CN115857293A - 静电潜像显影用调色剂、静电潜像显影剂、调色剂盒、处理盒、图像形成装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种静电潜像显影用调色剂、静电潜像显影剂、调色剂盒、处理盒、图像形成装置及方法,所述静电潜像显影用调色剂具有调色剂粒子,所述调色剂粒子含有粘结树脂、脱模剂、可为2价的金属及可为3价的金属,所述脱模剂的域直径为0.5μm以上且1.5μm以下。
Description
技术领域
本发明涉及一种静电潜像显影用调色剂、静电潜像显影剂、调色剂盒、处理盒、图像形成装置及方法。
背景技术
当前,电子照相法等将图像信息可视化的方法用于各种领域。在电子照相法中,通过充电及静电潜像形成,在图像保持体的表面上形成静电潜像作为图像信息。然后,通过含有调色剂的显影剂在图像保持体的表面上形成调色剂图像,将该调色剂图像转印到记录媒体上之后,将调色剂图像定影到记录媒体上。经这些工序,将图像信息可视化为图像。
例如,专利文献1中公开了一种调色剂,其具有含有聚酯树脂和多价金属元素的调色剂粒子。
并且,专利文献2中公开了一种调色剂,其含有调色剂粒子,所述调色剂粒子含有粘结树脂、蜡及脂肪酸金属盐,在利用扫描透射式电子显微镜观察的调色剂粒子的截面中,存在蜡的域,域的圆当量数均直径为30nm以上且1000nm以下。
专利文献1:日本特开2020-154294号公报
专利文献2:日本特开2021-033155号公报
发明内容
本发明的课题在于,提供一种相较于具有与粘结树脂及脱模剂一并仅含有可为2价的金属及可为3价的金属中的任一个或含有可为2价的金属及可为3价的金属但脱模剂的域直径小于0.5μm的调色剂粒子的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
用于解决上述课题的方案包括以下方式。
<1>一种静电潜像显影用调色剂,其具有调色剂粒子,
所述含有粘结树脂、脱模剂、可为2价的金属及可为3价的金属,
所述脱模剂的域直径为0.5μm以上且1.5μm以下。
<2>一种静电潜像显影用调色剂,其具有含有粘结树脂、脱模剂、可为2价的金属及可为3价的金属的调色剂粒子,
相对于所述调色剂粒子的最大直径的所述脱模剂的域直径的比例为10%以上且30%以下。
<3>根据<1>或<2>所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
相对于所述调色剂粒子的质量的所述可为2价的金属的含量为0.5mmol/kg以上且50mmol/kg以下,并且相对于所述调色剂粒子的质量的所述可为3价的金属的含量为0.5mmol/kg以上且50mmol/kg以下。
<4>根据<3>所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述可为2价的金属的含量与所述可为3价的金属的含量的比率、即所述可为2价的金属的含有mol数/可为3价的金属的含有mol数为0.3以上且10以下。
<5>根据<1>至<4>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
在所述调色剂粒子中,在表面至深度方向300nm为止的区域含有所述可为3价的金属中的50%以上的mol数,并且在比表面至深度方向300μm为止的区域更靠内部含有所述可为2价的金属中的60%以上的mol数。
<6>根据<1>至<5>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述调色剂粒子中的粘结树脂的凝胶分率为1质量%以上且10质量%以下。
<7>根据<6>所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
相对于所述粘结树脂的凝胶部分的质量的所述可为2价的金属的含量为10mmol/kg以上且50mmol/kg以下,并且相对于所述粘结树脂的凝胶部分的质量的所述可为3价的金属的含量为20mmol/kg以上且150mmol/kg以下。
<8>根据<1>至<7>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述可为2价的金属为选自包括Ca及Mg的组中的至少一个。
<9>根据<1>至<8>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述可为3价的金属为Al。
<10>根据<1>至<9>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述脱模剂的熔化温度为65℃以上且85℃以下。
<11>根据<1>至<10>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述脱模剂的域的圆形度为0.9以上且1.0以下。
<12>根据<11>所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述脱模剂为酯系蜡。
<13>一种静电潜像显影剂,其含有<1>至<12>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂。
<14>一种调色剂盒,其容纳有<1>至<12>中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,且
装卸于图像形成装置。
<15>一种处理盒,其具备显影单元,所述显影单元容纳有<13>所示的静电潜像显影剂,且通过所述静电潜像显影剂显影形成在图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像,
所述处理盒装卸于图像形成装置。
<16>一种图像形成装置,其具备:
图像保持体;
充电单元,使所述图像保持体的表面带电;
静电潜像形成单元,在带电的所述图像保持体的表面上形成静电潜像;
显影单元,容纳有<13>所述的静电潜像显影剂,且通过所述静电潜像显影剂显影形成在所述图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像;
转印单元,将形成在所述图像保持体的表面上的调色剂图像转印到记录媒体的表面上;及
定影单元,将转印到所述记录媒体的表面上的调色剂图像定影。
<17>一种图像形成方法,其包括:
充电工序,使图像保持体的表面带电;
静电潜像形成工序,在带电的所述图像保持体的表面上形成静电潜像;
显影工序,通过<13>所述的静电潜像显影剂显影形成在所述图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像;
转印工序,将形成在所述图像保持体的表面上的调色剂图像转印到记录媒体的表面上;及
定影工序,将转印到所述记录媒体的表面上的调色剂图像定影。
发明效果
根据<1>或<2>所涉及的发明,提供一种相较于具有与粘结树脂及脱模剂一并仅含有可为2价的金属及可为3价的金属中的任一个或含有可为2价的金属及可为3价的金属但脱模剂的域直径小于0.5μm的调色剂粒子的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<3>所涉及的发明,提供一种相较于相对于调色剂粒子的质量的可为2价的金属的含量少于0.5mmol/kg或超过50mmol/kg或者相对于调色剂粒子的质量的可为3价的金属的含量少于0.5mmol/kg或超过50mmol/kg的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<4>所涉及的发明,提供一种相较于可为2价的金属的含量与可为3价的金属的含量的比率以摩尔基准计小于10:1至1:3的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<5>所涉及的发明,提供一种相较于在调色剂粒子中,在表面至深度方向300μm为止的区域含有可为3价的金属中的少于50%的mol数,并且在比表面至深度方向300μm为止的区域更靠内部含有可为2价的金属中的少于60%的mol数的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<6>所涉及的发明,提供一种相较于调色剂粒子中的粘结树脂的凝胶分率少于1质量%或超过10质量%的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<7>所涉及的发明,提供一种相较于相对于粘结树脂的凝胶部分的质量的可为2价的金属的含量少于10mmol/kg或超过50mmol/kg或者相对于粘结树脂的凝胶部分的质量的可为3价的金属的含量少于20mmol/kg或超过150mmol/kg的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<8>所涉及的发明,提供一种相较于可为2价的金属为Zn、Sn、Mn、Pb的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<9>所涉及的发明,提供一种相较于可为3价的金属为Fe的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<10>所涉及的发明,提供一种相较于脱模剂的熔化温度低于65℃或高于85℃的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<11>所涉及的发明,提供一种相较于脱模剂的域的圆形度小于0.9的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<12>所涉及的发明,提供一种相较于脱模剂为石蜡系蜡的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影用调色剂。
根据<13>、<14>、<15>、<16>或<17>所涉及的发明,提供一种相较于适用了仅具有与粘结树脂及脱模剂一并仅含有可为2价的金属及可为3价的金属中的任一个或含有可为2价的金属及可为3价的金属但脱模剂的域直径小于0.5μm的调色剂粒子的静电潜像显影用调色剂的情况,可获得光泽不均得到抑制的图像的静电潜像显影剂、调色剂盒、处理盒、图像形成装置或图像形成方法。
附图说明
根据以下附图,对本发明的实施方式进行详细叙述。
图1是表示本实施方式所涉及的图像形成装置的一例的概略结构图;
图2是表示本实施方式所涉及的处理盒的一例的概略结构图;
图3是表示本发明所涉及的静电潜像显影用调色剂中的调色剂粒子的截面的示意图。
符号说明
1Y、1M、1C、1K-感光体(图像保持体的一例),2Y、2M、2C、2K-充电辊(充电单元的一例),3-曝光装置(静电潜像形成单元的一例),3Y、3M、3C、3K-激光束,4Y、4M、4C、4K-显影装置(显影单元的一例),5Y、5M、5C、5K-一次转印辊(一次转印单元的一例),6Y、6M、6C、6K-感光体清洁装置(清洁单元的一例),8Y、8M、8C、8K-调色剂盒,10Y、10M、10C、10K-图像形成单元,20-中间转印带(中间转印体的一例),22-驱动辊,24-支承辊,26-二次转印辊(二次转印单元的一例),30-中间转印体清洁装置,107-感光体(图像保持体的一例),108-充电辊(充电单元的一例),109-曝光装置(静电潜像形成单元的一例),111-显影装置(显影单元的一例),112-转印装置(转印单元的一例),113-感光体清洁装置(清洁单元的一例),115-定影装置(定影单元的一例),116-安装导轨,118-用于曝光的开口部,117-框体,200-处理盒,300-记录纸(记录媒体的一例),P-记录纸(记录媒体的一例)。
具体实施方式
以下,对本发明的一实施方式的例子进行详细说明。该说明及实施例用于例示实施方式,并不限制实施方式的范围。
在本说明书中阶段性地记载的数值范围内,记载于一数量值范围内的上限值或下限值可以替换为另一阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。
并且,在数值范围内,记载于一数值范围内的上限值或下限值也可以替换为实施例中所示的值。
在本说明书中,在组合物中存在多个对应于各成分的物质的情况下,若无特别说明,则组合物中的各成分的量表示组合物中存在的上述多个物质的总量。
在本说明书中,术语“工序”不仅包括独立的工序,而且即使在无法与其他工序明确地区分的情况下,只要能够实现工序的预期目的,则也包括在本术语中。
在本说明书中,静电潜像显影用调色剂还简称为“调色剂”,静电潜像显影剂还简称为“显影剂”。
并且,在本说明书中,在无特别说明地简称为“本发明所涉及的调色剂”的情况下,既表示后述的第1实施方式也表示后述的第2实施方式。
<静电潜像显影用调色剂的第1实施方式及第2实施方式>
本发明所涉及的静电潜像显影用调色剂的第1实施方式具有调色剂粒子,所述调色剂粒子含有粘结树脂、脱模剂、可为2价的金属及可为3价的金属,脱模剂的域直径为0.5μm以上且1.5μm以下。
并且,本发明所涉及的静电潜像显影用调色剂的第2实施方式具有含有粘结树脂、脱模剂、可为2价的金属及可为3价的金属的调色剂粒子,相对于调色剂粒子的最大直径的脱模剂的域直径的比例为10%以上且30%以下。
在调色剂所具有的调色剂粒子中,有时会采用增加调色剂粒子中的脱模剂的域直径(例如,0.5μm以上)而使脱模剂容易渗出的方法。
即使在使用了利用该方法的调色剂的情况下,根据打印图像的条件,有时调色剂图像的一部分也会因定影部件和调色剂图像的剥离性而转移至定影部件侧,导致打印出的图像的光泽产生不均。例如,在打印二次色半色调的条件下,打印出的图像中会产生明显的光泽不均。这里所说的光泽不均例如是指,当打印复数张相同的图像时,在其每次打印的图像中产生光泽差。
另一方面,本发明所涉及的调色剂中的调色剂粒子除粘结树脂和脱模剂以外,还含有可为2价的金属和可为3价的金属。可为2价的金属和可为3价的金属均有助于基于离子交联的粘结树脂的分子链的凝集,尤其,根据可为3价的金属,能够形成三维交联结构体(以下,还称为“粘结树脂的三维交联结构体”)作为粘结树脂的分子链的凝集体。推测含有这种粘结树脂的三维交联结构体的调色剂粒子相较于不含粘结树脂的三维交联结构体的调色剂粒子,弹力得到提高,且定影部件和调色剂图像的剥离性得到提高。
并且,本发明所涉及的调色剂中的调色剂粒子还具有脱模剂的域直径大且脱模剂容易渗出的特性。
如此,本发明所涉及的调色剂中的脱模剂的域直径大,并且调色剂具有含有粘结树脂的三维交联结构体的调色剂粒子,因此推测可获得光泽不均得到抑制的图像。
以下,对调色剂粒子中的脱模剂的域进行说明。
在此,参考图3所示的调色剂粒子的截面对脱模剂的域进行说明。
图3是表示本发明所涉及的调色剂所具有的调色剂粒子的截面的示意图。图3中所示的各符号中,TN表示调色剂粒子,Wax表示脱模剂的域,Amo表示粘结树脂,LT表示调色剂粒子的最大直径,LW表示脱模剂的域直径。
如图3所示,脱模剂的域直径表示脱模剂的域的最大直径(即,划在脱模剂的截面的轮廓线上的任意两个点上的直线的最大长度)。
并且,调色剂粒子的最大直径表示划在调色剂粒子截面的轮廓线上的任意两个点上的直线的最大长度。
如图3所示,脱模剂的域Wax分散在调色剂粒子TN中。
在本发明所涉及的调色剂中,脱模剂的域直径LW为0.5μm以上且1.5μm以下(第1实施方式)或相对于调色剂粒子的最大直径LT的脱模剂的域直径LW的比例为5%以上且20%以下(第2实施方式)。
在本发明所涉及的调色剂的第1实施方式中,从脱模剂的易渗出性的观点出发,脱模剂的域直径例如优选为0.8μm以上且1.2μm以下。
并且,在本发明所涉及的调色剂的第2实施方式中,从脱模剂的易渗出性的观点出发,脱模剂的域直径例如优选为0.5μm以上且1.5μm以下,更优选为0.8μm以上且1.2μm以下。
并且,在本发明所涉及的调色剂的第2实施方式中,从脱模剂的易渗出性的观点出发,相对于调色剂粒子的最大直径LT的脱模剂的域直径LW的比例例如优选为10%以上且30%以下。
在本发明所涉及的调色剂的第1实施方式中,从脱模剂的易渗出性的观点出发,相对于调色剂粒子的最大直径LT的脱模剂的域直径LW的比例例如优选为10%以上且30%以下,更优选为15%以上且30%以下。
在本发明所涉及的调色剂所具有的调色剂粒子中,从脱模剂的易渗出性的观点出发,脱模剂的域的圆形度例如优选为0.9以上且1.0以下,更优选为0.94以上且1.0以下。
脱模剂的域的圆形度为由下述式(1)定义的圆形度。
式(1):圆形度(100/SF2)=4π×(A/I2)
式(1)中,I表示脱模剂的域的周长,A表示脱模剂的域的面积。
在本发明所涉及的调色剂所具有的调色剂粒子中,脱模剂的域的重心例如优选存在于比调色剂粒子的表面至深度0.5μm为止的区域更靠内部。即,脱模剂的域例如优选存在于比调色剂粒子的表层(调色剂粒子的表面至深度0.5μm为止的区域)更靠内部。通过设为该方式,可获得光泽不均进一步得到抑制的图像。
以下,对调色剂粒子的最大直径、脱模剂的域直径及脱模剂的域的圆形度的测定方法以及脱模剂的域的存在位置的确认方法进行说明。
调色剂粒子的最大直径、脱模剂的域直径及脱模剂的域的圆形度以及脱模剂的域的存在位置均通过调色剂粒子的截面观察来求出。
观察调色剂粒子的截面的方法如下。
将调色剂粒子(或附着有外添剂的调色剂粒子)混合到环氧树脂中进行包埋,并固化环氧树脂。通过超薄切片装置(Leica公司制UltracutUCT)切割得到的固化物,制成厚度80nm以上且130nm以下的薄片试样。接着,利用四氧化钌在30℃的干燥器内对得到的薄片试样进行3小时染色。然后,通过超高分辨率场发射型扫描电子显微镜(FE-SEM。HitachiHigh-Technologies Corporation制S-4800)获得经染色的薄片试样的透射图像模式的STEM观察图像(加速电压:30kV、倍率:20000倍)。
调色剂粒子中,根据对比度和形状来实施粘结树脂(结晶性树脂及非晶性树脂)和脱模剂的判断。在STEM观察图像中,脱模剂以外的粘结树脂具有较多的双键部分,并且被四氧化钌染色,因此可识别脱模剂部分和脱模剂以外的树脂部分。更具体地说,利用钌染色时,脱模剂的染色最浅,接着是结晶性树脂(例如,结晶性聚酯树脂),非晶性树脂(例如,非晶性聚酯树脂)的染色最浓。通过调整对比度,脱模剂可观察为白色,非晶性树脂可观察为黑色,结晶性树脂可观察为浅灰色。通过这样做,可判别脱模剂的域。
进行调色剂粒子的截面观察时的采样数为100个。另外,STEM观察图像中包括各种大小的调色剂粒子的截面,从中选择直径为调色剂粒子的体积平均粒径的85%以上的调色剂粒子截面,作为观察对象调色剂粒子。在此,调色剂粒子的截面的直径是指划在调色剂粒子的截面的轮廓线上的任意两个点上的直线的最大长度(所谓的长径)。
另外,调色剂粒子的最大直径、脱模剂的域直径及脱模剂的域的圆形度通过以下方法来求出。
首先,使用STEM观察图像,针对每个调色剂粒子提取具有0.5μm以上的域的脱模剂的域,求出该域的最大直径和圆形度,并分别计算其算术平均值。对100个调色剂粒子进行相同的作业,计算在100个调色剂粒子中得到的值的算术平均值,将其作为“脱模剂的域直径”及“脱模剂的域的圆形度”。并且,还计算用于求出“脱模剂的域直径”及“脱模剂的域的圆形度”的100个调色剂粒子的最大算术平均值,将其作为“调色剂粒子的最大值”。
然后,根据得到的“调色剂粒子的最大值”及“脱模剂的域直径”,使用以下式(2),可获得“相对于调色剂粒子的最大直径的脱模剂的域直径的比例”。
式(2):脱模剂的域直径/调色剂粒子的最大值×100
以下,对本发明所涉及的调色剂进行详细说明。
本发明所涉及的调色剂具有调色剂粒子。除调色剂粒子以外,调色剂还可以具有外添剂。
(调色剂粒子)
调色剂粒子含有粘结树脂及脱模剂。另外,调色剂粒子还可以含有着色剂、其他添加剂。
-粘结树脂-
作为粘结树脂,例如可举出由苯乙烯类(例如,苯乙烯、对氯苯乙烯、α-甲基苯乙烯等)、(甲基)丙烯酸酯类(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、甲基丙烯酸2-乙基己酯等)、烯属不饱和腈类(例如,丙烯腈、甲基丙烯腈等)、乙烯基醚类(例如,乙烯基甲基醚、乙烯基异丁基醚等)、乙烯基酮类(乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基异丙烯基酮等)、烯烃类(例如,乙烯、丙烯、丁二烯等)等单体的均聚物或组合两种以上的这些单体而成的共聚物构成的乙烯基系树脂。
作为粘结树脂,例如还可举出环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、聚醚树脂、改性松香等非乙烯基系树脂、它们和所述乙烯基系树脂的混合物或在它们共存的条件下聚合乙烯基系单体而得的接枝聚合物等。
这些粘结树脂可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
尤其,粘结树脂例如优选适用非晶性树脂和结晶性树脂。
但是,结晶性树脂与非晶性树脂的质量比(结晶性树脂/非晶性树脂)例如优选为3/97以上且50/50以下,更优选为7/93以上且30/70以下。
若适用非晶性树脂和结晶性树脂,则即使在具有凹凸的记录媒体上高速形成了含有大量调色剂的图像时,定影时的调色剂的熔融性也会提高,并且脱模剂的渗出性也会提高。因此,可进一步抑制图像缺失。
在此,非晶性树脂是指在使用示差扫描热量测定(DSC)的热分析测定中仅具有阶段性的吸热变化而不具有明确的吸热峰值的树脂,并且是指在常温固体中在玻璃化转变温度以上的温度下热塑化的树脂。
另一方面,结晶性树脂是指在示差扫描热量测定(DSC)中具有明确的吸热峰值而不具有阶段性的吸热量变化的树脂。
具体地说,例如,结晶性树脂表示以升温速度10℃/min测定时的吸热峰值的半宽度在10℃以内,非晶性树脂表示半宽度超过10℃的树脂或无法确认明确的吸热峰值的树脂。
对非晶性树脂进行说明。
作为非晶性树脂,例如可举出非晶性聚酯树脂、非晶性乙烯基树脂(例如,苯乙烯丙烯酸树脂等)、环氧树脂、聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂等已知的非晶性树脂。其中,例如优选非晶性聚酯树脂、非晶性乙烯基树脂(尤其,苯乙烯丙烯酸树脂),更优选非晶性聚酯树脂。
另外,作为非晶性树脂,同时使用非晶性聚酯树脂和苯乙烯丙烯酸树脂也是优选的方式。并且,作为非晶性树脂,适用具有非晶性聚酯树脂链段及苯乙烯丙烯酸树脂链段的非晶性树脂也是优选的方式。
尤其,若适用具有非晶性聚酯树脂链段及苯乙烯丙烯酸树脂链段的非晶性树脂作为非晶性树脂,则在通过酯键键合有上述树脂的情况下,容易与酯系脱模剂相溶,因此调色剂熔融性变得更优异,因此即使在具有凹凸的记录媒体上高速形成了含有大量调色剂的图像时,也可进一步抑制图像缺失。
·非晶性聚酯树脂
作为非晶性聚酯树脂,例如可举出多元羧酸和多元醇的缩聚物。作为非晶性聚酯树脂,可以使用市售品,也可以使用合成的树脂。
作为多元羧酸,例如可举出脂肪族二羧酸(例如,草酸、丙二酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、烯基琥珀酸、己二酸、癸二酸等)、脂环式二羧酸(例如,环己烷二羧酸等)、芳香族二羧酸(例如,对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、萘二甲酸等)、它们的酸酐或它们的低级(例如,碳原子数1以上且5以下)烷基酯。其中,作为多元羧酸,例如优选芳香族二羧酸。
多元羧酸可以与二羧酸一并使用采用交联结构或分支结构的三元以上的羧酸。作为三元以上的羧酸,例如可举出偏苯三酸、苯均四酸、它们的酸酐或它们的低级(例如,碳原子数1以上且5以下)烷基酯等。
多元羧酸可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
作为多元醇,例如可举出脂肪族二醇(例如,乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、新戊二醇等)、脂环式二醇(例如,环己二醇、环己烷二甲醇、氢化双酚A等)、芳香族二醇(例如,双酚A的环氧乙烷加成物、双酚A的环氧丙烷加成物等)。其中,作为多元醇,例如优选芳香族二醇、脂环式二醇,更优选芳香族二醇。
作为多元醇,可以与二醇一并使用采用交联结构或分支结构的三元以上的多元醇。作为三元以上的多元醇,例如可举出甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇。
多元醇可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
非晶性聚酯树脂通过已知的制造方法来获得。具体地说,例如通过如下方法来获得:将聚合温度设为180℃以上且230℃以下,根据需要将反应系统内减压,一边去除缩合时产生的水和醇,一边进行反应。在原料的单体在反应温度下不溶解或不相溶的情况下,可以添加高沸点的溶剂作为助溶剂来进行溶解。在该情况下,缩聚反应在蒸馏去除助溶剂的同时进行。在共聚反应中存在相溶性差的单体的情况下,例如,可以预先使相溶性差的单体和要与该单体进行缩聚的酸或醇缩合之后,与主成分缩聚。
作为非晶性聚酯树脂,除未改性的非晶性聚酯树脂以外,还可举出改性的非晶性聚酯树脂。改性的非晶性聚酯树脂是指,存在酯键以外的连接基团的非晶性聚酯树脂、与聚酯不同的树脂成分通过共价键或离子键等键合而成的非晶性聚酯树脂。作为改性的非晶性聚酯树脂,例如可举出使在末端导入有异氰酸酯基等官能团的非晶性聚酯树脂与活性氢化合物反应而将末端改性的树脂。
非晶性聚酯树脂在所有粘结树脂中所占的比例例如优选为60质量%以上且98质量%以下,更优选为65质量%以上且95质量%以下,进一步优选为70质量%以上且90质量%以下。
·苯乙烯丙烯酸树脂
苯乙烯丙烯酸树脂为至少将苯乙烯系单体(具有苯乙烯骨架的单体)和(甲基)丙烯酸系单体(具有(甲基)丙烯酸基的单体(例如优选为具有(甲基)丙烯酰基的单体))共聚而成的共聚物。苯乙烯丙烯酸树脂例如含有苯乙烯类的单体和(甲基)丙烯酸酯类的单体的共聚物。
另外,苯乙烯丙烯酸树脂中的丙烯酸树脂部分为丙烯酸系单体及甲基丙烯酸系单体中的某一个或将这两者聚合而成的部分结构。并且,“(甲基)丙烯酸”为既包括“丙烯酸”也包括“甲基丙烯酸”的表述。
作为苯乙烯系单体,例如可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯、对氟苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、间叔丁氧基苯乙烯、对叔丁氧基苯乙烯、对乙烯基苯甲酸、对甲基-α-甲基苯乙烯等。苯乙烯系单体可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
作为(甲基)丙烯酸系单体,可举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯等。(甲基)丙烯酸系单体可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
以质量为基准,苯乙烯系单体与(甲基)丙烯酸系单体的聚合比例如优选为苯乙烯系单体:(甲基)丙烯酸系单体=70:30~95:5。
苯乙烯丙烯酸树脂可以具有交联结构。具有交联结构的苯乙烯丙烯酸树脂例如可以通过将苯乙烯系单体、(甲基)丙烯酸系单体及交联性单体共聚来制造。作为交联性单体,并无特别限制,但优选2官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物。
苯乙烯丙烯酸树脂的制作方法并无特别限制,例如可适用溶液聚合、沉淀聚合、悬浮聚合、本体聚合、乳化聚合。聚合反应可适用已知的操作(例如,分批式、半连续式、连续式等)。
苯乙烯丙烯酸树脂在所有粘结树脂中所占的比例例如优选为0质量%以上且20质量%以下,更优选为1质量%以上且15质量%以下,进一步优选为2质量%以上且10质量%以下。
·具有非晶性聚酯树脂链段及苯乙烯丙烯酸树脂链段的非晶性树脂(以下,还称为“杂化非晶性树脂”)
杂化非晶性树脂为非晶性聚酯树脂链段和苯乙烯丙烯酸树脂链段化学键合而成的非晶性树脂。
杂化非晶性树脂可举出:具有由聚酯树脂构成的主链和由与该主链化学键合的苯乙烯丙烯酸树脂构成的侧链的树脂;具有由苯乙烯丙烯酸树脂构成的主链和由与该主链化学键合的聚酯树脂构成的侧链的树脂;具有聚酯树脂和苯乙烯丙烯酸树脂化学键合而成的主链的树脂;具有聚酯树脂和苯乙烯丙烯酸树脂化学键合而成的主链和由与该主链化学键合的聚酯树脂构成的侧链及由与该主链化学键合的苯乙烯丙烯酸树脂构成的侧链中的至少一个侧链的树脂;等。
各链段的非晶性聚酯树脂及苯乙烯丙烯酸树脂如上所述,从而省略说明。
聚酯树脂链段和苯乙烯丙烯酸树脂链段的总量在整个杂化非晶性树脂中所占的比例例如优选为80质量%以上,更优选为90质量%以上,进一步优选为95质量%以上,进一步优选为100质量%。
在杂化非晶性树脂中,苯乙烯丙烯酸树脂链段在聚酯树脂链段和苯乙烯丙烯酸树脂链段的总量中所占的比例例如优选为20质量%以上且60质量%以下,更优选为25质量%以上且55质量%以下,进一步优选为30质量%以上且50质量%以下。
杂化非晶性树脂例如优选通过以下(i)~(iii)中的任一方法来制造。
(i)通过多元醇和多元羧酸的缩聚制作聚酯树脂链段之后,使构成苯乙烯丙烯酸树脂链段的单体加聚。
(ii)通过加聚性单体的加聚制作苯乙烯丙烯酸树脂链段之后,使多元醇和多元羧酸缩聚。
(iii)同时进行多元醇和多元羧酸的缩聚及加聚性单体的加聚。
杂化非晶性树脂在所有粘结树脂中所占的比例例如优选为60质量%以上且98质量%以下,更优选为65质量%以上且95质量%以下,进一步优选为70质量%以上且90质量%以下。
对非晶性树脂的特性进行说明。
非晶性树脂的玻璃化转变温度(Tg)例如优选为50℃以上且80℃以下,更优选为50℃以上且65℃以下。
另外,玻璃化转变温度根据通过示差扫描热量测定(DSC)得到的DSC曲线来求出,更具体地说,按照JIS K 7121-1987“塑料的转变温度测定方法”的求出玻璃化转变温度的方法中记载的“外推玻璃化转变起始温度”来求出。
非晶性树脂的重均分子量(Mw)例如优选为5000以上且1000000以下,更优选为7000以上且500000以下。
非晶性树脂的数均分子量(Mn)例如优选为2000以上且100000以下。
非晶性树脂的分子量分布Mw/Mn例如优选为1.5以上且100以下,更优选为2以上且60以下。
另外,重均分子量及数均分子量通过凝胶渗透色谱(GPC)来测定。通过GPC进行的分子量测定中,将TOSOH CORPORATION制GPC·HLC-8120GPC用作测定装置,使用TOSOHCORPORATION制管柱·TSKgel SuperHM-M(15cm),以THF溶剂进行。重均分子量及数均分子量使用根据其测定结果由单分散聚苯乙烯标准试样制作的分子量校准曲线来计算。
对结晶性树脂进行说明。
作为结晶性树脂,可举出结晶性聚酯树脂、结晶性乙烯基树脂(例如,聚亚烷基树脂、长链(甲基)丙烯酸烷基酯树脂等)等已知的结晶性树脂。其中,从调色剂的机械强度及低温定影性的观点出发,例如优选结晶性聚酯树脂。
·结晶性聚酯树脂
作为结晶性聚酯树脂,例如可举出多元羧酸和多元醇的缩聚物。作为结晶性聚酯树脂,可以使用市售品,也可以使用合成的树脂。
结晶性聚酯树脂容易形成结晶结构,因此例如优选为使用直链状脂肪族的聚合性单体的缩聚物,而不是使用具有芳香环的聚合性单体的缩聚物。
作为多元羧酸,例如可举出脂肪族二羧酸(例如,草酸、琥珀酸、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、1,18-十八烷二羧酸等)、芳香族二羧酸(例如,邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘-2,6-二羧酸等二元酸等)、它们的酸酐或它们的低级(例如,碳原子数1以上且5以下)烷基酯。
多元羧酸可以与二羧酸一并使用采用交联结构或分支结构的三元以上的羧酸。作为三元羧酸,例如可举出芳香族羧酸(例如,1,2,3-苯三甲酸、1,2,4-苯三甲酸、1,2,4-萘三甲酸等)、它们的酸酐或它们的低级(例如,碳原子数1以上且5以下)烷基酯。
作为多元羧酸,可以与这些二羧酸一并使用具有磺酸基的二羧酸、具有烯属双键的二羧酸。
多元羧酸可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
作为多元醇,例如可举出脂肪族二醇(例如,主链部分的碳原子数为7以上且20以下的直链型脂肪族二醇)。作为脂肪族二醇,例如可举出乙二醇、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、1,14-二十二烷二醇等。其中,作为脂肪族二醇,例如优选1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇。
多元醇可以与二醇一并使用采用交联结构或分支结构的三元以上的醇。作为三元以上的醇,例如可举出甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。
多元醇可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
多元醇中,例如优选将脂肪族二醇的含量设为80摩尔%以上,更优选为90摩尔%以上。
与非晶性聚酯树脂相同地,结晶性聚酯树脂例如通过已知的制造方法来获得。
作为结晶性聚酯树脂,例如优选α,ω-直链脂肪族二羧酸和α,ω-直链脂肪族二醇的聚合物。
α,ω-直链脂肪族二羧酸和α,ω-直链脂肪族二醇的聚合物与非晶性聚酯树脂的相溶性较高,因此即使在具有凹凸的记录媒体上高速形成了含有大量调色剂的图像时,定影时的调色剂的熔融性也会提高,并且脱模剂的渗出性也会提高。因此,可进一步抑制图像缺失。
作为α,ω-直链脂肪族二羧酸,例如优选连接两个羧基的亚烷基的碳原子数为3以上且14以下的α,ω-直链脂肪族二羧酸,更优选所述亚烷基的碳原子数为4以上且12以下,进一步优选所述亚烷基的碳原子数为6以上且10以下。
作为α,ω-直链脂肪族二羧酸,例如可举出琥珀酸、戊二酸、己二酸、1,6-己烷二羧酸(通用名:辛二酸)、1,7-庚烷二羧酸(通用名:壬二酸)、1,8-辛烷二羧酸(通用名: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、1,18-十八烷二羧酸等,其中,例如优选1,6-己烷二羧酸、1,7-庚烷二羧酸、1,8-辛烷二羧酸、1,9-壬烷二羧酸、1,10-癸烷二羧酸。
α,ω-直链脂肪族二羧酸可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
作为α,ω-直链脂肪族二醇,例如优选连接两个羟基的亚烷基的碳原子数为3以上且14以下的α,ω-直链脂肪族二醇,更优选所述亚烷基的碳原子数为4以上且12以下,进一步优选所述亚烷基的碳原子数为6以上且10以下。
作为α,ω-直链脂肪族二醇,例如可举出乙二醇、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、1,12-十二烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,18-十八烷二醇等,其中,例如优选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。
α,ω-直链脂肪族二醇可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
作为α,ω-直链脂肪族二羧酸和α,ω-直链脂肪族二醇的聚合物,从抑制图像缺失的观点出发,例如优选选自包括1,6-己烷二羧酸、1,7-庚烷二羧酸、1,8-辛烷二羧酸、1,9-壬烷二羧酸及1,10-癸烷二羧酸的组中的至少一种和选自包括1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇的组中的至少一种的聚合物,其中,更优选1,10-癸烷二羧酸和1,6-己二醇的聚合物。
结晶性聚酯树脂在所有粘结树脂中所占的比例例如优选为1质量%以上且20质量%以下,更优选为2质量%以上且15质量%以下,进一步优选为3质量%以上且10质量%以下。
对结晶性树脂的特性进行说明。
结晶性树脂的熔化温度例如优选为50℃以上且100℃以下,更优选为55℃以上且90℃以下,进一步优选为60℃以上且85℃以下。
另外,熔化温度根据通过示差扫描热量测定(DSC)得到的DSC曲线,按照JISK7121-1987“塑料的转变温度测定方法”的求出熔化温度的方法中记载的“熔化峰值温度”来求出。
结晶性树脂的重均分子量(Mw)例如优选为6,000以上且35,000以下。
粘结树脂的含量相对于整个调色剂粒子例如优选为40质量%以上且95质量%以下,更优选为50质量%以上且90质量%以下,进一步优选为60质量%以上且85质量%以下。
-脱模剂-
作为脱模剂,例如可举出:烃系蜡;巴西棕榈蜡、米糠蜡、小烛树蜡等天然蜡;褐煤蜡等合成或矿物/石油系蜡;脂肪酸酯、褐煤酸酯等酯系蜡;等。脱模剂并不限定于此。
脱模剂的熔化温度例如优选为50℃以上且110℃以下,更优选为60℃以上且100℃以下。
脱模剂的熔化温度根据通过示差扫描热量测定(DSC)得到的DSC曲线,按照JISK7121:1987“塑料的转变温度测定方法”的求出熔化温度的方法中记载的“熔化峰值温度”来求出。
尤其,脱模剂的熔化温度例如优选为65℃以上且85℃以下。若适用熔化温度65℃以上且85℃以下的脱模剂,则脱模剂的域容易大径化及球形化,从而容易将脱模剂的域直径控制在上述范围内,进而容易将脱模剂的域的圆形度控制在上述范围内。
并且,脱模剂例如优选为酯系蜡。与石蜡系蜡相比,酯系蜡的脱模剂的域容易球形化,从而容易将脱模剂的域的圆形度控制在上述范围内。
酯系蜡为具有酯键的蜡。作为酯系蜡,可以为单酯、二酯、三酯及四酯中的任一个,可以采用已知的天然酯系蜡或合成酯系蜡。
作为酯系蜡,可举出高级脂肪酸(碳原子数10以上的脂肪酸等)和一元或多元脂肪族醇(碳原子数8以上的脂肪族醇等)的酯化合物。
作为酯蜡,例如可举出高级脂肪酸(辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、油酸等)和醇(甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、辛醇、月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、硬脂醇、油醇等一元醇;甘油、乙二醇、丙二醇、山梨醇、季戊四醇等多元醇)的酯化合物。作为酯系蜡,具体地说,可举出巴西棕榈蜡、米糠蜡、小烛树蜡、霍霍巴油、木蜡、蜂蜡、虫白蜡、羊毛脂、褐媒酸酯蜡等。
脱模剂的含量相对于整个调色剂粒子例如优选为1质量%以上且20质量%以下,更优选为5质量%以上且15质量%以下。
-可为2价的金属-
作为可为2价的金属,可举出钙(Ca)、镁(Mg)、钡(Ba)、锌(Zn)、铜(Cu)、锰(Mn)等。
其中,从粘结树脂的分子链的凝集性的观点出发,可为2价的金属例如优选为选自包括Ca及Mg的组中的至少一个。
可为2价的金属例如优选使用无机金属盐导入到调色剂粒子中。
从高效地进行粘结树脂的分子链的凝集的观点出发,每1kg调色剂粒子中,可为2价的金属的含量例如优选为0.5mmol以上且50mmol以下,更优选为1.0mmol以上且40mmol以下,进一步优选为1.0mmol以上且30mmol以下。
-可为3价的金属-
作为可为3价的金属,可举出铝(Al)、铁(Fe)等。
其中,从容易形成三维交联结构体作为粘结树脂的分子链的凝集体的观点出发,例如优选Al。
可为3价的金属例如优选使用无机金属盐导入到调色剂粒子中。
从高效地形成三维交联结构体作为粘结树脂的分子链的凝集体的观点出发,每1kg调色剂粒子中,可为3价的金属的含量例如优选为0.5mmol以上且50mmol以下,更优选为1.0mmol以上且40mmol以下,进一步优选为1.0mmol以上且30mmol以下。
并且,在本发明所涉及的调色剂中,从获得光泽不均进一步得到抑制的图像的观点出发,例如优选,相对于调色剂粒子的质量的可为2价的金属的含量为0.5mmol/kg以上且50mmol/kg以下(例如优选为1.0mmol/kg以上且30mmol/kg以下),并且相对于调色剂粒子的质量的可为3价的金属的含量为0.5mmol/kg以上且50mmol/kg以下(例如优选为1.0mmol/kg以上且30mmol/kg以下)。
在此,相对于调色剂粒子的质量的可为2价或3价的金属的含量是指每1kg调色剂粒子中的可为2价或3价的金属的含量(单位:mmol)。
并且,在本发明所涉及的调色剂中,可为2价的金属的含量与可为3价的金属的含量的比率(可为2价的金属的含有mol数/可为3价的金属的含有mol数)例如优选为0.3以上且10以下,更优选为1.0以上且10以下,进一步优选为1.0以上且5.0以下。
在此,对可为3价的金属的含量及可为2价的金属的含量的测定方法进行说明。
整个调色剂粒子中的金属元素的含量通过定量分析荧光X射线强度来求出。
具体地说,例如,首先使用直径13mm的IR用片剂成型器将已知浓度的聚酯树脂和含有要测定的金属元素的凝集剂的混合物约200mg制成粒料样品,精确称取质量,并进行该粒料样品的荧光X射线强度测定来求出峰值强度。同样地对变更了含有金属元素的凝集剂的添加量的样品也进行测定,并根据这些结果制作校准曲线,使用该校准曲线进行实际的测定样品(即,作为测定对象的调色剂粒子)中的金属元素的含量的定量分析,能够对各样品计算mmol/kg。
另外,荧光X射线强度例如使用荧光X射线分析装置(Shimadzu Corporation制、XRF-1500)在X射线输出40V-70mA、测定面积测定时间15分钟的条件下进行测定。并且,在其他元素的峰值重叠于该峰值的情况下,可以通过ICP发射光谱法或原子吸收法进行分析之后求出金属元素的强度。
进而,本发明所涉及的调色剂例如优选在调色剂粒子中在表面至深度方向300nm为止的区域含有可为3价的金属中的50%以上的mol数(例如优选为60%以上的mol数),并且在表面至深度方向300μm为止的区域更靠内部含有可为2价的金属中的60%以上的mol数(例如优选为70%以上的mol数)。
即,本发明所涉及的调色剂所具有的调色剂粒子例如优选在表层部(即,表面至深度方向300nm为止的区域)含有大部分可为3价的金属,并且在比表层部更靠内部(即,比表面的至深度方向300nm为止的区域更靠内部)含有大部分可为2价的金属。
在此,对求出表面至深度方向300nm为止的区域内的可为3价的金属的含量及比表面至深度方向300nm为止的区域更靠内部的可为2价的金属的含量的方法进行说明。
通过利用ESCA(X射线光电子能谱分析)进行表面组成分析来求出表面至深度方向300nm为止的区域中所含的金属元素的含量,并以此为基础进行计算。
ESCA的装置及测定条件如下。
·使用装置:PHI(Physical Electronics Infustries、Inc.)制1600S型X射线光电子分析装置
·测定条件:X射线源MgKα(400W)
·光谱区域:直径800μm
根据通过上述分析测出的各元素的峰值强度,使用PHI公司提供的相对灵敏度因子来计算表面附近的原子浓度(原子%)。并且,通过利用Ar离子束沿着深度方向溅射调色剂粒子的表面来进行距调色剂粒子的表面的深度在300nm的范围内的金属元素的含量的测定。并且,通过在利用Ar离子束进行溅射处理之后使用透射式电子显微镜观察来进行距调色剂粒子的表面的深度的测定。
关于距调色剂粒子的表面的深度在300nm的范围内的金属元素的含量,预先测定已知的样品的原子%来制作校准曲线,并以该校准曲线为基础计算实际的测定样品(即,作为测定对象的调色剂粒子)中的金属元素的含量。
以计算出的距调色剂粒子的表面的深度在300nm的范围内的金属元素的含量和通过已叙述的方法测出的整个调色剂粒子中的金属元素的含量为基础,求出表面至深度方向300nm为止的区域内的可为3价的金属的含量及比表面至深度方向300nm为止的区域更靠内部的可为2价的金属的含量。
-着色剂-
作为着色剂,例如可举出:炭黑、铬黄、汉撒黄、联苯胺黄、还原黄、喹啉黄、颜料黄、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、硫化橙(Vulcan Orange)、色淀红、永久红、亮胭脂红3B、亮胭脂红6B、杜邦油红、吡唑啉酮红、立索红、罗丹明B色淀、色淀红C、颜料红、孟加拉玫瑰红、苯胺蓝、群青蓝、油溶蓝、氯化亚甲基蓝、酞菁蓝、颜料蓝、酞菁绿、孔雀石绿草酸盐等颜料;吖啶系、呫吨系、偶氮系、苯醌系、吖嗪系、蒽醌系、硫靛系、二噁嗪系、噻嗪系、偶氮甲碱系、靛青系、酞菁系、苯胺黑系、聚甲炔系、三苯基甲烷系、二苯基甲烷系、噻唑系等染料。
着色剂可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
着色剂可以根据需要使用经表面处理的着色剂,也可以同时使用分散剂。并且,着色剂可以同时使用复数种。
着色剂的含量相对于整个调色剂粒子例如优选为1质量%以上且30质量%以下,更优选为3质量%以上且15质量%以下。
-其他添加剂-
作为其他添加剂,例如可举出磁性体、电荷控制剂、无机粉体等已知的添加剂。这些添加剂作为内添剂包含在调色剂粒子中。
-调色剂粒子的特性等-
调色剂粒子可以为单层结构的调色剂粒子,也可以为由芯部(核粒子)和包覆芯部的包覆层(壳层)构成的所谓的核/壳结构的调色剂粒子。
在此,核/壳结构的调色剂粒子例如优选由构成为含有粘结树脂和根据需要含有的着色剂及脱模剂等其他添加剂的芯部和构成为含有粘结树脂的包覆层构成。
作为调色剂粒子的体积平均粒径(D50v),例如优选为2μm以上且15μm以下,更优选为4μm以上且8μm以下。
另外,调色剂粒子的各种平均粒径及各种粒度分布指标使用Coulter MultisizerII(Beckman Coulter,Inc.制)来测定,其中,电解液使用ISOTON-II(Beckman Coulter,Inc.制)。
测定时,作为分散剂,在表面活性剂(例如,优选为烷基苯磺酸钠)的5%水溶液2ml中添加0.5mg以上且50mg以下的测定试样。将其添加到100ml以上且150ml以下的电解液中。
通过超声波分散器对悬浮有试样的电解液进行1分钟分散处理,并通过CoulterMultisizer II,使用孔径100μm的孔来测定2μm以上且60μm以下的范围的粒径的粒子的粒度分布。另外,要采样的粒子数为50000个。
以测出的粒度分布为基础,从小径侧对分割的粒度范围(通道)分别描绘体积、数量的累计分布,将累计至16%时的粒径定义为体积粒径D16v、数均粒径D16p,将累计至50%时的粒径定义为体积平均粒径D50v、累计数平均粒径D50p,将累计至84%时的粒径定义为体积粒径D84v、数均粒径D84p。
使用这些,体积粒度分布指标(GSDv)计算为(D84v/D16v)1/2,数均粒度分布指标(GSDp)计算为(D84p/D16p)1/2。
作为调色剂粒子的平均圆形度,例如优选为0.94以上且1.00以下,更优选为0.95以上且0.98以下。
调色剂粒子的平均圆形度根据(圆当量周长)/(周长)[(具有与粒子图像相同的投影面积的圆的周长)/(粒子投影图像的周长)]来求出。
具体地说,是通过以下方法测定的值。
首先,吸入收集作为测定对象的调色剂粒子,形成扁平流,通过使其瞬间频闪发光来捕获粒子图像作为静止图像,通过流动式粒子图像分析装置(Sysmex Corporation制的FPIA-3000)对该粒子图像进行图像分析来求出。并且,求出平均圆形度时的采样数设为3500个。
另外,在调色剂具有外添剂的情况下,使作为测定对象的调色剂(显影剂)在含有表面活性剂的水中分散之后,进行超声波处理,获得去除外添剂的调色剂粒子。
在本发明所涉及的调色剂中,调色剂粒子中的粘结树脂的凝胶分率例如优选为1质量%以上且10质量%以下,更优选为2质量%以上且6质量%以下。
粘结树脂的凝胶部分通过粘结树脂三维交联而生成,粘结树脂的凝胶分率表示三维交联结构体在粘结树脂的总量中所占的比例。
若粘结树脂的凝胶分率在上述范围内,则调色剂粒子的弹性会因存在三维交联结构体而提高,从而可获得光泽不均进一步得到抑制的图像。
在此,粘结树脂的凝胶分率如下求出。
在作为测定对象的调色剂粒子中外添有外添剂的情况下,首先,通过在液体中施加超声波振动的方法等已知的方法去除外添剂,获得调色剂粒子。
接着,将调色剂粒子放入三角烧瓶中,并放入加热至45℃的四氢呋喃(THF)进行密封,静置24小时。此时,例如优选使用可维持45℃的恒温槽。然后,将三角烧瓶内容物全部转移到离心分离用玻璃管中,在转速20,000rpm(revolutions per minute,每分钟转数)、-10℃的条件下进行30分钟离心分离。离心分离后,取出所有内容物,在45℃恒温槽中静置之后,分离作为THF溶解部分的上清液和作为沉淀物的45℃的THF不溶成分。然后,通过干燥上清液来测定THF溶解树脂量。
接着,通过将得到的45℃的THF不溶成分在氮气流下以20℃/分的升温速度升温至600℃,最初脱模剂挥发,接着源自树脂成分的固体成分(即,凝胶状树脂成分)热分解。剩余成分主要为源自颜料的成分和其他微量的添加剂(源自无机成分的固体成分等)。根据该比例来测定作为除调色剂粒子中的颜料、脱模剂等以外的45℃的THF不溶成分的源自树脂成分的凝胶量。
并且,调色剂粒子中的粘结树脂的凝胶分率如下计算。
粘结树脂的凝胶分率(质量%)=源自树脂成分的凝胶量÷(源自树脂成分的凝胶量+THF溶解树脂量)×100
并且,从获得光泽不均进一步得到抑制的图像的观点出发,在调色剂粒子中,例如优选相对于粘结树脂的凝胶部分的质量的可为2价的金属的含量为10mmol/kg以上且50mmol/kg以下(例如优选为30mmol/kg以上且50mmol/kg以下),并且相对于粘结树脂的凝胶部分的质量的可为3价的金属的含量为20mmol/kg以上且150mmol/kg以下(例如优选为50mmol/kg以上且150mmol/kg以下)。
相对于粘结树脂的凝胶部分的质量的可为2价或3价的金属的含量通过以下方法来测定。
具体地说,例如,首先使用直径13mm的IR用片剂成型器将已知浓度的聚酯树脂和含有要测定的金属元素的凝集剂的混合物约200mg制成粒料样品,精确称取质量,并进行该粒料样品的荧光X射线强度测定来求出峰值强度。同样地对变更了含有金属元素的凝集剂的添加量的样品也进行测定,并根据这些结果制作校准曲线,使用该校准曲线对实际的粘结树脂的凝胶部分进行荧光X射线强度的测定,并进行金属元素的含量的定量分析,能够对各样品计算mmol/kg。
另外,荧光X射线强度例如使用荧光X射线分析装置(Shimadzu Corporation制、XRF-1500)在X射线输出40V-70mA、测定面积测定时间15分钟的条件下进行测定。并且,在其他元素的峰值重叠于该峰值的情况下,可以通过ICP发射光谱法或原子吸收法进行分析之后求出金属元素的强度。
(外添剂)
作为外添剂,例如可举出无机粒子。作为无机粒子,可举出SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4、MgSO4等。
作为外添剂的无机粒子的表面例如优选实施疏水化处理。疏水化处理例如通过将无机粒子浸渍在疏水化处理剂中等来进行。疏水化处理剂并无特别限制,例如可举出硅烷系偶联剂、硅油、钛酸酯系偶联剂、铝系偶联剂等。它们可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
通常,作为疏水化处理剂的量,相对于无机粒子100质量份例如为1质量份以上且10质量份以下。
作为外添剂,也可举出树脂粒子(聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、三聚氰胺树脂等树脂粒子)、清洁助剂(例如,以硬脂酸锌为代表的高级脂肪酸的金属盐、氟系高分子量体的粒子)等。
作为外添剂的外添量,相对于调色剂粒子的总质量例如优选为0.01质量%以上且5质量%以下,更优选为0.01质量%以上且2.0质量%以下。
(调色剂的制造方法)
接着,对本发明所涉及的调色剂的制造方法进行说明。
本发明所涉及的调色剂通过在制造调色剂粒子之后对调色剂粒子外添外添剂来获得。
调色剂粒子可以通过干式制法(例如,混炼粉碎法等)、湿式制法(例如,凝集合体法、悬浮聚合法、溶解悬浮法等)中的某一个来制造。调色剂粒子的制法并不特别限于这些制法,可采用已知的制法。
其中,从增加脱模剂的域直径的观点及提高调色剂粒子的弹性的观点出发,例如优选通过凝集合体法来获得调色剂粒子。
具体地说,例如,在通过凝集合体法来制造调色剂粒子的情况下,经如下工序来制造调色剂粒子:
准备分散有树脂粒子的树脂粒子分散液、分散有脱模剂粒子的脱模剂粒子分散液的工序(粒子分散液准备工序);
在树脂粒子分散液和脱模剂粒子分散液的混合分散液中(在根据需要混合着色剂分散液之后的混合分散液中),使用第1凝集剂使树脂粒子及脱模剂(根据需要混合的着色剂等)凝集,形成第1凝集粒子的工序(第1凝集粒子形成工序);
在得到分散有第1凝集粒子的凝集粒子分散液之后,混合该凝集粒子分散液和树脂粒子分散液及脱模剂粒子分散液(或混合该凝集粒子分散液和树脂粒子分散液及脱模剂粒子分散液的混合液),使用第2凝集剂重复一次以上使树脂粒子及脱模剂粒子以附着的方式进一步凝集在第1凝集粒子的表面上的操作,形成第2凝集粒子的工序(第2凝集粒子形成工序);
在得到分散有第2凝集粒子的凝集粒子分散液之后,混合该凝集粒子分散液和树脂粒子分散液,使用第3凝集剂使树脂粒子以附着的方式凝集在第2凝集粒子的表面上,形成第3凝集粒子的工序(第3凝集粒子形成工序);及
对分散有第3凝集粒子的凝集粒子分散液进行加热,将第3凝集粒子熔融/合体,形成调色剂粒子的工序(熔融/合体工序)。
在以上工序中,将含有可为2价的金属的凝集剂用作第1凝集剂,进而将含有可为3价的金属的凝集剂用作第2凝集剂,由此容易在不损害脱模剂的域的大径化的情况下形成粘结树脂的三维交联结构体。
通过该方法,能够容易制造本发明所涉及的调色剂所具有的调色剂粒子。
并且,在熔融/合体工序中,通过在脱模剂的熔化温度以上的温度下保持来实现脱模剂的域的大型化。在该情况下,作为第1凝集剂及第2凝集剂,可以以任意组合使用含有可为2价的金属的凝集剂和含有可为3价的金属的凝集剂。例如,可以将含有可为3价的金属的凝集剂用作第1凝集剂且将含有可为2价的金属的凝集剂用作第2凝集剂,也可以将含有可为2价的金属的凝集剂和含有可为3价的金属的凝集剂同时用作第1凝集剂及第2凝集剂中的至少一个。
并且,在第3凝集粒子形成工序中不使用脱模剂粒子分散剂,因此可提高树脂粒子的包覆性,并且可抑制脱模剂从调色剂粒子的表面露出。
以下,对各工序的细节进行说明。
另外,在以下说明中,对获得含有着色剂及脱模剂的调色剂粒子的方法进行说明,但着色剂可根据需要使用。当然,也可以使用着色剂以外的其他添加剂。
-树脂粒子分散液准备工序-
首先,与分散有作为粘结树脂的各树脂粒子的各树脂粒子分散液(非晶性树脂粒子分散液及结晶性树脂粒子分散液)一并,例如准备分散有着色剂粒子的着色剂粒子分散液、分散有脱模剂粒子的脱模剂粒子分散液。
在此,树脂粒子分散液例如通过利用表面活性剂使树脂粒子分散于分散介质中来制备。
作为树脂粒子分散液中使用的分散介质,例如可举出水性介质。
作为水性介质,例如可举出蒸馏水、去离子水等水、醇类等。它们可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
作为表面活性剂,例如可举出:硫酸酯盐系、磺酸盐系、磷酸酯系、皂系等阴离子表面活性剂;胺盐型、季铵盐型等阳离子表面活性剂;聚乙二醇系、烷基酚环氧乙烷加成物系、多元醇系等非离子系表面活性剂等。其中,尤其可举出阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂。非离子系表面活性剂可以与阴离子表面活性剂或阳离子表面活性剂同时使用。
表面活性剂可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
在树脂粒子分散液中,作为使树脂粒子分散于分散介质中的方法,例如可举出旋转剪切型均质器、具有介质的球磨机、砂磨机、Dyno-Mill等通常的分散方法。并且,根据树脂粒子的种类,例如也可以使用转相乳化法使树脂粒子分散于树脂粒子分散液中。
另外,转相乳化法是指如下方法:将要分散的树脂溶解于可溶解该树脂的疏水性有机溶剂中,在有机连续相(O相)中添加碱进行中和之后,投入水介质(W相),由此进行从W/O至O/W的树脂的转化(所谓的转相)来形成非连续相,从而将树脂在水介质中分散成粒子状。
作为分散于树脂粒子分散液中的树脂粒子的体积平均粒径,例如优选为0.01μm以上且1μm以下,更优选为0.08μm以上且0.8μm以下,进一步优选为0.1μm以上且0.6μm以下。
另外,关于树脂粒子的体积平均粒径,使用通过激光衍射式粒度分布测定装置(例如,HORIBA,Ltd.制、LA-700)的测定得到的粒度分布从小粒径侧对分割的粒度范围(通道)描绘体积的累计分布,并测定相对于所有粒子累计至50%的粒径作为体积平均粒径D50v。另外,其他分散液中的粒子的体积平均粒径也同样地测定。
作为树脂粒子分散液中所含的树脂粒子的含量,例如优选为5质量%以上且50质量%以下,更优选为10质量%以上且40质量%以下。
另外,以与树脂粒子分散液相同的方式,例如还制备着色剂粒子分散液、脱模剂粒子分散液。即,关于树脂粒子分散液中的粒子的体积平均粒径、分散介质、分散方法及粒子的含量,也同样地适用于分散于着色剂粒子分散液中的着色剂粒子及分散于脱模剂粒子分散液中的脱模剂粒子。
-第1凝集粒子形成工序-
接着,混合树脂粒子分散液、脱模剂粒子分散液及着色剂粒子分散液。
然后,在混合分散液中,使树脂粒子、脱模剂粒子及着色剂粒子异质凝集,形成目标第1凝集粒子,所述第1凝集粒子具有接近调色剂粒子的直径的直径,并且含有树脂粒子、脱模剂粒子及着色剂粒子。
具体地说,例如,在混合分散液中添加第1凝集剂之后,将混合分散液的pH调整为酸性(例如,pH为2以上且5以下),根据需要添加分散稳定剂之后,加热至树脂粒子的玻璃化转变温度(具体地说,例如为树脂粒子的玻璃化转变温度-30℃以上且玻璃化转变温度-10℃以下)的温度,使分散于混合分散液中的粒子凝集,形成第1凝集粒子。
在第1凝集粒子形成工序中,例如也可以利用旋转剪切型均质器来搅拌混合分散液,在室温(例如,25℃)下添加上述凝集剂,将混合分散液的pH调整为酸性(例如,pH为2以上且5以下),根据需要添加分散稳定剂之后,进行上述加热。
作为第1凝集剂,例如可举出与用作添加于混合分散液中的分散剂的表面活性剂相反的极性的表面活性剂、无机金属盐、2价以上的金属络合物。尤其,在将金属络合物用作第1凝集剂的情况下,可减少表面活性剂的使用量,提高带电特性。
可以根据需要使用与凝集剂的金属离子形成络合物或相似的键的添加剂。作为该添加剂,可使用螯合剂。
作为(作为第1凝集剂的)无机金属盐,例如可举出氯化钙、硝酸钙、氯化钡、氯化镁、氯化锌、氯化铝、硫酸铝等金属盐及聚氯化铝、聚氢氧化铝、多硫化钙等无机金属盐聚合物等。其中,作为第1凝集剂,例如优选含有可为2价的金属的凝集剂,具体地说,例如优选氯化钙、硝酸钙、氯化钡或氯化镁,更优选氯化钙、氯化钡或氯化镁,尤其优选氯化镁。
作为螯合剂,可以使用水溶性的螯合剂。作为螯合剂,例如可举出酒石酸、柠檬酸、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)等。
作为螯合剂的添加量,相对于非晶性树脂粒子100质量份例如优选为0.01质量份以上且5.0质量份以下,更优选为0.1质量份以上且小于3.0质量份。
-第2凝集粒子形成工序-
接着,在得到分散有第1凝集粒子的凝集粒子分散液之后,混合该凝集粒子分散液和树脂粒子分散液及脱模剂树脂粒子分散液。也可以混合该凝集粒子分散液和树脂粒子分散液及脱模剂树脂粒子分散液的混合液。
然后,在分散有第1凝集粒子、树脂粒子及脱模剂树脂粒子的分散液中,使树脂粒子及脱模剂树脂粒子凝集在第1凝集粒子的表面上。
具体地说,例如,在第1凝集粒子形成工序中,当第1凝集粒子达到目标粒径时,在第1凝集粒子分散液中添加树脂粒子分散液及脱模剂树脂粒子分散液,对该分散液添加第2凝集剂之后,以树脂粒子的玻璃化转变温度以下进行加热。重复一次以上该凝集操作,形成第2凝集粒子。
作为本工序中使用的第2凝集剂,可以使用与上述第1凝集剂相同的凝集剂。其中,作为第2凝集剂,例如优选含有可为3价的金属的凝集剂,具体地说,例如优选氯化铝、硫酸铝、聚氯化铝、聚氢氧化铝或氯化铁,尤其优选聚氯化铝。
-第3凝集粒子形成工序-
在得到分散有第2凝集粒子的凝集粒子分散液之后,混合该凝集粒子分散液和树脂粒子分散液。
然后,在分散有第2凝集粒子及树脂粒子的分散液中,使树脂粒子凝集在第2凝集粒子的表面上。
具体地说,例如,在第3凝集粒子形成工序中,当第2凝集粒子达到目标粒径时,在第2凝集粒子分散液中添加树脂粒子分散液,对该分散液添加第3凝集剂之后,以树脂粒子的玻璃化转变温度以下进行加热。
然后,调整分散液的pH,停止凝集进展。
作为本工序中使用的第3凝集剂,使用与第2凝集粒子形成工序中使用的第2凝集剂相同的凝集剂,优选方式也相同。
-熔融/合体工序-
接着,将分散有第3凝集粒子的第3凝集粒子分散液例如加热至树脂粒子的玻璃化转变温度以上(例如,比树脂粒子的玻璃化转变温度高10℃至30℃的温度以上),将凝集粒子熔融/合体,形成调色剂粒子。
在此,在结束熔融/合体工序之后,使形成在溶液中的调色剂粒子经已知的清洗工序、固液分离工序及干燥工序,从而获得干燥状态的调色剂粒子。
从带电性的观点出发,清洗工序例如优选充分地实施用去离子水进行的置换清洗。并且,固液分离工序并无特别限制,但从生产率的观点出发,优选实施抽吸过滤、加压过滤等。并且,干燥工序也不特别受方法的限制,但从生产率的观点出发,优选实施冷冻干燥、气流干燥、流化干燥、振动型流化干燥等。
并且,本发明所涉及的调色剂例如通过对得到的干燥状态的调色剂粒子添加外添剂并进行混合来制造。混合例如优选通过V混合机、亨舍尔混合机、罗地格混合机等来进行。进而,根据需要,也可以使用振动筛分机、风力筛分机等来去除调色剂的粗粒子。
<静电潜像显影剂>
本实施方式所涉及的静电潜像显影剂至少含有本发明所涉及的调色剂。
本实施方式所涉及的静电潜像显影剂可以为仅含有本发明所涉及的调色剂的单成分显影剂,也可以为混合该调色剂和载体而成的双成分显影剂。
作为载体,并无特别限制,可举出已知的载体。作为载体,例如可举出:用包覆树脂包覆由磁性粉构成的芯材的表面而成的包覆载体;在基体树脂中分散/掺合有磁性粉的磁性粉分散型载体;使树脂浸渍于多孔磁性粉中而成的树脂浸渍型载体;等。
另外,磁性粉分散型载体及树脂浸渍型载体也可以为以该载体的构成粒子为芯材并利用包覆树脂包覆该芯材而成的载体。
作为磁性粉,例如可举出铁、镍、钴等磁性金属、铁氧体、磁铁矿等磁性氧化物等。
作为包覆树脂及基体树脂,例如可举出聚乙烯、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、聚乙烯醚、聚乙烯酮、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、构成为含有有机硅氧烷键的直链硅酮树脂或其改性产物、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、酚醛树脂、环氧树脂等。
另外,包覆树脂及基体树脂可以含有导电性粒子等其他添加剂。
作为导电性粒子,可举出金、银、铜等金属、炭黑、氧化钛、氧化锌、氧化锡、硫酸钡、硼酸铝、钛酸钾等粒子。
在此,为了用包覆树脂包覆芯材的表面,可举出利用将包覆树脂及根据需要添加的各种添加剂溶解于适当的溶剂中而成的包覆层形成用溶液包覆的方法等。作为溶剂,并无特别限定,只要考虑所使用的包覆树脂、涂布适合性等来选择即可。
作为具体的树脂包覆方法,可举出将芯材浸渍在包覆层形成用溶液中的浸渍法、在芯材表面上喷涂包覆层形成用溶液的喷涂法、在利用流动空气使芯材悬浮的状态下喷涂包覆层形成用溶液的流化床法、在捏合涂布机中混合载体的芯材和包覆层形成用溶液并去除溶剂的捏合涂布法等。
双成分显影剂中的调色剂与载体的混合比(质量比)例如优选为调色剂:载体=1:100至30:100,更优选为3:100至20:100。
<图像形成装置/图像形成方法>
对本实施方式所涉及的图像形成装置/图像形成方法进行说明。
本实施方式所涉及的图像形成装置具备:图像保持体;充电单元,使图像保持体的表面带电;静电潜像形成单元,在带电的图像保持体的表面上形成静电潜像;显影单元,容纳有静电潜像显影剂,且通过静电潜像显影剂显影形成在图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像;转印单元,将形成在图像保持体的表面上的调色剂图像转印到记录媒体的表面上;及定影单元,将转印到记录媒体的表面上的调色剂图像定影。并且,作为静电潜像显影剂,可适用本实施方式所涉及的静电潜像显影剂。
在本实施方式所涉及的图像形成装置中,实施包括如下工序的图像形成方法(本实施方式所涉及的图像形成方法):充电工序,使图像保持体的表面带电;静电潜像形成工序,在带电的图像保持体的表面上形成静电潜像;显影工序,通过本实施方式所涉及的静电潜像显影剂显影形成在图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像;转印工序,将形成在图像保持体的表面上的调色剂图像转印到记录媒体的表面上;及定影工序,将转印到记录媒体的表面上的调色剂图像定影。
本实施方式所涉及的图像形成装置适用如下已知的图像形成装置:将形成在图像保持体的表面上的调色剂图像直接转印到记录媒体上的直接转印方式的装置;将形成在图像保持体的表面上的调色剂图像一次转印到中间转印体的表面上,并将转印到中间转印体的表面上的调色剂图像二次转印到记录媒体的表面上的中间转印方式的装置;具备在转印调色剂图像之后清洁带电前的图像保持体的表面的清洁单元的装置;具备在转印调色剂图像之后在带电之前对图像保持体的表面照射除电光来除电的除电单元的装置等。
在中间转印方式的装置的情况下,转印单元例如可适用具有如下单元的结构:中间转印体,将调色剂图像转印到表面上;一次转印单元,将形成在图像保持体的表面上的调色剂图像一次转印到中间转印体的表面上;及二次转印单元,将转印到中间转印体的表面上的调色剂图像二次转印到记录媒体的表面上。
另外,在本实施方式所涉及的图像形成装置中,例如,包括显影单元的部分可以为装卸于图像形成装置的盒结构(处理盒)。作为处理盒,例如可优选使用具备容纳有本实施方式所涉及的静电潜像显影剂的显影单元的处理盒。
以下,示出本实施方式所涉及的图像形成装置的一例,但并不限定于此。另外,对图中所示的主要部分进行说明,并省略其他部分的说明。
图1是表示本实施方式所涉及的图像形成装置的概略结构图。
图1所示的图像形成装置具备打印基于经分色的图像数据的黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)的各颜色图像的电子照相方式的第1至第4图像形成单元10Y、10M、10C、10K(图像形成单元)。这些图像形成单元(以下,有时简称为“单元”)10Y、10M、10C、10K以在水平方向上彼此相隔预先设定的距离的方式并排设置。另外,这些单元10Y、10M、10C、10K可以为装卸于图像形成装置的处理盒。
在附图中,在各单元10Y、10M、10C、10K的上方经过各单元而延伸设置有作为中间转印体的中间转印带20。中间转印带20设置成缠绕于以在图中的从左至右的方向上彼此相隔的方式配置的驱动辊22及与中间转印带20内表面接触的支承辊24上,并且向从第1单元10Y朝向第4单元10K的方向行进。另外,支承辊24被未图示的弹簧等向远离驱动辊22的方向施力,从而对缠绕在两者上的中间转印带20施加张力。并且,在中间转印带20的图像保持体的侧面,以与驱动辊22对置的方式设置有中间转印体清洁装置30。
并且,各单元10Y、10M、10C、10K的显影装置(显影单元)4Y、4M、4C、4K被分别供给容纳在调色剂盒8Y、8M、8C、8K内的包括黄色、品红色、青色、黑色这四种颜色的调色剂的调色剂。
第1至第4单元10Y、10M、10C、10K具有相同的结构,因此在此以形成配设于中间转印带行进方向上的上游侧的黄色图像的第1单元10Y为代表进行说明。另外,通过代替黄色(Y),对与第1单元10Y等同的部分标注附加了品红色(M)、青色(C)、黑色(K)的参考符号,省略第2至第4单元10M、10C、10K的说明。
第1单元10Y具有发挥图像保持体的作用的感光体1Y。在感光体1Y的周围依次配置有:充电辊(充电单元的一例)2Y,使感光体1Y的表面带预先设定的电位的电;曝光装置(静电潜像形成单元的一例)3,利用基于经分色的图像信号的激光束3Y对带电的表面进行曝光来形成静电潜像;显影装置(显影单元的一例)4Y,向静电潜像供给带电的调色剂来显影静电潜像;一次转印辊5Y(一次转印单元的一例),将显影后的调色剂图像转印到中间转印带20上;及感光体清洁装置(清洁单元的一例)6Y,在一次转印之后去除残留在感光体1Y的表面上的调色剂。
另外,一次转印辊5Y配置在中间转印带20的内侧,并且设置在与感光体1Y对置的位置。进而,各一次转印辊5Y、5M、5C、5K上分别连接有施加一次转印偏压的偏压电源(未图示)。各偏压电源在未图示的控制部的控制下可改变施加于各一次转印辊的转印偏压。
以下,对在第1单元10Y中形成黄色图像的动作进行说明。
首先,在进行动作之前,通过充电辊2Y使感光体1Y的表面带-600V至-800V的电位的电。
感光体1Y在导电性(例如,20℃下的体积电阻率:1×10-6Ωcm以下)的基体上层叠感光层来形成。通常,该感光层为高电阻(一般树脂的电阻),但具有当照射激光束3Y时被照射激光束的部分的电阻率发生变化的性质。因此,根据从未图示的控制部发送过来的黄色用图像数据经由曝光装置3对带电的感光体1Y的表面输出激光束3Y。激光束3Y照射于感光体1Y的表面的感光层,由此黄色图像图案的静电潜像形成于感光体1Y的表面上。
静电潜像是指通过带电而形成在感光体1Y的表面上的图像,是所谓的负潜像,其如下形成:利用激光束3Y来降低感光层的被照射部分的电阻率,从而使感光体1Y的表面的带电的电荷流动,另一方面,则使未照射激光束3Y的部分的电荷残留。
形成在感光体1Y上的静电潜像随着感光体1Y的行进而旋转至预先设定的显影位置。然后,在该显影位置,感光体1Y上的静电潜像通过显影装置4Y可视图像(显影图像)化为调色剂图像。
显影装置4Y内例如容纳有至少含有黄色调色剂和载体的静电潜像显影剂。黄色调色剂通过在显影装置4Y的内部进行搅拌而摩擦带电,并带有与感光体1Y上所带的电荷相同极性(负极性)的电荷而保持在显影剂辊(显影剂保持体的一例)上。然后,通过使感光体1Y的表面经过显影装置4Y,黄色调色剂静电附着于感光体1Y表面上的被除电的潜像部,从而通过黄色调色剂来显影潜像。形成有黄色调色剂图像的感光体1Y继续以预先设定的速度行进,从而显影在感光体1Y上的调色剂图像被传送至预先设定的一次转印位置。
若感光体1Y上的黄色调色剂图像被传送至一次转印位置,则一次转印辊5Y上被施加一次转印偏压,从感光体1Y朝向一次转印辊5Y的静电力作用于调色剂图像,将感光体1Y上的调色剂图像转印到中间转印带20上。此时施加的转印偏压为与调色剂的极性(-)相反的极性的(+)极性,例如在第1单元10Y中,被控制部(未图示)控制为+10μA。
另一方面,残留在感光体1Y上的调色剂被感光体清洁装置6Y去除并回收。
并且,施加于第2单元10M往后的一次转印辊5M、5C、5K上的一次转印偏压也以第1单元为基准来控制。
如此,通过第1单元10Y转印黄色调色剂图像之后的中间转印带20经过第2至第4单元10M、10C、10K依次进行传送,并叠加各颜色的调色剂图像来进行多次转印。
经过第1至第4单元多次转印四种颜色的调色剂图像之后的中间转印带20到达由中间转印带20、与中间转印带内表面接触的支承辊24及配置在中间转印带20的图像保持面侧的二次转印辊(二次转印单元的一例)26构成的二次转印部。另一方面,记录纸(记录媒体的一例)P经由供给机构在预先设定的时刻供给至二次转印辊26和中间转印带20所接触的间隙,使二次转印偏压施加于支承辊24。此时施加的转印偏压为与调色剂的极性(-)相同极性的(-)极性,从中间转印带20朝向记录纸P的静电力作用于调色剂图像,将中间转印带20上的调色剂图像转印到记录纸P上。另外,此时的二次转印偏压根据由检测二次转印部的电阻的电阻检测单元(未图示)检测出的电阻来确定,其是电压控制的。
然后,记录纸P被传送至定影装置(定影单元的一例)28的一对定影辊的压接部(压合部),将调色剂图像定影到记录纸P上来形成定影图像。
作为转印调色剂图像的记录纸P,例如可举出电子照相方式的复印机、打印机等中使用的普通纸。除记录纸P以外,记录媒体还可举出OHP片材等。
为了进一步提高定影后的图像表面的平滑性,例如优选记录纸P的表面也平滑,例如可优选使用用树脂等涂布普通纸的表面而成的涂布纸、印刷用铜版纸等。
完成彩色图像的定影的记录纸P向排出部传送,从而一连串的彩色图像形成动作结束。
<处理盒/调色剂盒>
对本实施方式所涉及的处理盒进行说明。
本实施方式所涉及的处理盒为如下处理盒:容纳有本实施方式所涉及的静电潜像显影剂,具备利用静电潜像显影剂显影形成在图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像的显影单元,并且装卸于图像形成装置。
另外,本实施方式所涉及的处理盒并不限于上述结构,也可以为具备显影装置和选自根据需要设置的其他单元中的至少一种的结构,所述其他单元例如为图像保持体、充电单元、静电潜像形成单元及转印单元等。
以下,示出本实施方式所涉及的处理盒的一例,但并不限定于此。另外,对图中所示的主要部分进行说明,并省略其他部分的说明。
图2是表示本实施方式所涉及的处理盒的概略结构图。
图2所示的处理盒200例如构成为将感光体107(图像保持体的一例)、设置于感光体107的周围的充电辊108(充电单元的一例)、显影装置111(显影单元的一例)及感光体清洁装置113(清洁单元的一例)组合成一体并通过设置有安装导轨116及用于曝光的开口部118的框体117来保持,从而作成盒。
另外,图2中,109表示曝光装置(静电潜像形成单元的一例),112表示转印装置(转印单元的一例),115表示定影装置(定影单元的一例),300表示记录纸(记录媒体的一例)。
接着,对本发明所涉及的调色剂盒进行说明。
本发明所涉及的调色剂盒为容纳本发明所涉及的调色剂且装卸于图像形成装置的调色剂盒。调色剂盒容纳用于向设置于图像形成装置内的显影单元供给的补充用调色剂。
另外,图1所示的图像形成装置为具有可装卸调色剂盒8Y、8M、8C、8K的结构的图像形成装置,显影装置4Y、4M、4C、4K通过未图示的调色剂供给管与对应于各显影装置(颜色)的调色剂盒连接。并且,在容纳于调色剂盒内的调色剂变少的情况下,可更换该调色剂盒。
实施例
以下,列举实施例及比较例,对本实施方式进行更具体且详细的说明,但本实施方式并不受这些实施例的任何限定。另外,若无特别说明,则表示量的“份”及“%”为质量基准。
[树脂粒子分散液的制备]
<非晶性聚酯树脂粒子分散液(A1)的制作>
(非晶性聚酯树脂(A)的制作)
·对苯二甲酸:70份
·富马酸:30份
·乙二醇:41份
·1,5-戊二醇:48份
在具备搅拌装置、氮气导入管、温度传感器及精馏塔的内容量5升的烧瓶中装入上述材料,在氮气流下历时1小时将温度提升至220℃,并向上述材料100份投入了四乙氧基钛1份。一边蒸馏去除生成的水,一边历时0.5小时将温度提升至240℃,并在该温度下持续进行1小时脱水缩合反应之后,冷却了反应物。如此,合成了重均分子量96000、玻璃化转变温度61℃的非晶性聚酯树脂(A)。
(非晶性聚酯树脂粒子分散液(A1)的制备)
在具备温度调节单元及氮气置换单元的容器中投入乙酸乙酯40份及2-丁醇25份制成混合溶剂之后,逐渐投入非晶性聚酯树脂(A)100份并使其溶解,并在此投入10%氨水溶液(以摩尔比计,相当于树脂的酸值的3倍的量)搅拌了30分钟。接着,用干燥氮气置换容器内部,并将温度保持在40℃,一边搅拌混合液,一边以2份/分的速度滴加去离子水400份,进行了乳化。滴加结束后,将乳化液恢复到25℃,得到分散有体积平均粒径190nm的树脂粒子的树脂粒子分散液。在该树脂粒子分散液中添加去离子水,将固体成分量调整为20%,作为非晶性聚酯树脂粒子分散液(A1)。
<结晶性聚酯树脂粒子分散液(B1)的制作>
(结晶性聚酯树脂(B)的制作)
·1,10-癸烷二羧酸:265份
·1,6-己二醇:168份
·二丁基氧化锡(催化剂):0.3质量份
在加热干燥后的三口烧瓶中放入上述成分之后,利用氮气通过减压操作使容器内的空气成为惰性气氛,并利用机械搅拌在180℃下进行了5小时搅拌/回流。然后,在减压下逐渐升温至230℃,并搅拌2小时,在变为粘稠的状态时进行空气冷却,使反应停止。通过分子量测定(聚苯乙烯换算)得到的“结晶性聚酯树脂(B)”的重均分子量(Mw)为12700,熔化温度为73℃。
(结晶性聚酯树脂粒子分散液(B1)的制备)
使用结晶性聚酯树脂(B)90质量份、离子性表面活性剂NEOGEN RK(DKS Co.Ltd.)1.8质量份、去离子水210质量份,加热至120℃,利用IKA制ULTRA-TURRAX T50充分进行分散之后,通过压力吐出型均质器进行1小时分散处理,制成体积平均粒径为190nm且固体成分量为20质量%的结晶性聚酯树脂粒子分散液(B1)。
<苯乙烯丙烯酸树脂粒子分散液(S1)的制作>
·苯乙烯:3,750份
·丙烯酸正丁酯:250份
·丙烯酸:20份
·十二烷硫醇:240份
·四溴化碳:40份
在反应槽内,将混合上述材料并进行溶解而成的混合物在将非离子性表面活性剂(Sanyo Chemical Industries,Ltd.制、NONIPOL 400)60份及阴离子性表面活性剂(TaycaPower、TAYCA Co.,Ltd.制)100份溶解于去离子水5,500份中而成的表面活性剂溶液中进行分散及乳化。接着,一边对反应槽内进行搅拌,一边历时20分钟投入到将过硫酸铵40份溶解于去离子水500份中而成的水溶液中。接着,进行氮气置换之后,一边对反应槽内进行搅拌,一边将内容物加热至70℃,并在70℃下维持5小时,持续进行了乳化聚合。如此,得到分散有体积平均粒径160nm的树脂粒子的树脂粒子分散液。在该树脂粒子分散液中添加去离子水,将固体成分量调整为20%,得到苯乙烯丙烯酸树脂粒子分散液(S1)。
〔苯乙烯丙烯酸改性聚酯树脂粒子分散液(S2)的制作〕
将安装有氮导入管、脱水管、搅拌机及热电偶的四口烧瓶的内部进行氮置换,放入聚氧丙烯(2.2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷5,670份、聚氧乙烯(2.0)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷585份、对苯二甲酸2,450份及二(2-乙基己酸)锡(II)44份,在氮气氛下,一边进行搅拌,一边升温至235℃,维持5小时之后,进一步降低烧瓶内的压力,以8.0kPa维持了1小时。在恢复大气压之后,冷却至190℃,添加富马酸42份及偏苯三酸207份,在190℃的温度下维持2小时之后,历时2小时升温至210℃。进一步降低烧瓶内的压力,以8.0kPa维持4小时,得到非晶性聚酯树脂A(聚酯链段)。
接着,在安装有冷却管、搅拌装置及热电偶的四口烧瓶中添加非晶性聚酯树脂A800份,在氮气氛下、以搅拌速度200rpm进行了搅拌。然后,作为加聚性单体,添加苯乙烯100份、丙烯酸丁酯82份、丙烯酸16份、1,10-癸二醇二丙烯酸酯2份及甲苯1,000份,进一步混合了30分钟。
进而,放入聚氧乙烯烷基醚(非离子性表面活性剂、商品名:EMULGEN 430、KaoCorporation制)6份、15%十二烷基苯磺酸钠水溶液(阴离子性表面活性剂、商品名:NEOPELEX G-15、Kao Corporation制)40份及5%氢氧化钾233份,一边进行搅拌,一边升温至95℃进行熔融,在95℃下混合2小时,得到树脂混合物溶液。
接着,一边搅拌树脂混合物溶液,一边以6份/分的速度滴加1,145份的去离子水,得到乳化物。接着,将得到的乳化物冷却至25℃,使其通过200目的金属网,添加去离子水,将固体成分调整为20质量%,得到苯乙烯-丙烯酸改性聚酯树脂粒子分散液(S2)。
另外,合成的苯乙烯-丙烯酸改性聚酯树脂的“苯乙烯-丙烯酸共聚物链段与聚酯树脂链段的质量比(苯乙烯-丙烯酸共聚物链段/聚酯树脂链段)”为10/90。
[脱模剂粒子分散液的制作]
<脱模剂粒子分散液(W1)的制作>
混合酯系蜡(NOF CORPORATION制WEP-5熔化温度85℃)70份、阴离子性表面活性剂(DKS Co.Ltd.制、NEOGEN RK)1质量份及去离子水200质量份,并使用均质器(IKA公司制、ULTRA-TURRAX T50)分散了10分钟。添加去离子水,使得分散液中的固体成分量成为20质量%,得到着色剂粒子分散液(W1)。着色剂粒子分散液中的着色剂粒子的体积平均粒径为240nm。
<脱模剂粒子分散液(W2)的制作>
将酯系蜡(NOF CORPORATION制、WEP-5、熔化温度85℃)变更为酯系蜡(NOFCORPORATION制、WEP-9、熔化温度67℃),除此之外,以与脱模剂粒子分散液(W1)的制备相同的方式,制备出脱模剂粒子分散液(W2)。
<脱模剂粒子分散液(W3)的制作>
将酯系蜡(NOF CORPORATION制、WEP-5、熔化温度85℃)变更为酯系蜡(NOFCORPORATION制、WEP-2、熔化温度60℃),除此之外,以与脱模剂粒子分散液(W1)的制备相同的方式,制备出脱模剂粒子分散液(W3)。
<脱模剂粒子分散液(W4)的制作>
将酯蜡(NOF CORPORATION制、WEP-5、熔化温度85℃)变更为石蜡(NIPPON SEIROCO.,LTD.制、HNP-11、熔化温度68℃),除此之外,以与脱模剂粒子分散液(W1)的制备相同的方式,制备出脱模剂粒子分散液(W4)。
<脱模剂粒子分散液(W5)的制作>
将酯蜡(NOF CORPORATION制、WEP-5、熔化温度85℃)变更为石蜡系蜡(NIPPONSEIRO CO.,LTD.制、HNP-0190、熔化温度89℃),除此之外,以与脱模剂粒子分散液(W1)的制备相同的方式,制备出脱模剂粒子分散液(W5)。
[着色剂粒子分散液的制作]
<着色剂粒子分散液(Y1)的制备>
混合黄色颜料Pigment Yellow 74(Clariant公司制、HansaYellow5GX01)70质量份、阴离子性表面活性剂(DKS Co.Ltd.制、NEOGEN RK)1质量份及去离子水200质量份,并使用均质器(IKA公司制、ULTRA-TURRAX T50)分散了10分钟。添加去离子水,使得分散液中的固体成分量成为20质量%,得到着色剂粒子分散液(Y1)。着色剂粒子分散液中的着色剂粒子的体积平均粒径为190nm。
<着色剂粒子分散液(C1)的制备>
将黄色颜料变更为青色颜料Pigment Blue 15:3(Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制、ECB-301),除此之外,以与着色剂粒子分散液(C1)的制备相同的方式,制备出着色剂粒子分散液(C1)。
<实施例1>
-调色剂粒子的制作-
(第1凝集粒子形成工序)
·苯乙烯丙烯酸树脂粒子分散液(S1):115份
·非晶性聚酯树脂粒子分散液(A1):110份
·结晶性聚酯树脂粒子分散液(B1):50份
·着色剂粒子分散液(Y1):25份
·脱模剂粒子分散液(W1):50份
·阴离子表面活性剂(DKS Co.Ltd.:NEOGEN RK、20%):10份
·去离子水:215份
将上述成分放入具备温度计、pH计、搅拌机的3升的反应容器中,一边通过有罩加热器从外部进行温度控制,一边以温度30℃、搅拌转速150rpm保持了30分钟。然后,添加0.3N硝酸水溶液,将凝集工序中的pH调整为3.0。
一边利用均质器(IKA Japan公司制:ULTRA-TURRAX T50)进行分散,一边历时10分钟添加了将氯化镁六水合物5份溶解于去离子水20份中而成的水溶液。然后,一边进行搅拌,一边升温至50℃,并通过Coulter Multisizer II(孔径:50μm、Beckman Coulter,Inc.制)测定粒径,使第1凝集粒子的体积平均粒径成为4.7μm。
(第2凝集粒子形成工序及第3凝集粒子形成工序)
接着,追加调整为pH4.0的苯乙烯丙烯酸树脂粒子分散液(S1)30份和脱模剂粒子分散液(W1)40份的混合液,保持了30分钟。然后,添加了使聚氯化铝(PAC、Oji Paper Co.,Ltd.制:30%粉末产品)1.0份溶解于去离子水20份中而成的PAC水溶液。进而,追加调整为pH4.0的苯乙烯丙烯酸树脂粒子分散液(S1)75份,然后,添加使PAC(Oji Paper Co.,Ltd.制:30%粉末产品)1.0份溶解于去离子水20份中而成的PAC水溶液,由此使第3凝集粒子的体积平均粒径成为5.5μm。
(熔融/合体工序)
接着,添加10%的NTA(次氮基三乙酸)金属盐水溶液(CHELEST 70:CHELESTCORPORATION制)20份之后,使用1N的氢氧化钠水溶液,使pH成为9.0。然后,在合体时,将温度加热至80℃,保持60分钟之后,冷却至30℃,进行过滤,得到粗调色剂粒子。
反复进行利用去离子水将其进一步再分散并进行过滤的步骤,并进行清洗,直至滤液的导电率成为20μS/cm以下,然后,在40℃的烘箱中真空干燥5小时,得到黄色调色剂粒子。
接着,将着色剂粒子分散液(C1)变更为着色剂粒子分散液(C2),进行与上述相同的操作,得到青色调色剂粒子。
-调色剂的制作-
对得到的黄色调色剂粒子100份使用疏水性二氧化硅(NIPPON AEROSIL CO.,LTD.制、RY50)1.5份和疏水性氧化钛(NIPPON AEROSIL CO.,LTD.制、T805)1.0份,使用样品磨将它们以10,000rpm(revolutions per minute,每分钟转速)混合了30秒钟。然后,通过孔径45μm的振动筛进行筛分,制备出体积平均粒径5.5μm的黄色调色剂。
同样地,将黄色调色剂粒子替换成青色调色剂粒子,进行与上述相同的操作,制备出青色调色剂。
以得到的黄色调色剂及青色调色剂的组合为实施例1,进行了以下评价。
<实施例2~29、比较例1~3>
根据下述表1~表5适当变更了实施例2~29及比较例1~3的各工序的条件,除此之外,以与实施例1相同的方式,得到黄色调色剂粒子及青色调色剂粒子。
然后,使用得到的调色剂粒子,以与实施例1相同的方式,得到黄色调色剂及青色调色剂。另外,各例子中使用的凝集剂如下。
·氯化镁六水合物(表中,表述为MgCl2·6H2O)·聚氯化铝(表中,表述为PAC)
·氯化钙二水合物(表中,表述为CaCl2·2H2O)·氯化铁六水合物(表中,表述为FeCl3·6H2O)
<特性>
根据已叙述的方法对各例子的调色剂中的调色剂粒子测定了以下特性。
·相对于调色剂粒子的质量的可为2价的金属的含量(表中,表述为含量A)
·调色剂粒子的比表面至深度方向300nm为止的区域更靠内部所含的可为2价的金属的含量(表中,表述为内部的含量)
·相对于调色剂粒子的质量的可为3价的金属的含量(表中,表述为含量B)
·调色剂粒子的表面至深度方向300nm为止的区域中所含的可为3价的金属的含量(表中,表述为表层中的含量)
·可为2价的金属的含量与可为3价的金属的含量的比率(表中,表述为含量A/含量B)
·脱模剂的熔化温度
·脱模剂的域直径
·相对于调色剂粒子的最大直径的脱模剂的域直径的比例
·脱模剂的域的圆形度
·粘结树脂的凝胶分率
·相对于粘结树脂的凝胶部分的质量的可为2价的金属的含量(表中,表述为凝胶部分中的2价金属的含量)
·相对于粘结树脂的凝胶部分的质量的可为3价的金属的含量(表中,表述为凝胶部分中的3价金属的含量)
将结果示于表6~表10。
<静电潜像显影剂的制作>
混合得到的调色剂8质量份和树脂包覆的铁氧体载体(平均粒径35μm)100质量份,制备出双成分显影剂,得到显影剂(静电潜像显影剂)。
将得到的显影剂分别填充于DocuPrint C2220(Fuji Xerox Co.,Ltd.制)的显影器中,在低温低湿环境(10℃/15%RH)下风干(seasoning)了24小时。
<评价>
(光泽不均的评价)
使用得到的显影剂如下评价了光泽不均。将结果示于表6~表10。
将各例子中得到的显影剂分别填充于图像形成装置“FUJIFILM BusinessInnovation Japan Corp.制DocuCentrecolor 400”的显影机中。在温度35℃、湿度85%RH的环境下,通过该图像形成装置以处理速度228mm/s在OS涂布纸(FUJIFILM BusinessInnovation Japan Corp.制、商品名:OS涂布纸W 127g/m2)上打印出1,001张The ImagingSociety of Japan的测试图No.5-1。
针对打印出的第1张及直至第1001张为止的每隔100张的11张图像(The ImagingSociety of Japan的测试图No.5-1),通过以下方法对绿色的半色调部(从右侧起第6列的最上侧的图像)测定了光泽度。
光泽度的测定是使用便携式光泽计(BYK-Gardner micro-tri-gloss、Toyo SeikiSeisaku-sho,Ltd.制)对各打印图像的绿色的半色调部实施5处60度光泽度的测定,求出其平均值,将其作为光泽度值。根据11张图像的光泽度值,按照以下评价基准进行了评价。
A:光泽度值的最大值-最小值(即,光泽度差)小于5°
B:光泽度值的最大值-最小值(即,光泽度差)为5°以上且小于7°
C:光泽度值的最大值-最小值(即,光泽度差)为7°以上且小于10°
D:光泽度值的最大值-最小值(即,光泽度差)为10°以上
由上述结果可知,本实施例相较于比较例,即使在打印二次色半色调的条件下,打印出的图像中的光泽不均也会得到抑制。
上述本发明的实施方式是以例示及说明为目的而提供的。另外,本发明的实施方式并不全面详尽地包括本发明,并且并不将本发明限定于所公开的方式。很显然,对本发明所属的领域中的技术人员而言,各种变形及变更是自知之明的。本实施方式是为了最容易理解地说明本发明的原理及其应用而选择并说明的。由此,本技术领域中的其他技术人员能够通过对假定为各种实施方式的特定使用最优化的各种变形例来理解本发明。本发明的范围由以上的权利要求书及其等同物来定义。
Claims (17)
1.一种静电潜像显影用调色剂,其具有调色剂粒子,
所述调色剂粒子含有粘结树脂、脱模剂、可为2价的金属及可为3价的金属,
所述脱模剂的域直径为0.5μm以上且1.5μm以下。
2.一种静电潜像显影用调色剂,其具有含有粘结树脂、脱模剂、可为2价的金属及可为3价的金属的调色剂粒子,
相对于所述调色剂粒子的最大直径的所述脱模剂的域直径的比例为10%以上且30%以下。
3.根据权利要求1或2所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
相对于所述调色剂粒子的质量的所述可为2价的金属的含量为0.5mmol/kg以上且50mmol/kg以下,并且相对于所述调色剂粒子的质量的所述可为3价的金属的含量为0.5mmol/kg以上且50mmol/kg以下。
4.根据权利要求3所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述可为2价的金属的含量与所述可为3价的金属的含量的比率、即所述可为2价的金属的含有mol数/可为3价的金属的含有mol数为0.3以上且10以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
在所述调色剂粒子中,在表面至深度方向300nm为止的区域含有所述可为3价的金属中的50%以上的mol数,并且在比表面至深度方向300μm为止的区域更靠内部含有所述可为2价的金属中的60%以上的mol数。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述调色剂粒子中的粘结树脂的凝胶分率为1质量%以上且10质量%以下。
7.根据权利要求6所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
相对于所述粘结树脂的凝胶部分的质量的所述可为2价的金属的含量为10mmol/kg以上且50mmol/kg以下,并且相对于所述粘结树脂的凝胶部分的质量的所述可为3价的金属的含量为20mmol/kg以上且150mmol/kg以下。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述可为2价的金属为选自包括Ca及Mg的组中的至少一个。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述可为3价的金属为Al。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述脱模剂的熔化温度为65℃以上且85℃以下。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述脱模剂的域的圆形度为0.9以上且1.0以下。
12.根据权利要求11所述的静电潜像显影用调色剂,其中,
所述脱模剂为酯系蜡。
13.一种静电潜像显影剂,其含有权利要求1至12中任一项所述的静电潜像显影用调色剂。
14.一种调色剂盒,其容纳有权利要求1至12中任一项所述的静电潜像显影用调色剂,且
装卸于图像形成装置。
15.一种处理盒,其具备显影单元,
所述显影单元容纳有权利要求13所述的静电潜像显影剂,且通过所述静电潜像显影剂显影形成在图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像,
所述处理盒装卸于图像形成装置。
16.一种图像形成装置,其具备:
图像保持体;
充电单元,使所述图像保持体的表面带电;
静电潜像形成单元,在带电的所述图像保持体的表面上形成静电潜像;
显影单元,容纳有权利要求13所述的静电潜像显影剂,且通过所述静电潜像显影剂显影形成在所述图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像;
转印单元,将形成在所述图像保持体的表面上的调色剂图像转印到记录媒体的表面上;及
定影单元,将转印到所述记录媒体的表面上的调色剂图像定影。
17.一种图像形成方法,其包括:
充电工序,使图像保持体的表面带电;
静电潜像形成工序,在带电的所述图像保持体的表面上形成静电潜像;
显影工序,通过权利要求13所述的静电潜像显影剂显影形成在所述图像保持体的表面上的静电潜像作为调色剂图像;
转印工序,将形成在所述图像保持体的表面上的调色剂图像转印到记录媒体的表面上;及
定影工序,将转印到所述记录媒体的表面上的调色剂图像定影。
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