[发明专利]静电图像显影调色剂

说明书

技术领域

本发明涉及静电图像显影调色剂(为了简单起见，下文中也称为“调色剂”)、显影剂、调色剂容器和处理盒。

背景技术

基于电子照相方法的成像通常通过包括如下的过程进行：在感光体(静电图像承载部件)上形成静电图像，用显影剂使静电图像显影以形成可视图像(调色剂图像)，将可视图像转印到记录介质例如纸上，和通过施加热、压力、溶剂气体等使转印的可视图像定影至记录介质以获得定影图像(参见PTL1)。

关于显影剂，已知仅使用磁性调色剂或者非磁性调色剂的单组分显影剂、以及由调色剂和载体组成的双组分显影剂。取决于是否使用磁力将调色剂颗粒保持在显影辊上，单组分显影方法分为磁性单组分显影方法和非磁性单组分显影方法。关于调色剂，各调色剂通常通过捏合粉碎方法制造，其中将热塑性树脂与着色剂等一起熔融捏合，然后精细地粉碎和分级。此外，在一些情况下，根据需要将无机细颗粒或者有机细颗粒添加至调色剂颗粒的表面，以改善调色剂颗粒的流动性和清洁性。

通过捏合粉碎方法获得的调色剂通常通过使用热辊加热和熔融而定影。在这样做时，当热辊的温度太高时，可出现其中调色剂过度熔融并且与热辊熔合在一起的热反印；相反，当热辊的温度太低时，调色剂未充分熔融，并且因此调色剂的定影可不足。近年来，考虑到节能和设备例如复印机的小型化，一直需要这样的调色剂：其在耐热反印性和低温定影性之间实现有利平衡，从而容许热反印出现时的温度更高和降低定影温度。特别是对于全色复印机、全色印刷机等，需要具有较低熔点的调色剂，因为所产生的图像的光泽度和混色性是重要的；然而，具有低熔点的调色剂容易导致热反印并且在高温和高湿环境中的耐热存储稳定性差。因此，常规的全色设备采用了向热辊涂布硅油等以提供调色剂脱模性的方法。

然而，该方法需要油罐、油涂布装置等，其导致成像设备的复杂性和大型化。而且，由于热辊容易退化，需要定期维护。此外，存在其中油附着至记录介质例如复印纸或者OHP膜，从而导致图像的色调恶化的问题。

因此，通常采用如下方法：不向热辊涂布油而提供调色剂脱模性，和将脱模剂例如蜡添加至调色剂以防止调色剂的熔合问题。这里，调色剂脱模性受到蜡在调色剂中的分散状态的极大影响。如果蜡与调色剂的粘合剂相容，则无法充分呈现调色剂脱模性。在蜡与粘合剂不相容的情况下，蜡可作为畴(domain)颗粒存在，从而呈现调色剂脱模性。在此情况下，如果畴颗粒的分散直径太大，则存在于调色剂颗粒表面附近的蜡的比例相对升高；因此畴颗粒会聚集，导致颗粒流动性恶化；在长期使用期间，蜡或载体会转移至感光体等，导致成膜，并且因此可能不能获得优质图像。如果畴颗粒的分散直径太小，则蜡被过度地精细分散并且因此可能得不到足够的调色剂脱模性。

在捏合粉碎方法中，由于难以控制畴颗粒的分散直径并且蜡倾向于存在于断裂表面上，暴露于调色剂表面的蜡的量大，并且因此可出现以上问题例如颗粒流动性恶化和发生成膜。此外，存在以下问题：通过捏合粉碎方法获得的调色剂通常具有宽的粒度分布、摩擦带电性变化并且容易导致雾化(fogging)等；而且，由于与制造效率有关的原因而难以获得小粒径(体均粒径2μm～8μm)的调色剂，并且对图像品质改善的要求几乎无法得到满足。

因此，注意到可通过在水相中造粒获得的调色剂。所述调色剂具有窄的粒度分布，粒径可容易地减小，使得可获得高品质、高清晰度图像，并且由于脱模剂例如蜡的高度分散，耐反印性和低温定影性出色。而且，由于它们均匀的带电性，所述调色剂的转印性优异，并且流动性是有利的，这提供了显影装置设计方面的优点(例如，可更自由地设计料斗并且降低显影辊旋转的扭矩)。

作为可通过在水相中造粒获得的调色剂，已经常规地开发了可通过悬浮聚合方法或者乳液聚合聚集方法获得的调色剂(下文中也称为“化学调色剂”)。

悬浮聚合方法是通过在搅拌下将单体、聚合引发剂、着色剂、蜡等加入到含有分散稳定剂的水相中以形成油滴，然后升温以实施聚合反应的方法。悬浮聚合方法可实现调色剂颗粒直径的减小。关于悬浮聚合方法，难以使蜡适当地存在于调色剂颗粒的表面上，除非使用分散稳定剂，因为在形成油滴时，蜡倾向于容易地进入到油滴中；此处，存在如果分散稳定剂残留，其导致导电性下降的问题。