專利名稱：圖像形成裝置及色調(diào)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等的圖像形成裝置，更具體地，本發(fā)明涉及一種至少具有像載置體、充電手段、顯影手段、轉(zhuǎn)印手段、清潔手段的圖像形成裝置，及用于該圖像形成裝置的色調(diào)劑(色粉)。
背景技術(shù)：
圖像形成裝置是用充電手段(裝置)使像載置體表面的圖像形成區(qū)域均勻帶電，用曝光手段(裝置)寫(xiě)入像載置體，用顯影手段(裝置)由摩擦帶電的色調(diào)劑在像載置體上形成圖像。然后，由轉(zhuǎn)印手段(裝置)直接將像載置體上的圖像轉(zhuǎn)印至從給紙手段(裝置)傳送出的印刷用紙上，或者通過(guò)中間轉(zhuǎn)印體將像載置體上的圖像間接地轉(zhuǎn)印至印刷用紙上，然后由定影手段(裝置)將圖像定影在印刷用紙上。
另一方面，未完全轉(zhuǎn)印至像載置體上而殘留的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑由清潔輔助手段(裝置)、清潔手段(裝置)從像載置體上刮落，像載置體形成為圓筒形狀或帶狀，在經(jīng)由一系列的圖像形成處理之后，在該狀態(tài)下進(jìn)入此后的圖像形成處理。
由上述處理組成的圖像形成裝置，有僅具有一個(gè)像載置體，在該像載置體上形成所有圖像的旋轉(zhuǎn)方式，也有僅1色使用一個(gè)像載置體的串列方式。旋轉(zhuǎn)方式成本低，而串列方式成本高，但可進(jìn)行高速印刷?，F(xiàn)在的主流為使用可高速印刷的串列方式。
圖1顯示圖像形成裝置的一個(gè)舉例。
此處，作為各手段(裝置)，可舉出如下所述的方法。
作為充電手段(1)，可以舉出DC，或在DC上重疊AC的近接觸充電方式、接觸充電方式，或電暈放電充電方式。
作為曝光手段(2)，可以舉出LD、LED燈、氙氣燈的曝光方法。
作為顯影手段(3)，可以舉出單組份顯影手段、及混合色調(diào)劑和載體用于顯影的雙組份顯影手段的顯影方法。
作為轉(zhuǎn)印手段(4)，可以舉出由轉(zhuǎn)印帶、轉(zhuǎn)印充電器、轉(zhuǎn)印輥進(jìn)行的轉(zhuǎn)印方法。
作為清潔輔助手段(5)，可以舉出毛刷、彈性輥，管包覆輥、無(wú)紡布等，這些可以搭載復(fù)數(shù)(圖2)。另外，根據(jù)圖像形成裝置的不同，也可不搭載(圖3)。
作為清潔手段(6)，可以舉出由聚氨酯橡膠、硅橡膠、丁睛橡膠、氯丁橡膠等組成、具有刮板形狀的清潔刮板。
以往，電子照相方式中的圖像形成裝置的清潔方法以刮板清潔方式為主，存在較多的僅具有刮板的清潔手段的圖像形成裝置。在高速打印機(jī)中，也存在為避免在部分打印區(qū)域附著多量色調(diào)劑狀態(tài)而在刮板上游側(cè)設(shè)置刷子的清潔方法。
在這樣的圖像形成裝置中，以往使用的是粉碎(法)色調(diào)劑，但近年來(lái)，為形成圖像的高畫(huà)質(zhì)及轉(zhuǎn)印性能，開(kāi)發(fā)了色調(diào)劑的小粒徑化和球形化的技術(shù)。關(guān)于球形化，已有人提出了通過(guò)懸浮聚合法及乳化聚合法等濕法造粒球形色調(diào)劑的技術(shù)(專利文獻(xiàn)1)，及通過(guò)對(duì)粉碎色調(diào)劑進(jìn)行熱處理球形化的技術(shù)(專利文獻(xiàn)2及專利文獻(xiàn)3)。
然而，要獲得色調(diào)劑的小粒徑化、球形化，在清潔刮板和感光體表面之間的夾持部容易發(fā)生來(lái)自清潔刮板邊緣部附近間隙的清潔不良。為此，必須加大清潔刮板對(duì)于像載置體的壓接力，防止轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的滑漏。但是，增大壓接力，則在相對(duì)于像載置體的清潔刮板上產(chǎn)生局部的剪切力，由此，發(fā)生清潔刮板崩裂(缺損)、磨損，或發(fā)生感光體的磨損。
這樣，隨著清潔刮板磨損的加劇，其與像載置體的接觸面積增加，隨之與像載置體的抵接壓減小。從而，導(dǎo)致球形色調(diào)劑無(wú)法清除。
由于上述理由，小粒徑化和球形化的色調(diào)劑的清潔困難。
因此，專利文獻(xiàn)4、專利文獻(xiàn)5、專利文獻(xiàn)6、專利文獻(xiàn)7等的文獻(xiàn)上揭示了這樣一種在像載置體上涂布潤(rùn)滑劑的技術(shù)，該技術(shù)成為在清潔刮板對(duì)于像載置體的抵接壓增加時(shí)，也可以降低清潔刮板的磨損，及降低像載置體磨損的手段。
為獲得充電手段和像載置體的長(zhǎng)壽命，專利文獻(xiàn)8有這樣的舉例使用非接觸的充電手段，使無(wú)機(jī)微粒分散于像載置體的感光層，以硬脂酸鋅等作為潤(rùn)滑劑材料進(jìn)行涂布，由此提高耐磨損性能。
另外，還有這樣的圖像形成裝置舉例所述裝置具有將涂布于像載置體表面的潤(rùn)滑劑材料均勻、成薄層地附著于充電手段和顯影手段之間，且設(shè)有刮板狀輔助構(gòu)件，可對(duì)大直徑的潤(rùn)滑材進(jìn)行刮取(專利文獻(xiàn)9)。
然而，使用上述潤(rùn)滑劑時(shí)的缺點(diǎn)可舉出如下。
如潤(rùn)滑劑過(guò)度涂布于像載置體上，會(huì)由此導(dǎo)致充電輥表面被潤(rùn)滑劑污染，結(jié)果發(fā)生異常圖像。
潤(rùn)滑劑如混入顯影手段，則由此會(huì)妨礙色調(diào)劑的帶電，不能得到穩(wěn)定的色調(diào)劑帶電量，無(wú)法在像載置體上顯影色調(diào)劑。
由于搭載潤(rùn)滑劑，使得必要的圖像形成裝置本體的空間增大，無(wú)助于小型化，且提高成本。
如上所述，在現(xiàn)階段還未確立可充分控制潤(rùn)滑劑涂布的技術(shù)，圖像形成裝置的缺陷多有發(fā)生。為此，為了減少所述缺陷，又為了提高小型化和降低成本，人們期望圖像形成裝置上不搭載潤(rùn)滑劑。
根據(jù)上述理由，為了防止刮板磨損，同時(shí)，為了減少圖像形成裝置的使用缺陷，又為了小粒徑和球形色調(diào)劑的清潔，已有人開(kāi)發(fā)了以下所述的技術(shù)。
根據(jù)專利文獻(xiàn)10，有人提出了這樣的色調(diào)劑使二種以上的同極性電荷控制劑存在于色調(diào)劑表面，再外添加外添加劑，且色調(diào)劑的體積平均粒徑在10μm以下，形狀系數(shù)SF-2在180以下的靜電潛像顯影用色調(diào)劑。根據(jù)專利文獻(xiàn)12，有人提出了這樣的色調(diào)劑色調(diào)劑的形狀系數(shù)SF-1在100-150，存在于該色調(diào)劑粒子表面的輔助粒子的添加量在2重量％以下。
然而，使用上述文獻(xiàn)所規(guī)定的色調(diào)劑形狀，仍無(wú)法進(jìn)行充分的清潔。
根據(jù)上述發(fā)明，既使是水系造粒的球形色調(diào)劑，在粒徑較大的場(chǎng)合，由于不僅粒徑本來(lái)就大，且微細(xì)成分也少，因此，也有可完成清潔的色調(diào)劑。
然而，在意欲獲得高畫(huà)質(zhì)、提高轉(zhuǎn)印性能，獲得球形色調(diào)劑更小粒徑的場(chǎng)合，由于造粒色調(diào)劑中色調(diào)劑的微細(xì)成分(粒徑小于4μm的粒子)一旦超過(guò)20個(gè)數(shù)％，則混入增多。微細(xì)成分多，且清潔余裕度低，清潔困難。
對(duì)此，在球形色調(diào)劑小粒徑化的色調(diào)劑場(chǎng)合(具體地，體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍)，也有這樣的色調(diào)劑，例如，通過(guò)將粒徑小于4μm的粒子含有率分級(jí)10個(gè)數(shù)％以下，由此完成清潔。
但是，由于上述分級(jí)需要更多的成本和時(shí)間，為謀求進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，有必要消除或減少所述分級(jí)工序。
為此，須要提供這樣一種色調(diào)劑，所述色調(diào)劑為使球形色調(diào)劑小粒徑化，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，其粒徑小于4μm的粒子含有率超過(guò)20個(gè)數(shù)％，此時(shí)，該色調(diào)劑也能完成清潔。
特開(kāi)平1-257857號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特公平4-27897號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]特開(kāi)平6-317928號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]特開(kāi)2002-244516號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)5]特開(kāi)2002-156877號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)6]特開(kāi)2002-55580號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)7]特開(kāi)2002-244487號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)8]特開(kāi)2002-229227號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)9]特開(kāi)平10-142897號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)10]特開(kāi)2005-55783號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)11]特開(kāi)2000-112169號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種圖像形成裝置及用于該圖像形成裝置的色調(diào)劑，所述圖像形成裝置不必增加清潔刮板的抵接壓(加劇刮板磨損)，也可與球形色調(diào)劑的清潔要求相對(duì)應(yīng)。
具體地，本發(fā)明提供一種圖像形成裝置及用于該圖像形成裝置的色調(diào)劑，所述圖像形成裝置在色調(diào)劑的體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率超過(guò)20個(gè)數(shù)％的小粒徑色調(diào)劑的場(chǎng)合，也能完成清潔。
在如上所述的圖像形成裝置中，在色調(diào)劑的體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率超過(guò)20個(gè)數(shù)％的小粒徑色調(diào)劑的場(chǎng)合，為完成清潔，必須達(dá)到可清潔的色調(diào)劑形狀分布。
本發(fā)明者們對(duì)此進(jìn)行了刻意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了可清潔的色調(diào)劑形狀分布，完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
(1)一種圖像形成裝置，至少具有像載置體，使像載置體表面帶電的充電手段，通過(guò)曝光將潛像寫(xiě)入像載置體上的曝光手段，用色調(diào)劑對(duì)寫(xiě)入像載置體上的潛像進(jìn)行顯影的顯影手段，將顯影的色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印體或印刷用紙上的轉(zhuǎn)印手段，用于清除未完全轉(zhuǎn)印的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的清潔手段，其特征在于在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上。
(2)上述(1)所述的圖像形成裝置的特征還在于形狀系數(shù)SF-2在120以上的色調(diào)劑含有率在40個(gè)數(shù)％以上。
(3)上述(1)所述的圖像形成裝置的特征還在于形狀系數(shù)SF-1在140以上的色調(diào)劑含有率在43.27個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在140以上的色調(diào)劑含有率在3.51個(gè)數(shù)％以上。
(4)上述(1)所述的圖像形成裝置的特征還在于形狀系數(shù)SF-1在145以上的色調(diào)劑含有率在35.67個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在145以上的色調(diào)劑含有率在1.17個(gè)數(shù)％以上。
(5)上述(1)所述的圖像形成裝置的特征還在于形狀系數(shù)SF-2在165以上的色調(diào)劑含有率≥0.136×形狀系數(shù)SF-1在165以上的含有率-1.1929。
(6)上述(1)-(5)之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置的特征還在于所述圖像形成裝置為由一個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段(裝置)所組成的多色圖像形成裝置。
(7)上述(1)-(5)之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置的特征還在于所述圖像形成裝置為由多個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段(裝置)所組成的多色圖像形成裝置。
(8)上述(1)-(7)之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置的特征還在于所述圖像形成裝置為使用中間轉(zhuǎn)印體的多色圖像形成裝置，將色調(diào)劑像從像載置體轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體上。
(9)上述(1)-(8)之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置的特征還在于所述圖像形成裝置為使用轉(zhuǎn)印帶的多色圖像形成裝置，該轉(zhuǎn)印帶用于運(yùn)送印刷用紙。
(10)上述(1)-(9)之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置的特征還在于所述像載置體是具有填充劑增強(qiáng)的表面層的有機(jī)感光體，或是使用交聯(lián)型電荷輸送材料的有機(jī)感光體，或是具有該二種特征的有機(jī)感光體。
(11)上述(1)-(9)之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置的特征還在于所述像載置體為非晶硅感光體。
(12)一種色調(diào)劑，所述色調(diào)劑系在權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置中使用的色調(diào)劑，其特征在于，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上。
(13)上述(12)所述的色調(diào)劑的特征還在于形狀系數(shù)SF-2在120以上的色調(diào)劑含有率在40個(gè)數(shù)％以上。
(14)上述(12)所述的色調(diào)劑的特征還在于形狀系數(shù)SF-1在140以上的色調(diào)劑含有率在43.27個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在140以上的色調(diào)劑含有率在3.51個(gè)數(shù)％以上。
(15)上述(12)所述的色調(diào)劑的特征還在于形狀系數(shù)SF-1在145以上的色調(diào)劑含有率在35.67個(gè)數(shù)％以下，形狀系數(shù)SF-2在145以上的色調(diào)劑含有率在1.17個(gè)數(shù)％以上。
(16)上述(12)所述的色調(diào)劑的特征還在于所述色調(diào)劑滿足下述關(guān)系形狀系數(shù)SF-2在165以上的色調(diào)劑含有率
≥0.136×形狀系數(shù)SF-1在165以上的含有率-1.1929。
(17)上述(12)-(16)之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑的特征還在于所述色調(diào)劑的體積平均粒徑(Dv)與個(gè)數(shù)平均粒徑(Dn)之比(Dv/Dn)為1.00-1.40的范圍。
(18)上述(12)-(17)之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑的特征還在于所述色調(diào)劑的粒徑在2μm以下的粒子為1-10個(gè)數(shù)％。
(19)上述(11)-(18)之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑的特征還在于所述色調(diào)劑按如下獲得使粘結(jié)樹(shù)脂、由改性聚酯系樹(shù)脂組成的預(yù)聚物、與該預(yù)聚物增長(zhǎng)鏈接或交聯(lián)的化合物、著色劑、脫模劑、用有機(jī)物離子使層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)中的層間離子的至少一部分改性的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)溶解或分散于有機(jī)溶劑中，該溶解液或分散液25℃時(shí)的Casson屈服值為1-100Pa，使該溶解液或分散液在水系介質(zhì)中進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)及/或鏈增長(zhǎng)反應(yīng)，從所得到的分散液中除去溶劑，得到色調(diào)劑。
(20)上述(19)所述的色調(diào)劑的特征還在于所述用有機(jī)物離子使層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)中的層間離子的至少一部分改性的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)在該溶解液或分散液中的固形成分中的含有率為0.05-10重量％。
(21)上述(12)-(20)之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑的特征還在于所述色調(diào)劑為在色調(diào)劑母粒表面外添加平均一次粒徑50-500nm、體積密度為0.3g/cm2以上的微粒得到的色調(diào)劑。
(22)一種處理卡盒，包括像載置體，在其上形成有潛像；充電手段、顯影手段、清潔輔助手段、清潔手段中至少一種手段；支承為一體，可脫卸自如地安裝于圖像形成裝置本體中，其特征在于，所述處理卡盒用于如上述(1)-(11)之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置。
根據(jù)本發(fā)明，提供圖像形成裝置及使用于該圖像形成裝置的色調(diào)劑，所述色調(diào)劑即使為水系造粒的球形色調(diào)劑，小粒徑，具體地說(shuō)，所述色調(diào)劑的體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，所述圖像形成裝置及其使用的色調(diào)劑也可進(jìn)行充分的清潔。


圖1所示為圖像形成裝置的一例。
圖2所示為具有二個(gè)清潔輔助手段時(shí)的圖像形成裝置例。
圖3所示為不具有清潔輔助手段時(shí)的圖像形成裝置例。
圖4所示為本發(fā)明的圖像形成裝置的一例。
圖5所示為SF-1算出方法圖。
圖6所示為SF-2算出方法圖。
圖7所示為大致球形狀規(guī)定圖。
圖8為使用旋轉(zhuǎn)方式的本發(fā)明的圖像形成裝置例。
圖9為使用串列方式的本發(fā)明的圖像形成裝置例。
圖10為使用中間轉(zhuǎn)印體的本發(fā)明的圖像形成裝置例。
圖11為使用轉(zhuǎn)印帶的本發(fā)明的圖像形成裝置例。
圖12為顯示非晶硅感光體的層結(jié)構(gòu)圖。
圖13所示為處理卡盒的構(gòu)成例。
圖14為實(shí)施例使用的記錄用紙。
圖15為顯示實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖線。
圖16為顯示實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖線。
圖17為顯示實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖線。
圖18為顯示實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖線。
圖19為顯示實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖線。
圖中，1為充電手段，2為曝光手段，3為顯影手段，4為轉(zhuǎn)印手段，5為清潔輔助手段，6為清潔手段，7為像載置體，8為定影手段，9為給紙手段，10為中間轉(zhuǎn)印體，11為轉(zhuǎn)印帶，12為印刷用紙，13為處理卡盒，501為支承體，502為光導(dǎo)電層，503為非晶硅系表面層，504為非晶硅系電荷注入防止層，505為電荷發(fā)生層，506為電荷輸送層。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明較佳實(shí)施例，就本發(fā)明特征進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。在以下實(shí)施例中，雖然對(duì)構(gòu)成要素，種類，組合，形狀，相對(duì)配置等作了各種限定，但是，這些僅僅是例舉，本發(fā)明并不局限于此。
本發(fā)明系這樣一種圖像形成裝置，所述圖像形成裝置至少具有像載置體，使像載置體表面帶電的充電手段，通過(guò)曝光將潛像寫(xiě)入像載置體上的曝光手段，使用色調(diào)劑對(duì)寫(xiě)入像載置體上的潛像進(jìn)行顯影的顯影手段，將顯影的色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印體或印刷用紙上的轉(zhuǎn)印手段，用于清除未完全轉(zhuǎn)印的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的清潔手段，其特征在于，在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒，且形狀系數(shù)SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上。
又，本發(fā)明系這樣一種圖像形成裝置，所述圖像形成裝置至少具有像載置體，使像載置體表面帶電的充電手段，通過(guò)曝光將潛像寫(xiě)入像載置體上的曝光手段，使用色調(diào)劑對(duì)寫(xiě)入像載置體上的潛像進(jìn)行顯影的顯影手段，將顯影的色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印體或印刷用紙上的轉(zhuǎn)印手段，用于清除未完全轉(zhuǎn)印的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的清潔手段，其特征在于，在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上，形狀系數(shù)SF-2在120以上的色調(diào)劑含有率在40個(gè)數(shù)％以上。
又，本發(fā)明系這樣一種圖像形成裝置，所述圖像形成裝置至少具有像載置體，使像載置體表面帶電的充電手段，通過(guò)曝光將潛像寫(xiě)入像載置體上的曝光手段，使用色調(diào)劑對(duì)寫(xiě)入像載置體上的潛像進(jìn)行顯影的顯影手段，將顯影的色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印體或印刷用紙上的轉(zhuǎn)印手段，用于清除未完全轉(zhuǎn)印的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的清潔手段，其特征在于，在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上，形狀系數(shù)SF-1在140以上的色調(diào)劑含有率在43.27個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在140以上的色調(diào)劑含有率在3.51個(gè)數(shù)％以上。
又，本發(fā)明系這樣一種圖像形成裝置，所述圖像形成裝置至少具有像載置體，使像載置體表面帶電的充電手段，通過(guò)曝光將潛像寫(xiě)入像載置體上的曝光手段，使用色調(diào)劑對(duì)寫(xiě)入像載置體上的潛像進(jìn)行顯影的影手段，將顯影的色調(diào)劑轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印體或印刷用紙上的轉(zhuǎn)印手段，用于清除未完全轉(zhuǎn)印的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的清潔手段，其特征在于，在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上，形狀系數(shù)SF-1在145以上的色調(diào)劑含有率在35.67個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在145以上的色調(diào)劑含有率在1.17個(gè)數(shù)％以上。
又，本發(fā)明系這樣一種圖像形成裝置，所述圖像形成裝置至少具有像載置體，使像載置體表面帶電的充電手段，通過(guò)曝光將潛像寫(xiě)入像載置體上的曝光手段，使用色調(diào)劑對(duì)寫(xiě)入像載置體上的潛像進(jìn)行顯影的顯影手段，將顯影的色調(diào)劑轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印體或印刷用紙上的轉(zhuǎn)印手段，用于清除未完全轉(zhuǎn)印的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的清潔手段，其特征在于，在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上，且，形狀系數(shù)SF-2在165以上的色調(diào)劑含有率≥0.136×SF-1在165以上的含有率-1.1929。
<關(guān)于形狀系數(shù)的說(shuō)明>
圖5為說(shuō)明形狀系數(shù)SF-1而模式化表示色調(diào)劑形狀的圖。形狀系數(shù)SF-1系表示色調(diào)劑形狀的圓形度的比例，以下式(1)表示。其值為，將色調(diào)劑投影于二維平面形成形狀的最大長(zhǎng)度MXLNG的二次方除以圖形面積A，再乘上100π/4。
SF-1＝{(MXLNG)2/A}×(100π/4)……式(1)SF-1的值為100的場(chǎng)合，色調(diào)劑形狀為真球形，SF-1的值越大，其形狀越不定形。
圖6為說(shuō)明形狀系數(shù)SF-2而模式化表示色調(diào)劑形狀的圖。形狀系數(shù)SF-2系表示色調(diào)劑形狀的凹凸的比例，以下式(2)表示。其值為，將色調(diào)劑投影于二維平面形成圖形的周長(zhǎng)P的二次方除以圖形面積A，再乘上100π/4。
SF-2＝{P2/A}×(100/4π)……式(2)SF-2的值為100的場(chǎng)合，色調(diào)劑表面不存在凹凸，SF-2的值越大，色調(diào)劑表面的凹凸越顯著。
形狀系數(shù)的測(cè)定，具體地，隨機(jī)取樣由日立制作所制的FE-SEM(S-4200)測(cè)得的色調(diào)劑的SEM圖像300個(gè)，通過(guò)接口將其圖像信息導(dǎo)入Nicolet公司造粒的圖像分析裝置(Luzex AP)，進(jìn)行分析，將由上式算出的值定義為SF-1、SF-2。理想的是，SF-1、SF-2的值由上述Luzex求得，但只要是能夠得到同樣的分析效果，也不限定于所述FE-SEM的裝置及圖像分析裝置。
如色調(diào)劑的形狀接近球形，則色調(diào)劑和色調(diào)劑，或者色調(diào)劑和感光體的接觸狀態(tài)成為點(diǎn)接觸的狀態(tài)，因此，色調(diào)劑相互之間的吸引力減弱，隨之流動(dòng)性增大。又，色調(diào)劑和感光體之間的吸引力減弱，轉(zhuǎn)印效率提高。如果形狀系數(shù)SF-1、SF-2中的任一個(gè)超過(guò)180，則因轉(zhuǎn)印效率低下而不理想。
<關(guān)于色調(diào)劑的形狀分布為本發(fā)明的色調(diào)劑形狀分布的必要性>
在進(jìn)入本發(fā)明的色調(diào)劑形狀分布的場(chǎng)合，即，更加異形化的色調(diào)劑更多地含于色調(diào)劑中。由此，因?yàn)槟軌蚪咏褂梅鬯樯{(diào)劑場(chǎng)合下的清潔狀態(tài)，因此，可以得到由清潔刮板阻擋色調(diào)劑的效果，其結(jié)果可清潔。
另一方面，在未進(jìn)入本發(fā)明的色調(diào)劑形狀分布的場(chǎng)合，即，球形狀的色調(diào)劑含有率大，無(wú)法得到由清潔刮板阻擋色調(diào)劑的效果，其結(jié)果，色調(diào)劑從清潔刮板下滑滾，脫出，無(wú)法進(jìn)行清潔。
為此，對(duì)于體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，可以形成本發(fā)明的色調(diào)劑形狀分布地進(jìn)行色調(diào)劑制造，籍此達(dá)到清潔。其結(jié)果，可以提供這樣的色調(diào)劑及圖像形成裝置，所述色調(diào)劑及圖像形成裝置可以獲得轉(zhuǎn)印效率優(yōu)異、轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑少、高品位的圖像，且，特別是在清潔性能上可以獲得高可靠性的清潔性能。
本發(fā)明中所使用的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，所述色調(diào)劑的體積平均粒徑(Dv)與個(gè)數(shù)平均粒徑(Dn)之比(Dv/Dn)為1.00-1.40的范圍。
人們通常認(rèn)為，色調(diào)劑的粒徑越小，越是能夠獲得高分辨率、高畫(huà)質(zhì)的圖像，因此粒徑小是有利的。但另一方面，對(duì)于轉(zhuǎn)印性能和清潔性能是不利的。又，在體積平均粒徑小于上述范圍的場(chǎng)合，使用雙組份顯影劑時(shí)，在顯影裝置的長(zhǎng)期攪拌中色調(diào)劑熔融于載體表面，導(dǎo)致載體的帶電能力低下；或者，在作為單組份顯影劑使用時(shí)，容易發(fā)生色調(diào)劑對(duì)顯影輥的結(jié)膜，以及容易發(fā)生色調(diào)劑對(duì)刮板等部件的熔融附著，而刮板本是用于對(duì)色調(diào)劑進(jìn)行薄層化處理用的。
這使得高分辨率、高畫(huà)質(zhì)的色調(diào)劑的獲得成為可能。再有，在雙組份顯影劑中，即使長(zhǎng)期進(jìn)行色調(diào)劑的消耗/補(bǔ)充，也可減少顯影劑中的色調(diào)劑粒徑變動(dòng)，同時(shí)，在顯影裝置的長(zhǎng)期攪拌中，保持良好穩(wěn)定的顯影性能。Dv/Dn超過(guò)1.40，則各色調(diào)劑粒子的粒徑偏差增大，在顯影等時(shí)色調(diào)劑的功能發(fā)生偏差，損害微細(xì)粒點(diǎn)的再現(xiàn)性，無(wú)法得到高品位的圖像。理想的是，Dv/Dn在1.00-1.20的范圍，由此可得到更好的圖像。
<關(guān)于粒徑分布的說(shuō)明>
為了再現(xiàn)600dpi的微細(xì)粒點(diǎn)，色調(diào)劑的體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm，體積平均粒徑(Dv)與個(gè)數(shù)平均粒徑(Dn)之比(Dv/Dn)為1.00-1.40的范圍。Dv/Dn越是接近1.00，其粒徑分布越是顯得陡峭。使用這樣的小粒徑的粒徑分布窄的色調(diào)劑，色調(diào)劑的帶電量分布均一，可以得到背景污染少的高品位的圖像，另外，在靜電轉(zhuǎn)印方式中可以提高轉(zhuǎn)印效率。
作為庫(kù)爾特粒度計(jì)數(shù)法測(cè)得的色調(diào)劑粒子的粒度分布的測(cè)定裝置，可以舉出庫(kù)爾特粒度計(jì)數(shù)器TA-II型及庫(kù)爾特multisize計(jì)數(shù)器II型(都是庫(kù)爾特公司制造)。以下，就測(cè)定方法作一敘述。
首先，在100-150ml電解水溶液中，加入作為分散劑的表面活性劑(較好的是烷基苯磺酸鹽)0.1-5ml。此處，所謂電解液為使用一級(jí)氯化鈉配制約為1％的NaCl水溶液，例如，可使用ISOTON-II(庫(kù)爾特公司制)。然后，再加入測(cè)定試樣2-20mg。將懸浮試樣的電解液在超聲波分散器中進(jìn)行分散處理約1-3分鐘，由上述測(cè)定裝置，使用100μm孔徑，測(cè)定色調(diào)劑粒子或色調(diào)劑的體積、個(gè)數(shù)，算出體積分布及個(gè)數(shù)分布。從所得到的分布可以求出色調(diào)劑的體積平均粒徑(Dv)、個(gè)數(shù)平均粒徑(Dn)。
作為(測(cè)試)溝槽尺寸，可以使用2.00-不到2.52μm，2.00-不到2.52μm，2.52-不到3.17μm，3.17-不到4.00μm，4.00-不到5.04μm，5.04-不到6.35μm，6.35-不到8.00μm，8.00-不到10.08μm，10.08-不到12.70μm，12.70-不到16.00μm，16.00-不到20.20μm，20.20-不到25.40μm，25.40-不到32.00μm，32.00-不到40.30μm這13種溝槽，以粒徑2.00μm以上、不到40.30μm的粒子為對(duì)象。
本發(fā)明中所使用的色調(diào)劑，較好的是，粒徑在2.00μm以下的粒子為1-10個(gè)數(shù)％。
又，上述由粒徑所產(chǎn)生的缺陷現(xiàn)象與微粉的含量關(guān)系很大。特別是，當(dāng)粒徑2μm以下粒子超過(guò)10％時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致對(duì)載體的粘附及妨礙高水平帶電穩(wěn)定性的獲得。
反之，如色調(diào)劑粒徑大于本發(fā)明的范圍，則難以獲得高分辨率、高圖像畫(huà)質(zhì)的圖像的同時(shí)，在平衡使用顯影劑中的色調(diào)劑時(shí)，色調(diào)劑粒徑變動(dòng)的情況增多。又，可以明白，體積平均粒徑/個(gè)數(shù)平均粒徑大于1.40時(shí)，情況相同。
<2μm以下粒徑的測(cè)定方法>
本發(fā)明的色調(diào)劑粒徑在2μm以下的粒子比率及圓形度可由流動(dòng)式粒子像分析裝置FPIA-2000(東亞醫(yī)用電子株式會(huì)社制)進(jìn)行計(jì)測(cè)。作為具體的測(cè)定方法，將表面活性劑，較好的是將0.1-0.5ml烷基苯磺酸鹽作為分散劑，加入容器中的預(yù)先除去不純固形物的水100-150ml中，再加入0.1-0.5g左右的測(cè)定試樣。將分散了試樣的懸浮液用超聲波分散器進(jìn)行約1-3分鐘的分散處理，分散液濃度為3000-1萬(wàn)個(gè)/μl，由上述裝置測(cè)得色調(diào)劑形狀及分布而得到。
<關(guān)于為得到上述色調(diào)劑形狀分布的色調(diào)劑的制造方法>
在本發(fā)明中，所使用的色調(diào)劑較好的是由下述工序得到的色調(diào)劑至少使粘結(jié)樹(shù)脂、由改性聚酯系樹(shù)脂組成的預(yù)聚物、與該預(yù)聚物增長(zhǎng)鏈接或交聯(lián)的化合物、著色劑、脫模劑、用有機(jī)物離子使層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)中的層間離子的至少一部分改性的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)(以下簡(jiǎn)稱為“改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)”)溶解或分散于有機(jī)溶劑中，該溶解液或分散液25℃時(shí)的Casson屈服值為1-100Pa，使該溶解液或分散液在水系介質(zhì)中進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)及/或鏈增長(zhǎng)反應(yīng)，從所得到的分散液中除去溶劑，得到色調(diào)劑。
用于本發(fā)明中的色調(diào)劑更好的是由下述工序得到的色調(diào)劑至少使含有氮原子的官能基團(tuán)的聚酯預(yù)聚物、聚酯、與該聚酯增長(zhǎng)鏈接或交聯(lián)的化合物、著色劑、脫模劑、改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)分散于有機(jī)溶劑中，使該分散的色調(diào)劑材料液在水系溶劑中進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)及/或鏈增長(zhǎng)反應(yīng)，得到色調(diào)劑。以下，就色調(diào)劑的構(gòu)成材料及制造方法作一說(shuō)明。
<聚酯>
聚酯可由多元醇化合物和多元羧酸化合物的縮聚反應(yīng)而制得。
作為多元醇化合物(PO)，可以舉出二元醇(DIO)及三價(jià)以上的多元醇(TO)。較好的是，二元醇(DIO)單獨(dú)、或其和少量的(TO)的混合物。作為二元醇(DIO)，可以舉出如亞烷基二醇(乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇等)；亞烴醚二醇(二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四甲基醚二醇等)；脂環(huán)類二醇(1，4-環(huán)己烷二甲醇、加氫雙酚A等)；雙酚類(雙酚A、雙酚F、雙酚S等)；所述脂環(huán)類二醇的環(huán)氧化物(環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷等)加聚物；上述雙酚類的環(huán)氧化物(環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷等)加聚物等。其中，較好的是碳原子數(shù)2-12的亞烷基二醇及雙酚類的環(huán)氧化物加聚物。特別好的是雙酚類的環(huán)氧化物加聚物，及其和碳原子數(shù)2-12的亞烷基二醇的并用。
三價(jià)以上的多元醇(TO)可以舉出3-8價(jià)或其以上的多價(jià)脂肪族醇(并三醇，三羥甲基乙烷，三羥甲基丙烷，季戊四醇，山梨糖醇等)；三價(jià)以上的苯酚類(三酚PA，線型酚醛樹(shù)脂等)；上述三價(jià)以上的多酚類的烯烴環(huán)氧化物加聚物等。
作為多元羧酸(PC)，可以舉出二羧酸(DIC)及三價(jià)以上的多元羧酸(TC)，較好的是，(DIC)單獨(dú)，及(DIC)和少量的(TC)的混合物。作為二羧酸(DIC)，可以舉出烯烴二羧酸(琥珀酸，己二酸，癸二酸等)；鏈烯二羧酸(馬來(lái)酸，福馬酸等)；芳香族二羧酸(鄰苯二甲酸，異苯二甲酸，對(duì)苯二甲酸，萘二羧酸等)。其中，較好的是碳原子數(shù)為4-20的鏈烯二羧酸及碳原子數(shù)為8-20的芳香族二羧酸。作為三價(jià)以上的多元羧酸(TC)，可以舉出碳原子數(shù)9-20的芳香族多元羧酸(偏苯三酸，均苯四甲酸等)。又，作為多元羧酸(PC)，也可以使用羧酸的酸酐或低級(jí)烷基酯(甲基酯，乙基酯，異丙基酯等)與多元醇(PO)反應(yīng)。
多元醇(PO)和多元羧酸(PC)的比率，作為羥基(OH)和羧基(COOH)的當(dāng)量比(OH)/(COOH)，通常為2/1～1/1，較好的是，1.5/1～1/1，更好的是，1.3/1～1.02/1.
多元醇(PO)和多元羧酸(PC)的縮聚反應(yīng)系在四丁氧基鈦酸酯、二丁基錫氧化物等公知酯化催化劑的存在下，加熱至150-280℃，視需要減壓下餾去生成的水，得到具有羥基的聚酯。聚酯的羥基值較好的是在5以上，聚酯的酸值通常在1-30，較好的是5-20。酸值可使聚酯容易成為負(fù)帶電性，還可在對(duì)記錄紙定影時(shí)色調(diào)劑與記錄紙的親和性良好，提高低溫定影性。但酸值超過(guò)30，帶電穩(wěn)定性，特別是對(duì)于環(huán)境的變動(dòng)有惡化傾向。
重均分子量為1萬(wàn)-40萬(wàn)，較好的是2萬(wàn)-20萬(wàn).如果重均分子量不到1萬(wàn)，則因耐粘附性惡化而不宜。重均分子量超過(guò)40萬(wàn)，則因低溫溫度性能惡化而不宜。
作為由改性聚酯系樹(shù)脂組成的預(yù)聚物，較好的是具有含有氮原子官能基團(tuán)的聚酯預(yù)聚物。作為具有含有氮原子官能基團(tuán)的聚酯預(yù)聚物，較好的是使上述由縮聚反應(yīng)得到的聚酯末端的羧基及羥基等和多聚異氰酸酯化合物(PIC)反應(yīng)、具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)。此時(shí)，作為該預(yù)聚物和鏈增長(zhǎng)或交聯(lián)的化合物可以舉出胺類。由具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)和胺類的反應(yīng)，分子鏈得到交聯(lián)或增長(zhǎng)，可以得到脲改性聚酯。
作為聚異氰酸酯(PIC)，可以舉出脂肪族聚異氰酸酯(二異氰酸四亞甲基酯，二異氰酸六亞甲基酯，2，6-二異氰酸酯，甲基己酸酯等)；脂環(huán)族聚異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯，環(huán)己基甲基二異氰酸酯等)；芳香族二異氰酸酯(甲苯二異氰酸酯，二苯基甲基二異氰酸酯等)；芳香脂肪族二異氰酸酯(α，α，α’，α’-四甲基二甲苯二異氰酸酯等)；三聚異氰酸酯類；上述聚異氰酸酯用苯酚衍生物、肟、己內(nèi)酰胺嵌段形成的嵌段聚異氰酸酯等。這些化合物可單獨(dú)使用，也可二種以上并用。
聚異氰酸酯(PIC)的比例，作為異氰酸酯基(NCO)和具有羥基(OH)的聚酯的羥基(OH)的當(dāng)量比(NCO)/(OH)，通常為5/1～1/1，較好的是，4/1～1.2/1，更好的是，2.5/1～1.5/1。如(NCO)/(OH)超過(guò)5，則低溫定影性惡化。如(NCO)/(OH)比不到1，則改性聚酯中的脲含量較低，耐熱粘附性能惡化。
具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)中聚異氰酸酯(PIC)構(gòu)成成分的含量通常在0.5-40重量％，較好的是，1-30重量％，更好的是2-20重量％。如其含量不到0.5重量％，則耐熱粘附性能惡化，同時(shí)，耐熱保存性和低溫定影性難以兩立。當(dāng)其含量超過(guò)40重量％，則低溫定影性惡化。
具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)中每一分子所含有的異氰酸酯基通常在一個(gè)以上，較好的是，平均為1.5～3個(gè)，更好的是，平均為1.8～2.5個(gè)。如具有異氰酸酯基的預(yù)聚物(A)中每一分子所含有的異氰酸酯基不到一個(gè)，則脲改性聚酯的分子量較低，耐熱粘附性能惡化。
作為與聚酯預(yù)聚物(A)反應(yīng)的胺類(B)，可以舉出二胺(B1)，三價(jià)以上的多元胺(B2)，氨基醇(B3)，氨基硫醇(B4)，氨基酸(B5)，及B1～B5的氨基嵌段(block)形成的嵌段胺(B6)等。
作為二胺(B1)，可以舉出芳香族二胺(苯二胺，二乙基甲苯二胺，4，4’-二氨基二苯甲烷等)；脂環(huán)族二胺(4，4’-二氨基-3，3’-二甲基二己基甲烷等，二胺基環(huán)己烷，異佛爾酮二胺等)；及脂肪族二胺(乙二胺，四亞甲基二胺，環(huán)亞甲基二胺等)。作為三價(jià)以上的聚胺(B2)，可以舉出二乙三胺，三乙基四胺等。作為氨基醇(B3)，可以舉出乙醇胺、羥乙基苯胺等。作為氨基甲醇(B4)，可以舉出氨基乙硫醇，氨基丙硫醇等。作為氨基酸(B5)，可以舉出氨基丙氨酸、氨基正己酸等。作為嵌段胺(B6)，可以舉出由上述B1-B5的胺類和酮類(丙酮，甲基乙基酮，甲基異丁酮)得到的酮胺化合物、惡唑啉(oxazolidine)化合物等。這些胺類(B)中，較好的是二胺(B1)以及二胺(B1)和少量聚胺(B2)混合的混合物。
胺類(B)的比例，作為具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)中的異氰酸酯基(NCO)和胺類(B)中的氨基(NHx)的當(dāng)量比(NCO)/(NHx)比值通常在1/2～2/1；較好的是1.5/1～1/1.5，更好的是，1.2/1～1/1.2。如(NCO)/(NHx)比值超過(guò)2，或是不到1/2，則脲改性聚酯的分子量低下，耐熱粘附性能惡化。
在脲改性聚酯中，也可與脲鍵一起含有脲烷鍵。脲鍵含量和脲烷鍵含量的摩爾比通常在100/0～10/90；較好的是在80/20～20/80；更好的是在60/40～30/70。如脲鍵的摩爾比不到10％，則耐熱粘附性能惡化。
脲改性聚酯可由一步法等制得。多元醇(PO)和多元羧酸(PC)的縮聚反應(yīng)系在四丁氧基鈦酸酯、二丁基錫氧化物等公知酯化催化劑的存在下，加熱至150-280℃，視需要減壓下餾去生成的水，得到具有羥基的聚酯。其次，在40-140℃，使多異氰酸酯(PIC)與之反應(yīng)，得到具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)。再使胺類(B)在0-140℃與(A)反應(yīng)，得到脲改性聚酯。
在(PIC)反應(yīng)時(shí)，及在(A)和(B)反應(yīng)時(shí)，也可視需要使用溶劑。作為可使用的溶劑，可以舉出芳香族溶劑(甲苯，二甲苯等)；酮類(丙酮，甲乙酮，甲基異丁酮等)；酯類(醋酸乙酯等)；酰胺類(二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺等)及醚類(四氫呋喃等)等對(duì)于異氰酸酯(PIC)為惰性的溶劑。
在聚酯預(yù)聚物(A)和胺類(B)的交聯(lián)及/或鏈增長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)，可視需要使用阻聚劑，調(diào)節(jié)得到的脲改性聚酯的分子量。作為阻聚劑，可以舉出一元胺(二乙胺，二丁胺，丁基胺，月桂胺等)，及這些胺類的嵌段化合物(酮亞胺化合物)等。
脲改性聚酯的重均分子量通常為1萬(wàn)以上，較好的是2萬(wàn)-1000萬(wàn)，更好的是3萬(wàn)-100萬(wàn)。如果脲改性聚酯的重均分子量不到1萬(wàn)，則其耐熱透印性能惡化。脲改性聚酯等的數(shù)均分子量在使用先前未改性聚酯時(shí)并無(wú)特別的限定，可以是為獲得上述重均分子量而容易得到的數(shù)均分子量。在單獨(dú)使用脲改性聚酯的場(chǎng)合，其數(shù)均分子量通常為2000-15000，較好的是2000-10000，更好的是2000-8000。超過(guò)2000，則其低溫定影性能及用于全彩色裝置時(shí)的光澤性惡化。
通過(guò)并合使用未改性聚酯和脲改性聚酯，可以提高低溫定影性能及用于全彩色裝置100時(shí)的光澤性，因此較單獨(dú)使用脲改性聚酯為更好。又，未改性聚酯也可包括用除了脲鍵以外的化學(xué)鍵改性的聚酯。
從低溫定影性和耐熱透印性來(lái)說(shuō)，較好的是，未改性聚酯和脲改性聚酯的至少一部分相溶。因此，較好的是，未改性聚酯和脲改性聚酯具有類似的組成。
未改性聚酯和脲改性聚酯的重量比通常在20/80-95/5，較好的是70/30-95/5，更好的是，75/25-95/5，特別好的是，80/20-93/7。脲改性聚酯的重量比不到5％，則耐熱透印性能惡化的同時(shí)，也不利于耐熱保存性能及低溫定影性的兼顧。
含有未改性聚酯和脲改性聚酯的粘接劑樹(shù)脂的玻璃化溫度(Tg)通常在45-65℃，較好的是45-60℃。如所述玻璃化溫度(Tg)不到45℃，則色調(diào)劑的耐熱性惡化，如所述玻璃化溫度(Tg)超過(guò)65℃，則低溫定影性不夠。
由于脲改性聚酯樹(shù)脂容易存在于得到的色調(diào)劑母粒表面，因此，比較公知的聚酯系色調(diào)劑，既使玻璃化溫度低，也顯示了良好的耐熱保存性的傾向。
著色劑作為著色劑，可以使用所有公知的染料及顏料。例如，可以使用碳黑、尼格洛辛系染料、鐵黑、納夫妥黃S、漢撒黃(10G，5G，G)、鎘黃、黃色氧化鐵、黃土、黃鉛、鈦黃、聚偶氮黃、油黃、漢撒黃(GR，A，RN，R)、油漆黃L、聯(lián)苯氨黃(G，GR)、永久黃(NCG)、烏爾康堅(jiān)牢黃(5G，R)、塔特拉津黃色淀、喹啉黃色淀、蒽烯黃BGL、異吲哚滿-1-酮黃、氧化鐵紅、鉛丹、鉛朱、鎘紅、鎘汞紅、銻朱、永久紅4R、帕拉紅、火紅(fire red)、對(duì)氯鄰硝基苯胺紅、立索爾堅(jiān)牢猩紅G、艷堅(jiān)牢猩紅、艷胭脂紅BS、永久紅(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、堅(jiān)牢猩紅VD、烏爾康堅(jiān)牢玉紅、艷猩紅G，立索爾玉紅GX、永久紅F5R、艷胭脂紅6B、顏料猩紅3B、棗紅5B、甲苯胺褐紅、永久棗紅F2K、赫里奧棗紅BL、棗紅10B、邦褐紅、邦褐紅媒介、曙紅色淀、若丹明B色淀、若丹明Y色淀、茜素色淀、蒂奧英迪戈紅B、蒂奧英迪戈何紅、油紅、喹吖酮紅、吡唑啉酮紅、偶氮紅、鉻朱砂、聯(lián)苯氨橙、perynone橙、油橙、鈷藍(lán)、天藍(lán)藍(lán)、堿性藍(lán)色淀、孔雀藍(lán)色淀、維多利亞藍(lán)色淀、無(wú)金屬酞菁藍(lán)、酞菁藍(lán)、堅(jiān)牢天藍(lán)藍(lán)、陰丹士林藍(lán)(RS、BC)、靛藍(lán)、群青、紺青、蒽醌藍(lán)、堅(jiān)牢紫、甲基紫色淀、鈷紫、錳紫、二惡烷紫、蒽醌紫、鉻綠、鋅綠、氧化鉻、微利迪安染料、祖母綠、顏料綠B、納夫妥綠B、純金、酸性綠色淀、孔雀綠色淀、酞菁綠、蒽醌綠、氧化鈦、鋅白、鋅鋇白及其混合物。著色劑的使用量通常對(duì)色調(diào)劑為1～15重量％，較好的是，3～10重量％。
本發(fā)明的著色劑也可用作與樹(shù)脂復(fù)合化的母體色粒。
作為所述母體色粒的制造及可與所述母體色粒同時(shí)混練的粘合劑樹(shù)脂可以列舉如聚苯乙烯，聚對(duì)氯苯乙烯，聚乙烯基甲苯等的苯乙烯及其取代的聚合物；苯乙烯系共聚物；如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯，聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)氧多元醇樹(shù)脂，聚氨酯、聚酰胺、聚乙烯醇縮丁醛、聚丙烯酸酯，松香、改性松香、萜烯樹(shù)脂、脂肪族或脂環(huán)族烴樹(shù)脂、芳香族系石油樹(shù)脂、氯化鏈烷烴、鏈烷烴蠟等，上述樹(shù)脂既可以單獨(dú)使用，也可以組合使用。
電荷控制劑本發(fā)明的色調(diào)劑根據(jù)需要可含有電荷控制劑。作為電荷控制劑可以使用公知的控制劑，例如，可以使用尼格若辛系染料、三苯甲烷系染料、含鉻的金屬絡(luò)合物染料、鉬酸螯合染料、若丹明系染料、烷氧基系胺、季胺鹽(包括氟改性季胺鹽)，烷基酰胺、磷的單體及化合物、鎢的單體及化合物、氟系活性劑、水楊酸金屬鹽、及水楊酸衍生物的金屬鹽。具地說(shuō)，可以舉出如尼格若辛系染料的BONTRON 03、季胺鹽的BONTRON P-51、含金屬偶氮染料的BONTRON S-34、羥萘酸系金屬配位染料的E-82、水楊酸系系金屬配位染料的E-84、苯酚類縮合物的E-89(以上為東方化學(xué)工業(yè)公司制)；如季胺鹽鉬配位染料的TP-302、TP-415(以上為保土谷化學(xué)工業(yè)公司制)；如季胺鹽的COPY CHARGE PSY V P-2038、三苯甲烷衍生物的COPY藍(lán)PR、季胺鹽的COPY CHARGE NEG V P-2036、COPY CHARGE NX V P434、(以上為Hoechst公司制)；LRA-901、硼配位物的LR-147(日本Carlit公司制)；銅酞菁、二萘嵌苯、2，3-喹吖酮、偶氮系顏料、及其他含有磺酸基、羧基、季胺鹽等官能團(tuán)的高分子系化合物。其中，控制色調(diào)劑具有負(fù)極性的物質(zhì)尤其合適。
電荷控制劑的使用量可取決于粘合劑樹(shù)脂的種類、視需要有無(wú)使用添加劑、是否包括分散方法而定，不能一概而定。但較好的是，上述電荷控制劑的使用量對(duì)于100重量份的粘合劑樹(shù)脂，在0.1～10重量份的范圍，更好的是，在0.2～5重量份的范圍。如其使用量超過(guò)10重量份，則色調(diào)劑的帶電性過(guò)大，電荷控制劑的效果降低，使顯影輥的靜電吸引力增大，顯影劑的流動(dòng)性降低，導(dǎo)致圖象濃度低下。
脫模劑在本發(fā)明中，熔點(diǎn)在50～120℃的低熔點(diǎn)的蠟在與粘合劑樹(shù)脂的分散中可以作為脫模劑，在定影輥和色調(diào)劑表面之間有效發(fā)揮作用，由此，不必在定影輥上涂布如油等脫模材料，顯示對(duì)于耐高溫粘附的效果。
作為本發(fā)明中可使用的蠟，例如，可以列舉以下材料作為蠟類可以列舉如巴西棕櫚蠟、棉蠟、木蠟、賴斯蠟等的植物蠟；如蜂蠟、羊毛酯等的動(dòng)物系蠟；如地蠟、ceresine等的礦物系蠟；及烯烴蠟、微晶蠟、石蠟蠟等的石油蠟等。又，除這些天然蠟之外，也可舉出費(fèi)-托合成蠟、聚乙烯蠟等的合成烯烴蠟；酯、酮、醚等的合成蠟等。再有，也可以使用1，2-羥基硬脂酰胺、酞酐酰胺、氯化烴等的脂肪酰胺，低分子量的結(jié)晶高分子樹(shù)脂等的聚甲基丙烯酸正硬脂酸酯、聚甲基丙烯酸正月桂基酯等的聚甲基丙烯酸酯的均聚物或共聚物(例如，甲基丙烯酸正硬脂酸酯-甲基丙烯酸乙酯的共聚物等)等，其側(cè)鏈具有長(zhǎng)烷基的結(jié)晶性高分子等。
上述電荷控制劑、脫模劑也可和母體色粒、粘合劑樹(shù)脂一起熔融混練，當(dāng)然也可在溶解、分散在有機(jī)溶劑中時(shí)加入。
<改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)>
本發(fā)明中所使用的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)必須是這樣的物質(zhì)至少使粘結(jié)樹(shù)脂、由改性聚酯系樹(shù)脂組成的預(yù)聚物、與該預(yù)聚物鏈增長(zhǎng)或交聯(lián)的化合物、著色劑、脫模劑、改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)溶解或分散于有機(jī)溶劑中，在該溶解液或分散液中，25℃時(shí)的Casson屈服值為1-100Pa。
如果所述Casson屈服值不到1Pa，則難以得到目標(biāo)形狀，如果所述Casson屈服值超過(guò)100Pa，則制造性能惡化。
所述改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)為用有機(jī)物離子使層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)中層間離子的至少一部分改性的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)。例如，用季胺離子變換層間金屬陽(yáng)離子的至少一部分得到的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)等，及有機(jī)改性的蒙脫土、蒙脫石等。
層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)指層疊厚度為數(shù)nm的層形成的無(wú)機(jī)礦物質(zhì).所謂改性，指將有機(jī)物離子導(dǎo)入存在于其層間的離子。廣義地稱之為嵌入。作為層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)，已知有蒙脫石族(蒙脫土，皂石等)，高嶺族(高嶺土等)，magadiite，kanemite。改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)因其改性的層狀結(jié)構(gòu)而具有低的親水性。為此，如將層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)用于無(wú)改性地分散于水系介質(zhì)中造粒的色調(diào)劑時(shí)，層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)移入水系介質(zhì)中，不能使色調(diào)劑異形化。但通過(guò)改性，其親水性降低，造粒時(shí)容易異形化，分散后微細(xì)化，可充分發(fā)揮電荷調(diào)節(jié)功能。這種改性無(wú)機(jī)礦物質(zhì)在制造色調(diào)劑時(shí)微細(xì)化的同時(shí)也異形化，特別多存在于色調(diào)劑粒子的表面部分，起到了電荷調(diào)節(jié)功能的同時(shí)，對(duì)低溫定影性也作出貢獻(xiàn)。此時(shí)，色調(diào)劑材料中的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的含量較好的是在0.05-10重量％。如果不到0.05重量％，則得不到目標(biāo)的Casson屈服值，而超過(guò)10重量％，則定影性能惡化。
本發(fā)明中所使用的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)，較好的是將具有蒙脫石系的基本晶體結(jié)構(gòu)的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)用有機(jī)陽(yáng)離子改性。又，將層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的二價(jià)金屬的一部分置換為三價(jià)金屬，由此，可以導(dǎo)入金屬陰離子。然而，由于導(dǎo)入金屬陰離子使親水性提高。因此，理想的是，將金屬陰離子的至少一部分用有機(jī)陰離子改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)。
作為將上述層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)所具有的離子的至少一部分用有機(jī)物離子改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的有機(jī)物離子改性劑，可以列舉烷基季銨鹽、鏻鹽及咪唑鹽等，但理想的是烷基季銨鹽。作為上述烷基季銨鹽，可以舉出三甲基硬脂酸銨、二甲基芐基硬脂酸銨、二甲基十八烷基銨、油烯基雙(2-羥乙基)甲基銨等。還可以列舉分支，具有非分支或環(huán)狀烷基(C1-C44)，鏈烯基(C1-C22)，烷氧基(C8-C32)，羥基(C2-C22)，環(huán)氧乙烷，環(huán)氧丙烷等的硫酸鹽，砜酸鹽，碳酸鹽，磷酸鹽等。
通過(guò)將上述層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的至少一部分用有機(jī)物離子改性，可以具有適度的疏水性，含有色調(diào)劑組合物及/或色調(diào)劑組合物前驅(qū)體的油相具有非牛頓型粘性，使色調(diào)劑異形化。此時(shí)，將色調(diào)劑材料中的一部分用有機(jī)物離子改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的含量以0.05-10重量％為宜。
可以適當(dāng)選擇將色調(diào)劑材料中的一部分用有機(jī)物離子改性的層狀無(wú)機(jī)礦物?？梢耘e出蒙脫石、膨潤(rùn)土、針納鈣石、磷灰石、海泡石及其混合物等。其中，從粘度調(diào)節(jié)的容易、添加量的減少考慮，以有機(jī)改性的蒙脫石或膨潤(rùn)土為宜。
作為將色調(diào)劑材料中的一部分用有機(jī)陽(yáng)離子改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的市售商品，可以舉出Bentone 3、Bentone 38、Bentone 38V(以上為ElementisSpecialties公司制)、Thixogei VP(United catalyst公司制)、Clayton 34、Clayton 40、Clayton XL(以上為Southem Clay公司制)、Thixogel LG(Unitedcatalyst公司制)、Clayton AF、Clayton APA(以上為Southem Clay公司制)等的stearalkonium膨潤(rùn)土；Clayton HT、Clayton PS(以上為SouthemClay公司制)等的quaternium 18、benzalkonium膨潤(rùn)土。特別理想的是Clayton AF、Clayton APA。又，作為將色調(diào)劑材料中的一部分用有機(jī)陰離子改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)，較好的是用下述通式(1)表示的有機(jī)陰離子對(duì)DHT-4A(協(xié)和化學(xué)工業(yè)公司制)進(jìn)行改性的無(wú)機(jī)礦物質(zhì)。下述通式(1)可以舉出如Hitenol 330T(第一工業(yè)制藥公司制)。
通式(1)R1(OR2)nOSO3M式中，R1表示具有碳原子數(shù)13的烷基，R2表示具有碳原子數(shù)2-6的亞烷基。N表示2-10的整數(shù)，M表示一價(jià)金屬元素。
通過(guò)改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的使用，可以具有適度的疏水性，含有該無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的色調(diào)劑制造過(guò)程中，含有色調(diào)劑組合物及/或色調(diào)劑組合物前驅(qū)體的油相具有非牛頓型粘性，可以使色調(diào)劑異形化。
<Casson屈服值的測(cè)定方法>
Casson屈服值可由High shear粘度計(jì)等測(cè)定。
測(cè)定條件如下。
裝置AR2000(TA儀器公司制)剪切應(yīng)力120Pa/5分形狀40mm鋼板結(jié)構(gòu)間隙1mm分析軟件TA DATA ANALYSIS(TA儀器公司制)<制造方法>
以下，說(shuō)明色調(diào)劑的制造方法。這里顯示了較好的制造方法，但并不限于此。
1)將未改性聚酯、具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物，與該預(yù)聚物鏈增長(zhǎng)或交聯(lián)的化合物(胺類)、著色劑、脫模劑、改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)分散于有機(jī)溶劑中，制得色調(diào)劑。
較好的是，有機(jī)溶劑沸點(diǎn)低于100℃，具有揮發(fā)性，這樣，色調(diào)劑母體色粒形成后易于除去。
具體地說(shuō)，可以列舉例如甲苯，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，氯仿，單氯苯，乙酸甲酯，乙酸乙酯，甲基乙基酮，甲基異丁基酮等。這些溶劑可以單獨(dú)使用或組合使用。其中，尤其合適的是，甲苯，二甲苯等芳香族系溶劑，以及二氯甲烷，1，2-二氯乙烷，氯仿，四氯化碳等鹵代烴。
關(guān)于有機(jī)溶劑的使用量，相對(duì)所使用的聚酯預(yù)聚物100重量份，通常，有機(jī)溶劑使用量為0～300重量份，較好的是0～100重量份，更好的是25～70重量份的范圍。
2)在有表面活性劑、樹(shù)脂微粒的存在下，使色調(diào)劑材料液在水系介質(zhì)中乳化。
作為水性介質(zhì)，可以是單獨(dú)的水，也可以是水與醇(例如甲醇，異丙醇，乙二醇等)，二甲基甲酰胺，四氫呋喃，溶纖劑(例如甲基溶纖劑)，低級(jí)酮類(例如丙酮，甲基乙基酮)等有機(jī)溶劑的混合物。
關(guān)于水性介質(zhì)的使用量，相對(duì)色調(diào)劑材料液100重量份，通常，水性介質(zhì)的使用量為50～2000重量份，較好的是100～1000重量份。若不滿50重量份，色調(diào)劑材料液的分散狀態(tài)差，不能得到所定粒徑的色調(diào)劑粒子；但若超過(guò)2000重量份，則不經(jīng)濟(jì)。
為了良好地分散在水性介質(zhì)中，可以適當(dāng)?shù)靥砑颖砻婊钚詣瑯?shù)脂微粒等分散劑。
作為表面活性劑，可以列舉陰離子表面活性劑，例如烷基苯磺酸鹽、α-烯烴磺酸鹽、磷酸酯等；陽(yáng)離子表面活性劑，例如銨鹽型(例如烷基銨鹽，氨基醇脂肪酸衍生物，聚胺脂肪酸衍生物、咪唑啉等)，以及季銨鹽型(例如烷基三甲基銨鹽、二烷基二甲基銨鹽、烷基二甲基芐銨鹽、吡啶鹽、烷基異喹啉鹽、苯索氯銨等)；非離子型表面活性劑，例如脂肪酸酰胺衍生物、多價(jià)醇衍生物等；兩性表面活性劑，例如丙氨酸、十二(氨基乙基)甘氨酸、二(辛基氨基乙基)甘氨酸，N-烷基-N，N二甲基甜菜堿銨等。
通過(guò)使用具有氟化烷基的表面活性劑，即使使用少量表面活性劑，也很有效。可以優(yōu)選使用的具有氟化烷基的表面活性劑可以舉出碳原子數(shù)2-10的氟化烷基羧酸及其金屬鹽，全氟辛基磺酰谷氨酸二鈉，3-[ω-氟化烷基(C6-C11)氧]-1-烷基(C3-C4)磺酸鈉，3-[ω-氟化烷醇基(C6-C8)-N-乙基氨基]-1-丙烷磺酸鈉，氟化烷基(C11-C20)羧酸及金屬鹽，全氟烷基羧酸(C7-C13)的羧酸及金屬鹽，全氟辛烷基磺酸二乙醇酰胺，N-丙基-N-(2-羥乙基)全氟辛烷基磺酰胺，全氟烷基(C6-C10)磺酰胺丙基三甲胺鹽，全氟烷基(C6-C10)-N-乙基磺酰甘氨酸鹽，單全氟烷基(C6-C16)-N-乙基磷酸酯等。
作為商品名，可以舉出SURFLON S-111、S-112，S-113(旭硝子株式會(huì)社制)，F(xiàn)RORARD FC-93、FC-95、FC-98、FC-129(住友3M公司制)，UNIDYNE DS-101，DS-102(大金工業(yè)公司制)，MEGAFACE F-110、F-120、F-113、F-191、F-812、F-833(大日本油墨公司制)，ECTOP EF-102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204(Tohchem產(chǎn)品公司制)，F(xiàn)UTARGENT F-100、F105(Noes公司制)等。
作為陽(yáng)離子性表面活性劑，可以列舉具有氟化烷基的脂肪族1級(jí)，2級(jí)，或3級(jí)酰胺酸，全氟烷基(C6-C10)磺酰胺丙基三甲胺鹽等脂肪族季胺鹽，benzalkonium鹽，苯索氯銨，吡啶翁鹽，咪唑啉翁鹽。作為商品名，可以舉出SURFLON S-121(旭硝子株式會(huì)社制)，F(xiàn)RORARD FC-135(住友3M公司制)，UNIDYNE DS-202(大金工業(yè)公司制)，MEGAFACE F-150、F-824(大日本油墨公司制)，ECTOP EF-132(Tohchem產(chǎn)品公司制)，F(xiàn)UTARGENT F-300(Noes公司制)等。
為使在水系介質(zhì)中形成的色調(diào)劑母粒穩(wěn)定化而加入樹(shù)脂微粒。為此，較好的是，其加入量以存在于色調(diào)劑母粒表面上的被覆率在10-90％的范圍為宜。例如有聚甲基丙烯酸甲酯微粒1μm及3μm，聚苯乙烯微粒0.5μm及2μm，聚(苯乙烯-丙烯腈)微粒1μm，商品名有PB-200(花王公司制)、SGP(總研公司制)、Technopolymer-SB(積水化成品工業(yè)公司制)、SGP-3G(總研公司制)、Micropearl(積水精細(xì)化工公司制)等。
又，作為無(wú)機(jī)化合物分散劑，可以使用例如磷酸三鈣、碳酸鈣、二氧化鈦、硅膠、羥基磷灰石等。
作為可以和上述無(wú)機(jī)化合物分散劑、樹(shù)脂微粒并用的分散劑，也可由高分子系保護(hù)膠體使分散液滴穩(wěn)定化。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(lái)酸、或馬來(lái)酸酐等的酸類、或是含由羥基的(甲基)丙烯酸系單體，例如，丙烯酸-β-羥基乙酯、甲基丙烯-β-羥基乙酯、丙烯酸-β-羥基丙酯、甲基丙烯酸-β-羥基丙酯、丙烯酸-γ-羥基乙酯、甲基丙烯酸-γ-羥基丙酯、-β-羥基乙酯、丙烯酸-3-氯-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸-3-氯-2-羥基丙酯、二乙二醇一丙烯酸酯、二乙二醇一甲基丙烯酸酯、丙三醇一丙烯酸乙酯、丙三醇一甲基丙烯酸乙酯、N-羥甲基-丙烯酸酰胺、N-羥甲基-甲基丙烯酸酰胺等；乙烯醇或與乙烯醇的醚類，例如，乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯等；丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、雙丙酮丙烯酰胺或其羥甲基化合物，氯丙烯酸、氯甲基丙烯酸等的酸氯化物類；乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、乙抱亞胺等的具有氮原子、或其雜環(huán)的均聚物或共聚物；聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、聚環(huán)氧乙烷烷基胺、聚環(huán)氧丙烷烷基胺、聚環(huán)氧乙烷烷基酰胺、聚環(huán)氧丙烷烷基酰胺、聚環(huán)氧乙烷壬基苯基醚、聚環(huán)氧乙烷月桂基苯基醚、聚環(huán)氧乙烷硬脂酸苯基酯、聚環(huán)氧乙烷壬基苯基酯等的聚環(huán)氧乙烷系；如甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等的纖維素類。
分散的方法并無(wú)特別的限制，可以使用低速剪切式、高速剪切式、摩擦式、高壓注射式、超聲波等的已知分散設(shè)備。為將分散體的粒徑作成2-20μm，較好的是使用高速剪切式分散機(jī)。在使用高速剪切式分散機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)速并無(wú)特別的限制，但通常在1000-30000rpm，較好的是在5000-20000rpm。分散時(shí)間也沒(méi)有特別的限制，在批量式的場(chǎng)合通常為0.1-5分鐘。分散時(shí)的溫度通常為0-150℃(加壓下)，較好的是40-98℃。
3)制作乳化液同時(shí)，進(jìn)行與具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)的反應(yīng)。
伴隨著這種反應(yīng)的是聚酯預(yù)聚物(A)分子鏈的交聯(lián)和或伸長(zhǎng)反應(yīng)。雖然可以根據(jù)胺(B)與所使用的聚酯預(yù)聚物的反應(yīng)活性確定反應(yīng)時(shí)間，但是反應(yīng)時(shí)間通常從10分鐘到40小時(shí)，優(yōu)選為從2小時(shí)到24小時(shí)。反應(yīng)溫度為0～150℃，優(yōu)選為40～98℃。
如果需要，反應(yīng)中可使用公知的催化劑，例如月桂酸二丁基錫，月桂酸二辛基錫。
4)反應(yīng)完畢，從乳化分散體(反應(yīng)物)中除去有機(jī)溶劑，洗凈，干燥，得到色調(diào)劑母粒。
為了除去有機(jī)溶劑，可以在層流攪拌狀態(tài)下使整個(gè)系統(tǒng)緩慢升溫，在一定溫度區(qū)進(jìn)行強(qiáng)力攪拌之后，脫溶劑，制得紡錘形色調(diào)劑母體色粒。又，作為分散穩(wěn)定劑使用磷酸鈣鹽等的、可溶解于酸、堿的場(chǎng)合，由鹽酸等的酸，在溶解磷酸鈣鹽之后，通過(guò)水洗等方法，從色調(diào)劑母體色粒去除磷酸鈣鹽。也可由其他發(fā)酵分解方法去除。
5)對(duì)上述得到的色調(diào)劑母粒打入電荷控制劑，接著，外添加二氧化硅微粒、氧化鈦微粒等的無(wú)機(jī)微粒，得到色調(diào)劑。
上述加入電荷控制劑及無(wú)機(jī)微粒可以使用攪拌器等公知方法。
通過(guò)使用上述制造方法，生成的色調(diào)劑具有相對(duì)小的顆粒直徑和陡的顆粒直徑分布。通過(guò)在清除溶劑過(guò)程中劇烈攪拌，可控制色調(diào)劑形狀，形成從橄欖球形到真球形的各種所需要的形狀。還可控制色調(diào)劑表面狀況，形成從光滑表面到梅干形狀的各種所需要的表面。
另一方面，色調(diào)劑體積平均粒徑Dv和個(gè)數(shù)平均粒徑(Dn)之比Dv/Dn主要可由如水相粘度、油相粘度、樹(shù)脂微粒特性、添加量等的調(diào)節(jié)加以控制。Dv及Dn可由樹(shù)脂微粒特性、添加量等的調(diào)節(jié)加以控制。
本發(fā)明中所使用的色調(diào)劑較好的是大致球形狀。
本發(fā)明的色調(diào)劑形狀為大致球形，可以由以下的形狀規(guī)定表示。
圖7為顯示本發(fā)明色調(diào)劑形狀的模式圖。在圖7中，用長(zhǎng)軸r1、短軸r2、厚度r3(設(shè)r1≥r2≥r3)規(guī)定大致球形的色調(diào)劑時(shí)，較好的是，本發(fā)明的色調(diào)劑短軸與長(zhǎng)軸之比(r2/r1)(參照?qǐng)D7B)為0.5-1.0，厚度與短軸之比(r3/r2)(參照?qǐng)D7C)為0.7-1.0。如短軸與長(zhǎng)軸之比(r2/r1)不到0.5，則由于偏離真球形狀，粒點(diǎn)再現(xiàn)性及轉(zhuǎn)印效率差，無(wú)法得到高品位的畫(huà)質(zhì)。如厚度與短軸之比(r3/r2)不到0.7，則近似扁平形狀，無(wú)法得到如同球形色調(diào)劑的高轉(zhuǎn)印效率。特別是，如厚度與短軸之比(r3/r2)為1.0時(shí)，成為以長(zhǎng)軸為轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)體，可以提高色調(diào)劑的流動(dòng)性。
r1、r2、r3可由下述方法進(jìn)行測(cè)定。即，使色調(diào)劑均勻分散、附著于測(cè)定面上，用彩色激光顯微鏡“VK-8500”(Keyence公司制)將100個(gè)該色調(diào)劑粒子放大500倍，測(cè)定該100個(gè)色調(diào)劑粒子的長(zhǎng)軸r1(μm)、短軸r2(μm)、厚度r3(μm)，從其算術(shù)平均值求得。
本發(fā)明中所使用的色調(diào)劑較好的是，對(duì)色調(diào)劑母粒表面附加平均一次粒徑50-500nm、體積密度0.3g/cm3以上的微粒(以下簡(jiǎn)稱為“微?！?而得到的色調(diào)劑。二氧化硅等通常被用作流動(dòng)性提高劑，例如，該二氧化硅的平均一次粒徑為通常的10-30nm、體積密度為0.1-0.2g/cm3。
在本發(fā)明中，由于在色調(diào)劑表面存在具有合適特性的微粒，因此在色調(diào)劑粒子和對(duì)象體之間形成適度空隙。微粒與色調(diào)劑粒子、感光體、帶電賦于部件的接觸面積非常小，接觸均勻，降低附著力的效果很大，可有效提高顯影、轉(zhuǎn)印效率。再有，由于所述微粒具有滾動(dòng)作用，在清潔刮板和感光體的高應(yīng)力(高負(fù)荷、高速度)下進(jìn)行清潔時(shí)，也可不磨損或損傷感光體，不容易被埋沒(méi)于色調(diào)劑粒子，或即使稍稍埋沒(méi)于色調(diào)劑粒子中，也能脫離、回復(fù)，可以長(zhǎng)期間地獲得穩(wěn)定的特性。再有，上述微?？赏ㄟ^(guò)適度脫離色調(diào)劑表面，積蓄于清潔刮板前端部，形成所謂的堤壩效應(yīng)，具有防止色調(diào)劑從刮板通過(guò)的效果。這些特性顯示了降低色調(diào)劑所受到的剪切力，進(jìn)行高速定影(低能量定影)時(shí)可發(fā)揮因含于色調(diào)劑的低流變成分導(dǎo)致的色調(diào)劑自身的結(jié)膜降低效果。而且，若使用平均一次粒徑50-500μm范圍者作為微粒，不僅可以充分發(fā)揮優(yōu)異的清潔性能，且因形成細(xì)微的小粒徑，也不會(huì)降低色調(diào)劑的粉體流動(dòng)性能。另外，雖然其原因尚不很清楚，表面處理過(guò)的微粒外添加于色調(diào)劑，即使污染載體場(chǎng)合，顯影劑劣化的程度也很小。
較好的是，微粒的平均一次粒徑(以下，簡(jiǎn)稱“平均粒徑”)選用50-500nm，特別是選用100-400nm的為宜。如果平均粒徑不到50nm，則微粒埋沒(méi)于色調(diào)劑表面凹凸的凹部，有時(shí)發(fā)生降低滾動(dòng)作用的情況。另一方面，如果平均粒徑大于500nm，則微粒位于刮板和感光體表面之間時(shí)，成為與色調(diào)劑自身的接觸面積同水平的數(shù)量級(jí)，容易發(fā)生使應(yīng)被清除的色調(diào)劑粒子通過(guò)，即，產(chǎn)生清潔不良的現(xiàn)像。
如果微粒的體積密度不到0.3g/cm3，雖然有助于流動(dòng)性的提高，但色調(diào)劑及微粒的飛散性也提高，作為色調(diào)劑滾動(dòng)的效果，及作為在清潔部積蓄，防止色調(diào)劑清潔不良的所謂堤壩效果的作用低下。
在本發(fā)明的微粒中，作為無(wú)機(jī)化合物可以例舉SiO2，TiO2，Al2O3，MgO，CuO，ZnO，SnO2，CeO2，F(xiàn)e2O3，BaO，CaO，K2O，SiO2，Na2O，ZrO2，CaO·SiO2，K2O(TiO2)n，Al2O3·2SiO2，CaCO3，MgCO3，BaSO4，MgSO4，SrTiO3等。其中，較好的是SiO2，TiO2，Al2O3。特別是，可對(duì)這些無(wú)機(jī)化合物使用各種偶聯(lián)劑、六甲基二硅醚、二甲基二氯硅烷、辛基三甲氧基硅烷等進(jìn)行疏水性處理。
作為有機(jī)化合物的微粒，可以是熱塑性樹(shù)脂或熱固化性樹(shù)脂，例如，可舉出乙烯系樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、硅系樹(shù)脂、苯酚樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂、脲樹(shù)脂、苯胺樹(shù)脂、離聚物、聚碳酸酯樹(shù)脂等。作為樹(shù)脂微粒，也可并合使用上述樹(shù)脂二種以上。其中，從容易得到微細(xì)球狀樹(shù)脂粒子的水性分散體考慮，較好的是乙烯系樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂及其并合使用。
作為乙烯系樹(shù)脂的具體舉例，可舉出單獨(dú)聚合或共聚合乙烯系單體的聚合物。例如，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(lái)酸酐共聚物，苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物等。
微粒的體積密度由下述方法測(cè)定。使用100ml的量筒，緩緩加入微粒，至100ml。
此時(shí)，不予振動(dòng)。由該量筒置入微粒前后的重量差測(cè)定體積密度。
體積密度(g/cm3)＝微粒量(g/100ml)/100作為將本發(fā)明的微粒外添加于色調(diào)劑表面的附著方法，可使用各種公知的混合裝置，對(duì)色調(diào)劑母粒和微粒進(jìn)行機(jī)械的混合使其附著的方法，和用表面活性劑等均勻分散液相中的色調(diào)劑母粒和微粒，使其附著后干燥的方法等。
(色調(diào)劑材料液的分散質(zhì)粒子的粒徑及分散粒徑的分布)在本發(fā)明中，色調(diào)劑材料液的分散質(zhì)粒子的粒徑及分散粒徑的分布用“Microtrack UPA-150”(日機(jī)裝公司制)進(jìn)行測(cè)定，用分析軟件“MicrotrackPaticle Size Anilizer Ver.10.1.2-016EE”(日機(jī)裝公司制)進(jìn)行分析。具體地說(shuō)，在玻璃制30ml試樣瓶中添加色調(diào)劑材料液，接著，添加用于制作色調(diào)劑材料液的溶劑，配制10重量％的分散液。得到的分散液在超聲波分散器(W-113MK-II本多電子公司制)分散處理2分鐘。
以用于測(cè)定的色調(diào)劑材料液的溶劑測(cè)定基底之后，滴下上述分散液，在測(cè)定器的試樣加載值為1-10的范圍的條件下測(cè)定分散粒徑。從分散粒徑測(cè)定的再現(xiàn)性考慮，本測(cè)定方法中，在測(cè)定器的試樣加載值為1-10的范圍的條件下測(cè)定分散粒徑是重要的。為獲得所述試樣加載值有必要調(diào)節(jié)上述分散液的滴下量。
測(cè)定、分析條件設(shè)定如下。
分布表示體積分布；粒徑區(qū)分選擇標(biāo)準(zhǔn)；(測(cè)試)溝槽數(shù)44；測(cè)定時(shí)間60秒，測(cè)定次數(shù)1次；粒子通過(guò)性通過(guò)，粒子折射率1.5；粒子形狀非球形；密度1g/cm3，溶劑折射率值用記載于日機(jī)裝公司發(fā)行的“關(guān)于測(cè)定時(shí)的輸入條件標(biāo)準(zhǔn)”的值中用于色調(diào)劑材料液的溶劑值。
以下，就圖像形成裝置的一系列處理進(jìn)行說(shuō)明。
圖4表示本發(fā)明的圖像形成裝置一例。
啟動(dòng)圖像形成動(dòng)作，對(duì)圖中的充電手段、顯影手段、轉(zhuǎn)印手段、清潔手段分別在順序設(shè)定的時(shí)間加上所定電壓或電流，幾乎與此同時(shí)，充電手段、顯影手段、轉(zhuǎn)印手段、清潔手段開(kāi)始所設(shè)定的動(dòng)作。
像載置體由對(duì)向設(shè)置的充電手段均勻賦于負(fù)電(例如，-900V)，由曝光手段形成潛像(例如，黑實(shí)心電位為-150V)。
潛像經(jīng)顯影手段顯影(顯影偏壓為例如-600V)，在像載置體上形成色調(diào)劑像。
然后，從供紙手段輸出印刷用紙至像載置體和轉(zhuǎn)印手段之間，與圖像頂端同步供給，色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙上(例如，施加+10μA)。
轉(zhuǎn)印紙經(jīng)定影裝置輸出(參照?qǐng)D1)。
由于通常的像載置體取鼓狀或帶狀形態(tài)，連續(xù)地進(jìn)行圖像形成操作，因此，殘留于通過(guò)轉(zhuǎn)印手段后的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑由清潔輔助手段及清潔手段從像載置體上去除。
這里，作為各手段，可以分別列舉如下。
作為充電手段1，可以列舉僅施加DC者，或在DC上施加AC的近接觸充電方式、或接觸充電方式的充電方法。
作為曝光手段2，可以列舉LD、LED燈、氙氣燈的曝光方法。
作為顯影手段3，可以列舉由單組份顯影手段3，及混合色調(diào)劑和載體用于顯影的雙組份顯影手段3的顯影方法。
作為轉(zhuǎn)印手段4，可以列舉由轉(zhuǎn)印帶、轉(zhuǎn)印充電器、轉(zhuǎn)印輥進(jìn)行的轉(zhuǎn)印方法。
作為清潔輔助手段5，可以列舉毛刷、彈性輥，管包覆輥、無(wú)紡布等，這些可以搭載多個(gè)，也可以不搭載。
作為清潔手段6，可以列舉由聚氨酯橡膠、硅橡膠、丁睛橡膠、氯丁橡膠等組成的、具有刮板形狀的清潔刮板。相對(duì)像載置體的回轉(zhuǎn)方向逆向抵接，或順向抵接(沒(méi)有圖示)。其彈性率為20-80％，厚度為1-6mm，對(duì)于像載置體的抵接角度在逆向抵接的場(chǎng)合，為15-45°，在順向抵接場(chǎng)合約為90-150°。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，也可作成由一個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段構(gòu)成的圖像形成裝置(參照?qǐng)D8)。
在上次圖像形成動(dòng)作完成之時(shí)，殘留于感光體上的色調(diào)劑如不完全去除，不同色的色調(diào)劑將在下一次圖像形成動(dòng)作中混于其他色，作為圖像輸出。為此，在由一個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段構(gòu)成的圖像形成裝置中，通過(guò)搭載本發(fā)明的色調(diào)劑可完全去除在上個(gè)圖像形成動(dòng)作完成之時(shí)殘留于感光體上的色調(diào)劑。從而，不同色的色調(diào)劑不會(huì)在下一個(gè)圖像形成動(dòng)作中混于其他色作為圖像輸出。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，也可作成由多個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段構(gòu)成的多色圖像形成裝置(參照?qǐng)D9)。
在上個(gè)圖像形成動(dòng)作完成之時(shí)，殘留于感光體上的色調(diào)劑如不完全去除，發(fā)生逆轉(zhuǎn)印色調(diào)劑場(chǎng)合，在形成下一個(gè)圖像時(shí)，在其他工位也會(huì)發(fā)生異常圖像。為此，在由多個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段構(gòu)成的圖像形成裝置中，通過(guò)搭載本發(fā)明的色調(diào)劑，則在發(fā)生逆轉(zhuǎn)印色調(diào)劑時(shí)也能進(jìn)行清潔動(dòng)作。從而，在發(fā)生逆轉(zhuǎn)印色調(diào)劑的場(chǎng)合，在形成下一個(gè)圖像時(shí)，在其他工位也不發(fā)生異常圖像。
本發(fā)明的圖像形成裝置也可作為多色圖像形成裝置，使用中間轉(zhuǎn)印體，將色調(diào)劑像從像載置體轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體上(參照?qǐng)D10)。
<中間轉(zhuǎn)印體的說(shuō)明>
在具有4個(gè)像載置體、各個(gè)像載置體上顯影各色的圖像形成裝置中，公知有將成像的各色色調(diào)劑直接轉(zhuǎn)印于印刷用紙上疊合的直接轉(zhuǎn)印方式的圖像形成裝置，以及將成像的各色色調(diào)劑一次轉(zhuǎn)印疊色于中間轉(zhuǎn)印體上，再將轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體上的色調(diào)劑轉(zhuǎn)印于印刷用紙上的中間轉(zhuǎn)印方式的圖像形成裝置。
在使用直接轉(zhuǎn)印方式的圖像形成裝置的場(chǎng)合，如輸紙傳送帶因色調(diào)劑落下等而被污染，則發(fā)生印刷后的印刷用紙背面被污染的情況。
在使用中間轉(zhuǎn)印方式的圖像形成裝置的場(chǎng)合，如中間轉(zhuǎn)印體因色調(diào)劑落下等被污染，則在下一印刷時(shí)，混入成像、轉(zhuǎn)印的色調(diào)劑、被稱為污染成分的色調(diào)劑也被轉(zhuǎn)印至印刷用紙上，發(fā)生印刷后的印刷用紙表面被污染的情況。另外，由于一旦轉(zhuǎn)印于中間轉(zhuǎn)印體上(一次轉(zhuǎn)印)，其色調(diào)劑再度轉(zhuǎn)印于印刷用紙上(二次轉(zhuǎn)印)，轉(zhuǎn)印后的中間轉(zhuǎn)印體上殘留有部分色調(diào)劑(轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑)。
出于上述理由，在使用直接轉(zhuǎn)印方式和中間轉(zhuǎn)印方式的圖像形成裝置中，有必要用清潔刮板對(duì)直接轉(zhuǎn)印體和中間轉(zhuǎn)印體進(jìn)行清潔，如對(duì)像載置體進(jìn)行清潔那樣。
如同將水系介質(zhì)造粒的色調(diào)劑從像載置體上的清潔非常困難那樣，由清潔刮板對(duì)直接轉(zhuǎn)印體和中間轉(zhuǎn)印體進(jìn)行的清潔也很困難。發(fā)生印刷用紙背面或印刷用紙表面的異常。
然而，根據(jù)本發(fā)明的色調(diào)劑形狀分布規(guī)定，對(duì)直接轉(zhuǎn)印體和中間轉(zhuǎn)印體可進(jìn)行清潔。沒(méi)有發(fā)生印刷用紙背面或印刷用紙表面的異常。
在上個(gè)圖像形成動(dòng)作完成之時(shí)，殘留于感光體上的色調(diào)劑如不完全去除，將在下一個(gè)圖像形成動(dòng)作中混于其他色，作為圖像輸出。為此，發(fā)生異常圖像。為此，在使用將色調(diào)劑像從感光體轉(zhuǎn)印的中間轉(zhuǎn)印體的多色圖像形成裝置中，通過(guò)搭載本發(fā)明的色調(diào)劑，不會(huì)發(fā)生異常圖像。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，也可作為使用運(yùn)送印刷用紙的轉(zhuǎn)印帶的多色圖像形成裝置(參照?qǐng)D11)。
殘留于轉(zhuǎn)印帶上的色調(diào)劑如不完全去除，在運(yùn)送印刷用紙時(shí)，色調(diào)劑附著于印刷用紙背面，發(fā)生背面污染的問(wèn)題。為此，在使用將色調(diào)劑像從感光體轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體的多色圖像形成裝置中，通過(guò)搭載本發(fā)明的色調(diào)劑，可防止印刷用紙背面污染的發(fā)生。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，較好的是，像載置體為具有經(jīng)填充劑補(bǔ)強(qiáng)的表面層的有機(jī)感光體。
由此，使用具有其表面層分散有填充劑強(qiáng)化層的有機(jī)感光體，可更加延長(zhǎng)像載置體的使用壽命。
<具有填充劑增強(qiáng)的表面層的有機(jī)感光體的說(shuō)明>
出于提高耐磨損性能的目的，有在保護(hù)層中添加填料的感光體。作為有機(jī)填料，可以舉出聚四氟乙烯的氟樹(shù)脂粉末、硅樹(shù)脂粉末、a-碳粉末等。作為無(wú)機(jī)填料，可以舉出如銅、錫、鋁、銦等的金屬粉末；如氧化錫、氧化鋅、氧化鈦、氧化鉍、濺鍍氧化銻的氧化錫、濺鍍錫的氧化銦等的金屬氧化物，鈦酸鈣等的無(wú)機(jī)材料。這些填料可以單獨(dú)使用，也可混合使用二種以上。這些填料可使用適當(dāng)?shù)姆稚┓稚⒂诒Ｗo(hù)層用的涂布液。另外，從保護(hù)層的透過(guò)率來(lái)說(shuō)，填料的平均粒徑以0.5μm以下為宜，更好的是2μm以下。本發(fā)明的保護(hù)層中，也可添加增塑劑及找平劑。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，像載置體以使用交聯(lián)型電荷輸送材料的有機(jī)感光體為宜。
由此，使用像載置體使用了交聯(lián)型的電荷輸送材料的有機(jī)感光體，可以更加延長(zhǎng)像載置體的使用壽命。
以下，就具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的像載置體進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
<交聯(lián)型保護(hù)層的說(shuō)明>
作為保護(hù)層的粘接劑結(jié)構(gòu)，由交聯(lián)(架橋)結(jié)構(gòu)構(gòu)成的保護(hù)層也可有效使用。關(guān)于交聯(lián)結(jié)構(gòu)的形成，系使用在一個(gè)分子內(nèi)具有多個(gè)交聯(lián)型官能基團(tuán)的反應(yīng)性單體，用光熱能使其發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)起了粘接劑樹(shù)脂的功能，顯示了高耐磨性能。
從電氣穩(wěn)定性、耐刷性和使用壽命的觀點(diǎn)出發(fā)，作為上述反應(yīng)性單體全部或部分使用具有電荷輸送能的單體是非常有效的手段。通過(guò)這種單體的使用，可在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中形成電荷輸送部位，充分再現(xiàn)作為保護(hù)層的功能。
作為具有電荷輸送能的反應(yīng)性單體，可以舉出在同一分子中至少各具有一個(gè)以上的電荷輸送成分和水解性取代基的硅原子的化合物，在同一分子中含有電荷輸送成分和羥基的化合物，在同一分子中含有電荷輸送成分和羧基的化合物，在同一分子中含有電荷輸送成分和環(huán)氧基的化合物，在同一分子中含有電荷輸送成分和異氰酸酯基的化合物等。這些具有反應(yīng)性基團(tuán)的電荷輸送性材料既可單獨(dú)使用，也可并合使用二種以上。
更好的是，從電化學(xué)穩(wěn)定性高、載體移動(dòng)速度快等考慮，作為具有電荷輸送能的單體，可以有效使用具有三芳基胺結(jié)構(gòu)的反應(yīng)性單體。
除此之外，出于賦于涂布時(shí)的粘度調(diào)節(jié)、交聯(lián)型電荷輸送層的應(yīng)力緩和、低表面能化及磨擦系數(shù)的降低等功能目的考慮，可以并合使用一官能及二官能的聚合性單體及聚合性低聚物。這些聚合性單體、低聚物可以使用公知的材料。
在本發(fā)明中，用熱或光進(jìn)行空穴(正孔)輸送性化合物的聚合或交聯(lián)，在用熱進(jìn)行聚合反應(yīng)時(shí)，有僅以熱能進(jìn)行聚合反應(yīng)的場(chǎng)合，以及必須使用聚合引發(fā)劑的場(chǎng)合，為在較低溫度下有效進(jìn)行反應(yīng)，較好的是，添加聚合引發(fā)材料。
在用光進(jìn)行聚合時(shí)，較好的是，使用紫外光，但僅以光進(jìn)行聚合反應(yīng)的場(chǎng)合極為稀少，通常的情況是并合使用光聚合引發(fā)劑。
作為此時(shí)的聚合引發(fā)劑，主要是吸收波長(zhǎng)在400nm以下的紫外線生成游離基及離子等的活性種，使之開(kāi)始聚合。在本發(fā)明中，也可并合使用上述熱及光聚合引發(fā)劑。
具有如此形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的電荷輸送層，在具有高的耐磨損性能的同時(shí)，其交聯(lián)反應(yīng)時(shí)的體積收縮也大，有時(shí)因過(guò)于厚膜化而生成開(kāi)裂等。此時(shí)，將保護(hù)層設(shè)為疊層結(jié)構(gòu)，可以在下層(感光體層側(cè))使用低分子分散聚合物的保護(hù)層，而在上層(表層側(cè))形成具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的保護(hù)層。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，像載置體使用由非晶硅組成的像載置體，由此，更加延長(zhǎng)像載置體的壽命。
<關(guān)于非晶硅感光體的說(shuō)明>
作為本發(fā)明中使用的電子照相感光體，可使用將導(dǎo)電性支持體加熱至50℃-400℃，在該支持體上通過(guò)真空蒸鍍法、濺射法、離子電鍍法、熱CVD法、光CVD法、等離子體CVD法等的成膜方法，形成具有由a-Si構(gòu)成的光導(dǎo)電層的非晶硅感光體(以下，稱為“a-Si系感光體”)。其中，等離子體CVD法，即，將原料氣體由直流或高頻或微波電暈放電分解，在支持體上形成a-Si堆積膜的方法很合適。
<關(guān)于層結(jié)構(gòu)>
非晶硅感光體的層結(jié)構(gòu)為如下所述的結(jié)構(gòu)。圖12所示為用于說(shuō)明層結(jié)構(gòu)的模式結(jié)構(gòu)圖。圖12A所示的電子照相感光體500在支持體501上設(shè)有由a-Si:H，X構(gòu)成、具有光導(dǎo)電性的光導(dǎo)電層502。
圖12B所示的電子照相感光體500由在支持體501上設(shè)有由a-Si:H，X構(gòu)成、具有光導(dǎo)電性的光導(dǎo)電層502和非晶硅系表面層503構(gòu)成。
圖12C所示的電子照相感光體500由在支持體501上設(shè)有由a-Si:H，X構(gòu)成、具有光導(dǎo)電性的光導(dǎo)電層502、和非晶硅系電荷注入阻擋層504構(gòu)成。
圖12D所示的電子照相感光體500在支持體501上設(shè)有光導(dǎo)電層502。該光導(dǎo)電層502由a-Si:H，X構(gòu)成、具有光導(dǎo)電性的電荷發(fā)生層505及電荷輸送層506構(gòu)成，其上設(shè)有非晶硅系表面層503。
<關(guān)于支持體>
作為感光體的支持體既可以是導(dǎo)電性的，也可以是電絕緣性的。作為導(dǎo)電性支持體，可以舉出Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、Ti、Pt、Pd、Fe等的金屬及這些金屬的合金，例如，不銹鋼等。可以使用在聚酯、聚乙烯、聚碳酸酯、乙酸纖維素、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺等的合成樹(shù)脂的薄膜或片材、玻璃、陶瓷等的電絕緣性支持體的至少形成感光層側(cè)的表面進(jìn)行導(dǎo)電處理的支持體。
支持體的形狀可以是平滑表面或凹凸表面的圓筒狀或板狀、環(huán)形帶狀，其厚度可作適當(dāng)決定，以形成所希望的圖像形成裝置感光體。但在要求圖像形成裝置具有撓曲性時(shí)，只要能充分發(fā)揮作為支持體功能的范圍內(nèi)，可以做得盡可能的薄。然而，為便于造粒和處理，從機(jī)械強(qiáng)度等考慮，支持體厚度通常為10μm以上。
<關(guān)于注入防止層>
在用于本發(fā)明的非晶硅感光體上，根據(jù)需要，在導(dǎo)電性支持體和光導(dǎo)電層之間設(shè)置具有用于阻止由導(dǎo)電性支持體一側(cè)注入電荷作用的電荷注入阻擋層更為有效(參照?qǐng)D12C)。即，電荷注入阻止層具有感光層在其自由表面受到一定極性的帶電處理時(shí)，具有阻止電荷自支持體一側(cè)注入光導(dǎo)電層一側(cè)的功能，又具有在受到反極性的帶電處理時(shí)，使之不能發(fā)揮所述功能的所謂極性依賴性。為賦予這樣的功能，使電荷注入阻止層含有較光導(dǎo)電層更多的控制傳導(dǎo)性的原子。從獲得所希望的電子照相特性及經(jīng)濟(jì)效果等的觀點(diǎn)考慮，較好的是，電荷注入阻擋層的層厚在0.1-5μm，更好的是，所述層厚在0.3-4μm，最佳的是0.5-3μm。
<關(guān)于光導(dǎo)電層>
光導(dǎo)電層根據(jù)需要可形成于底涂層之上，光導(dǎo)電層502的層厚可從獲得所希望的電子照相特性及經(jīng)濟(jì)效果等的觀點(diǎn)適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)需要決定，較好的是，其層厚在1-100μm，更好的是，所述層厚在20-50μm，最佳的是23-45μm。
<關(guān)于電荷輸送層>
電荷輸送層為功能分離光導(dǎo)電層場(chǎng)合主要具有輸送電荷功能的層。該電荷輸送層至少含有硅原子和碳原子、氟原子為其構(gòu)成要素，必要時(shí)，由含有氫原子、氧原子的a-SiC(H，F(xiàn)，O)構(gòu)成。電荷輸送層具有所希望的光導(dǎo)電特性，特別是，具有電荷保持特性、電荷發(fā)生特性及電荷輸送特性。本發(fā)明中，特別好的是，所述電荷輸送層含有氧原子。
電荷輸送層的層厚可從獲得所希望的電子照相特性及經(jīng)濟(jì)效果等的觀點(diǎn)適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)需要決定，較好的是，其層厚在5-50μm，更好的是，所述層厚在10-40μm，最佳的是20-30μm。
<關(guān)于電荷發(fā)生層>
電荷發(fā)生層為功能分離光導(dǎo)電層場(chǎng)合主要具有發(fā)生電荷功能的層。該電荷發(fā)生層至少含有硅原子為其構(gòu)成要素，實(shí)質(zhì)上不含有碳原子，必要的話由含有氫原子的a-Si:H構(gòu)成，電荷發(fā)生層具有所希望的光導(dǎo)電特性，特別是，電荷發(fā)生層具有電荷發(fā)生特性、電荷輸送特性。
電荷發(fā)生層的層厚可從獲得所希望的電子照相特性及經(jīng)濟(jì)效果等的觀點(diǎn)適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)需要決定，較好的是，其層厚在0.5-15μm，更好的是，所述層厚在1-10μm，最佳的是1-5μm。
<關(guān)于表面層>
在可用于本發(fā)明的非晶硅感光體上，根據(jù)需要，可在如上所述的支持體上形成的光導(dǎo)電層上再設(shè)有表面層，較好的是，形成非晶硅系的表面層。該表面層具有自由表面，主要是在耐濕性、連續(xù)操作使用特性、電氣耐壓性、使用環(huán)境特性、耐久性方面，為達(dá)到本發(fā)明的目的而設(shè)置。
作為本發(fā)明的表面層的層厚通常在0.01-3μm，更好的是，所述層厚在0.05-2μm，最佳的是0.1-1μm。如表面層的層厚薄于0.01μm，則在感光體使用中，因磨損等的原因失去表面層；如表面層的層厚大于3μm，則可見(jiàn)因殘留電位增加等的電子照相特性低下。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，將像載置體，以及充電手段、顯影手段、清潔輔助手段、清潔手段中的至少一個(gè)作成一個(gè)單元構(gòu)成，作為處理卡盒，構(gòu)成為可相對(duì)圖像形形成裝置本體進(jìn)行裝卸。
如圖13所示，因處理卡盒(13)的構(gòu)成使得用戶的維修簡(jiǎn)單化。
實(shí)施例下面說(shuō)明具體實(shí)施例。
實(shí)施例1未改性聚酯樹(shù)脂的合成在備有冷卻管、攪拌機(jī)及氮導(dǎo)入管的反應(yīng)槽中，加入雙酚A環(huán)氧乙烷2摩爾加聚物229份、雙酚A環(huán)氧丙烷3摩爾加聚物529份、對(duì)苯二甲酸208份、己二酸46份及二丁基錫氧化物2份。常壓下，230℃反應(yīng)8小時(shí)。接著，在10-15mmHg的減壓下反應(yīng)5小時(shí)之后，反應(yīng)槽中添加苯偏三酸酐44份，常壓下，180℃反應(yīng)2小時(shí)，合成未改性聚酯樹(shù)脂。
所得到的未改性聚酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量為2500，重均分子量為6700，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為43℃，酸值為25mgKOH/g。
母料的配制使用亨謝爾攪拌機(jī)(三井礦山株式會(huì)社制)，將水1200份、碳黑Printex35(Degussa公司制，DBP吸油量＝42ml/100mg，pH＝9.5)540份及未改性聚酯樹(shù)脂1200份混合。再在150℃，用雙軸輥磨機(jī)混捏得到的混合物30分鐘后，壓延冷卻，用粉磨機(jī)(細(xì)川微粉公司制)粉碎，配制得到母料。
蠟分散液的制作在裝有攪拌機(jī)及溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，投入未改性聚酯樹(shù)脂378份、巴西棕櫚蠟110份、水楊酸金屬絡(luò)合物E-84(東方化學(xué)工業(yè)公司制)22份及醋酸乙酯947份，攪拌下升溫至80℃，80保持5小時(shí)后費(fèi)1小時(shí)冷卻至30℃。其次，投入母料500份及醋酸乙酯500份，混合1小時(shí)得到原料溶解液。
將得到的原料溶解液1324份移入反應(yīng)容器內(nèi)，使用珠磨機(jī)Ultraviscomill(Aimex公司制)，填充0.5mm的氧化鋯珠80體積％，在送液速度1kg/小時(shí)，圓盤周速為6m/秒的條件下，分散C.I.顏料紅及巴西棕櫚蠟，得到蠟分散液。
色調(diào)劑材料分散液的制作其次，將未改性聚酯樹(shù)脂的65重量％的醋酸乙酯溶液1324份添加于蠟分散液中。對(duì)在如同上述的條件下使用珠磨機(jī)Ultraviscomill通過(guò)一次得到的分散液200份，添加至少一部分用具有芐基的季銨鹽改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)蒙脫土(Clayton APA Southern Clay Products公司制)3份，用T.K.分散機(jī)(特殊機(jī)化工業(yè)公司制)攪拌30分鐘，得到色調(diào)劑處理分散液。
對(duì)得到的色調(diào)劑處理分散液粘度進(jìn)行其如下的測(cè)定。
使用裝備有直徑20mm的平行板的平板型電流計(jì)AR2000(D.A.儀器日本公司制)，設(shè)定間隙30μm，對(duì)于色調(diào)劑處理的分散液在25℃，以30000秒-1的剪切速度施以30秒的剪切力之后，測(cè)定剪切速度在0秒-1-70秒-1之間20秒內(nèi)的變化時(shí)的粘度(粘度A)。用平板型電流計(jì)AR2000，對(duì)于色調(diào)劑處理的分散液在25℃，測(cè)定以30000秒-1的剪切速度施以30秒的剪切力之時(shí)的粘度(粘度B)。
中間體聚酯樹(shù)脂的合成在備有冷卻管、攪拌機(jī)及氮導(dǎo)入管的反應(yīng)槽中，加入雙酚A環(huán)氧乙烷2摩爾加聚物682份、雙酚A環(huán)氧丙烷2摩爾加聚物81份、對(duì)苯二甲酸283份、苯偏三酸酐22份及二丁基錫氧化物2份。常壓下，230℃反應(yīng)8小時(shí)。接著，在10-15mmHg的減壓下反應(yīng)5小時(shí)，合成得到中間體聚酯樹(shù)脂。
所得到的中間體聚酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量為2100，重均分子量為9500，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為55℃，酸值為0.5mgKOH/g，羥值為51mgKOH/g。
預(yù)聚合物的合成其次，在備有冷卻管、攪拌機(jī)及氮導(dǎo)入管的反應(yīng)槽中，加入中間體聚酯樹(shù)脂410份、異氟爾酮異氰酸酯89份及醋酸乙酯500份，100℃反應(yīng)5小時(shí)。合成得到預(yù)聚合物。
所得到的預(yù)聚合物的游離異氰酸酯含量為1.53重量％。
胺化合物的合成在裝有攪拌機(jī)及溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，投入異氟爾酮二胺170份及甲基乙基酮75份，50℃反應(yīng)5小時(shí)。合成得到酮亞胺化合物。所得到的酮亞胺化合物的胺值為418mgKOH/g。
油相混合液的配制在反應(yīng)容器中，投入色調(diào)劑材料分散液749份、預(yù)聚物115份及酮亞胺化合物2.9份，用TK式均混器(特殊機(jī)化公司制)，以5000rmp的速度混合1小時(shí)，得到油相混合液。
樹(shù)脂粒子分散液的配制在裝有攪拌機(jī)及溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，投入水683份、反應(yīng)性乳化劑(甲基丙烯酸環(huán)氧乙烷加聚物的硫酸酯的鈉鹽)Eleminol RS-30(三洋化成工業(yè)公司制)11份、苯乙烯83份、甲基丙烯酸83份、丙烯酸丁酯110份及過(guò)硫酸銨1份，以400rmp的速度攪拌15分鐘，得到乳懸液。加熱乳懸液，升溫至750℃，反應(yīng)5小時(shí)。其次，添加1重量％的過(guò)硫酸銨水溶液30份，在75℃熟化5小時(shí)，配制得到樹(shù)脂粒子分散液。
分散漿液的配制混合攪拌水990份、樹(shù)脂離子分散液83份、十二烷基二苯基醚二磺酸鈉的48.5重量％水溶液Eleminol MON-7(三洋化成工業(yè)公司制)37份、高分子分散劑縮甲基纖維素鈉的1重量％水溶液Cellogen BS-H-3(第一工業(yè)公司制)135份及醋酸乙酯90份，得到水系介質(zhì)。對(duì)水系介質(zhì)1200份加入油相混合液867份，用TK式均混器以13000rmp的速度混合20分鐘，得到分散液(乳化漿液)。
其次，在裝有攪拌機(jī)及溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，投入乳化漿液，30℃反應(yīng)8小時(shí)。在45℃熟化4小時(shí)，得到分散漿液。
色調(diào)劑的制造減壓過(guò)濾分散漿液100重量份后，濾餅添加離子交換水100份，用TK式均混器以12000rmp的速度混合10分鐘后，過(guò)濾。
得到的濾餅加入10重量％的鹽酸，調(diào)節(jié)pH至2.8，用TK式均混器以12000rmp的速度混合10分鐘后過(guò)濾。
再對(duì)得到的濾餅添加離子交換水100份，用TK式均混器以12000rmp的速度混合10分鐘后過(guò)濾操作二次，得到最終的濾餅。
施以循環(huán)風(fēng)干燥機(jī)在45℃干燥48小時(shí)，用網(wǎng)目75μm的篩過(guò)篩，得到色調(diào)劑母粒。
對(duì)色調(diào)劑母粒100份添加作為外添加劑的疏水性二氧化硅1.0份和疏水性氧化鈦0.5份，使用亨謝爾攪拌機(jī)(三井礦山株式會(huì)社制)進(jìn)行混合處理，制得色調(diào)劑。制造的色調(diào)劑的物性示于表1。
實(shí)施例2除了改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)(商品名Clayton APA)的添加量從3份改為0.1份之外，其他如同實(shí)施例1，制得色調(diào)劑。制造的色調(diào)劑的物性示于表1。
實(shí)施例3除了Clayton APA中的至少一部分改為用具有聚氧乙烯基的氨鹽改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)蒙脫土(Clayton AHY Southern Clay Products公司制)之外，其他如同實(shí)施例1，制得色調(diào)劑。制造的色調(diào)劑的物性示于表1。
實(shí)施例4除了Clayton APA的添加量從3份改為1.4份之外，其他如同實(shí)施例1，制得色調(diào)劑。制造的色調(diào)劑的物性示于表1。
實(shí)施例5除了Clayton APA的添加量從3份改為6份之外，其他如同實(shí)施例1，制得色調(diào)劑。制造的色調(diào)劑的物性示于表1。
比較例1除了不添加Clayton APA之外，其他如同實(shí)施例1，制得色調(diào)劑。制造的色調(diào)劑的物性示于表1。
比較例2除了Clayton APA的添加量從3份改為10份之外，其他如同實(shí)施例1，制得色調(diào)劑。但色調(diào)劑分散液的粘度非常高，無(wú)法進(jìn)行乳化或分散，得不到色調(diào)劑。
比較例3除了將Clayton APA(Southern Clay Products公司制)改為未改性的層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)蒙脫土(商品名Kunipia，Kunimine工業(yè)株式會(huì)社制)之外，其他如同實(shí)施例1，制得色調(diào)劑。制造的色調(diào)劑的物性示于表1。
本發(fā)明的色調(diào)劑的體積平均粒徑(Dv)及個(gè)數(shù)平均粒徑(Dn)用粒度測(cè)定儀(MultisizeIII，Beckman Coulter公司制)，以溝槽直徑100μm測(cè)定，用分析軟件(Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51)，進(jìn)行分析。具體地，在玻璃制100ml燒瓶中添加10重量％的表面活性劑(烷基苯磺酸鹽Neogen SC-A，第一工業(yè)制藥公司制)0.5ml。添加各色調(diào)劑0.5g，微勺拌合，接著，添加離子交換水80ml。得到的分散液在超聲波分散器(W-113MK-II本多電子公司制)分散處理10分鐘。上述分散液用上述MultisizeIII(BeckmanCoulter公司制)，測(cè)定溶液IsotonIII(Beckman Coulter公司制)進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定時(shí)，滴下上述色調(diào)劑試樣的分散液，以使裝置所示粘度為8±2％。從粒徑測(cè)定的再現(xiàn)性考慮，本測(cè)定方法中，控制粘度為8±2％是重要的。在該濃度范圍內(nèi)，粒徑不會(huì)發(fā)生誤差。
清潔性能的評(píng)價(jià)1.將得到的色調(diào)劑、裝置全部置于溫度25℃、濕度50％的環(huán)境室內(nèi)1日。
2.完全除去I magio neo c600市售商品PCU的色調(diào)劑，顯影裝置中僅留載體。
3.在僅留有載體的顯影裝置中，投入試樣的黑色調(diào)劑28g，作成色調(diào)劑濃度7％的顯影劑400g。
4.在I magio neo c600本體上安裝顯影裝置，以顯影套筒線速度300mm/s，僅空回轉(zhuǎn)顯影裝置5分鐘。
5.顯影套筒和感光體同以線速度300mm/s回轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)帶電電位、顯影偏壓，以使感光體上的色調(diào)劑成為0.6±0.05mg/cm2。
6.清潔刮板為僅在I magio neo c600市售商品PCU上搭載的清潔刮板一枚，其彈性率為70％，厚度為2mm，對(duì)像載置體的逆向抵接角度為20°。
7.在上述顯影條件下，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)印電流，以使轉(zhuǎn)印效率達(dá)96±2％。
8.使用上述設(shè)定值，輸出具有4cm×25cm圖的記錄紙1000張，所述4cm為走紙方向，所述25cm為走紙寬度方向，如圖14所示。
9.就最后輸出的圖像，對(duì)白底部的印刷用紙的走紙方向的中央部，且寬幅方向中央部的圖像畫(huà)質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)其有無(wú)因清潔不良所導(dǎo)致的異常圖像的發(fā)生。
10.評(píng)價(jià)輸出圖像時(shí)，測(cè)定圖像ID(X-RITE公司制，X-RITE938，v值)。
11.比較不走紙的圖像ID，走紙后的圖像ID在0.01以下時(shí)，清潔性為通過(guò)(○)，在這以上時(shí)，清潔性被否定(×)。
在實(shí)施例中使用的像載置體，系在下述保護(hù)層涂布液及膜厚、制作條件下進(jìn)行，作成像載置體。
混合甲基三甲氧基硅烷182份、二羥甲基三苯胺40份、2-丙醇225份、2％的醋酸106份、乙酰丙酮合三鋁色調(diào)劑1份，配制保護(hù)層用的涂布液。將該涂布液涂布于電荷輸送層上，干燥，110℃加熱固化1小時(shí)，形成膜厚3μm的保護(hù)層。
表1

<實(shí)驗(yàn)結(jié)果>
實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于圖15-圖19。
圖15中，橫軸取各色調(diào)劑中SF-1在115以上(包含115)的色調(diào)劑含有率(個(gè)數(shù)％)，縱軸取各色調(diào)劑中SF-2在115以上(包含115)的色調(diào)劑含有率。
圖中的○為無(wú)異常圖像發(fā)生，×為異常圖像發(fā)生的色調(diào)劑。
其他圖16-圖19與圖15相對(duì)應(yīng)，SF-1，SF-2的取值不同。
從該結(jié)果可以明白，滿足以下條件的色調(diào)劑可清潔。
體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且形狀系數(shù)SF-2在115以上的色調(diào)劑含有67.8個(gè)數(shù)％以上。
體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且形狀系數(shù)SF-2在120以上的色調(diào)劑含有40個(gè)數(shù)％以上。
體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且形狀系數(shù)SF-1在140以上的色調(diào)劑含有43.27個(gè)數(shù)％以下，形狀系數(shù)SF-1在140以上的色調(diào)劑含有3.51個(gè)數(shù)％以上。
體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且形狀系數(shù)SF-1在145以上的色調(diào)劑含有35.67個(gè)數(shù)％以下，形狀系數(shù)SF-2在145以上的色調(diào)劑含有1.17個(gè)數(shù)％以上。
體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且，具有如下關(guān)系“形狀系數(shù)(SF-2)在165以上的色調(diào)劑含有率≥0.136×(SF-1)在165以上的含有率-1.1929”。
上面參照

了本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例。在本發(fā)明技術(shù)思想范圍內(nèi)可以作種種變更，它們都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，至少具有像載置體，使像載置體表面帶電的充電手段，通過(guò)曝光將潛像寫(xiě)入像載置體上的曝光手段，用色調(diào)劑對(duì)寫(xiě)入像載置體上的潛像進(jìn)行顯影的顯影手段，將顯影的色調(diào)劑像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印體或印刷用紙上的轉(zhuǎn)印手段，用于清除未完全轉(zhuǎn)印的像載置體上的轉(zhuǎn)印殘余色調(diào)劑的清潔手段，其特征在于在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，形狀系數(shù)SF-2在120以上的色調(diào)劑含有率在40個(gè)數(shù)％以上。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，形狀系數(shù)SF-1在140以上的色調(diào)劑含有率在43.27個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在140以上的色調(diào)劑含有率在3.51個(gè)數(shù)％以上。
4.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，形狀系數(shù)SF-1在145以上的色調(diào)劑含有率在35.67個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在145以上的色調(diào)劑含有率在1.17個(gè)數(shù)％以上。
5.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，形狀系數(shù)SF-2在165以上的色調(diào)劑含有率≥0.136×形狀系數(shù)SF-1在165以上的含有率-1.1929。
6.如權(quán)利要求1-5之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述圖像形成裝置為由一個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段所組成的多色圖像形成裝置。
7.如權(quán)利要求1-5之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述圖像形成裝置為由多個(gè)像載置體和多個(gè)顯影手段所組成的多色圖像形成裝置。
8.如權(quán)利要求1-7之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述圖像形成裝置為使用中間轉(zhuǎn)印體的多色圖像形成裝置，將色調(diào)劑像從像載置體轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體上。
9.如權(quán)利要求1-8之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述圖像形成裝置為使用轉(zhuǎn)印帶的多色圖像形成裝置，該轉(zhuǎn)印帶用于運(yùn)送印刷用紙。
10.如權(quán)利要求1-9之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述像載置體是具有以填充劑增強(qiáng)的表面層的有機(jī)感光體，或是使用交聯(lián)型電荷輸送材料的有機(jī)感光體，或是具有該二種特征的有機(jī)感光體。
11.如權(quán)利要求1-9之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述像載置體為非晶硅感光體。
12.一種色調(diào)劑，所述色調(diào)劑系在權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置中使用的色調(diào)劑，其特征在于，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF-1的平均值/形狀系數(shù)SF-2的平均值為1.00＜SF-1/SF-2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且SF-2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上。
13.如權(quán)利要求12所述的色調(diào)劑，其特征在于，形狀系數(shù)SF-2在120以上的色調(diào)劑含有率在40個(gè)數(shù)％以上。
14.如權(quán)利要求12所述的色調(diào)劑，其特征在于，形狀系數(shù)SF-1在140以上的色調(diào)劑含有率在43.27個(gè)數(shù)％以下，且，形狀系數(shù)SF-2在140以上的色調(diào)劑含有率在3.51個(gè)數(shù)％以上。
15.如權(quán)利要求12所述的色調(diào)劑，其特征在于，形狀系數(shù)SF-1在145以上的色調(diào)劑含有率在35.67個(gè)數(shù)％以下，形狀系數(shù)SF-2在145以上的色調(diào)劑含有率在1.17個(gè)數(shù)％以上。
16.如權(quán)利要求12所述的色調(diào)劑，其特征在于，所述色調(diào)劑滿足下述關(guān)系形狀系數(shù)SF-2在165以上的色調(diào)劑≥0.136×形狀系數(shù)SF-1在165以上的含有率-1.1929。
17.如權(quán)利要求12-16之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑，其特征在于，所述色調(diào)劑的體積平均粒徑(Dv)與個(gè)數(shù)平均粒徑(Dn)之比(Dv/Dn)為1.00-1.40的范圍。
18.如權(quán)利要求12-17之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑，其特征在于，所述色調(diào)劑的粒徑在2μm以下的粒子為1-10個(gè)數(shù)％。
19.如權(quán)利要求12-18之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑，其特征在于，所述色調(diào)劑按如下獲得使粘結(jié)樹(shù)脂、由改性聚酯系樹(shù)脂組成的預(yù)聚物、與該預(yù)聚物增長(zhǎng)鏈接或交聯(lián)的化合物、著色劑、脫模劑、用有機(jī)物離子使層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)中的層間離子的至少一部分改性的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)溶解或分散于有機(jī)溶劑中，該溶解液或分散液25℃時(shí)的Casson屈服值為1-100Pa，使該溶解液或分散液在水系介質(zhì)中進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)及/或鏈增長(zhǎng)反應(yīng)，從所得到的分散液中除去溶劑，得到色調(diào)劑。
20.如權(quán)利要求19所述的色調(diào)劑，其特征在于，所述用有機(jī)物離子使層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)中的層間離子的至少一部分改性的改性層狀無(wú)機(jī)礦物質(zhì)在該溶解液或分散液中的固形成分中的含有率為0.05-10重量％。
21.如權(quán)利要求12-20之任一項(xiàng)所述的色調(diào)劑，其特征在于，所述色調(diào)劑為在色調(diào)劑母粒表面外添加平均一次粒徑50-500nm、體積密度為0.3g/cm2以上的微粒得到的色調(diào)劑。
22.一種處理卡盒，包括像載置體，在其上形成有潛像；充電手段、顯影手段、清潔輔助手段、清潔手段中至少一種手段；支承為一體，可脫卸自如地安裝于圖像形成裝置本體中，其特征在于，所述處理卡盒用于權(quán)利要求1-11之任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像形成裝置及使用于該圖像形成裝置的色調(diào)劑，所述色調(diào)劑為水系造粒的球形色調(diào)劑，即使是小粒徑，也可進(jìn)行充分的清潔。所述圖像形成裝置至少具有像載置體，充電手段，曝光手段，顯影手段，轉(zhuǎn)印手段，清潔手段，其特征在于，在該圖像形成裝置中，用于圖像形成的色調(diào)劑，其體積平均粒徑Dv為5.0μm＜Dv＜5.5μm的范圍，粒徑小于4μm的粒子含有率在20個(gè)數(shù)％以上，由形狀系數(shù)SF－1的平均值/形狀系數(shù)SF－2的平均值為1.00＜SF－1/SF－2＜1.15的水系造粒的色調(diào)劑，且SF－2在115以上的色調(diào)劑含有率在67.8個(gè)數(shù)％以上。
文檔編號(hào)G03G21/18GK101038465SQ200710086368
公開(kāi)日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者瀬下卓彌, 澤田豐志, 鈴木智美, 長(zhǎng)友庸泰, 小島智之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光