專利名稱：電子照相用色調(diào)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在此描述的實(shí)施方式涉及一種電子照相用色調(diào)劑，特別是涉及通過控制電介質(zhì)特性和帶電特性而改善圖像形成特性的色調(diào)劑。
背景技術(shù)：
在電子照相法中，在圖像載體上形成電潛影，接著通過色調(diào)劑將潛影顯影，將色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到紙張等轉(zhuǎn)印材料上，而后通過加熱和加壓等方法定影。為了形成全彩色圖像， 所使用的色調(diào)劑除了現(xiàn)有的單色黑白，還使用多色色調(diào)劑來形成圖像。色調(diào)劑存在與載體粒子混合使用的雙組分類顯影劑和作為磁性色調(diào)劑或非磁性色調(diào)劑使用的單組分類顯影劑。這些色調(diào)劑根據(jù)干式法和濕式法制造。作為干式法的混煉粉碎法是一種將粘結(jié)劑樹脂、顏料、蠟等脫模劑以及帶電控制劑等熔融混煉并冷卻，而后進(jìn)行微粉碎，將其分級(jí)，從而制造所需的色調(diào)劑粒子的方法。在根據(jù)混煉粉碎法制造的色調(diào)劑粒子表面上，可根據(jù)不同目的添加無機(jī)和/或有機(jī)的微粒子，從而得到色調(diào)劑。通常根據(jù)混煉粉碎法制造的色調(diào)劑粒子其形狀是不規(guī)則的，其表面組成是不均勻的。根據(jù)使用材料的粉碎性和粉碎工藝的條件，色調(diào)劑粒子的形狀和表面組成發(fā)生微妙的變化，有意控制形狀是困難的。而且，濕式法是一種通過乳化聚合等制成樹脂分散液，同時(shí)，制備溶劑中分散有著色劑的著色劑分散液，將這些分散液混合而形成相當(dāng)于色調(diào)劑粒徑的凝聚粒子，而后通過加熱而熔合，從而得到色調(diào)劑粒子的方法。根據(jù)這種乳化聚合凝聚法，通過選擇加熱溫度條件，可從不規(guī)則形狀到球形任意控制色調(diào)劑形狀。存在乳化聚合凝聚法(特開昭63-282752 號(hào)公報(bào)及特開平6-250439號(hào)公報(bào))、倒相乳化法和機(jī)械剪切-凝聚法(特開平9-311502號(hào)公報(bào))，其中，倒相乳化法是將顏料分散液等添加到溶解在有機(jī)溶劑中的溶液中再加水，而機(jī)械剪切-凝聚法不使用有機(jī)溶劑，在水系介質(zhì)中通過機(jī)械剪切制造微粒子后凝聚融合。 因?yàn)樵谌诤瞎ば蛑锌煽刂粕{(diào)劑的圓形度或球形度，所以特別優(yōu)選將水性分散液中的著色微粒子凝聚后融合的利用濕式法的色調(diào)劑制造法。然而，利用濕式法的色調(diào)劑制造法中，分散或凝聚過程中添加的表面活性劑和電解質(zhì)等被攝入所形成的色調(diào)劑粒子中，圖像形成性能有不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一實(shí)施方式的電子照相用色調(diào)劑的特征在于上述電子照相用色調(diào)劑含有在水系介質(zhì)中制造的至少含粘結(jié)劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑粒子；上述色調(diào)劑粒子的表面用換算成SiO2為以重量計(jì)0. 5. 0%的Si化合物及換算成TiA為以重量計(jì)0. 3.0%的Ti氧化物處理過；上述電子照相用色調(diào)劑的介電損耗tan δ在10°C、相對(duì)濕度 20%的環(huán)境下為IX IO3 10 X 103，在30°C、相對(duì)濕度85%的環(huán)境下為3 X IO3 15 X IO3; 上述電子照相用色調(diào)劑的摩擦帶電量q/m在10°C、相對(duì)濕度20%的環(huán)境下為20 μ C/g 50 μ C/g,在30°C、相對(duì)濕度85%的環(huán)境下為10 μ C/g ；35 μ C/g。


圖1示出了實(shí)施例和比較例所得的色調(diào)劑的LL環(huán)境及HH環(huán)境下的介電損耗 tan δ及摩擦帶電量q/m的綜合圖表。圖2示出了實(shí)施例和比較例所得的色調(diào)劑的摩擦帶電量q/m在LL環(huán)境及HH環(huán)境下的測(cè)定值的差q/m(LL_HH)與色調(diào)劑飛散量的相關(guān)圖表。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中，通過控制根據(jù)水性微粒子分散系統(tǒng)的凝聚-融合法所形成的色調(diào)劑的電介質(zhì)特性及摩擦帶電量特性，能夠形成圖像形成特性穩(wěn)定的色調(diào)劑。下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在下面的記述中，在沒有另外說明時(shí)以表示組成的“份”及“ ％ ”為重量基準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，可提供一種電子照相用色調(diào)劑，該電子照相用色調(diào)劑含有根據(jù)水性微粒子分散體系的凝聚-融合法形成的至少包含粘結(jié)劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑粒子，以色調(diào)劑粒子為基準(zhǔn)，外添有換算成SiO2為以重量計(jì)0. 5%的Si化合物以及換算成TiO2為以重量計(jì)0. 3. 0%的Ti氧化物，介電損耗tan δ在10°C /20% (相對(duì)濕度，以下同)環(huán)境下是1 X IO3 10 X IO3,在30°C /85%環(huán)境下是3 X IO3 15 X IO3, 且摩擦帶電量q/m在10°C /20%環(huán)境下是2011(/^ 5(^(/^，在301 /85%環(huán)境下是 10 μ C/g 35 μ C/g。這種色調(diào)劑的特征在于，特別是在10°C/20% (以下統(tǒng)稱LL)環(huán)境下與30°C/85% (以下統(tǒng)稱HH)環(huán)境下的介電損耗tanS及摩擦帶電量q/m的變化小。HH環(huán)境下的低介電損耗tan δ表示維持良好的絕緣性，而LL環(huán)境與HH環(huán)境下的小的摩擦帶電量q/m的變化q/m(LL-HH)有助于低的色調(diào)劑飛散性。(色調(diào)劑制造原料)制造本發(fā)明的色調(diào)劑的原料可以使用樹脂、著色劑、呈色化合物、顯色劑、脫模劑、 帶電控制劑、凝結(jié)劑、中和劑等所有公知的原料。(樹脂)作為本發(fā)明使用的粘結(jié)劑樹脂，可例舉聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物和苯乙烯-丙烯酸(酯)共聚物等苯乙烯系樹脂；聚乙烯、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯-降冰片烯共聚物、聚乙烯-乙烯醇共聚物等乙烯類樹脂；以及聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、苯酚樹脂、環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸烯丙酯系樹脂、聚酰胺系樹脂和馬來酸系樹脂。這些樹脂可以一種單獨(dú)使用，也可以二種以上同時(shí)使用。在形成膠囊化色調(diào)劑時(shí)，也可以將這些樹脂作為芯粒子或囊粒子的構(gòu)成樹脂或作為使膠囊化的著色微粒子分散的基體樹脂來使用。作為特別優(yōu)選的粘結(jié)劑樹脂的例子，是具有l(wèi)(mg-K0H/g)以上酸值的聚酯樹脂。在將以聚酯樹脂為首的親水性樹脂作為粘結(jié)劑樹脂使用時(shí)，為了抑制其在水性分散液中的水解， 最好在每100份樹脂中預(yù)先添加碳二亞胺化合物(作為市售品例如是日清紡社制造的“CarbodiliteLA-1”)、噁唑啉化合物等羧基封阻劑0. 1份至1份并混煉，進(jìn)一步混合草酸、 丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、鄰苯二甲酸、馬來酸等水溶性二羧酸或者醋酸、丙酸、苯甲酸、檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸、揪酸等羧酸0. 01份至0. 1份調(diào)整酸值，將這樣所得的樹脂的微?；锓稚⒃谒越橘|(zhì)中，然后，通過繼續(xù)進(jìn)行凝集、融合工序，使帶電特性穩(wěn)定。(著色劑)作為本發(fā)明用的著色劑，可以單獨(dú)或混合使用炭黑、有機(jī)或無機(jī)的黃色、青色或品紅色的顏料或染料等在以往色調(diào)劑制造中使用的原料。為了形成消色性色調(diào)劑，著色劑優(yōu)選用呈色化合物、顯色劑及消色劑組合而成的發(fā)色-消色體系。構(gòu)成這些發(fā)色-消色體系的著色微粒子在膠囊化后可分散在粘結(jié)劑樹脂中。(呈色化合物)所謂呈色化合物，具有代表性的有隱色染料，例如，三苯甲烷類、二苯甲烷類、螺吡喃類、熒烷類、羅丹明內(nèi)酰胺類等分子內(nèi)有內(nèi)酯環(huán)的化合物，可使用這些化合物中的一種或?qū)⒍N以上混合使用。(顯色劑)作為使呈色化合物呈色的顯色劑是羥基苯乙酮類、羥基二苯甲酮類、沒食子酸酯類、苯三醇類、雙酚類、三酚類及甲酚類等分子內(nèi)有酚羥基的化合物或磷酸、磷酸單酯、磷酸二酯等分子內(nèi)有磷酸基團(tuán)的化合物，可使用這些化合物中的一種或把二種以上混合使用。(消色劑)作為消色劑，在隱色染料(呈色性化合物)、顯色劑、消色劑的三組分體系中，只要是能通過受熱而抑制隱色染料與顯色劑的發(fā)色反應(yīng)并使其變無色的公知的化合物，都可以使用。消色劑中，特別是JP60-264285A、JP2005-1369A、JP2008-280523A 中公知的利用了消色劑的溫度滯后的能形成顯色消色機(jī)構(gòu)的消色劑，具有優(yōu)良的瞬時(shí)消去性。如果將這種發(fā)色了的三組分體系的混合物加熱至特定的消色溫度Th以上，則可使其消色化。而且， 即使將消色了的混合物冷卻到Th以下的溫度，仍能維持消色狀態(tài)。如果進(jìn)一步降低溫度， 那么，在特定的復(fù)色溫度Tc以下，隱色染料與顯色劑的發(fā)色反應(yīng)再度恢復(fù)，可能引起回到發(fā)色狀態(tài)這種可逆的發(fā)色消色反應(yīng)。本發(fā)明中使用的消色劑特別優(yōu)選假定室溫為Tr時(shí)滿足Th > Tr > Tc關(guān)系的消色劑。這種能引起溫度滯后的消色劑可例舉醇類、酯類、酮類、醚類、酰胺類。其中，特別優(yōu)選酯類。對(duì)于形成著色劑外殼的膠囊化劑(囊材)沒有特別限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可適當(dāng)選定。著色劑的膠囊化法有界面聚合法、凝聚法、原位聚合法、液中干燥法以及液中固化涂膜法等。特別是將三聚氰胺樹脂作為囊材成分使用的原位聚合法、將聚氨酯樹脂作為囊材成分使用的界面重合法等較好。根據(jù)需要膠囊化的著色劑的累計(jì)50%的體積徑(以下簡單地稱“D50”)優(yōu)選為 0. 5 μ m 3. 5 μ m。如果D50在0. 5 μ m 3. 5 μ m范圍外，則著色劑的攝入變差，產(chǎn)生的微
粉量變多。而且，膠囊化的著色劑還取決于具體的呈色性化合物與顯色劑的種類，例如，通過將其放置在-20°C -30°C等，使呈色性化合物與顯色劑結(jié)合，從而發(fā)色。
(脫模劑)作為脫模劑，例如，有脂肪族烴類蠟、脂肪族烴類蠟的氧化物、或它們的嵌段共聚體、植物類蠟、動(dòng)物類蠟、礦物類蠟、以脂肪酸酯為主要成分的蠟類等常用的脫模劑，以調(diào)整定影溫度和脫模性等為目的而使用。(帶電控制劑(CCA))為了控制色調(diào)劑的摩擦帶電電荷量，根據(jù)需要也添加例如含金屬偶氮化合物、含金屬水楊酸衍生物化合物等帶電控制劑。(表面活性劑)根據(jù)凝聚法制造色調(diào)劑時(shí)，在凝聚前用于使著色微粒子分散的表面活性劑可例舉硫酸酯鹽類、磺酸鹽類、磷酸酯類、肥皂類等陰離子表面活性劑；胺鹽型、季銨鹽型等陽離子表面活性劑；聚乙二醇類、聚氧乙烯烷基醚類、烷基酚環(huán)氧乙烷加成物類以及多元醇類等非離子性表面活性劑。而且，作為用于穩(wěn)定凝聚后粒子的融合的表面活性劑，除了優(yōu)選使用聚羧酸堿(土類)金屬鹽外，也使用上述表面活性劑。(凝聚劑)作為能在本發(fā)明的凝聚工藝中使用的凝聚劑，可例舉氯化鈉、氯化鈣、硝酸鈣、氯化鋇、氯化鎂、氯化鋅、硫酸鎂、氯化鋁、硫酸鋁和硫酸鋁鉀等金屬鹽；以及聚氯化鋁、聚氫氧化鋁、多硫化鈣等無機(jī)金屬鹽聚合物；聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、丙烯酰胺丙烯酸鈉共聚物等高分子凝聚劑；多元胺、聚二烯丙基鹵化銨(# ” 7 Τ" U > 7 > 二 W”、K)、黑色素甲醛縮合物、雙氰胺等凝結(jié)劑；甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、2-甲基-2-丙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2- 丁氧基乙醇等醇類；乙腈、1，4-二氧六環(huán)等有機(jī)溶劑；鹽酸、硝酸等無機(jī)酸；以及蟻酸、醋酸等有機(jī)酸。(中和劑)為了提高作為粘結(jié)劑使用聚酯樹脂時(shí)凝聚前微?；埘サ姆稚⒎€(wěn)定性，控制融合工序中凝聚粒子的分散穩(wěn)定性等，根據(jù)需要可將氫氧化鈉、氫氧化鉀等無機(jī)堿類及二甲胺、 三甲胺等各種胺化合物等作為中和劑使用。(機(jī)械剪切設(shè)備)作為混煉粉碎法中的粉碎裝置或制造凝聚的(著色)微粒子的機(jī)械剪切設(shè)備，可例舉ULTRA-TURRAX(IKA 日本社)、TK 自動(dòng)勻質(zhì)混煉機(jī)(TK Auto homo mixer，PRIMIX 社)、 TK 管道勻質(zhì)混煉機(jī)(TK Pipeline homo mixer, PRIMIX 社)、TK fill mix (PRIMIX 社)、 Crearmix(Μ Technique Co. ) > Crear SS5(Μ Technique Co. )> Cavitron(Eurotec Co·)、 Fine flow mill (太平洋機(jī)工社制)這樣的Media-less混煉機(jī)；Visco Mill (Lnex制)、Apex Mill (壽工業(yè)社制)Jtar Mill (Ashizawa Finetech社制)、DCP Super Flow(日本Airihhi 社制)、MP Mill (井上制作所社制)、Spike Mill (井上制作所社制)、Mighty Mill (井上制作所社制)、SC Mill (三井礦山社制)等Media混煉機(jī)等；以及Alti miser (Sugino Machine 社制)、Nano miser (吉田機(jī)械社制)、NAN003000 (美粒社制)等高壓沖擊式分散裝置。(融合)為了調(diào)整凝聚的著色微粒子形成的色調(diào)劑粒子的球形度，優(yōu)選將含凝聚粒子的水分散液的溫度升高到粘結(jié)劑樹脂的玻璃轉(zhuǎn)移溫度(Tg)以上，更優(yōu)選Tg+10°C Tg+25°C，從而控制凝聚粒子的融合。
可得到球形度在0. 8以上、優(yōu)選0. 9 1. 0且體積平均粒徑在3 μ m 8 μ m、優(yōu)選 3. 5μπ 7μ 的色調(diào)劑粒子。(外添劑)對(duì)于上述所得的100份色調(diào)劑粒子，添加作為外添劑的平均一次粒徑為Inm lOOnm、優(yōu)選8nm 120nm左右的換算成SiR為0. 1份至5. 0份的二氧化硅(SiO2)、硅酸乙酯(例如C0LC0AT公司生產(chǎn)的“硅酸乙酯觀”)等硅化合物；以及換算成TiO2為0.1份至 3.0份的氧化鈦(TiO2)、鈦酸鋇(BaTi03)、鈦酸鍶(SrTi03)等Ti (復(fù)合)氧化物，通過進(jìn)行表面附著，利用庫爾特法(Coulter method，使用100 μ m孔徑的測(cè)定下限徑2μπι)，根據(jù)求得的粒徑分布，可得到色調(diào)劑的體積平均粒徑是3 μ m 8 μ m，優(yōu)選4. 5 μ m 7. 5 μ m。(顯影劑)通過將所得的色調(diào)劑與由體積平均粒徑20 μ m 50 μ m的例如直硅(Straight silicone)包覆磁性載體粒子等構(gòu)成的電子照相用載體混合，使色調(diào)劑濃度達(dá)到約6% 12%,可得到用于電子照相的成分顯影劑。[實(shí)施例]以下，通過實(shí)施例和比較例對(duì)本發(fā)明作更具體的說明。在包括以下實(shí)例的本說明書中記載的特性值是基于以下方法得到的測(cè)定值。(色調(diào)劑的介電損耗tanδ )稱量包括外添劑的色調(diào)劑3g，將1. 5tf/cm2下加壓10分鐘制得的直徑5cm、厚度 1. 3mm士0. 3mm 的粒料(pellet)分別在 10°C /20% (LL)環(huán)境和 30°C /85% (HH)環(huán)境下放置8小時(shí)后，挾持在一對(duì)電極間構(gòu)成電池，用LCR測(cè)量儀施加交流矩形波電壓(5V，lkHz)，從所測(cè)定的電池的電導(dǎo)(G)及電容(C)的測(cè)定值與電池厚度平均值分別求得LL環(huán)境及HH環(huán)境的介電損耗tan δ。(色調(diào)劑的摩擦帶電量q/m)分別在LL環(huán)境及HH環(huán)境下，把含有外添劑的色調(diào)劑、直鏈硅包覆磁性載體(體積平均粒徑約35 μ m)混合，使色調(diào)劑濃度達(dá)到約8%，在各環(huán)境條件下放置8小時(shí)后，用 Tabura shaker攪拌30分鐘，使顯影劑帶電。用Kyocera Chemical Corp.公司生產(chǎn)的 TB-203型粉體帶電量測(cè)定裝置，對(duì)具有500目篩的金屬制測(cè)定容器(Faraday gauge)添加如上述一樣帶電了的顯影劑0. 05g，用吸引器吸引10秒鐘，由除去色調(diào)劑后的測(cè)定容器的電壓(V)及電容(capacitance)求得的帶電量(μ C)除以色調(diào)劑重量，從而求得摩擦帶電量q/rn(單位μ c/g，符號(hào)-)。在確認(rèn)連續(xù)二次的測(cè)定值差都在3 μ C/g以內(nèi)后，將其平均值作為測(cè)定值。(色調(diào)劑的粒徑分布)利用Beckman Coulter, Inc.生產(chǎn)的粒徑分布測(cè)定裝置(Multisizer 3，使用孔徑 100 μ m，測(cè)定粒徑范圍2. 0 μ m 60 μ m)進(jìn)行測(cè)定，求得體積平均徑Dv及變動(dòng)系數(shù)CV ) (=標(biāo)準(zhǔn)偏差/DvX 100)。(色調(diào)劑及外添劑的圓形度)關(guān)于樣品粒子懸濁液中的樣品粒子，用流式粒子圖像分析設(shè)備(希森美康公司 FPIA2100)照射脈沖光，由拍攝的粒子圖像求出相當(dāng)于截面面積S的面積圓相當(dāng)徑Dl = 2· (S/ji)1/2，其與由周長L求得的周長相當(dāng)徑D2 = L/JI的比Dl/D2 = 2· (S/π )1/2/(L/=2· (jiS)"2/!，求得由此確定的圓形度。(分散液中的(著色)微粒子及外添劑粒子徑)利用激光法粒徑分布測(cè)定裝置((株)島津制作所生產(chǎn)的SALD7000，測(cè)定粒徑范圍10nm 300 μ m)進(jìn)行測(cè)定，求出體積平均徑。(樹脂分子量)用Waters公司生產(chǎn)的GPC裝置(WaterS2695)，以聚苯乙烯為基準(zhǔn)物質(zhì)，求得重均
分子量。<實(shí)施例1>1)樹脂微粒子的制造將下列組成的樹脂微粒子材料混合后，通過用溫度設(shè)定在120°C的雙軸混煉機(jī)處理，得到混煉物。將混煉物用錘式粉碎機(jī)粉碎，得到粗粒狀混合物。(樹脂微粒子組成)
聚酯樹脂(分子量5000、酸值10) 88重量份聚酯樹脂(分子量40000、酸值20) 10重量份碳二亞胺化合物(日清紡公司生產(chǎn)CarbodiliteLA-1) 1重量份丙二酸0.1重量份
帶電控制劑(水楊酸類化合物)0.9重量份將上述所得樹脂粗粒狀混合物40重量份、聚氧乙烯烷基醚0. 4重量份、二甲氨基乙醇1重量份、離子交換水58. 6重量份投入高壓沖擊式分散設(shè)備(NAN03000)中，將漿料溫度加熱至150°C，以通過次數(shù)為一次得到微?；?。處理結(jié)束后，冷卻至30°C，可得到體積平均粒徑IOOnm的含樹脂乳化微粒子的乳化液。2)著色微粒子的制造將下列組成的著色微粒子材料混合后，通過用溫度設(shè)定在120°C的雙軸混煉機(jī)處理，得到混煉物。將混煉物用錘式粉碎機(jī)粉碎，得到粗粒狀混合物。(著色微粒子組成)聚酯樹脂(分子量5000、酸值10) 89.5重量份
青色顏料(顏料藍(lán)2)
5重量份
蠟
匕曰
酉
5重量份
Carbodilite LA 1
0.4重量份
丙二酸
0.1重量份將上述所得粗粒狀混合物40重量份、十二烷基苯磺酸鈉0. 4重量份、二甲氨基乙醇1重量份、離子交換水58. 6重量份投入高壓沖擊式分散設(shè)備(美粒公司生產(chǎn) “NAN03000”)中，將試樣溫度加熱至150°C，以通過回?cái)?shù)為一次得到微?；铩Ｌ幚斫Y(jié)束后， 冷卻至30°C，可得到體積平均粒徑350nm的著色微粒子。3)著色凝聚體的制造在30°C—邊攪拌一邊將著色微粒子5重量份、IN鹽酸0. 2重量份、離子交換水 94. 8重量份混合后，添加二甲氨基乙醇，將PH值調(diào)整到6，加熱至50°C，得到體積平均粒徑
4.9 μ m的凝聚體粒子的分散液。4)膠囊粒子的制造在50°C—邊攪拌一邊將著色凝聚體粒子的分散液78重量份、樹脂微粒子的乳化液14重量份混合后，添加15%氯化銨水溶液8重量份，加熱至93°C，可得到體積平均粒徑
5.2 μ m的膠囊粒子(樹脂微粒子附著在著色微粒子凝聚體的周圍并熔融包覆的模擬膠囊粒子)。用離心分離機(jī)洗滌膠囊粒子，直到洗滌水的導(dǎo)電率為50 μ S/cm為止，用真空干燥機(jī)干燥，直至其含水率為0. 3重量％，從而得到色調(diào)劑粒子。干燥后，使平均粒徑IOnm及IOOnm的總計(jì)2重量份的疏水性二氧化硅、以及平均粒徑IOnm的0. 5重量份的氧化鈦附著在著色粒子表面，得到了色調(diào)劑。所得色調(diào)劑的體積平均粒徑5. 2μπι，圓形度0.98，介電損耗tan δ在LL環(huán)境下為4. 1 X IO3,在HH環(huán)境下為7. 9 X IO3,帶電量q/m在LL環(huán)境下為39. 3 μ C/g、在 HH (30°C /85% )環(huán)境下為 20. 3 μ C/g。<實(shí)施例2>1)樹脂微粒子的制造將下列組成的樹脂微粒子材料混合后，通過用溫度設(shè)定在120°C的雙軸混煉機(jī)處理，得到混煉物。將混煉物用錘式粉碎機(jī)粉碎，得到粗粒狀混合物。(樹脂微粒子組成)聚酯樹脂(分子量5000、酸值10) 88重量份聚酯樹脂(分子量40000、酸值20) 11. 1重量份帶電控制劑(水楊酸類化合物)0. 9重量份將上述所得樹脂粗粒狀混合物40重量份、聚氧乙烯烷基醚0. 4重量份、二甲氨基乙醇1重量份、離子交換水58. 6重量份投入高壓沖擊式分散設(shè)備(NAN03000)中，將漿料溫度加熱至150°C，以通過次數(shù)為一次得到微?；?。處理結(jié)束后，冷卻至30°C，可得到體積平均粒徑IOOnm的樹脂乳化微粒子。2)著色微粒子的制造將下列組成的著色微粒子材料混合后，通過用溫度設(shè)定在120°C的雙軸混煉機(jī)處理，得到混煉物。將混煉物用錘式粉碎機(jī)粉碎，得到粗粒狀混合物。(著色微粒子組成)
聚酯樹脂(分子量5000、酸值10) 89.5重量份
青色顏料(顏料藍(lán)2)5重量份
酯蠟5重量份
Carbodilite LA 10.4 重量份
丙二酸0.1重量份將上述所得粗粒狀混合物40重量份、十二烷基苯磺酸鈉0. 4重量份、二甲氨基乙醇1重量份、離子交換水58. 6重量份投入高壓沖擊式分散設(shè)備(美粒公司生產(chǎn) “NAN03000”)中，將樣品溫度加熱至150°C，以通過次數(shù)為一次得到微?；铩Ｌ幚斫Y(jié)束后， 冷卻至30°C，可得到體積平均粒徑350nm的著色微粒子。3)著色凝聚體的制造在30°C—邊攪拌一邊將著色微粒子5重量份、IN鹽酸0. 2重量份、離子交換水 94. 8重量份混合后，添加二甲氨基乙醇，將PH值調(diào)整到6，加熱至50°C，得到體積平均粒徑 4. 9 μ m的凝聚體粒子的分散液。4)膠囊粒子的制造在50°C—邊攪拌一邊將著色凝聚體粒子的分散液78重量份、樹脂乳化微粒子14 重量份混合后，添加15 %氯化銨水溶液8重量份，加熱至93°C，可得到體積平均粒徑5. 2 μ m 的膠囊粒子(樹脂微粒子附著在著色微粒子凝聚體的周圍并熔融包覆而得的模擬膠囊粒子)。用離心分離機(jī)洗滌膠囊粒子，直到洗滌水的導(dǎo)電率為50 μ S/cm為止，用真空干燥機(jī)干燥，直至其含水率為0. 3重量％，從而得到色調(diào)劑粒子。干燥后，使平均粒徑IOnm及IOOnm的總計(jì)2重量份的疏水性二氧化硅、以及平均粒徑IOnm的0. 5重量份的氧化鈦附著在著色粒子表面，得到了色調(diào)劑。所得色調(diào)劑的體積平均粒徑為5.2 μ m，圓形度為0.95，介電損耗tan δ在LL 環(huán)境下為3. 2Χ103、在HH環(huán)境下為6. 5Χ103，帶電量q/m在LL環(huán)境下為35. 4yC/g、在 HH (300C /85% )環(huán)境下為 25· 0μ C/g。通過目視，從顯影器無色調(diào)劑泄漏。附著在顯影器的上蓋上的飛散色調(diào)劑是9. 2mg。<比較例1>除了使用下列(樹脂微粒子組成)及(著色微粒子組成)以外，也就是說，除了將Carbodilite LA-I及丙二酸從這些組合物剔除以外，其他都與實(shí)施例1相同地制造色調(diào)劑，評(píng)價(jià)了其特性。(樹脂微粒子組成)聚酯樹脂(分子量5000、酸值10) 89重量份聚酯樹脂(分子量40000、酸值20) 10重量份帶電控制劑(水楊酸類化合物)1重量份(著色微粒子組成)聚酯樹脂(分子量5000、酸值10) 90重量份青色顏料(顏料藍(lán)2、5重量份酯蠟5重量份所得色調(diào)劑的體積平均粒徑為5.2 μ m，圓形度為0.97，介電損耗tan δ在LL環(huán)境下為6. 4Χ103、在HH環(huán)境下為1.62Χ103，帶電量q/m在LL環(huán)境下為8 μ C/g、在 HH(30°C /85% )環(huán)境下為 21. 26μ C/go〈比較例2>除了使用下列(樹脂微粒子組成)以外，其他都與比較例1相同地制造色調(diào)劑，評(píng)價(jià)其特性。(樹脂微粒子組成)聚酯樹脂(分子量40000、酸值20) 99重量份帶電控制劑(水楊酸類化合物)1重量份所得色調(diào)劑的體積平均粒徑為5. 2 μ m，圓形度為0. 97，介電損耗tan δ在LL環(huán)境下為1.09Χ104、在HH環(huán)境下為2. 07Χ104，帶電量q/m在LL環(huán)境下為65. 5yC/g、在 HH (300C /85% )環(huán)境下為；34· θμ C/g。〈比較例3>除了使用下列(樹脂微粒子組成)以外，其他都與比較例1相同地制造色調(diào)劑，評(píng)價(jià)其特性。(樹脂微粒子組成)聚酯樹脂(分子量5000、酸值20) 99重量份帶電控制劑(水楊酸類化合物)1重量份所得色調(diào)劑的體積平均粒徑為5. 0 μ m，圓形度為0. 97，介電損耗tan δ在LL環(huán)境下為6. 8Χ103、在HH環(huán)境下為1. 66Χ104，帶電量q/m在LL環(huán)境下為55. 5 μ C/g、在 HH (30°C /85% )環(huán)境下為 22. 0 μ C/g0〈比較仿Ij4>除了使用下列(樹脂微粒子組成)以外，其他都與比較例1相同地制造色調(diào)劑，評(píng)價(jià)其特性。(樹脂微粒子組成)聚酯樹脂(分子量5000、酸值10) 90重量份
聚酯樹脂(分子量40000、酸值20) 10重量份所得色調(diào)劑的體積平均粒徑為5. 2 μ m，圓形度為0. 97，介電損耗tan δ在LL環(huán)境下為8. 6Χ103、在HH環(huán)境下為2. 06Χ104，帶電量q/m在LL環(huán)境下為58. 4yC/g、在 HH (300C /85% )環(huán)境下為 18. 4μ C/g?！措娮诱障嗵匦栽u(píng)價(jià)〉為使色調(diào)劑濃度達(dá)約6. 5%，而將上述實(shí)施例及比較例所得的色調(diào)劑各6. 5重量份與體積平均粒徑約35 μ m的直鏈硅包覆磁性載體混合，得到顯影劑，將其裝入東芝泰格公司生產(chǎn)的電子照相復(fù)印機(jī)e_STUDI04511，在30°C /相對(duì)濕度85%的環(huán)境下，接受印字率 8%的A4紙上10萬張(100K張)的連續(xù)打印測(cè)試，進(jìn)行了以下的評(píng)價(jià)。(色調(diào)劑飛散)上述連續(xù)打印測(cè)試后，通過目視檢查色調(diào)劑有無飛散到顯影器周圍，并記錄顯影器蓋上安裝的過濾器上的色調(diào)劑的附著量。(灰霧)對(duì)上述連續(xù)打印測(cè)試的約10萬張(100K張)打印時(shí)的白色背景部，根據(jù)用分光色度計(jì)X-rite 939測(cè)定的從Lab坐標(biāo)值的原點(diǎn)的差，把不到1. 0的評(píng)價(jià)為A，2. 0以上的評(píng)價(jià)為C。把對(duì)上述實(shí)施例、比較例的色調(diào)劑的評(píng)價(jià)結(jié)果與介電損耗tan δ及摩擦帶電量q/ m的值匯總在下表1中。表 權(quán)利要求
1.一種電子照相用色調(diào)劑，其特征在于，所述電子照相用色調(diào)劑含有在水系介質(zhì)中制造的至少含粘結(jié)劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑粒子；所述色調(diào)劑粒子的表面用換算成SiO2為以重量計(jì)0. 5. 0%的Si化合物及換算成TiO2為以重量計(jì)0. 3. 0%的Ti氧化物處理過；所述電子照相用色調(diào)劑的介電損耗tan δ在10°C、相對(duì)濕度20%的環(huán)境下為1 X IO3 10父103，在301、相對(duì)濕度85%的環(huán)境下為3 X IO3 15 X IO3 ；所述電子照相用色調(diào)劑的摩擦帶電量q/m在10°C、相對(duì)濕度20%的環(huán)境下為20 μ C/ g 50 μ C/g，在30°C、相對(duì)濕度85%的環(huán)境下為10 μ C/g ；35 μ C/g。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于， 所述粘結(jié)劑樹脂是用羧基封阻劑改性的具有酯鍵的聚酯樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于， 所述羧基封阻劑是碳二亞胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于，所述粘結(jié)劑樹脂是預(yù)先將每100重量份該粘結(jié)劑樹脂與0. 1重量份至1重量份碳二亞胺混煉所得的聚酯樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于，所述粘結(jié)劑樹脂是進(jìn)一步將每100重量份該粘結(jié)劑樹脂與0.01重量份至0. 1重量份水溶性羧酸混合所得的聚酯樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于，所述電子照相用色調(diào)劑的體積平均粒徑為4.54!11 7.5 4111，并與體積平均粒徑 20 μ m 50 μ m的表面被直硅包覆的電子照相用載體混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于， 所述色調(diào)劑粒子的球形度為0. 8 1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于，所述色調(diào)劑粒子具有由粘結(jié)劑樹脂的熔融物包覆含有著色劑的微粒子的凝聚體的模擬膠囊結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于，所述Si化合物及Ti氧化物微粒子是平均粒徑Inm lOOOnm、球形度0. 1 1的粒子。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于， 所述著色劑至少含有隱色染料和顯色劑且可消色。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用色調(diào)劑，其特征在于， 所述電子照相用色調(diào)劑還含有脫模劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電子照相用色調(diào)劑。上述電子照相用色調(diào)劑含有在水系介質(zhì)中制造的至少含粘結(jié)劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑粒子。該色調(diào)劑粒子的表面用換算成SiO2為以重量計(jì)0.1％～5.0％的Si化合物及換算成TiO2為以重量計(jì)0.1％～3.0％的Ti氧化物處理過。該電子照相用色調(diào)劑的介電損耗tanδ在10℃、相對(duì)濕度20％的環(huán)境下為1×103～10×103，在30℃、相對(duì)濕度85％的環(huán)境下為3×103～15×103，而且摩擦帶電量q/m在10℃、相對(duì)濕度20％的環(huán)境下為20μC/g～50μC/g，在30℃、相對(duì)濕度85％的環(huán)境下為10μC/g～35μC/g。該電子照相用色調(diào)劑環(huán)境變化小，可實(shí)現(xiàn)包括減少色調(diào)劑飛散量以及降低灰霧的電子照相性能的改進(jìn)。
文檔編號(hào)G03G9/087GK102253614SQ20111013179
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者宇土基成 申請(qǐng)人:東芝泰格有限公司