[发明专利]静电显影调色剂

说明书

技术领域

本发明涉及静电显影调色剂。

背景技术

以低成本操作并伴随通过高分辨率而改进的图像性能的电子照相法的紧凑型打印机最近以来一直是很需要的。另一方面，由于对上述图像质量消费者需求，也已利用到具有小粒径的调色剂。

为了实现低成本的紧凑型打印机，要简化显影装置的结构组件及装置结构本身，或者要考虑减少部件数目。其结果，相当于装置简化，特别难以调整和控制温度与湿度，及程序矫正(process correction)。类似于调色剂输送系统和调色剂供应系统，也需要改善调色剂本身以更顺畅地运送调色剂。

当将小粒径的调色剂用于一设备，且在该设备没有操作，调色剂保留没有使用数天之久时，颗粒间密度会增加，使得流动性变得显著地降低，这也称为“填塞”(packing)。

一种抗衡上述问题的技术为提供外部添加剂，例如使用针状钛和包覆钛的二氧化硅(titanium-enclosing silica)作为改善调色剂输送性的方法。

也有报导提及，其中有加入外部添加剂的调色剂展现出优良的图像转移及图像改善。

不过，这种外来添加剂容易被图像形成环境所影响，且倾向于依环境诸如温度和湿度而发生带电(charging)的变化，由此不可避免会依图像形成环境而产生图像密度的变化。因此，对于上述伴有简化的装置构型的打印机的应用被认为极为困难。

如前所述，由于上述打印机常在家中或小型办公室中使用，因此在此种环境中，该打印机常会长时间保持不操作。因此，在长时间后才使用打印机时，会使调色剂输送性严重降低，由此容易产生如因未预先确定的量的调色剂提供给显影部分而导致的低密度图像的外观的问题或类似的问题。

已知使用含有外部添加剂的静电显影调色剂时，该添加剂包含至少非晶形二氧化硅及选自二氧化钛、氧化铝、氧化锆或氧化钙中的结晶化的金属氧化物，其中该非晶形二氧化硅存在于该结晶化的金属氧化物上(US2006/0204879A1)。

发明内容

本发明的目的为提供一种静电显影调色剂，其能够稳定地形成图像，而没有来自图像形成装置的安装环境的影响。

另外，本发明的目的为提供不仅是一种调色剂，其能够展现出没有经由安装环境的带电变化以及在装置内部的温度和湿度变化，而且是一种调色剂，其能够在不发生″填塞(packing)″时接收，即使装置已有一段长时间不操作。

而且，本发明的目的为提供一种能形成稳定图像的静电显影调色剂，以用于低价位的紧凑型打印机，所述打印机设计成具有减少部件数目且为简单结构的整体装置。

本发明主题为一种静电显影调色剂，其包含含有热解制备的表面改性的二氧化硅-钛混合氧化物的外部添加剂。

经发现，根据本发明的含有外部添加剂的调色剂可在高温和湿度诸如30℃和80％RH，或低温和湿度诸如10℃和20％RH抑制电荷量的降低。虽然为何在含上述外部添加剂的调色剂中发生这种作用的原因尚不清楚，不过认为其由上述外部添加剂的电性质所引起。

当电荷量超过某一含量时，在低温度和湿度，电荷会从外部添加剂表面移到核心，在此温度和湿度下，过量的电荷倾向于保持外部添加剂表面上，由此电荷密度基本上会保持固定。因此，在高温和湿度，会发生由结晶化的金属氧化物表面上的湿度或水分所引起的电荷泄漏，且此电荷随即供给到外部添加剂表面上，由此使表面上的电荷密度基本上保持固定。

由于在外部添加剂中的金属氧化物表面上存有非晶形二氧化硅，因此认为调色剂流动性可获得改善。结果是即使因图像形成装置长期不操作引起调色剂″填塞″，也会因为调色剂流动性获得改善，而不会使调色剂可运输性降低。由于调色剂运送所需的显像矩(developing torque)也会因改善的调色剂流动性而降低，因此会减低浪费的电功率消耗，从而认为没有负荷会施加到调色剂运送和驱动构件上。

还认为由于在改善的调色剂流动性情况下，即使在调色剂运送期间中发生调色剂与调色剂的接触，负荷也会减低，因此，很难发生因调色剂与调色剂接触或碰撞所引起的外部添加剂自调色剂脱离的现象。结果是调色剂清洁性质获得改善，使得用现有清洁装置可预期有优良的清洁性能。