐵氧體顆粒2。
顯影劑1~75和比較顯影劑1~170的制備
用v型共混機以40rpm將100份下表1~7中所示的各載體和10份下表1~7中所示的各色調劑攪拌20分鐘,并使各混合物通過開口為106μm的篩網。于是,獲得顯影劑1~75和比較顯影劑1~170。
評價
在各實施例和比較例中,用表1~7中所示的顯影劑填充由富士施樂株式會社制造的docucentre-iiic7600的顯影單元,并且將顯影劑在高溫低濕度環(huán)境(30℃,20%的相對濕度)中放置過夜。然后,進行以下試驗1~3。
試驗1:通過連續(xù)雙面印刷以180℃的定影溫度在30,000張普通紙(c2紙,由富士施樂株式會社制造)上形成尺寸為3cm×25cm的矩形塊圖像樣品a。
試驗2:于高溫高濕度(30℃,90%rh)環(huán)境中,在試驗1運行后的第二天通過連續(xù)雙面印刷在30,000張紙上形成尺寸為18cm×25cm的矩形塊圖像樣品b。記錄紙和定影條件等與試驗1相同。
試驗3:在試驗2運行之后,在將顯影劑于高溫高濕度(30℃,90%rh)環(huán)境中放置24小時后的第二天清晨在10張紙的一面上印刷和輸出圖像a。記錄紙和定影條件等與試驗1相同。
缺失的評價
在試驗2中,當印刷圖像b時,觀察每1,000次印刷的圖像,并以目視官能的方式評價顯影單元中磁體輥上的顯影劑量?;谝韵略u價標準進行評價。評價結果在表1~7中示出。評價結果優(yōu)選為a或b,更優(yōu)選為a。
a:在圖像中沒有觀察到缺失,并且沒有觀察到磁體輥上的顯影劑量變化。
b:在圖像中沒有觀察到缺失,并且觀察到磁體輥上的顯影劑量略微變化。
c:在圖像中略微觀察到缺失,并且在對應于具有缺失的部分的磁體輥的部分上的顯影劑量減少。
d:在圖像中清楚觀察到缺失,并且在對應于具有缺失的部分的磁體輥的部分上的顯影劑量明顯減少。
色斑的評價
在試驗2中,當印刷圖像b時,觀察第1至第100張紙的圖像,隨后觀察第1,001至第1,100張紙的圖像。以此方式,在每1,000次印刷中重復觀察100張紙的圖像。當形成30,000張紙的圖像時,從總計3,000張紙上形成的圖像樣品中計數(shù)色斑的數(shù)目?;谝韵略u價標準進行評價。評價結果在表1~7中示出。評價結果優(yōu)選為a或b,更優(yōu)選為a。
a:圖像中色斑的數(shù)目為0~1。
b:圖像中色斑的數(shù)目大于1且在3以下。
c:圖像中色斑的數(shù)目大于3且在30以下。
d:圖像中色斑的數(shù)目大于30。
濃度穩(wěn)定性的評價
在試驗1和2中,印刷圖像a和b,測量第1至第100張紙上的圖像濃度,隨后測量第1,001至第1,100張紙上的圖像濃度。以此方式,在每1,000次印刷中重復測量100張紙的圖像濃度,并且當形成總計60,000張紙的圖像時,由總計6,000張紙上形成的圖像樣品測量色差。
δe(l*2+a*2+b*2)0.5=第一張紙上的圖像樣品與任意圖像樣品之間的色差。
隨著上述δe降低,濃度穩(wěn)定性變得更加優(yōu)異。
基于以下評價標準進行評價。評價結果在表1~7中示出。評價結果優(yōu)選為a、b+或b-,更優(yōu)選為a或b+,還更優(yōu)選為a。通過圖像濃度計x-rite938(由x-riteinc.制造)測量色差。
a:δe為0以上且小于3。
b+:δe為3以上且小于5。
b-:δe為5以上且小于6。
c:δe為6以上且小于10。
d:δe為10以上。
放置后初期霧化
評價在將顯影劑放置24小時后的第二天清晨印刷10張紙的圖像a時的非圖像部中的印刷后的裝置的污染程度。基于以下評價標準進行評價。評價結果在表1~7中示出。評價結果優(yōu)選為a、b+或b-,更優(yōu)選為a或b+,還更優(yōu)選為a。
a:裝置中不發(fā)生色調劑飛散,在圖像上沒有觀察到霧化,并且圖像質量沒有問題。
b+:裝置中發(fā)生色調劑飛散,但在圖像上沒有觀察到霧化,并且圖像質量沒有問題。
b-:在圖像上觀察到輕微的霧化,并且沒有實際問題。
c:在圖像上觀察到輕微的霧化,并且其處于引起實際問題的水平。
d:在圖像上清楚觀察到霧化。
提供對本發(fā)明示例性實施方式的前述描述是為了說明和描述的目的。并非試圖窮盡或將本發(fā)明限制于所披露的精確形式。顯然,許多改進和變化對于本領域技術人員將是顯而易見的。選擇并描述所述實施方式是為了能夠最好地解釋本發(fā)明的原理及其實際用途,由此使得本領域的其它技術人員能夠理解適用于預計的特定用途的本發(fā)明的各種實施方式和各種改進方案。本發(fā)明的范圍應由所附權利要求及其等同物所限定。