專利名稱:用于顯影靜電圖像的色調(diào)劑、成像方法以及操作盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于顯影例如電攝影或靜電印刷中形成的靜電圖像的色調(diào)劑、使用這種色調(diào)劑的成像方法以及使用這種色調(diào)劑的操作盒。
迄今為止,已經(jīng)知道許多電攝影方法,這些方法通常是借助于光電導(dǎo)物質(zhì),通過各種方法在光敏部件上形成靜電(潛在的)圖像,用色調(diào)劑顯影這種靜電圖像,形成可見的圖像(色調(diào)劑圖像),將色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印接收材料(例如紙)上之后,在熱和/或壓力的作用下使這種色調(diào)劑圖像固定在轉(zhuǎn)印接收材料上,形成固定圖像。
近些年來,采用電攝影術(shù)的成像裝置已被用于各種裝置中,除了至今慣用的復(fù)印裝置之外,這些裝置包括例如打印機(jī)和傳真裝置。例如,采用電攝影術(shù)的打印機(jī)包括LED打印機(jī)和LBP打印機(jī),這些打印機(jī)主要是根據(jù)市場上的要求提供的,與常規(guī)的240-300dpi的分辨率相比,這些打印機(jī)具有400、600和1200dpi的較高的分辨率。因此,顯影圖像還需要顯示出較高的分辨率。對復(fù)印裝置來說,還需要較高的性能,主要的要求傾向于數(shù)字成像技術(shù)。數(shù)字成像主要包括為了形成具有預(yù)定的較高分辨率的靜電圖像而使用激光。因此,與打印機(jī)一樣,需要較高分辨率和較高清晰度的顯影圖像。為了滿足這樣的需要,日本專利申請公開(JP-A)1-112253和JP-A 2-284158已經(jīng)提出使用較小粒徑的色調(diào)劑。
然而,由于近些年來開發(fā)的復(fù)印裝置和打印機(jī)具有較高的速度和較長的壽命,所以例如在高溫/高濕環(huán)境中連續(xù)地長期使用時(shí),色調(diào)劑不一定具有足夠的耐久性并且因色調(diào)劑的變質(zhì)而易于造成一些問題,例如圖像濃度和分辨率的降低。
JP-A 8-278659(相應(yīng)于EP-A0727717)公開了一種顯影靜電圖像用的色調(diào)劑,這種色調(diào)劑具有特定的重均粒徑并且含有特定比例的至多為3.17μm粒徑的微粒。這篇日本參考文獻(xiàn)公開了一種能提供高質(zhì)量圖像的色調(diào)劑,但是沒有特別注意到粒徑低于2μm的微粒,因此,對于大量紙張,特別是在高溫/高濕環(huán)境下的連續(xù)成像性能,留下了改進(jìn)的余地。
JP-A 6-67458(相應(yīng)于US 5406357)公開了一種用于顯影靜電圖像的顯影劑,這種顯影劑含有包含具有特定的分子量分布的粘合劑樹脂組分的磁性色調(diào)劑,以及包括二氧化硅細(xì)粉末、金屬氧化物細(xì)粉末和含氟樹脂粉末的特定比例的添加劑;結(jié)果是這種顯影劑消除了色調(diào)劑對接觸的充電元件和轉(zhuǎn)印元件的熔融粘附,并且表現(xiàn)出優(yōu)異的低溫定影性和防透印性。
EP-A 0762223公開了一種用于顯影靜電圖像的顯影劑,這種顯影劑包括含有特定的復(fù)合氧化物的微粒,結(jié)果是表現(xiàn)出提高的顯影穩(wěn)定性和連續(xù)成像性能。
JP-A 6-3854公開了一種顯影劑,這種顯影劑含有磁性色調(diào)劑、流動(dòng)性改進(jìn)劑和具有特定粒徑分布的金屬氧化物細(xì)粉,這種顯影劑是為特定的成像裝置設(shè)計(jì)的。
但是,上述文獻(xiàn)沒有適當(dāng)?shù)刈⒁獾搅降陀?.0μm的色調(diào)劑微粒,這種粒徑使色調(diào)劑具有較小的重均粒徑,結(jié)果是提供了具有優(yōu)異的點(diǎn)可再現(xiàn)性的高質(zhì)量圖像,因此,對于大量紙張,特別是在高溫/高濕環(huán)境下的連續(xù)成像性能,留下了改進(jìn)的余地。
因此,色調(diào)劑的性能不足,并且在許多方面留下了改進(jìn)的余地。
本發(fā)明的一般目的是提供一種用于顯影靜電圖像的色調(diào)劑,這種色調(diào)劑解決了上述問題。
本發(fā)明的一個(gè)更具體的目的是提供一種用于顯影靜電圖像的色調(diào)劑,在長期處于包括高溫/高濕和低溫/低濕環(huán)境在內(nèi)的各種環(huán)境時(shí),這種色調(diào)劑能提供具有高圖像濃度和幾乎沒有灰霧(即,色調(diào)劑在沒有圖像部分的附著)的高分辨率和高清晰度的圖像。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用這種色調(diào)劑的成像方法以及使用這種色調(diào)劑的操作盒。
本發(fā)明提供的用于顯影靜電圖像的色調(diào)劑含有包含粘合劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑微粒,以及外添加劑微粒;其中的色調(diào)劑滿足以下粒徑分布條件(ⅰ)和(ⅱ),(ⅰ)用庫爾特計(jì)數(shù)器測量的粒徑范圍為2.00-40.30μm的微?;隗w積和基于數(shù)量的粒徑分布,其中微粒的重均粒徑D4為Xμm,粒徑為2.00-3.17μm的微粒占Y%(數(shù)量),X和Y應(yīng)滿足以下條件(1)和(2)-5X+35≤Y≤-25X+180(1)-3.5≤X≤6.5 (2),和(ⅱ)用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑范圍為0.60μm-159.21μm(上限,不包括在內(nèi))的微粒的粒徑分布,其中等效圓直徑至少為1.00μm并且低于1.03μm的微粒數(shù)量A%和等效圓直徑至少為2.00μm并且低于2.06μm的微粒數(shù)量B%應(yīng)滿足以下條件(3)B-A≤0.30(3)。
本發(fā)明的另一方面是提供一種成像方法,該方法包括以下步驟使帶靜電潛像用的載像部件帶電;在這個(gè)帶電的載像部件上形成靜電潛像;和用本發(fā)明的上述色調(diào)劑在這個(gè)載像部件上顯影靜電潛像,形成色調(diào)劑圖像。
本發(fā)明的另一方面是提供一種可拆卸地安裝到成像裝置的主體上的操作盒,這種操作盒包括一個(gè)用于帶靜電潛像的載像部件,和一個(gè)顯影裝置,該裝置含有用于在載像部件上顯影靜電潛像形成色調(diào)劑圖像的上述本發(fā)明色調(diào)劑。
通過以下結(jié)合附圖對于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的敘述,將使本發(fā)明的這些和其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)變得更加明顯。
圖1A和1B表示的是以下所述的實(shí)施例12中制備的色調(diào)劑微粒分別在加入外添加劑之后和之前的等效圓直徑的基于數(shù)量的分布圖形,這種等效圓直徑是用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的。
圖2是用于本發(fā)明成像方法的實(shí)施方案的一種成像裝置的示意圖。
圖3是本發(fā)明操作盒的一種實(shí)施方案的示意圖。
圖4是包括適用于本發(fā)明成像方法的打印機(jī)在內(nèi)的傳真裝置的方框圖。
本發(fā)明的適用于顯影靜電圖像的色調(diào)劑的特征是,具有用庫爾特計(jì)數(shù)器測量的粒徑范圍為2.00-40.30μm的微粒的基于體積的粒徑分布和基于數(shù)量的粒徑分布,其中重均粒徑(直徑)(D4)Xμm和粒徑為2.00-3.17μm的微粒數(shù)量Y%應(yīng)滿足-5X+35≤Y≤-25X+180(優(yōu)選-5X+35≤Y≤-12.5X+98.75)以及3.5≤X≤6.5(優(yōu)選4.0≤X≤6.3)。具有這樣的粒徑分布的色調(diào)劑可以提供高分辨率和高清晰度的圖像,這種圖像具有高圖像濃度,沒有灰霧并且具有優(yōu)異的點(diǎn)可再現(xiàn)性。
重均粒徑(D4)低于3.5μm(X<3.5)的色調(diào)劑易于引起帶電增加現(xiàn)象(即,易于過度帶電),因此導(dǎo)致較低的圖像濃度。由于點(diǎn)可再現(xiàn)性較差,所以不優(yōu)選X>6.5(μm)的色調(diào)劑。與X(μm)>6.5(μm)的情況相同,含有粒徑為2.00-3.17μm的微粒的色調(diào)劑當(dāng)Y(以數(shù)量%計(jì))小于-5X+35時(shí)導(dǎo)致較差的點(diǎn)可再現(xiàn)性。Y(以數(shù)量%計(jì))>-25X+180的色調(diào)劑易于增加灰霧。
換句話說,本發(fā)明提供了這樣一種色調(diào)劑,當(dāng)對于色調(diào)劑的重均粒徑(D4)控制2.00-3.17μm的微粒含量在最佳程度時(shí),這種色調(diào)劑具有降低了的重均粒徑(D4),適合于形成較高分辨率和較高清晰度的圖像。
作為我們進(jìn)一步研究的結(jié)果,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)在高溫/高濕環(huán)境中長期連續(xù)成像時(shí),滿足上述粒徑分布的色調(diào)劑仍會(huì)導(dǎo)致較低的色調(diào)劑流動(dòng)性和較低的帶電性,因此圖像質(zhì)量變壞并且圖像濃度降低。
作為對這種現(xiàn)象研究和調(diào)查的結(jié)果,已經(jīng)證實(shí)了不能用慣用的庫爾特計(jì)數(shù)器(即,Model“TA-Ⅱ”和“Coulter Multisizer”)測量的粒徑低于2.00μm的細(xì)微粒的作用,并且可以用流動(dòng)微粒圖像分析儀來分析這樣的細(xì)微粒的粒徑和分布。粒徑低于2.00μm的這樣的細(xì)微粒包括細(xì)色調(diào)劑微粒和外添加劑細(xì)微粒。
更準(zhǔn)確地說,為了提供不降低色調(diào)劑帶電性、不降低圖像濃度或不使圖像質(zhì)量變壞的色調(diào)劑,并且該色調(diào)劑甚至在高溫/高濕環(huán)境中長期連續(xù)成像的情況下能提供具有優(yōu)異的點(diǎn)可再現(xiàn)性的圖像,除了基于用庫爾特計(jì)數(shù)器測量的上述粒徑分布之外,重要的是使通過流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑范圍為0.60μm-159.21μm的微粒滿足這樣的粒徑分布,即等效圓直徑至少為1.00μm并且低于1.03μm的微粒數(shù)量A%和等效圓直徑至少為2.00μm并且低于2.06μm的微粒數(shù)量B%應(yīng)滿足B-A≤0.30,優(yōu)選應(yīng)滿足0.63≤B-A≤0.30。
根據(jù)流動(dòng)微粒圖像分析儀的測量,本發(fā)明的色調(diào)劑優(yōu)選可以含有C%(數(shù)量)的至少為1.00μm并且低于2.00μm的微粒,C應(yīng)滿足C≥10,更優(yōu)選為10≤C≤37.7。
雖然到目前為止還沒有弄清楚控制能用流動(dòng)微粒圖像分析儀分析的細(xì)微粒的含量所提供的上述作用的機(jī)理,但是可以假定這種機(jī)理如下。當(dāng)在高溫/高濕環(huán)境中長期進(jìn)行連續(xù)成像時(shí),存在于色調(diào)劑微粒表面上的外添加劑微粒例如二氧化硅細(xì)微粒易于嵌入色調(diào)劑微粒的表面,或者損失色調(diào)劑微粒的凸出部分,結(jié)果是改變了色調(diào)劑微粒的表面狀態(tài),因此易于導(dǎo)致降低流動(dòng)性或降低帶電性。但是,在這種情況下,如果控制具有規(guī)定粒徑的細(xì)微粒以特定的比例存在,可以減少與裝載色調(diào)劑的部件例如顯影套筒或調(diào)整刮板接觸時(shí)施加在色調(diào)劑上的負(fù)荷,以防止外添加劑微粒嵌入色調(diào)劑微粒的表面或者損失色調(diào)劑微粒的凸出部分。
特別地,防止具有高帶電和對圖像質(zhì)量例如點(diǎn)可再現(xiàn)性有大的影響的粒徑范圍為2.00-31.7μm的微粒損壞的效果被認(rèn)為得到顯著體現(xiàn)。
更詳細(xì)地說,為了提供具有優(yōu)異點(diǎn)可再現(xiàn)性的高分辨率和高清晰度的圖像,重要的是根據(jù)色調(diào)劑的重均粒徑,使用具有小重均粒徑和含有特定比例的2.00-3.17μm微粒的色調(diào)劑。這樣的2.00-3.17μm微粒具有大的每單位重量的比表面積并且因此具有大的每單位重量的摩擦電荷(μC/g),因此表現(xiàn)出在裝載色調(diào)劑的部件例如微粒載體或顯影套筒上的高靜電吸附力,并且因此易于接受強(qiáng)大的負(fù)荷。因此,這樣的2.00-3.17μm微粒易于導(dǎo)致色調(diào)劑微粒的凸出部分損失和外添加劑微粒嵌入,此外,與上述較大的色調(diào)劑微粒相比這樣的2.00-3.17μm微粒具有大的每單位重量的比表面積,初級(jí)平均粒徑至多為20mμ的超細(xì)微粒因此易于以每單位色調(diào)劑重量的較大的量附著到這樣的2.00-3.17μm微粒上,以致這樣的2.00-3.17μm微粒易于受到外添加劑微粒的影響。
可能是由于上述原因,如果滿足基于庫爾特計(jì)數(shù)器測量的上述粒徑分布條件的色調(diào)劑也滿足基于流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的上述粒徑分布條件,就可以減輕外添加劑作用在色調(diào)劑微粒上的負(fù)荷,由此可以在象高溫/高濕這樣的惡劣環(huán)境中使這種色調(diào)劑長期保持其提供具有高圖像濃度、無灰霧和具有優(yōu)異的點(diǎn)可再現(xiàn)性的高分辨率和高清晰度圖像的性能。
在B-A>0.30的情況下,滿足基于庫爾特計(jì)數(shù)器測量的上述粒徑分布條件的色調(diào)劑不能表現(xiàn)出足夠的作用,并且在長期連續(xù)成像中易于導(dǎo)致圖像濃度降低和圖像質(zhì)量變壞。
在B-A<-0.63的情況下,因?yàn)樾〉刃A直徑的微粒的量增加了,所以色調(diào)劑易于引起帶電增加現(xiàn)象(即過度帶電),因此導(dǎo)致較低的圖像濃度。
在色調(diào)劑含有等效圓直徑至少為1.00μm和低于2.0μm的微粒的數(shù)量少于10%的情況下,難以減輕作用在色調(diào)劑微粒上的外添加劑細(xì)微粒的負(fù)荷。
為了滿足基于流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布條件,最合適的和最優(yōu)選的是用混合機(jī)例如亨舍爾混合機(jī),在攪拌狀態(tài)下將色調(diào)劑微粒與基于流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm的外添加劑微粒(A)進(jìn)行混合。
具有0.60-4.00μm,優(yōu)選1.00-4.00μm,更優(yōu)選1.00-3.00μm的平均等效圓直徑的這樣的外添加劑微粒(A)具有更接近于2.00-3.17μm的色調(diào)劑微粒的粒徑,并且可以在顯影裝置中起色調(diào)劑微粒一樣的作用。結(jié)果是,在長期連續(xù)成像過程中,施加于2.00-3.17μm的色調(diào)劑微粒的負(fù)荷被認(rèn)為分配給了外添加劑微粒(A),因此消除了色調(diào)劑的損壞。
適用于本發(fā)明的具有0.60-4.00μm的數(shù)均等效圓直徑的外添加劑微粒(A)優(yōu)選地可以含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件
b-a≤0.30,更優(yōu)選為-0.63≤b-a≤0.30,進(jìn)一步優(yōu)選為-0.51≤b-a≤0.30。
在b-a>0.30的情況下,外添加劑微粒(A)導(dǎo)致含有大比例的較大的微粒,以致這種外添加劑微粒(A)易于起到不同于2.00-3.17μm的色調(diào)劑微粒的作用,因此防止色調(diào)劑損壞的作用較小。
在b-a<0.63的情況下,色調(diào)劑易于含有較多的較小直徑的微粒,因此易于引起帶電增加現(xiàn)象。
要與色調(diào)劑微粒混合的數(shù)均等效圓直徑為0.5-4.0μm的外添加劑微粒(A)可以含有無機(jī)材料或有機(jī)材料。更準(zhǔn)確地說,組成外添加劑微粒(A)的材料的例子可以包括金屬氧化物例如氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁、氧化鈰、氧化鈷、氧化鐵、氧化鋯、氧化鉻、氧化錳、氧化鍶、氧化錫和氧化銻,復(fù)合的金屬氧化物例如鈦酸鈣、鈦酸鎂和鈦酸鍶,金屬鹽例如碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋁、硫酸鋇、硫酸鈣、硫酸鋁和硫酸鎂,粘土礦物例如高嶺土,磷酸鹽礦物例如磷灰石,硅化合物例如二氧化硅、碳化硅和氮化硅,碳化合物例如炭黑和石墨,樹脂例如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酰胺樹脂、硅氧烷樹脂、硅橡膠、聚氨酯樹脂、蜜胺-甲酰胺樹脂、丙烯酸樹脂和含氟樹脂(例如聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯),有機(jī)化合物例如橡膠、蠟和樹脂與無機(jī)化合物例如金屬、金屬氧化物、鹽和炭黑的復(fù)合物,含氟的無機(jī)化合物例如氟化的碳,脂肪酸的金屬鹽例如硬脂酸鋅,脂肪酸,脂肪酸的衍生物例如脂肪酸酯,以及粉狀的潤滑劑例如硫化鉬,氨基酸和氨基酸的衍生物。
在這些化合物中,優(yōu)選的是包括氧化鋅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錳、鈦酸鍶、鈦酸鎂和鈦酸鋇的金屬氧化物和復(fù)合金屬氧化物。
外添加劑微粒(A)可以優(yōu)選地通過粒徑分布的調(diào)節(jié)處理來制備,例如通過粉碎和分級(jí),以致這種外添加劑微粒(A)具有這樣的粒徑分布,即分別基于流動(dòng)微粒圖像分析儀的測量,數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm,優(yōu)選為1.00-4.00μm,更優(yōu)選為1.00-3.00μm,等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足-0.63≤b-a≤0.30。分級(jí)方法可以優(yōu)選地是濕分級(jí)法,這種方法包括用例如離心機(jī)或增稠器進(jìn)行的沉降。
此外,在與外添加劑微粒(A)混合之前,優(yōu)選地使色調(diào)劑微粒受到粒徑分布控制,以致含有基于流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為2.00μm的微粒數(shù)量少于10%。如果在這種粒徑范圍內(nèi)的色調(diào)劑微粒數(shù)量大于10%,外添加劑微粒(A)防止色調(diào)劑損壞的作用可能減少。
如上所述,本發(fā)明的色調(diào)劑具有基于庫爾特計(jì)數(shù)器測量的粒徑分布,重均粒徑(D4)Xμm和粒徑為2.00-3.17μm的微粒的數(shù)量Y%應(yīng)滿足以下條件-5X+35≤Y≤-25X+180,以及-3.5≤X≤6.5。
當(dāng)通過慣用的分級(jí)法制備這樣相當(dāng)小粒徑的色調(diào)劑時(shí),難以很好地除去低于2.00μm的色調(diào)劑微粒。因此,在本發(fā)明中,優(yōu)選通過比慣用的操作更精密或更準(zhǔn)確的分級(jí)操作盡可能完全地除去這樣的低于2.00μm的微粒。例如,可以用風(fēng)力分級(jí)器例如Elbow Jet進(jìn)行多次(多段)分級(jí),或者可以在例如通過Elbow Jet進(jìn)行風(fēng)力分級(jí)之后,例如用渦輪分級(jí)器除去細(xì)粉級(jí)分的分級(jí)。
更準(zhǔn)確地說,在本發(fā)明中,優(yōu)選的是實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)粒徑分布的精密分級(jí),以使色調(diào)劑微粒含有少于1%(數(shù)量)等效圓直徑至少為1.00μm并且低于2.00μm的微粒,并且將這種色調(diào)劑微粒與具有上述粒徑分布的外添加劑微?;旌?,以提供本發(fā)明的色調(diào)劑。
進(jìn)一步優(yōu)選的是,本發(fā)明的色調(diào)劑的體積平均粒徑(Dv)為2.5-6.00μm。在Dv<2.5μm的情況下,難以獲得足夠的圖像濃度。在Dv>6.00μm的情況下,難以形成高分辨率的圖像。
限定本發(fā)明色調(diào)劑的上述粒徑分布是以如下庫爾特計(jì)數(shù)器測量和流動(dòng)微粒圖像分析儀測量為基礎(chǔ)的。
<庫爾特計(jì)數(shù)器測量>
使用庫爾特計(jì)數(shù)器“Model TA-Ⅱ”(可從Coulter Electronics Inc.獲得),但是也可以使用Coulter Multisizer(可從Coulter Electronics Inc.獲得)。用試劑級(jí)氯化鈉(也可以用ISOTON R-Ⅱ(可從Coulter ScientificJapan K.K.獲得))配制1%的NaCl水溶液作為電解溶液。為了測量,向100-150ml電解溶液中加入作為分散劑的0.1-5ml的表面活性劑,最好是烷基苯磺酸鹽,然后加入2-20mg的試樣色調(diào)劑。用超聲波分散機(jī)使得到的電解溶液中的試樣分散體經(jīng)受大約1-3分鐘的分散處理,然后用具有100μm孔的上述庫爾特計(jì)數(shù)器在分為13區(qū)間的2.00-40.30μm范圍內(nèi)測量粒徑分布,得到基于體積的分布和基于數(shù)量的分布。根據(jù)基于體積的分布,用每個(gè)區(qū)間的中心值作為代表值計(jì)算重均粒徑(D4)和體積平均粒徑(Dv)。根據(jù)基于數(shù)量的分布,獲得2.00-3.17μm微粒的比例(以數(shù)量%計(jì))。
將2.00-40.30μm的粒徑范圍分為以13區(qū)間2.00-2.52μm,2.52-3.17μm,3.17-4.00μm,4.00-5.04μm,5.04-6.35μm,6.35-8.00μm,8.00-10.08μm,10.08-12.70μm,12.70-16.00μm,16.00-20.20μm,20.20-25.40μm,25.40-32.00μm,和32.00-40.30μm。對于每個(gè)區(qū)間,包括下限值,不包括上限值。
<流動(dòng)微粒圖像分析儀測量>
使用流動(dòng)微粒圖像分析儀(“FPIA-1000”,可從Toa Iyou DenshiK.K.得到)測量。
使約50ml水通過一個(gè)過濾器,從中除去細(xì)的灰塵,以便將雜質(zhì)微粒(具有測量范圍內(nèi)的粒徑(即,等效圓直徑為0.60-159.21μm))的數(shù)量減少到至多20個(gè)微粒,將幾滴表面活性劑(最好是烷基苯磺酸鹽溶液)加入到這50ml水中作為分散劑,加入約2-20mg試樣,然后用超聲波分散機(jī)分散處理約1-3分鐘,形成濃度為4000-8000個(gè)微粒/10-3cm3(基于測量范圍內(nèi)的微粒)的試樣分散液。測量這種試樣分散液在0.60-159.21μm的等效圓直徑范圍內(nèi)的粒徑分布(不包括上限)。
這種測量的概要內(nèi)容(基于Toa Iyou Denshi K.K.1995年6月公開的關(guān)于“FPIA-1000”的技術(shù)手冊和所附的操作手冊以及JP-A 8-136439公開的內(nèi)容)如下。
使試樣分散液流動(dòng)通過一個(gè)具有發(fā)散的流動(dòng)通路的薄的透明流動(dòng)池(厚度=約200μm)。將一個(gè)頻閃觀測器和一個(gè)CCD照相機(jī)相對于這個(gè)流動(dòng)池以相互對面的位置布置,以致形成一個(gè)橫過這個(gè)流動(dòng)池厚度的光學(xué)通路。在試樣分散液的流動(dòng)過程中,使頻閃觀測器以每次1/30秒的間隔閃光,以捕捉通過這個(gè)流動(dòng)池的微粒的圖像,結(jié)果每個(gè)微粒都提供了具有平行于這個(gè)流動(dòng)池的某一面積的二維圖像。根據(jù)每個(gè)微粒的二維圖像面積,將具有相同面積的圓的直徑確定為等效圓直徑。在約1分鐘的時(shí)間內(nèi),可以確定多于1200個(gè)微粒的等效圓直徑,根據(jù)這一等效圓直徑,可以確定基于數(shù)量的等效圓直徑分布和具有上述等效圓直徑范圍的微粒的比例(以數(shù)量計(jì)的%)。(作為一個(gè)具體的例子,在含有約6000微粒/10-3cm3的色調(diào)劑分散液的情況下,可以在1分鐘之內(nèi)確定約1800個(gè)微粒的直徑。如以下表1中所示,可以給出這樣的結(jié)果(頻率%和累積%),這些結(jié)果是對于0.60μm-400μm的范圍內(nèi)的226個(gè)區(qū)間而給出的(對于一個(gè)倍頻有80個(gè)區(qū)間(區(qū)),對于每個(gè)區(qū)間,包括下限值,不包括上限值),而只對具有0.60μm-159.21μm范圍(不包括上限)的等效圓直徑的微粒進(jìn)行了實(shí)際測量。
表1各區(qū)間(ch)的等效圓直徑(C.E.D.)范圍
表1(續(xù))
表1(續(xù))
在圖1A和1B中分別給出了與外添加劑微粒混合之前和之后的實(shí)施例12的色調(diào)劑獲得的等效圓直徑分布的一些例子。
本發(fā)明的色調(diào)劑可以優(yōu)選地具有用以下公式確定的0.45-0.70的振實(shí)孔隙率(tap void),這一振實(shí)孔隙率進(jìn)一步優(yōu)選為0.50-0.70,以致表現(xiàn)出優(yōu)良的帶電能力振實(shí)孔隙率=(真實(shí)密度-振實(shí)密度)/真實(shí)密度。
在裝載色調(diào)劑的部件和色調(diào)劑調(diào)整刮板之間使色調(diào)劑主要以被堆積的狀態(tài)摩擦帶電。因此,色調(diào)劑堆積的程度對色調(diào)劑的帶電影響很大。在上述范圍內(nèi)的振實(shí)孔隙率(即,在堆積狀態(tài)測量的振實(shí)后的孔隙率)為每個(gè)色調(diào)劑微粒提供了相同的帶電機(jī)會(huì),結(jié)果是消除了各個(gè)色調(diào)劑微粒在摩擦帶電方面的波動(dòng),由此能夠以高水平調(diào)節(jié)圖像濃度和消除灰霧。
就以上公式而論,通過將粉末測試儀(“Powder Tester”,可從Hosokawa Micron K.K.獲得)與這種粉末測試儀的操作手冊所述的方法中的輔助杯一起使用,可以進(jìn)行振實(shí)密度的測試。
通過以下方法可以測試色調(diào)劑的真實(shí)密度將1g色調(diào)劑試樣放入一個(gè)形成紅外測試用小片的模具中,在施加約1.6MPa(200kg.f/cm2)的壓力1分鐘的情況下使色調(diào)劑成型為一個(gè)小片,測試這個(gè)小片的體積和重量,由此計(jì)算出色調(diào)劑的真實(shí)密度。
用于本發(fā)明色調(diào)劑的粘合劑樹脂例如可以包括苯乙烯及其衍生物的均聚物,例如聚苯乙烯、聚對氯苯乙烯和聚乙烯基甲苯;苯乙烯共聚物,例如苯乙烯-對氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-甲基-α-氯代甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲醚共聚物、苯乙烯-乙烯基乙醚共聚物、苯乙烯-乙烯基甲酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯共聚物和苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物;聚氯乙烯、酚醛樹脂、天然樹脂改性的酚醛樹脂、天然樹脂改性的馬來酸樹脂、丙烯酸樹脂如聚丙烯酸和聚丙烯酸酯、甲基丙烯酸樹脂如聚甲基丙烯酸和聚甲基丙烯酸酯、聚醋酸乙烯酯、硅氧烷樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯、聚酰胺樹脂、呋喃樹脂、環(huán)氧樹脂、二甲苯樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、萜烯樹脂、苯并呋喃-茚樹脂和石油樹脂。還優(yōu)選使用交聯(lián)的苯乙烯樹脂。
與苯乙烯單體一起構(gòu)成苯乙烯共聚物的共聚單體的例子可以包含包括以下單體在內(nèi)的其它乙烯基單體具有雙鍵的單羧酸及其衍生物,例如丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯腈、甲基丙烯腈和丙烯酰胺;具有雙鍵的二羧酸及其衍生物,例如馬來酸、馬來酸丁酯、馬來酸甲酯和馬來酸二甲酯;乙烯基酯,例如氯乙烯、醋酸乙烯酯和苯甲酸乙烯酯;烯屬烯烴,例如乙烯、丙烯和丁烯;乙烯基酮,例如乙烯基甲酮和乙烯基己酮;以及乙烯基醚,例如乙烯基甲醚、乙烯基乙醚和乙烯基異丁醚。這些乙烯基單體可以單獨(dú)或者以兩種或更多種的混合物的形式與苯乙烯單體共同使用。
包括苯乙烯聚合物或共聚物在內(nèi)的粘合劑樹脂已經(jīng)被交聯(lián)或可以認(rèn)為是交聯(lián)和未交聯(lián)的聚合物的混合物,這是可能的。
交聯(lián)劑可以主要是具有兩個(gè)或更多個(gè)能聚合的雙鍵的化合物,這樣的化合物的一些例子可以包括芳族的二乙烯基化合物,例如二乙烯基苯和二乙烯基萘;具有兩個(gè)雙鍵的羧酸酯,例如乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯和1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯;二乙烯基化合物,例如二乙烯基苯胺、二乙烯基醚、二乙烯基硫和二乙烯基砜;以及具有三個(gè)或更多個(gè)乙烯基的化合物。這些化合物可以單獨(dú)使用或以混合物的形式使用。
用于本發(fā)明色調(diào)劑的粘合劑樹脂可以含有高分子量組分和低分子量組分。
這樣的高分子量組分可以通過乳液聚合或懸浮聚合來制備。
關(guān)于這些,在乳液聚合法中將幾乎不溶于水中的單體在水相中借助于乳化劑分散為微小的微粒并用水溶性聚合引發(fā)劑使這些單體聚合。按照這種方法,容易控制反應(yīng)溫度,而且終點(diǎn)的反應(yīng)速度小,這是因?yàn)榫酆舷?其中可能含有聚合物的乙烯基單體的油相)構(gòu)成與水相分離的相。因此,聚合速度變大,并且可以容易地制備具有高聚合度的聚合物。此外,這種聚合方法比較簡單,聚合產(chǎn)物是以微小的微粒獲得的,對于色調(diào)劑的生產(chǎn)來說可以容易地混合添加劑例如著色劑、電荷控制劑和其它添加劑。因此,這種方法包括生產(chǎn)色調(diào)劑用的粘合劑樹脂的優(yōu)點(diǎn)。
但是,在乳液聚合中,乳化劑易于作為雜質(zhì)被引入到產(chǎn)生的聚合物中,而且為了回收聚合物產(chǎn)物,必須進(jìn)行后處理例如鹽-沉淀。在這方面,懸浮聚合是比較方便的。
對于每100重量份的水或含水介質(zhì)使用至多100重量份,優(yōu)選10-90重量份的單體(混合物),由此可以優(yōu)選地進(jìn)行懸浮聚合。分散劑可以包括聚乙烯醇、部分皂化形式的聚乙烯醇和磷酸鈣,并且對于每100重量份水性介質(zhì)可以優(yōu)選地以0.05-1重量份的量使用分散劑,雖然這個(gè)量受和水性介質(zhì)成比例的單體的量的影響。聚合溫度可以適合地在50-95℃的范圍,并且隨所用的聚合引發(fā)劑和目標(biāo)聚合物而定來選擇聚合溫度。聚合引發(fā)劑應(yīng)該不溶于水或幾乎不溶于水,并且可以以這樣的量使用,對于每100重量份的乙烯基單體(混合物),引發(fā)劑的用量為至少0.05重量份,優(yōu)選0.1-15重量份。
可以通過已知的聚合方法來合成粘合劑樹脂的低分子量組分。在本體聚合中,在高溫下進(jìn)行聚合以便加速終止反應(yīng),由此獲得低分子量聚合物,這是可能的,但是困難的是難以控制反應(yīng)。在溶液聚合中,隨所用的溶劑而定使用基團(tuán)鏈轉(zhuǎn)移功能,或者選擇聚合引發(fā)劑或聚合溫度,由此在適中的反應(yīng)條件下獲得低分子量聚合物或共聚物,這是可能的。因此,對于制備用于本發(fā)明的粘合劑樹脂的低分子量聚合物或共聚物來說,溶液聚合是優(yōu)選的。尤其是將溶液聚合與后處理有利地結(jié)合,這樣的后處理是混合不同分子量的聚合物或組合物以提供低分子量組分的后處理,或是為了進(jìn)一步聚合而加入不同組成的單體以便進(jìn)一步控制酸度或分子量的后處理。
用于溶液聚合的溶劑例如可以包括二甲苯、甲苯、枯烯、乙酸溶纖劑、異丙醇和苯。對于苯乙烯單體混合物,使用二甲苯、甲苯或枯烯是優(yōu)選的。隨聚合產(chǎn)生的聚合物而定,可以適當(dāng)?shù)剡x擇溶劑。
構(gòu)成本發(fā)明色調(diào)劑的色調(diào)劑微??梢詢?yōu)選地含有蠟,蠟的例子可以包括石蠟及其衍生物、微晶蠟及其衍生物、費(fèi)-托合成過程中得到的蠟及其衍生物、聚烯烴蠟及其衍生物以及巴西棕櫚蠟及其衍生物。這些衍生物可以包括氧化物、與乙烯基單體的嵌段共聚物以及用乙烯基單體改性的接枝產(chǎn)物。
用于本發(fā)明中的優(yōu)選種類的蠟可以包括以下通式所表示的那些蠟R-Y其中R表示烴基,Y表示氫原子、羥基、羧基、烷基醚基團(tuán)、酯基或磺?;?。
通式R-Y表示的蠟化合物的重均分子量(MW)優(yōu)選至多為3000,更優(yōu)選為500-2500。
這種蠟化合物的具體的例子可以包括以下通式(A)-(C)所表示的那些化合物(A)CH3(CH2)nCH2OH(n=20-300)(B)CH3(CH2)nCH2COOH(n=20-300)(C)CH3(CH2)nCH2OCH2(CH2)mCH3(n=20-200,m=0-100)(B)和(C)化合物可以由(A)化合物衍生,并且所有這些化合物具有直鏈烴的主鏈。也可以使用除(B)和(C)外的由(A)化合物衍生的其它化合物。通過使用上述蠟,本發(fā)明的色調(diào)劑可以具備高度的低溫定影性和防高溫透印性。
在上述這些化合物中,特別優(yōu)選的是使用含有上述通式(A)表示的聚合醇作為主要組分的蠟。這樣的蠟表現(xiàn)出優(yōu)良的滑動(dòng)性并且提供特別優(yōu)異的防透印性。
<蠟的分子量分布>
烴蠟的分子量分布可以根據(jù)用GPC(凝膠滲透色譜)例如在以下條件下的測量來獲得裝置“GPC-150C”(可從Water Co.獲得)色譜柱“GMH-HT”30cm-雙柱(可從Toso K.K獲得)溫度135℃
溶劑含有0.1% ionol的鄰二氯苯流速1.0ml/分試樣0.4ml的0.15%重量-試樣。
根據(jù)上述GPC測量,在通過用單分散的聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)試樣作出校準(zhǔn)曲線的情況下獲得試樣的分子量分布,再用基于Mark-Houwink粘度公式的轉(zhuǎn)換公式計(jì)算成相應(yīng)的聚乙烯的分子量分布。
對于每100重量份的粘合劑樹脂,可以以0.5-20重量份的比例使用這樣的蠟。
本發(fā)明的色調(diào)劑可以優(yōu)選地構(gòu)成含有磁性材料的磁性色調(diào)劑。
對于每100重量份粘合劑樹脂,可以優(yōu)選地含有30-20重量份磁性材料,更優(yōu)選地含有50-150重量份磁性材料。
通過加入負(fù)電荷控制劑,本發(fā)明的色調(diào)劑可以構(gòu)成帶負(fù)電荷的色調(diào)劑。
負(fù)電荷控制劑的一些例子包括JP-B 41-20153、JP-B 42-27596、JP-B 44-6397和JP-B 45-26478中公開的單偶氮染料的金屬配合物;JP-A 50-133338中公開的硝胺酸及其鹽;染料或顏料,例如C.I.14645;金屬例如Zn、Al、Co、Cr和Fe與水楊酸、萘甲酸和二羧酸的配合物;磺化的銅酞菁顏料;具有引入到其中的硝基或鹵素基團(tuán)的苯乙烯低聚物;以及氯化石蠟。特別是,鑒于優(yōu)異的分散性以及提供穩(wěn)定的圖像濃度和減少灰霧的效果,優(yōu)選的是使用以下通式(Ⅰ)代表的偶氮類金屬配合物或以下通式(Ⅱ)代表的堿性有機(jī)酸金屬配合物
其中M代表配位的中心金屬,例如Cr、Co、Ni、Mn、Fe、Ti或Al;Ar代表芳基,例如苯基或萘基,這個(gè)芳基可以帶有取代基,取代基的例子可以包括硝基、鹵素、羧基、N-酰苯胺以及具有1-18個(gè)碳原子的烷基和烷氧基;X、X′、Y和Y′獨(dú)立地代表-O-、-CO-、-NH-或-NR-(其中R代表具有1-4個(gè)碳原子的烷基);A代表氫、鈉、鉀、銨或脂族銨。
其中M代表配位的中心金屬,例如Cr、Co、Ni、Mn、Fe、Ti和Al;B代表
(能夠帶有烷基為取代基)
(X代表氫、鹵素或硝基),
(R代表氫、C1-C18烷基或C1-C18鏈烯基);A代表抗衡離子,例如氫、鈉、鉀、銨或脂族銨;Z代表-O-或-CO·O-。
在上述電荷控制劑中,上述通式(Ⅰ)代表的偶氮類金屬配合物是優(yōu)選的,具有作為中心金屬的Fe并且由以下通式(Ⅲ)代表的偶氮類鐵配合物是最優(yōu)選的。
其中X2和X3獨(dú)立地代表氫、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基、硝基或鹵素;k和k′獨(dú)立地是1-3的整數(shù);Y1和Y3獨(dú)立地代表氫、C1-C18烷基、C2-C18鏈烯基、氨磺酰、甲磺?;?、磺酸、羧基酯、羥基、C1-C18烷氧基、乙酰氨基、苯甲?;被螓u素;1和1′獨(dú)立地是1-3的整數(shù);Y2和Y4獨(dú)立地是氫或硝基;A1+代表銨離子、堿金屬離子、氫離子或者兩種或更多種這些離子的混合物。偶氮類鐵配合物的具體的一些例子可以包括以下這些配合物偶氮鐵配合物(1)
偶氮鐵配合物(2)
偶氮鐵配合物(3)
偶氮鐵配合物(4)
偶氮鐵配合物(5)
偶氮鐵配合物(6)
在代表偶氮鐵配合物(1)-(6)的每一個(gè)通式中,A2+代表NH4+、H+、Na+、K+、或者這些離子的兩種或更多種的混合物。
在本發(fā)明的色調(diào)劑中,對于每100重量份粘合劑樹脂,可以優(yōu)選地以0.1-5重量份的量使用這樣的電荷控制劑,更優(yōu)選以0.2-3重量份的量使用這樣的電荷控制劑。過量的電荷控制劑易于造成差的流動(dòng)性和灰霧,較少量的電荷控制劑導(dǎo)致難以獲得足夠的帶電能力。
在本發(fā)明的色調(diào)劑中,除了上述外添加劑微粒(A)之外,為了提高環(huán)境穩(wěn)定性、帶電穩(wěn)定性、顯影性、流動(dòng)性和儲(chǔ)存性,還優(yōu)選地加入親水或疏水的無機(jī)細(xì)粉末作為外添加劑(B)。這樣的無機(jī)細(xì)粉末(B)的一些例子可以包括二氧化硅細(xì)粉末、二氧化鈦細(xì)粉末和它們的疏水化產(chǎn)物??梢詥为?dú)使用這些細(xì)粉末或者以它們的兩種或更多種的混合物的形式使用。
二氧化硅細(xì)粉末可以是通過鹵化硅的氣相氧化形成的干加工二氧化硅(有時(shí)稱為氣相法二氧化硅)或者是由水玻璃形成的濕加工二氧化硅。但是,因?yàn)樵谟诩庸ざ趸璧谋砻婧屠锩鎺缀鯖]有硅烷醇基團(tuán)并且也幾乎沒有形成殘基例如Na2O3和SO32-,所以干加工二氧化硅是優(yōu)選的。干加工二氧化硅可以是與其它的金屬氧化物在一起的復(fù)合金屬氧化物的形式,例如在生產(chǎn)過程中通過與鹵化硅一起使用其它的金屬鹵化物如氯化鋁或氯化鈦,來產(chǎn)生這種復(fù)合金屬氧化物。本說明書中的二氧化硅細(xì)粉末可以包括這樣的復(fù)合金屬氧化物粉末。
通過疏水化處理可以優(yōu)選地使二氧化硅細(xì)粉末成為疏水的。通過用化學(xué)試劑例如有機(jī)硅化合物處理這樣的二氧化硅細(xì)粉末,這樣的化學(xué)試劑與二氧化硅細(xì)粉末反應(yīng)或者能被二氧化硅細(xì)粉末物理地吸收,可以進(jìn)行這樣的疏水化處理。疏水化方法的一個(gè)優(yōu)選的例子可以包括,用硅烷偶合劑處理通過鹵化硅的氣相氧化形成的干加工二氧化硅細(xì)粉末,然后或者與此同時(shí),用有機(jī)硅化合物例如硅油處理二氧化硅細(xì)粉末。
用于疏水化的這樣的硅烷偶合劑的一些例子可以包括六甲基二硅氮烷、三甲基硅烷、三甲基氯硅烷、三甲基乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、烯丙基二甲基氯硅烷、烯丙基苯基二氯硅烷、芐基二甲基氯硅烷、溴甲基二甲基氯硅烷、α-氯乙基三氯硅烷、β-氯乙基三氯硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷、三有機(jī)硅硫醇例如三甲基甲硅烷基硫醇、三有機(jī)硅丙烯酸酯、乙烯基二甲基乙酸基硅烷、二甲基乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、1,3-二苯基四甲基二硅氧烷,以及每分子具有2-12個(gè)硅氧烷單元并且含有每一個(gè)都鍵合到末端單元的Si上的羥基的二甲基聚硅氧烷。這些偶合劑可以單獨(dú)使用或者以兩種或更多種化合物的混合物的形式使用。
作為用于疏水化的優(yōu)選類型的有機(jī)硅化合物的硅油最好是可以在25℃時(shí)具有約30-1000cSt(厘沲)的粘度。這種硅油的特別優(yōu)選的一些例子包括二甲基硅油、甲基苯基硅油、α-甲基苯乙烯改性的硅油、氯苯基硅油和含氟硅油。
硅油處理可以這樣來進(jìn)行,例如,通過混合機(jī)如亨舍爾混合機(jī)將用硅烷偶合劑預(yù)先處理過的二氧化硅細(xì)粉末與硅油直接混合;將硅油噴霧到基料二氧化硅細(xì)粉末上;或者,將硅油溶解或分散在合適的溶劑中并加入二氧化硅細(xì)粉末混合,然后除去溶劑。
作為外添加劑微粒(B)的這樣處理過的無機(jī)細(xì)粉末可以優(yōu)選地具有0.002-0.2μm的數(shù)均初始粒徑,結(jié)果是提供了具有優(yōu)良帶電穩(wěn)定性和提高了的流動(dòng)性的色調(diào)劑。
進(jìn)一步優(yōu)選的是,為了防止轉(zhuǎn)印丟失(空心成像)以及色調(diào)劑在感光鼓上的熔融粘附,本發(fā)明的色調(diào)劑還含有作為外添加劑微粒(C)的細(xì)粉末狀附聚物微粒,這些微粒的硅油或硅氧烷清漆含量為20-90%重量。
這樣的細(xì)粉末狀附聚物微粒(C)可以含有有機(jī)化合物或無機(jī)化合物細(xì)粉末。這樣的有機(jī)化合物的例子可以包括樹脂和脂族化合物,這種樹脂例如是苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、硅氧烷樹脂、硅橡膠、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰胺樹脂、聚乙烯樹脂和含氟樹脂。
這樣的無機(jī)化合物的例子可以包括金屬氧化物,例如SiO2、GeO2、TiO2、SnO2、Al2O3、B2O3、P2O5和As2O3;金屬氧化物的鹽,例如硅酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、鍺酸鹽、硼硅酸鹽、硅鋁酸鹽、硼鋁酸鹽、鋁硼硅酸鹽、鎢酸鹽、鉬酸鹽和碲酸鹽;上述化合物的復(fù)合化合物;碳化硅、氮化硅和非晶形的碳。這些化合物可以單獨(dú)使用或者以混合物的形式使用。
在上述化合物中,金屬氧化物是優(yōu)選的,選自Si、Al和Ti的金屬的氧化物或復(fù)合氧化物是特別優(yōu)選的。這些細(xì)粉末可能已經(jīng)經(jīng)受了疏水化處理。
用于本發(fā)明的硅油優(yōu)選地可以是具有以下通式(Ⅳ)所代表的結(jié)構(gòu)的一種
其中R代表具有1-3個(gè)碳原子的烷基;R′代表選自烷基、鹵化烷基、苯基或改性的苯基的硅油改性的基團(tuán);R′′代表具有1-3個(gè)碳原子的烷基或烷氧基。
這種硅油的例子可以包括二甲基硅油、甲基苯基硅油、α-甲基苯乙烯改性的硅油、氯苯基硅油和含氟硅油。
具有以下通式(Ⅴ)代表的結(jié)構(gòu)的氨基改性的硅油也可以用作能用于本發(fā)明中的硅油的一種
其中R1和R6代表氫、烷基、芳基或烷氧基;R2代表亞烷基、亞苯基或沒有;R3代表包括含氮雜環(huán)的基團(tuán);R4和R5代表氫、烷基或芳基。在其含量不有害地影響帶電性的情況下,上述烷基、芳基、亞烷基和亞苯基可以含有胺單元或者帶有鹵素取代基。m是至少為1的數(shù),n和k是正數(shù)或0,其總和(=n+k)至少為1。
在上述通式(Ⅴ)表的那些化合物中,具有含有1或2個(gè)氮原子的含氮側(cè)鏈的化合物是優(yōu)選的。
不飽和的雜環(huán)的例子可以包括以下這些
飽和的雜環(huán)的例子可以包括以下這些
優(yōu)選的是使用含有5元或6元雜環(huán)的化合物。
通過將烴基、鹵素、氨基、乙烯基、巰基、甲基丙烯酰基、縮水甘油氧基或脲基引入到上述硅油化合物中,可以獲得可獲得的衍生物的一些例子。
這些硅油化合物可以單獨(dú)使用或者以兩種或更多種的混合物的形式使用。
硅氧烷清漆的例子可以包括甲基硅氧烷清漆和苯基甲基硅氧烷清漆。甲基硅氧烷清漆是特別優(yōu)選的。
甲基硅氧烷清漆是含有以下T31單元、D31單元和M31單元的聚合物以及是含有大比例的T31單元的三維聚合物
作為一個(gè)整體,甲基硅氧烷清漆或苯基甲基硅氧烷清漆可以具有以下通式(Ⅵ)表示的結(jié)構(gòu)
其中R31代表甲基或苯基。
在上述硅氧烷清漆中,對于提供良好的熱固化性能和三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),T31單元是有效的。在這種硅氧烷清漆中,可以優(yōu)選地以10-90%摩爾的比例,特別是以30-80%摩爾的比例含有T31單元。
這樣的硅氧烷清漆在其分子鏈末端或在側(cè)鏈中含有羥基,并且是通過這種羥基的脫氫縮合來固化的。通過使用固化促進(jìn)劑可以促進(jìn)這種固化反應(yīng),這種固化促進(jìn)劑的例子可以包括脂族酸的鋅、鉛、鈷、錫等的鹽以及胺例如三乙醇胺和丁胺。對于這些固化促進(jìn)劑,可以特別優(yōu)選地使用胺。
通過用含氨基的基團(tuán)取代T31、D31和M31單元中的一部分甲基或苯基,可以將上述硅氧烷清漆轉(zhuǎn)變?yōu)榘被男缘墓柩跬榍迤?。這樣的含氨基基團(tuán)的例子可以包括具有以下通式(Ⅶ)-(Ⅺ)的結(jié)構(gòu)的那些基團(tuán)-CH2CH2-NH2(Ⅶ)-CH2(CH2)2-NH2(Ⅷ)-CH2(CH2)2-NH-(CH2)3-NH2(Ⅸ)
這種硅油或硅氧烷清漆最好是可以在25℃時(shí)具有50-200000cSt(厘沲)的粘度,這一粘度更優(yōu)選為500-150000cSt,進(jìn)一步優(yōu)選為1500-100000cSt,進(jìn)一步更優(yōu)選為3000-80000cSt。
粘度低于50cSt,難以用大比例的硅油或硅氧烷清漆形成微粒,并且由于熱和機(jī)械應(yīng)力而使形成的細(xì)粉末狀附聚物微粒(C)易于不穩(wěn)定和造成圖像質(zhì)量下降。
粘度超過200000cSt,難以用硅油或硅氧烷清漆形成微粒。
可以用粘度測試儀(“VT-500”,可從Haake Mass-Tachnik GmbH獲得)進(jìn)行硅油或硅氧烷清漆的粘度測量。根據(jù)粘度的程度選擇“VT-500”的幾個(gè)粘度探測器中的一個(gè),并將測試試樣放在這個(gè)探測器的池中進(jìn)行測量??梢杂谩癙a.s”表示測量的粘度,這一粘度可以容易地?fù)Q算為以“cSt”表示的值。
細(xì)粉末狀附聚物(C)中的硅油或硅氧烷清漆的含量可以是20-90%重量,優(yōu)選27-85%重量,進(jìn)一步優(yōu)選40-80%重量,以便獲得規(guī)定的效果。
在硅氧烷含量低于20%重量的情況下,細(xì)粉末狀附聚物(C)幾乎沒有表現(xiàn)出防止轉(zhuǎn)印丟失和防止色調(diào)劑粘附在感光鼓上的效果。在硅氧烷含量超過90%重量的情況下,難以使硅油或硅氧烷清漆保持在微粒中,因此過量的硅油或硅氧烷易于使色調(diào)劑微粒結(jié)塊,由此造成圖像質(zhì)量下降。
對于每100重量份色調(diào)劑,用硅油或硅氧烷清漆和細(xì)粉末形成的細(xì)粉末狀附聚物(C)可以優(yōu)選地以0.01-10重量份的比例使用,這一比例更優(yōu)選為0.03-5重量份,進(jìn)一步優(yōu)選為0.05-2重量份。低于0.01重量份,防止轉(zhuǎn)印丟失和防止色調(diào)劑粘附到感光鼓上的效果變得不足,超過10重量份,色調(diào)劑的定影性易于被損害。
由硅油或硅氧烷清漆和細(xì)粉末組成的細(xì)粉末狀附聚物(C)含有較大比例(即,20-90%重量)的表現(xiàn)出良好的脫離性的硅油或硅氧烷清漆,因此提高了色調(diào)劑和光敏元件表面之間的脫離性。
由于硅油比硅氧烷清漆更易于施加到光敏元件表面上,所以硅油是優(yōu)選的。優(yōu)選的是硅油不含有烷氧基。
細(xì)粉末狀附聚物微粒(C)可以優(yōu)選地具有0.5-50μm的平均粒徑,以便提供在色調(diào)劑中的良好的均勻混合性。細(xì)粉末狀附聚物微粒(C)在與色調(diào)劑微粒的混合過程中可能減小尺寸,或者例如通過與色調(diào)劑微?;旌虾蟮暮Y分,除去細(xì)粉末狀附聚物(C)的過大的部分。
進(jìn)一步優(yōu)選的是,為了提高顯影性和流動(dòng)性,本發(fā)明的色調(diào)劑含有作為外添加劑微粒(D)的樹脂微粒。
通過乳液聚合或噴霧干燥可以生產(chǎn)樹脂微粒(D)。通過乳液聚合單體例如苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸2-乙基己酯的均聚或共聚,可以將這種樹脂微粒(D)生產(chǎn)為具有至少80℃的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)(Tg)的樹脂微粒,這種樹脂微粒通常用作提供色調(diào)劑粘合劑樹脂的組分。
這種樹脂微粒(D)可以是已經(jīng)用交聯(lián)劑例如二乙烯基苯交聯(lián)了的,并且可以是已經(jīng)用例如金屬、金屬氧化物、顏料或染料、或者表面活性劑處理了的。
特別優(yōu)選的是,這種樹脂微粒(D)含有嵌段或無規(guī)的苯乙烯共聚物,這種共聚物含有至少51%重量的聚苯乙烯單體單元。這樣的苯乙烯基樹脂微粒在摩擦帶電序列中的位置靠近時(shí)常用作色調(diào)劑粘合劑樹脂的苯乙烯-丙烯酸共聚物樹脂和聚酯樹脂在摩擦帶電序列中的位置,以致它們幾乎沒有與色調(diào)劑微粒的相互帶電性,因此不太易于降低流動(dòng)性。
為了使顯影性提高到令人滿意的程度,這種樹脂微粒(D)可以優(yōu)選地具有0.01-1.0μm的平均粒徑。
無機(jī)細(xì)粉末(B)、細(xì)粉末狀附聚物微粒(C)和樹脂微粒(D)的上述平均粒徑是以用如下方法測量的值為基礎(chǔ)的。
通過一臺(tái)電子顯微鏡(“S-800”,由Hitachi Seisakusho K.K制造)為試樣微粒照相,對于無機(jī)細(xì)粉末(B)的放大倍數(shù)為105-2×105,對于細(xì)粉末狀附聚物微粒(C)的放大倍數(shù)為100-2000,對于樹脂微粒(D)的放大倍數(shù)為104-2×104。隨機(jī)從照相的微粒中取樣約100-200個(gè)微粒(對于(B)取樣的最小粒徑為5nm,對(C)為0.2μm,對(D)為0.005μm),測量各微粒的直徑,例如,用一個(gè)測徑器獲得數(shù)均值。
現(xiàn)在將參照圖2敘述本發(fā)明成像方法的優(yōu)選實(shí)施方案。
通過與含有作為主充電器的充電輥的充電部件11接觸,使作為靜電潛像的載像部件的OPC感光鼓3的圓周表面充電為負(fù)極性的,并且使這個(gè)圓周表面曝光于帶有上述圖像數(shù)據(jù)的掃描激光5之下,在這個(gè)圓周表面上形成數(shù)字靜電潛像,然后用顯影裝置1(作為一種顯影手段)中的具有負(fù)摩擦帶電性的磁性色調(diào)劑13使上述靜電潛像經(jīng)受反轉(zhuǎn)顯影,由此在感光鼓3上形成色調(diào)劑圖像(用另一種方法,可以用非晶形硅的光敏部件形成帶正電的靜電潛像,然后用帶負(fù)電荷的磁性色調(diào)劑使上述靜電潛像經(jīng)受正常的顯影),上述顯影裝置1包括內(nèi)部含有磁鐵15顯影套筒6,并裝有反方向布置的由聚氨酯橡膠制成的彈性刮板8。顯影套筒6帶有由偏壓施加裝置12提供的交變偏壓、脈沖偏壓和/或DC偏壓。將轉(zhuǎn)印(接受)紙P輸送到轉(zhuǎn)印位置,在這一位置上通過與含有作為轉(zhuǎn)印裝置的轉(zhuǎn)印輥的充電部件4的接觸使轉(zhuǎn)印紙P的背面(相對于感光鼓3的對面)帶電,由此使感光鼓上的色調(diào)劑圖像靜電地轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙P上。然后使由此帶有色調(diào)劑圖像的轉(zhuǎn)印紙P與感光鼓3分離,并且通過使用熱壓定影裝置進(jìn)行定影處理,使色調(diào)劑圖像固定在轉(zhuǎn)印紙P上,上述熱壓定影裝置含有裝有內(nèi)熱裝置20的熱輥21和壓力輥。
通過含有清潔刮板7的清潔裝置14,除去轉(zhuǎn)印步驟后保留在感光鼓3上的殘余的磁性色調(diào)劑。通過來自消電光源10的消電光的照射,使清潔后的感光鼓3放電(消除電荷),然后,使感光鼓3經(jīng)受通過主充電器11的充電步驟開始的又一次成像循環(huán)。
靜電潛像的載像部件(感光鼓)3含有光敏層和導(dǎo)電基底,并且按箭頭指出的方向旋轉(zhuǎn)。含有作為顯影劑裝載部件的中空非磁性圓柱體的顯影套筒6轉(zhuǎn)動(dòng),以便在顯影位置上以與感光鼓3表面相同的方向移動(dòng)。在非磁性圓柱體形顯影套筒6的內(nèi)側(cè),裝有作為磁場產(chǎn)生裝置的多極永磁鐵15(磁輥),以便阻止顯影套筒6旋轉(zhuǎn)。將顯影裝置1中的磁性色調(diào)劑13施加到非磁性顯影套筒6的圓周表面上,并且由于顯影套筒6表面和磁性色調(diào)劑微粒之間的摩擦而給磁性色調(diào)劑提供了負(fù)摩擦電荷。此外,通過配置的彈性刮板8,以均勻的薄厚度(30-300μm)調(diào)整顯影套筒6上的顯影劑層,形成厚度小于感光鼓3和顯影套筒6之間的間隙的薄色調(diào)劑層,因此使這一色調(diào)劑層在顯影位置基本上不與感光鼓3接觸。將顯影套筒6的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到其圓周速度與感光鼓3的圓周速度基本上相同或接近。
可以給顯影套筒6提供來自偏壓施加裝置12的交變偏壓或脈沖偏壓。這種交變偏壓可以優(yōu)選地是f=200-4000Hz和Vpp=500-3000伏特的交變偏壓。
在顯影位置上,在通過保存有靜電圖像的感光鼓3的表面和交變或脈沖偏壓產(chǎn)生的靜電力的作用下,將磁性色調(diào)劑微粒轉(zhuǎn)移到保存在感光鼓上的靜電潛像上。
在包括例如感光鼓的圖像載像的部件、顯影裝置和清潔裝置的上述成像裝置的部件中,可以將許多部件結(jié)合成為一個(gè)裝置單元,即可拆卸地安裝到成像裝置主體上的操作盒。例如,可以將充電裝置和顯影裝置與感光鼓整體地保持在一起,形成一個(gè)操作盒,通過使用一個(gè)導(dǎo)向裝置(例如裝在成像裝置主體上的導(dǎo)軌)將這個(gè)操作盒作為一個(gè)單獨(dú)的裝置單元可拆卸地安裝到成像裝置的主體上。在這種情況下,還可以將清潔裝置整體地裝到這個(gè)操作盒中。
圖3描述了本發(fā)明操作盒的一個(gè)實(shí)施方案。在該實(shí)施方案中,使顯影裝置1、感光鼓3、清潔裝置14和主充電器11結(jié)合成整體,形成一個(gè)操作盒18。
當(dāng)顯影裝置1中的磁性色調(diào)劑13被用盡時(shí),用一個(gè)新的操作盒替換這個(gè)操作盒。
在這個(gè)實(shí)施方案中,顯影裝置1中裝有磁性色調(diào)劑13。感光鼓3和顯影套筒6之間的間隙是非常重要的,以便為了令人滿意地實(shí)現(xiàn)顯影步驟,顯影時(shí)在感光鼓3和顯影套筒6之間形成規(guī)定的電場。在這一實(shí)施方案中,將這個(gè)間隙調(diào)節(jié)到具有±20μm容許偏差的300μm的中心值。
在圖3中表示的操作盒18中,顯影裝置1包括色調(diào)劑容器2、顯影套筒6和彈性刮板8,其中,色調(diào)劑容器2用于裝磁性色調(diào)劑13,顯影套筒6用于將色調(diào)劑容器2中磁性色調(diào)劑13裝載和輸送到面對感光鼓3的顯影區(qū)域,彈性刮板8用于將裝載和輸送到顯影區(qū)域的磁性色調(diào)劑調(diào)整到規(guī)定的厚度,由此在顯影套筒6上形成薄色調(diào)劑層。
顯影套筒6可以具有相當(dāng)任意的結(jié)構(gòu)。通常,將顯影套筒6制成一個(gè)其中含有磁鐵15的可旋轉(zhuǎn)的非磁性中空圓柱體(套筒)6。另一方面,可以將它制成一個(gè)循環(huán)移動(dòng)的半成形的色調(diào)劑裝載部件。這個(gè)套筒通??梢杂射X或不銹鋼(SUS)組成。
可以將彈性刮板8制成彈性的板或片,這種板或片由以下材料組成彈性體,例如聚氨酯橡膠、硅橡膠或丁腈橡膠(NBR);彈性金屬,例如磷青銅或不銹鋼;或者彈性樹脂,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯或高密度聚乙烯。這個(gè)彈性刮板利用彈性緊靠在顯影套筒6上,并且借助于一個(gè)由剛性材料例如鐵組成的刮板支撐部件8固定到色調(diào)劑容器2上。彈性刮板8可優(yōu)選地以5-80g/cm的線性壓力與相對于顯影套筒6的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向緊靠。
也可以用磁性刮板例如鐵刮板代替這個(gè)彈性刮板8。
在上述實(shí)施方案中,使用作為接觸充電裝置的充電輥11,但是也可以使用接觸充電裝置例如充電刮板或充電刷,或者使用非接觸充電裝置例如電暈充電裝置。然而,因?yàn)樵诔潆娖陂g產(chǎn)生的臭氧較少,所以接觸充電裝置是優(yōu)選的。轉(zhuǎn)印裝置也可以是另外的接觸充電裝置,例如代替用于上述實(shí)施方案中的轉(zhuǎn)印充電輥4的充電刮板,或者也可以是非接觸的電暈充電裝置。同樣在這種情況中,因?yàn)樵谵D(zhuǎn)印過程中產(chǎn)生的臭氧較少,所以非接觸充電裝置是優(yōu)選的。
在將本發(fā)明的成像方法用于傳真用的打印機(jī)的情況中,為了打印接受的數(shù)據(jù)可以用曝光燈圖像代替圖像光L(如圖2中表示的)。圖4是說明這樣的一個(gè)實(shí)施方案的方塊圖。
參照圖4,控制器31控制圖像閱讀器(或圖像讀入裝置)30和打印機(jī)39。通過CPU 37調(diào)整控制器31的整體。通過傳送器電路33將從圖像閱讀器30讀取的數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程終端例如另一臺(tái)傳真機(jī)。另一方面,通過接收器電路32將從遠(yuǎn)程終端接收的數(shù)據(jù)傳送到打印機(jī)39。圖像存儲(chǔ)器36存儲(chǔ)規(guī)定的圖像數(shù)據(jù)。打印機(jī)控制器38控制打印機(jī)39。將電話聽筒34與接收器電路32和傳送器電路33連接。
更具體地說,通過接收器電路32將從線路(或電路)35接收的圖像(即,從通過線路連接的遠(yuǎn)程終端接收的圖像數(shù)據(jù))解調(diào),通過CPU 37解碼,并且順序地存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器36中。當(dāng)相應(yīng)于至少一頁的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器36中時(shí),根據(jù)相應(yīng)的頁進(jìn)行圖像記錄或圖像輸出。CPU 37從圖像存儲(chǔ)器36中讀取相應(yīng)一頁的圖像數(shù)據(jù)并且傳送相應(yīng)一頁的解碼數(shù)據(jù)到打印機(jī)控制器38。當(dāng)打印機(jī)控制器38接收來自CPU37的相應(yīng)一頁的圖像數(shù)據(jù)時(shí),打印機(jī)控制器38控制打印機(jī)39,以便實(shí)現(xiàn)相應(yīng)頁的圖像數(shù)據(jù)記錄。在打印機(jī)39記錄過程中,CPU 37接收相應(yīng)于下一頁的另外的圖像數(shù)據(jù)。
這樣,在上述方法中通過圖4所示的裝置可以實(shí)現(xiàn)圖像的接收和記錄。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明提供一種色調(diào)劑,這種色調(diào)劑即使在高溫/高濕環(huán)境中長期連續(xù)成像的情況下,也能提供具有優(yōu)異的點(diǎn)可再現(xiàn)性而不會(huì)導(dǎo)致降低色調(diào)劑電荷、降低圖像濃度或者降低圖像質(zhì)量的圖像。
下面,將根據(jù)實(shí)施例更具體地描述本發(fā)明,其中的“份”是以重量計(jì)的。(1)在球磨機(jī)中將600g鈦酸鍶和320g二氧化鈦濕混合8小時(shí),然后通過過濾進(jìn)行回收,并干燥。在5kg/cm2的壓力下將這種混合產(chǎn)物造粒并在1100℃溫度下煅燒8小時(shí)。
通過使用噴射空氣流的粉碎機(jī)粉碎制成的鈦酸鍶,并且通過氣動(dòng)粒度分級(jí)器將鈦酸鍶分級(jí)到一定程度,然后分散在水中,借助于離心作用精確分級(jí),干燥和解磨粉碎,由此獲得鈦酸鍶微粒Ⅰ(作為外添加劑(A)),這種微粒表現(xiàn)出用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的1.4μm的數(shù)均等效圓直徑和-0.51的b-a值。
(2)以下出現(xiàn)的表2中表示的其它外添加劑微粒(A)是用相似于上述方法的方法通過粉碎和分級(jí)(借助于或不借助于離心作用)制備的。
實(shí)施例1苯乙烯/丙烯酸丁酯/馬來酸單丁酯共聚物(重量比=75/20/15) 100份磁性氧化鐵微粒 100份上面提到的偶氮鐵配合物(1) 1份脂族醇蠟(Mw=700)3份在預(yù)混合之后,通過一臺(tái)雙螺桿擠出機(jī)熔融捏合上述成分。將這種熔融捏合的產(chǎn)物冷卻、通過使用噴射空氣流的粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎和細(xì)粉碎,然后用Elbow Jet分級(jí)器進(jìn)行兩次分級(jí),得到色調(diào)劑微粒,這種色調(diào)劑微粒的重均粒徑(D4)為5.91μm,體積平均粒徑(Dv)為5.10μm,這種色調(diào)劑微粒以數(shù)量計(jì)含有14.3%的粒徑為2.00-3.17μm的微粒(C2.00-3.17μm=14.3N.%)以及3.1%的粒徑為至少1.00μm和低于2.00μm的微粒(C1.00-2.00μm=3.1N.%)。
疏水二氧化硅(數(shù)均粒徑(D1)=0.02μm,添加劑(B))1.5份細(xì)粉末狀附聚物**(D1=10μm,添加劑(C))0.1份苯乙烯-丙烯酸酯共聚物微粒(D1=0.5μm,添加劑(D)) 0.08份鈦酸鍶微粒Ⅰ(添加劑(A)) 0.8份**將40份BET比表面積為110m2/g的濕加工二氧化硅細(xì)粉末與60份12500 cSt的二甲基硅油附聚在一起。
在一臺(tái)亨舍爾混合機(jī)中,向100份上面制備的色調(diào)劑微粒中混入上述外添加劑(A)-(D),以制備顯影靜電圖像用的色調(diào)劑。由此獲得的這種色調(diào)劑的性能與下面敘述的實(shí)施例和對比例中獲得的色調(diào)劑的性能一起顯示在下面出現(xiàn)的表3中。
實(shí)施例2用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.63μm,Dv=4.89μm,C2.00-3.17μm=26.5N.%,C1.00-2.00μm=4.2N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的2.0份二氧化鈦Ⅰ。
實(shí)施例3
用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.78μm,Dv=4.99μm,C2.00-3.17μm=14.2N.%,C1.00-2.00μm=4.4N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的0.5份硬脂酸鋅Ⅰ。
實(shí)施例4用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=6.45m,Dv=5.53μm,C2.00-3.17μm=5.5N.%,C1.00-2.00μm=8.9N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的0.09份丙烯酸樹脂微粒Ⅰ。
實(shí)施例5用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.82m,Dv=5.02μm,C2.00-3.17μm=31.4N.%,C1.00-2.00μm=7.5N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替0.8份鈦酸鍶Ⅰ的1.0份二氧化鈦Ⅰ。
實(shí)施例6用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.10μm,Dv=4.44μm,C2.00-3.17μm=20.1N.%,C1.00-2.00μm=2.0N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替0.8份鈦酸鍶Ⅰ的5.0份鈦酸鍶Ⅰ。
實(shí)施例7用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.87μm,Dv=5.06μm,C2.00-3.17μm=14.4N.%,C1.00-2.00μm=0.8N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替0.8份鈦酸鍶Ⅰ的0.1份鈦酸鍶Ⅰ。
實(shí)施例8用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=6.38μm,Dv=5.48μm,C2.00-3.17μm=12.8N.%,C1.00-2.00μm=1.1N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替0.8份鈦酸鍶Ⅰ的0.1份鈦酸鍶Ⅰ。
實(shí)施例9用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.72μm,Dv=4.96μm,C2.00-3.17μm=16.9N.%,C1.00-2.00μm=8.2N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的1.0份鈦酸鍶Ⅱ。
實(shí)施例10用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.90μm,Dv=5.08μm,C2.00-3.17μm=15.0N.%,C1.00-2.00μm=2.9N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的1.0份鈦酸鍶Ⅲ。
實(shí)施例11除了用Elbow Jet分級(jí)器只進(jìn)行一次分級(jí)之外,用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.86μm,Dv=5.03μm,C2.00-3.17μm=22.7N.%,C1.00-2.00μm=12.0N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括相同的0.8份鈦酸鍶Ⅰ。
實(shí)施例12除了改變分級(jí)條件之外,用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=6.15μm,Dv=5.28μm,C2.00-3.17μm=10.7N.%,C1.00-2.00μm=5.1N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成具有表3中所示性能的色調(diào)劑。
表5和6中分別顯示出加入外添加劑之前和之后的基于數(shù)量的等效圓直徑分布,圖1A和1B中還分別顯示出這種分布的曲線圖。在圖1A和1B中,雖然因?yàn)楦綀D的限制所以頻率分布不是象圖1A和1B中顯示的那樣,但是頻率分布最初是以頻率分布圖提供的。
對比例1用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=7.52μm,Dv=6.40μm,C2.00-3.17μm=7.9N.%,C1.00-2.00μm=0.4N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的1.0份對比二氧化鈦。
對比例2用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=11.32μm,Dv=9.49μm,C2.00-3.17μm=0.2N.%,C1.00-2.00μm=1.2N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑不包括鈦酸鍶Ⅰ。
對比例3用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.71μm,Dv=4.93μm,C2.00-3.17μm=15.4N.%,C1.00-2.00μm=1.8N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的1.0份對比干加工二氧化硅。
對比例4用相同于實(shí)施例1中的方法制備色調(diào)劑微粒(D4=5.85μm,Dv=5.02μm,C2.00-3.17μm=15.1N.%,C1.00-2.00μm=4.3N.%),將100份這種色調(diào)劑微粒與外添加劑混合在一起形成色調(diào)劑,這些外添加劑包括代替鈦酸鍶Ⅰ的1.0份對比鈦酸鍶。
<色調(diào)劑性能評(píng)價(jià)>
用以下方法評(píng)價(jià)上述實(shí)施例和對比例中制備的每一種色調(diào)劑。
改造市售的具有基本上如圖2所說明的結(jié)構(gòu)的激光束打印機(jī)(“LBP-450”,由Canon K.K.制造),以20張A4紙/分的打印速度代替最初的12張A4紙/分的打印速度,然后根據(jù)需要通過色調(diào)劑容器上部的切口再裝滿新的色調(diào)劑,在低溫/低濕(10℃/15%RH)和高溫/高濕(32.5℃/90%RH)的每種環(huán)境中進(jìn)行3×104頁的連續(xù)成像試驗(yàn)。根據(jù)以下各項(xiàng)來評(píng)價(jià)形成的圖像。
(1)點(diǎn)可再現(xiàn)性在高溫/高濕環(huán)境下的連續(xù)成像過程中分別在最初階段和成像3×104頁之后打印出分散的單點(diǎn)圖像,并且根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)通過一臺(tái)顯微鏡的觀察來評(píng)價(jià)這些圖像。
A很好(如實(shí)地再現(xiàn)分散的單點(diǎn),幾乎沒有色調(diào)劑的分散)。
B好(如實(shí)地再現(xiàn)分散的單點(diǎn))。
C中等(使單點(diǎn)圖像稍微變臟)。
D差(單點(diǎn)圖像明顯地混亂并且表現(xiàn)出差的可再現(xiàn)性)。
(2)圖像濃度根據(jù)在高溫/高濕環(huán)境下的連續(xù)成像中分別在最初階段和成像3×104頁之后形成的打印圖像,以及根據(jù)在低溫/低濕環(huán)境下的連續(xù)成像中分別在成像3×104頁之后形成的打印圖像,通過一臺(tái)反射式濃度計(jì)(從Macbeth Co.獲得)用復(fù)印用的普通紙(75g/m2)測量圖像濃度(相對于濃度為0.00的白色背景部分)。
(3)灰霧用反光白度計(jì)(從Tokyo Denshoku K.K.獲得)相對于打印之前的白色普通紙的白度,測量低溫/低濕環(huán)境下打印3×104頁之后形成的實(shí)心白色圖像的白度。
表4中概括地顯示出上述(1)-(3)項(xiàng)的評(píng)價(jià)結(jié)果。
表2
*1沒有通過離心分級(jí)獲得的*2a=C1.00-1.03μm(%數(shù)量)b=C2.00-2.06μm(%數(shù)量)
表3色調(diào)劑性能
12.00-3.17μm微粒的含量(%數(shù)量)。
*2分級(jí)后色調(diào)劑微粒中等效圓直徑為1.00-2.00μm的微粒的含量(%數(shù)量)。
*3加入外添加劑后色調(diào)劑中等效圓直徑為1.00-2.00μm的微粒的含量(%數(shù)量)。
*4基于等效圓直徑的C2.00-2.06μm(B%數(shù)量)-C1.00-1.03μm(A%數(shù)量)。
表4色調(diào)劑性能<
>
表5加入外添加劑之后色調(diào)劑的等效圓直徑(C.E.D)分布
表6加入外添加劑之后色調(diào)劑的等效圓直徑(C.E.D.)分布
<
>
權(quán)利要求
1.一種用于顯影靜電圖像的色調(diào)劑,這種色調(diào)劑含有包含粘合劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑微粒以及外添加劑微粒;其中的色調(diào)劑滿足以下粒徑分布條件(ⅰ)和(ⅱ),(ⅰ)用庫爾特計(jì)數(shù)器測量的粒徑范圍為2.00-40.30μm的微粒基于體積和基于數(shù)量的粒徑分布,其中微粒的重均粒徑D4為Xμm,粒徑為2.00-3.17μm的微粒占Y%(數(shù)量),X和Y應(yīng)滿足以下條件(1)和(2)-5X+35≤Y≤-25X+180(1)-3.5≤X≤6.5 (2),和(ⅱ)用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑范圍為0.60μm-159.21μm(上限,不包括在內(nèi))的微粒的粒徑分布,其中等效圓直徑至少為1.00μm并且低于1.03μm的微粒數(shù)量A%和等效圓直徑至少為2.00μm并且低于2.06μm的微粒數(shù)量B%應(yīng)滿足以下條件(3)B-A≤0.30(3)。
2.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中參數(shù)A和B滿足以下條件(4)-0.63≤B-A≤0.30(4)。
3.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中參數(shù)X和Y滿足以下條件(5)和(6)-5X+35≤Y≤-12.5X+98.75(5)4.0≤X≤6.3(6)。
4.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑含有等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量至少為10%。
5.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑含有等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量為10-37.7%。
6.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
7.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
8.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-3.00μm的外添加劑微粒(A)。
9.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑微粒含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
10.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑微粒含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
11.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑微粒含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-3.00μm的外添加劑微粒(A)。
12.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(7)b-a≤0.30(7)。
13.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(8)-0.63≤b-a≤0.3(8)。
14.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(9)-0.51≤b-a≤0.3(9)。
15.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中在與外添加劑混合以制備色調(diào)劑之前,對色調(diào)劑微粒進(jìn)行預(yù)分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒小于10%(數(shù)量)的減少的含量。
16.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(7)b-a≤0.3(7)。
17.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(8)-0.63≤b-a≤0.3(8)。
18.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(9)-0.51≤b-a≤0.3(9)。
19.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中外添加劑微粒(A)含有選自以下微粒的至少一種微粒,這些微粒是金屬氧化物微粒、復(fù)合的金屬氧化物微粒、金屬鹽微粒、粘土礦物微粒、磷酸鹽化合物微粒、硅化合物微粒、碳化合物微粒、樹脂微粒、有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的復(fù)合微粒、脂肪酸衍生物微粒和潤滑劑微粒。
20.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中其中外添加劑微粒(A)含有選自至少一種以下化合物的微粒,這些化合物是氧化鋅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錳、鈦酸鍶、鈦酸鎂和鈦酸鋇。
21.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑具有用以下通式確定的0.45-0.70的振實(shí)孔隙率振實(shí)孔隙率=(真實(shí)密度-振實(shí)密度)/真實(shí)密度。
22.權(quán)利要求22的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑具有0.50-0.70的振實(shí)孔隙率。
23.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中對于每100重量份的粘合劑樹脂,色調(diào)劑微粒含有0.5-20%重量的蠟。
24.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括無機(jī)細(xì)粉末(B)。
25.權(quán)利要求24的色調(diào)劑,其中無機(jī)細(xì)粉末(B)包括疏水二氧化硅細(xì)粉末。
26.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括含有硅油或硅氧烷清漆以及細(xì)粉末的細(xì)粉末狀附聚物(C)。
27.權(quán)利要求26的色調(diào)劑,其中細(xì)粉末狀附聚物(C)含有20-70%重量的硅油或硅氧烷清漆。
28.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括樹脂微粒(D)。
29.權(quán)利要求28的色調(diào)劑,其中樹脂微粒(D)含有苯乙烯共聚物。
30.權(quán)利要求6的色調(diào)劑,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括無機(jī)細(xì)粉末(B)、含有硅油或硅氧烷清漆以及細(xì)粉末的細(xì)粉末狀附聚物(C)以及樹脂微粒(D)。
31.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑是包括色調(diào)劑微粒的帶負(fù)電荷的磁性色調(diào)劑,這種色調(diào)劑微粒含有負(fù)電荷控制劑和作為著色劑的磁性材料。
32.權(quán)利要求1的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑是包括色調(diào)劑微粒的可帶負(fù)電的磁性色調(diào)劑,這種色調(diào)劑微粒含有負(fù)電荷控制劑和作為著色劑的磁性材料。
33.權(quán)利要求32的色調(diào)劑,其中對于每100重量份的粘合劑樹脂,色調(diào)劑微粒含有30-200重量份的磁性材料。
34.一種成像方法,該方法包括以下步驟使上面帶靜電潛像用的載像部件帶電;在這個(gè)帶電的載像部件上形成靜電潛像;和用色調(diào)劑在這個(gè)載像部件上顯影靜電潛像,形成色調(diào)劑圖像;其中的色調(diào)劑含有包含粘合劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑微粒以及外添加劑微粒;以及色調(diào)劑滿足以下粒徑分布條件(ⅰ)和(ⅱ),(ⅰ)用庫爾特計(jì)數(shù)器測量的粒徑范圍為2.00-40.30μm的微?;隗w積和基于數(shù)量的粒徑分布,其中微粒的重均粒徑D4為Xμm,粒徑為2.00-3.17μm的微粒占Y%(數(shù)量),X和Y應(yīng)滿足以下條件(1)和(2)-5X+35≤Y≤-25X+180(1)-3.5≤X≤6.5 (2),和(ⅱ)用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑范圍為0.60μm-159.21μm(上限,不包括在內(nèi))的微粒的粒徑分布,其中等效圓直徑至少為1.00μm并且低于1.03μm的微粒數(shù)量A%和等效圓直徑至少為2.00μm并且低于2.06μm的微粒數(shù)量B%應(yīng)滿足以下條件(3)B-A≤0.30(3)。
35.權(quán)利要求34的成像方法,其中參數(shù)A和B滿足以下條件(4)-0.63≤B-A≤0.30(4)。
36.權(quán)利要求34的成像方法,其中參數(shù)X和Y滿足以下條件(5)和(6)-5X+35≤Y≤-12.5X+98.75(5)4.0≤X≤6.3(6)。
37.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑含有等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量至少為10%。
38.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑含有等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量為10-37.7%。
39.權(quán)利要求34的成像方法,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
40.權(quán)利要求34的成像方法,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
41.權(quán)利要求34的成像方法,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-3.00μm的外添加劑微粒(A)。
42.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
43.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
44.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-3.00μm的外添加劑微粒(A)。
45.權(quán)利要求39的成像方法,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(7)b-a≤0.30(7)。
46.權(quán)利要求39的成像方法,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(8)-0.63≤b-a≤0.3(8)。
47.權(quán)利要求39的成像方法,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(9)-0.51≤b-a≤0.3(9)。
48.權(quán)利要求34的成像方法,其中在與外添加劑混合以制備色調(diào)劑之前,對色調(diào)劑微粒進(jìn)行預(yù)分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒小于10%(數(shù)量)的減少的含量。
49.權(quán)利要求34的成像方法,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(7)b-a≤0.3(7)。
50.權(quán)利要求34的成像方法,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(8)-0.63≤b-a≤0.3(8)。
51.權(quán)利要求34的成像方法,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(9)-0.51≤b-a≤0.3(9)。
52.權(quán)利要求39的成像方法,其中外添加劑微粒(A)含有選自以下微粒的至少一種微粒,這些微粒是金屬氧化物微粒、復(fù)合的金屬氧化物微粒、金屬鹽微粒、粘土礦物微粒、磷酸鹽化合物微粒、硅化合物微粒、碳化合物微粒、樹脂微粒、有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的復(fù)合微粒、脂肪酸衍生物微粒和潤滑劑微粒。
53.權(quán)利要求39的成像方法,其中外添加劑微粒(A)含有選自至少一種以下化合物的微粒,這些化合物是氧化鋅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錳、鈦酸鍶、鈦酸鎂和鈦酸鋇。
54.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑具有用以下通式確定的0.45-0.70的振實(shí)孔隙率振實(shí)孔隙率=(真實(shí)密度-振實(shí)密度)/真實(shí)密度。
55.權(quán)利要求54的成像方法,其中色調(diào)劑具有0.50-0.70的振實(shí)孔隙率。
56.權(quán)利要求34的成像方法,其中對于每100重量份的粘合劑樹脂,色調(diào)劑微粒含有0.5-20%重量的蠟。
57.權(quán)利要求39的成像方法,其中除了上述外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括無機(jī)細(xì)粉末(B)。
58.權(quán)利要求57的成像方法,其中無機(jī)細(xì)粉末(B)包括疏水二氧化硅細(xì)粉末。
59.權(quán)利要求39的成像方法,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括含有硅油或硅氧烷清漆以及細(xì)粉末的細(xì)粉末狀附聚物(C)。
60.權(quán)利要求59的成像方法,其中細(xì)粉末狀附聚物(C)含有20-70%重量的硅油或硅氧烷清漆。
61.權(quán)利要求39的成像方法,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括樹脂微粒(D)。
62.權(quán)利要求61的成像方法,其中樹脂微粒(D)含有苯乙烯共聚物。
63.權(quán)利要求39的成像方法,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括無機(jī)細(xì)粉末(B)、含有硅油或硅氧烷清漆以及細(xì)粉末的細(xì)粉末狀附聚物(C)以及樹脂微粒(D)。
64.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑是包括色調(diào)劑微粒的帶負(fù)電荷的磁性色調(diào)劑,這種色調(diào)劑微粒含有負(fù)電荷控制劑和作為著色劑的磁性材料。
65.權(quán)利要求34的成像方法,其中色調(diào)劑是包括色調(diào)劑微粒的磁性色調(diào)劑,這種色調(diào)劑微粒含有作為著色劑的磁性材料。
66.權(quán)利要求65的成像方法,其中對于每100重量份的粘合劑樹脂,色調(diào)劑微粒含有30-200重量份的磁性材料。
67.權(quán)利要求1的成像方法,其中在顯影步驟中,色調(diào)劑以薄層的形式形成在裝載色調(diào)劑的部件上,以致這種色調(diào)劑層具有小于顯影位置上裝載色調(diào)劑的部件和載像部件之間間隙的厚度,并且色調(diào)劑被非接觸地轉(zhuǎn)移到載像部件上,以顯影形成在上面的靜電潛像。
68.權(quán)利要求1的成像方法,其中在顯影步驟中,為了顯影形成在載像部件上的靜電潛像,給裝載色調(diào)劑的部件施加偏壓。
69.權(quán)利要求34的成像方法,其中載像部件含有電攝影的光敏部件。
70.一種可拆卸地安裝到成像裝置的主體上的操作盒,該操作盒包括一個(gè)用于帶靜電潛像的載像部件;和一個(gè)顯影裝置,該裝置含有用于在載像部件上顯影靜電潛像形成色調(diào)劑圖像的色調(diào)劑;其中的色調(diào)劑含有包含粘合劑樹脂和著色劑的色調(diào)劑微粒以及外添加劑微粒;以及其中的色調(diào)劑滿足以下粒徑分布條件(ⅰ)和(ⅱ),(ⅰ)用庫爾特計(jì)數(shù)器測量的粒徑范圍為2.00-40.30μm的微?;隗w積和基于數(shù)量的粒徑分布,其中微粒的重均粒徑D4為Xμm,粒徑為2.00-3.17μm的微粒占Y%(數(shù)量),X和Y應(yīng)滿足以下條件(1)和(2)-5X+35≤Y≤-25X+180(1)-3.5≤X≤6.5 (2),和(ⅱ)用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑范圍為0.60μm-159.21μm(上限,不包括在內(nèi))的微粒的粒徑分布,其中等效圓直徑至少為1.00μm并且低于1.03μm的微粒數(shù)量A%和等效圓直徑至少為2.00μm并且低于2.06μm的微粒數(shù)量B%應(yīng)滿足以下條件(3)B-A≤0.30(3)。
71.權(quán)利要求70的操作盒,其中參數(shù)A和B滿足以下條件(4)-0.63≤B-A≤0.30(4)。
72.權(quán)利要求70的操作盒,其中參數(shù)X和Y滿足以下條件(5)和(6)-5X+35≤Y≤-12.5X+98.75(5)4.0≤X≤6.3(6)。
73.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑含有等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量至少為10%。
74.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑含有等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量為10-37.7%。
75.權(quán)利要求70的操作盒,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
76.權(quán)利要求70的操作盒,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
77.權(quán)利要求70的操作盒,其中外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-3.00μm的外添加劑微粒(A)。
78.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為0.60-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
79.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-4.00μm的外添加劑微粒(A)。
80.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑含有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒的數(shù)量小于10%;并且外添加劑微粒包括用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的數(shù)均等效圓直徑為1.00-3.00μm的外添加劑微粒(A)。
81.權(quán)利要求75的操作盒,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(7)b-a≤0.30(7)。
82.權(quán)利要求75的操作盒,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(8)-0.63≤b-a≤0.3(8)。
83.權(quán)利要求75的操作盒,其中外添加劑微粒(A)含有a%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為1.00μm并低于1.03μm的微粒,以及b%(數(shù)量)的等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒,a和b應(yīng)滿足以下條件(9)-0.51≤b-a≤0.3(9)。
84.權(quán)利要求70的操作盒,其中為了制備色調(diào)劑,在與的外添加劑混合之前使色調(diào)劑微粒經(jīng)受預(yù)分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑至少為1.00μm并低于2.00μm的微粒小于10%(數(shù)量)的減少的含量。
85.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(7)b-a≤0.3(7)。
86.權(quán)利要求70的操作盒,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(8)-0.63≤b-a≤0.3(8)。
87.權(quán)利要求70的操作盒,其中外添加劑微粒包括外添加劑微粒(A),為了調(diào)節(jié)粒徑分布,這種外添加劑微粒(A)經(jīng)受了借助于沉降的濕分級(jí),以便具有用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的粒徑分布,其中等效圓直徑為至少1.00μm并低于1.03μm的微粒數(shù)量a%與等效圓直徑至少為2.00μm并低于2.06μm的微粒數(shù)量b%應(yīng)滿足以下條件(9)-0.51≤b-a≤0.3(9)。
88.權(quán)利要求75的操作盒,其中外添加劑微粒(A)含有選自以下微粒的至少一種微粒,這些微粒是金屬氧化物微粒、復(fù)合的金屬氧化物微粒、金屬鹽微粒、粘土礦物微粒、磷酸鹽化合物微粒、硅化合物微粒、碳化合物微粒、樹脂微粒、有機(jī)化合物和無機(jī)化合物的復(fù)合微粒、脂肪酸衍生物微粒和潤滑劑微粒。
89.權(quán)利要求75的操作盒,其中其中外添加劑微粒(A)含有選自至少一種以下化合物的微粒,這些化合物是氧化鋅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錳、鈦酸鍶、鈦酸鎂和鈦酸鋇。
90.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑具有用以下通式確定的0.45-0.70的振實(shí)孔隙率振實(shí)孔隙率=(真實(shí)密度-振實(shí)密度)/真實(shí)密度。
91.權(quán)利要求90的操作盒,其中色調(diào)劑具有0.50-0.70的振實(shí)孔隙率。
92.權(quán)利要求70的操作盒,其中對于每100重量份的粘合劑樹脂,色調(diào)劑微粒含有0.5-20%重量的蠟。
93.權(quán)利要求75的操作盒,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括無機(jī)細(xì)粉末(B)。
94.權(quán)利要求93的操作盒,其中無機(jī)細(xì)粉末(B)包括疏水二氧化硅細(xì)粉末。
95.權(quán)利要求75的操作盒,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括含有硅油或硅氧烷清漆以及細(xì)粉末的細(xì)粉末狀附聚物(C)。
96.權(quán)利要求95的操作盒,其中細(xì)粉末狀附聚物(C)含有20-70%重量的硅油或硅氧烷清漆。
97.權(quán)利要求75的操作盒,其中除了上述外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括樹脂微粒(D)。
98.權(quán)利要求97的操作盒,其中樹脂微粒(D)含有苯乙烯共聚物。
99.權(quán)利要求75的操作盒,其中除了外添加劑微粒(A)之外,外添加劑微粒包括無機(jī)細(xì)粉末(B)、含有硅油或硅氧烷清漆以及細(xì)粉末的細(xì)粉末狀附聚物(C)以及樹脂微粒(D)。
100.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑是包括色調(diào)劑微粒的帶負(fù)電荷的磁性色調(diào)劑,這種色調(diào)劑微粒含有負(fù)電荷控制劑和作為著色劑的磁性材料。
101.權(quán)利要求70的操作盒,其中色調(diào)劑是包括色調(diào)劑微粒的磁性色調(diào)劑,這種色調(diào)劑微粒含有作為著色劑的磁性材料。
102.權(quán)利要求101的操作盒,其中對于每100重量份的粘合劑樹脂,色調(diào)劑微粒含有30-200重量份的磁性材料。
103.權(quán)利要求70的操作盒,其中顯影裝置包括裝載色調(diào)劑的部件,這個(gè)部件與顯影位置上的載像部件有間隙地配置,并運(yùn)行以裝載厚度小于這一間隙的色調(diào)劑層,以致色調(diào)劑被非接觸地轉(zhuǎn)移到載像部件上,以使形成在上面的靜電潛像顯影。
104.權(quán)利要求103的操作盒,其中在顯影步驟中,為了顯影形成在載像部件上的靜電潛像,給裝載色調(diào)劑的部件施加偏壓。
105.權(quán)利要求70的操作盒,其中載像部件含有電攝影的光敏部件。
106.權(quán)利要求70的操作盒,該操作盒還含有主要用于使載像部件帶電的帶電部件。
107.權(quán)利要求7的操作盒,該操作盒還含有用于清潔載像部件表面的清潔裝置。
108.權(quán)利要求70的操作盒,該操作盒還含有主要用于使載像部件帶電的帶電部件以及用于清潔載像部件表面的清潔裝置。
全文摘要
電攝影的色調(diào)劑,包括色調(diào)劑微粒和外添加劑微粒的混合物,這種色調(diào)劑具有特定的粒徑分布,即,(i)用庫爾特計(jì)數(shù)器測量的粒徑范圍為2.00—40.30μm的微?;隗w積和基于數(shù)量的特定的粒徑分布,和(ii)用流動(dòng)微粒圖像分析儀測量的等效圓直徑范圍為0.60μm—159.21μm的微粒的粒徑分布,即使是在高溫/高濕環(huán)境中長期連續(xù)成像的情況下,這種色調(diào)劑也具有穩(wěn)定的顯影性能。
文檔編號(hào)G03G9/08GK1210283SQ9810335
公開日1999年3月10日 申請日期1998年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月26日
發(fā)明者小川吉寬, 富山晃一, 野澤圭太, 鈴木俊次 申請人:佳能株式會(huì)社