調(diào)色劑、顯影劑、圖像形成設(shè)備和處理卡盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及調(diào)色劑、顯影劑、圖像形成設(shè)備和處理卡盒。
【背景技術(shù)】
[0002] 電子照相圖像形成通常以如下的一系列過程進(jìn)行：在感光體上形成靜電潛像，用 顯影劑使靜電潛像顯影以形成調(diào)色劑圖像，將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)例如紙張，和將 它定影在其上。
[0003] 作為顯影劑，由僅磁性調(diào)色劑或非磁性調(diào)色劑制成的單組分顯影劑以及由調(diào)色劑 和載體制成的雙組分顯影劑是已知的。
[0004] 通常采用的調(diào)色劑圖像定影方法是通過加熱輥對在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像直 接加壓和定影的加熱輥方法，因?yàn)樵摲椒ㄊ歉吣苄У摹?br>[0005] 然而，問題是加熱輥方法需要大量的電以將調(diào)色劑圖像定影。
[0006] 因此，需要調(diào)色劑的低溫定影性的提升。
[0007] PTL1公開了包含著色劑、粘合劑樹脂和脫模劑的圖像形成調(diào)色劑，其中粘合劑樹 脂包含兩種類型的聚酯樹脂，即聚酯樹脂A和聚酯樹脂B。聚酯A是在其粉末X-射線衍射 圖案中在2 0 = 20°至25°的位置處具有至少一個(gè)衍射峰的結(jié)晶性脂族聚酯樹脂。聚酯 樹脂B是具有比聚酯樹脂A的軟化溫度[T(F1/2)]高的軟化溫度[T(F1/2)]的非晶性聚酯樹 月旨。聚酯樹脂A和聚酯樹脂B是彼此不相容的。
[0008] 然而，需要防止調(diào)色劑飛散（scattering)和背景涂污（smear)的發(fā)生。
[0009] 引文列表
[0010] 專利文獻(xiàn)
[0011] [PTL1]日本專利申請待審公開（JP-A)No. 2003-167384

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 技術(shù)問題
[0013] 鑒于常規(guī)技術(shù)的問題，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供具有優(yōu)異的低溫定影性并且可防 止調(diào)色劑飛散和背景涂污的發(fā)生的調(diào)色劑。
[0014] 問題的解決方案
[0015] 在本發(fā)明的一個(gè)方面中，在通過掃描電子顯微鏡拍攝的被四氧化釕染色的調(diào)色劑 的橫截面的反射電子圖像中，被四氧化釕染色的區(qū)域的比率（比例）為50面積％-80面 積％。
[0016] 在通過掃描電子顯微鏡拍攝的被四氧化釕染色的調(diào)色劑的表面的反射電子圖像 中，被四氧化釕染色的區(qū)域的比率為10面積％ -40面積％。
[0017] 發(fā)明的有益效果
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，可提供具有優(yōu)異的低溫定影性并且可防止調(diào)色劑飛散和 背景涂污的發(fā)生的調(diào)色劑。
【附圖說明】
[0019] 圖1顯示調(diào)色劑的表面的反射電子圖像的實(shí)例。
[0020] 圖2顯示調(diào)色劑的橫截面的反射電子圖像的實(shí)例。
[0021] 圖3為顯示顯影裝置的實(shí)例的示意圖。
[0022] 圖4為顯示處理卡盒的實(shí)例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 接著，將參照【附圖說明】用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0024](調(diào)色劑）
[0025] 將公開的調(diào)色劑包含結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂。
[0026] 在通過掃描電子顯微鏡拍攝的被四氧化釕染色的調(diào)色劑的橫截面的反射電子圖 像中，被四氧化釕染色的區(qū)域的比率為50面積％ -80面積％、優(yōu)選60面積％ -75面積％。 如果在調(diào)色劑的橫截面的反射電子圖像中被四氧化釕染色的區(qū)域的比率小于50面積％， 則將發(fā)生調(diào)色劑飛散和背景涂污。如果所述比率大于80面積％，則調(diào)色劑的低溫定影性將 劣化。
[0027] 通過測量調(diào)色劑的橫截面的反射電子圖像中被四氧化釕染色的區(qū)域的比率可計(jì) 算調(diào)色劑中的非晶性樹脂的含量，因?yàn)檎{(diào)色劑中包含的非晶性樹脂被四氧化釕選擇性地染 色。調(diào)色劑的橫截面的反射電子圖像中被四氧化釕染色的區(qū)域的比率越大，調(diào)色劑中的非 晶性樹脂的含量越大。
[0028] 在通過掃描電子顯微鏡拍攝的被四氧化釕染色的調(diào)色劑的表面的反射電子圖像 中，被四氧化釕染色的區(qū)域的比率為10面積％ -40面積％、優(yōu)選20面積％ -30面積％。如 果在調(diào)色劑的表面的反射電子圖像中被四氧化釕染色的區(qū)域的比率小于10面積％，則將 發(fā)生調(diào)色劑飛散和背景涂污。如果所述比率大于40面積％，則調(diào)色劑的低溫定影性將劣 化。
[0029] 通過測量在調(diào)色劑的表面的反射電子圖像中被四氧化釕染色的區(qū)域的比率，可計(jì) 算在調(diào)色劑的表面附近的區(qū)域中的非晶性樹脂的含量，因?yàn)檎{(diào)色劑中包含的非晶性樹脂被 四氧化釕選擇性地染色。在調(diào)色劑的表面的反射電子圖像中被四氧化釕染色的區(qū)域的比率 越大，在調(diào)色劑的表面附近的區(qū)域中的非晶性樹脂的含量越大。
[0030] 當(dāng)使用掃描電子顯微鏡拍攝調(diào)色劑的表面的反射電子圖像時(shí)，可觀察到達(dá)到離調(diào) 色劑的表面數(shù)十納米的深度的在調(diào)色劑的表面附近的區(qū)域。
[0031] 用于通過四氧化釕將調(diào)色劑中包含的非晶性樹脂染色的方法沒有特別限制，但可 為將調(diào)色劑浸漬在四氧化釕水溶液中，或使調(diào)色劑暴露于四氧化釕水溶液的蒸氣氣氛。
[0032] 可通過圖像處理計(jì)算調(diào)色劑的橫截面和表面的反射電子圖像中的被四氧化釕染 色的區(qū)域的比率。
[0033] 圖1顯示調(diào)色劑的表面的反射電子圖像的實(shí)例。在圖1中，白色部分為被四氧化 釕染色的區(qū)域。被四氧化釕染色的區(qū)域顯現(xiàn)白色，因?yàn)殡娮涌奢^不容易地穿過這樣的區(qū)域。
[0034] 由圖1可看出，在調(diào)色劑的表面附近的區(qū)域中的結(jié)晶性樹脂的含量是大的。
[0035] 圖2顯示調(diào)色劑的橫截面的反射電子圖像的實(shí)例。在圖2中，白色部分為被四氧 化釕染色的區(qū)域。被四氧化釕染色的區(qū)域顯現(xiàn)白色，因?yàn)殡娮涌奢^不容易地穿過這樣的區(qū) 域。
[0036] 由圖2可看出，調(diào)色劑中的非晶性樹脂的含量是大的。
[0037] 如由以上明晰的，調(diào)色劑以大的量包含非晶性樹脂，且同時(shí)在其表面附近的區(qū)域 中以大的量包含結(jié)晶性樹脂。這使得可改善低溫定影性而不導(dǎo)致因調(diào)色劑的靜電電荷的量 的減少引起的調(diào)色劑飛散或背景涂污。
[0038] 當(dāng)捏合包含結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂的組合物時(shí)，可通過控制捏合輥的轉(zhuǎn)數(shù)（旋 轉(zhuǎn)數(shù)，numberofrotation)改變在調(diào)色劑的表面附近的區(qū)域中的結(jié)晶性樹脂和非晶性樹 脂之間的豐度比率（abundanceratio)。具體地，可通過增加所述棍的轉(zhuǎn)數(shù)增加在調(diào)色劑的 表面附近的區(qū)域中的結(jié)晶性樹脂的含量。此外，結(jié)晶性樹脂的較大重均分子量促進(jìn)結(jié)晶性 樹脂和非晶性樹脂之間較大的相分離，這將導(dǎo)致在調(diào)色劑的表面附近的區(qū)域中的結(jié)晶性樹 脂的較大含量。
[0039] 用于增加結(jié)晶性樹脂的重均分子量的方法沒有特別限制，但可為引入氨基甲酸酯 (尿燒，urethane)鍵。
[0040] 優(yōu)選得自結(jié)晶性樹脂的二次離子的檢測強(qiáng)度對得自非晶性樹脂的二次離子的檢 測強(qiáng)度的比率為0. 10或更小，其中所述強(qiáng)度通過飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜法（T0F-SIMS)測 量。如果得自結(jié)晶性樹脂的二次離子的檢測強(qiáng)度對得自非晶性樹脂的二次離子的檢測強(qiáng)度 的比率大于〇. 10,則可能發(fā)生調(diào)色劑飛散和背景涂污。
[0041] T0F-SMS可分析達(dá)到離調(diào)色劑的表面lnm-2nm的深度的在調(diào)色劑的表面附近的 區(qū)域，其為到目前為止比通過掃描電子顯微鏡可分析的離調(diào)色劑的表面更近的區(qū)域。
[0042] 為了通過T0F-SMS計(jì)算得自結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂的二次離子的檢測強(qiáng)度， 必須鑒定調(diào)色劑中包含的結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂的構(gòu)造單元（buildingblock)?？赏?過GC-MS和NMR分析調(diào)色劑中包含的結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂的構(gòu)造單元。此外，可通過 由X-射線衍射譜測量結(jié)晶度來計(jì)算結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂之間的比率。在該情況中，可 基于如下確定調(diào)色劑中包含的結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂的構(gòu)造單元：它們是否匹配結(jié)晶性 樹脂和非晶性樹脂之間的比率。
[0043] 存在如下傾向：當(dāng)結(jié)晶性樹脂的重均分子量較大時(shí)，得自結(jié)晶性樹脂的二次離子 的檢測強(qiáng)度較小。
[0044] 在熔點(diǎn)處，結(jié)晶性樹脂引起結(jié)晶性轉(zhuǎn)變以具有從固態(tài)下的粘度急劇降低的熔體粘 度，從而表現(xiàn)出對記錄介質(zhì)的定影性質(zhì)。
[0045] 另一方面，非晶性樹脂具有隨著溫度從玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)上升而逐漸降低的其熔體粘 度，并且在玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)和其熔體粘度已降低到足以表現(xiàn)出定影性質(zhì)的溫度之間具有數(shù)十 攝氏度的差異，后一溫度例如為軟化溫度。
[0046] 因此，為了改善包含非晶性樹脂但不包含結(jié)晶性樹脂的調(diào)色劑的低溫定影性，必 須通過降低非晶性樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)或分子量來降低非晶性樹脂的軟化點(diǎn)，然而這將導(dǎo) 致不足的耐熱存儲(chǔ)穩(wěn)定性和耐熱偏移性。
[0047] 因此，可將非晶性樹脂與結(jié)晶性樹脂組合，這使得可改善低溫定影性而不降低耐 熱存儲(chǔ)穩(wěn)定性和耐熱偏移性。
[0048] 相分離地包含結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂的以上描述的調(diào)色劑具有優(yōu)異的低溫定 影性并且可防止調(diào)色劑飛散和背景涂污的發(fā)生。具體地，在相分離地包含結(jié)晶性樹脂和非 晶性樹脂的以上描述的調(diào)色劑中，結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂表現(xiàn)出它們自身特有的特性。 非晶性樹脂防止調(diào)色劑飛散和背景涂污的發(fā)生，而結(jié)晶性樹脂改善低溫定影性。
[0049] 通過以下描述的方法可證實(shí)調(diào)色劑相分離地包含結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂。
[0050] (1)在第一次升溫時(shí)的調(diào)色劑的DSC吸熱峰
[0051] 在第一次升溫時(shí)的調(diào)色劑的吸熱峰的DSC測量中，分別檢測可歸于非晶性樹脂和 結(jié)晶性樹脂的吸熱峰?？蓺w于非晶性樹脂的吸熱峰具有在40°C-70°C處的峰頂?？蓺w于結(jié) 晶性樹脂的吸熱峰具有在60°C-80°C處的峰頂。
[0052] (2)調(diào)色劑的X-射線衍射譜
[0053] 在調(diào)色劑的X-射線衍射譜的測量中，在2 0 = 20° -25°處檢測到可歸于結(jié)晶性 樹脂的衍射峰。
[0054] 調(diào)色劑的體積電阻率典型地為101(I7D?cm-l〇112D? cm、優(yōu)選 101Q_9D?Cm-l〇1115D*011。如果調(diào)色劑的體積電阻率小于l〇1(l7D?〇!!，則可能發(fā)生調(diào)色劑 飛散和背景涂污。如果調(diào)色劑的體積電阻率大于1〇112〇 ?cm，則圖像濃度可能劣化。
[0055] 調(diào)色劑的體積電阻率為通過對調(diào)色劑進(jìn)行壓制而獲得的圓片（粒料，pellet)的 體積電阻率。
[0056] 調(diào)色劑中的結(jié)晶性樹脂的含量越小，或者捏合剪切越大，則調(diào)色劑的體積電阻率 越大。
[0057] 以上描述的調(diào)色劑典型地具有包括如下的海島結(jié)構(gòu)：包含結(jié)晶性樹脂的海和包含 非晶性樹脂的島。
[0058] 通過觀察調(diào)色劑的橫截面可證實(shí)所述海島結(jié)構(gòu)。此時(shí)，通過用四氧化釕將非晶性 樹脂染色可給出對比。
[0059] 〈結(jié)晶性樹脂〉
[0060]結(jié)晶性樹脂的實(shí)例包括但不限于結(jié)晶性聚酯、結(jié)晶性聚氨酯、結(jié)晶性聚脲、結(jié)晶性 聚酰胺、結(jié)晶性聚醚、結(jié)晶性乙烯基樹脂、結(jié)晶性氨基甲酸酯改性聚酯、和結(jié)晶性脲改性聚 酯。它們中的兩種或更多種可組合使用。在它們之中，優(yōu)選的是在主鏈中具有氨基甲酸酯 鍵、脈鍵、或其兩者的結(jié)晶性樹脂。在主鏈中具有氣基甲酸醋鍵、脈鍵、或其兩者的結(jié)晶性樹 脂形成海島結(jié)構(gòu)，因?yàn)槠洳荒芘c非晶性樹脂相容地溶解。此外，在主鏈中具有氨基甲酸酯 鍵、脲鍵、或其兩者的結(jié)晶性樹脂由于具有氨基甲酸酯鍵、脲鍵、或其兩者而具有增加的硬 度。這使得調(diào)色劑更有可能在存在于結(jié)晶性樹脂部分之間的非晶性樹脂部分處被粉碎，從 而具有覆蓋有非晶性樹脂的表面，盡管其在表面附近的區(qū)域中包含結(jié)晶性樹脂。
[0061] 在主鏈中具有氨基甲酸酯鍵、脲鍵、或其兩者的結(jié)晶性樹脂的實(shí)例包括結(jié)晶性聚 氨酯、結(jié)晶性聚脲、結(jié)晶性氨基甲酸酯改性聚酯、和結(jié)晶性脲改性聚酯。
[0062] 可通過如下合成結(jié)晶性氨基甲酸酯改性聚酯：將異氰酸酯基團(tuán)引入結(jié)晶性聚酯的 末端，然后使結(jié)晶性聚酯與多元醇反應(yīng)。
[0063] 可通過如下合成結(jié)晶性脲改性聚酯：將異氰酸酯基團(tuán)引入結(jié)晶性聚酯的末端，然 后使結(jié)晶性聚酯與多胺反應(yīng)。
[0064] 可通過如下合成結(jié)晶性聚酯：使多元醇和多羧酸縮聚，使內(nèi)酯開環(huán)聚合，使羥基羧 酸縮聚，或使對應(yīng)于兩或三分子的羥基羧酸的脫水縮合產(chǎn)物的C4-C12環(huán)狀酯開環(huán)聚合。在 它們之中，二醇和羧酸的縮聚是優(yōu)選的。
[0065] 多元醇可單獨(dú)使用，或者可與三元以上的醇組合使用。
[0066] 二醇的實(shí)例包括但不限于：脂族二醇例如直鏈脂族二醇和支化脂族二醇；具有 4-36個(gè)碳原子的亞烷基醚二醇；具有4-36個(gè)碳原子的脂環(huán)族二醇；脂環(huán)族二醇的環(huán)氧烷烴 加合物（其中加合的摩爾數(shù)為1-30)例如其環(huán)氧乙烷加合物、環(huán)氧丙烷加合物和環(huán)氧丁烷 加合物；雙酚的環(huán)氧烷烴加合物（其中加合的摩爾數(shù)為2-30)例如其環(huán)氧乙烷加合物、環(huán)氧 丙烷加合物、和環(huán)氧丁烷加合物；聚內(nèi)酯二醇；聚丁二烯二醇；具有羧基的二醇，具有磺酸 基團(tuán)或氨基磺酸基團(tuán)的二醇，和具有其它官能團(tuán)例如這些基團(tuán)的鹽的二醇。它們中的兩種 或更多種可組合使用。在這些之中，在主鏈中具有2-36個(gè)碳原子的脂族二醇是優(yōu)選的，且 在主鏈中具有2-36個(gè)碳原子的直鏈脂族二醇是更優(yōu)選的。
[0067] 二醇中的直鏈脂族二醇的含量典型地為80摩爾％或更大、優(yōu)選90摩爾％或更大。 如果二醇中的直鏈脂族二醇的含量小于80摩爾％，在調(diào)色劑中實(shí)現(xiàn)低溫定影性和耐熱存 儲(chǔ)穩(wěn)定性兩者可能是困難的。
[