[发明专利]调色剂、该调色剂的制造方法、以及成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及调色剂、制造该调色剂的方法、以及成像方法。

背景技术

在例如电子照相、静电记录和静电印刷中使用的显影剂在显影步骤中附着于其上已经形成静电图像的图像承载部件；然后，在转印步骤中被从图像承载部件转印到记录介质(例如，记录纸张)上；然后，在定影步骤中被定影在记录介质的表面上。如已经知晓的，使形成于图像承载部件上的静电图像显影的这样的显影剂大致分为由载体和调色剂形成的双组分显影剂以及不需要载体的单组分显影剂(磁性或非磁性调色剂)。

常规地，电子照相、静电记录、静电印刷等中使用的干式调色剂是通过将调色剂粘合剂(例如，苯乙烯树脂和聚酯)和着色剂的熔融捏合产物精细地粉碎而制造的。

为了获得高品质、高清晰度(definition)图像，已经通过使调色剂颗粒的粒径更小而进行改进。然而，通过使用捏合、粉碎方法的常用制造方法获得的调色剂颗粒是不定形的(amorphous)。因此，出现以下不利现象：由于在显影装置中与载体的搅拌，或者，当将调色剂作为单组分显影剂使用时由于与显影辊、调色剂供应辊、层厚调节刮片、摩擦带电刮片等的接触应力，通过调色剂颗粒的进一步粉碎而形成超细颗粒；和由于流化剂嵌入调色剂表面中，图像品质降低。此外，由于它们的不定形形状，作为粉末的调色剂颗粒的流动性变差，这需要大量的流化剂，并且此外，调色剂颗粒对调色剂瓶的填充率是低的，这对于减小尺寸而言是障碍。因此，目前，这样的具有小粒径的调色剂颗粒尚未显示出它们的优点。即，对可通过粉碎方法而制小的粒径存在限制，并且粉碎方法无法制造具有更小粒径的调色剂颗粒。此外，由于粉碎的调色剂颗粒的不定形形状而引起的差的转印性导致所转印图像中的图像损失，而且，需要消耗大量调色剂来弥补该图像损失。

有鉴于此，对进一步提高转印效率以获得不具有图像损失的高品质图像和降低所消耗调色剂的量以降低运行成本的需求越来越大。换而言之，当转印效率相当高时，不必使用用于从图像承载部件和记录介质除去未转印调色剂的清洁单元。结果，还获得以下优点：设备小型化；成本降低；和调色剂没有浪费。

已经提出了各种用于球形调色剂的制造方法以解决由这样的不定形形状导致的问题。然而，球形调色剂颗粒在所有方向上将它们的表面暴露于外，并且容易与载体及带电部件例如带电刮片接触。结果，随着时间的流逝，球形调色剂颗粒的带电性由于污染而恶化，背景部分被调色剂弄脏，并且发生调色剂飞散。

作为用于解决这些问题的方法，PTL1提出了包括如下的方法：将调色剂材料分散或溶解在挥发性溶剂例如低沸点有机溶剂中；在分散剂的存在下将所得分散液或溶液在水性介质中乳化或者形成其液滴；和除去挥发性溶剂以制造调色剂。该提出的技术通过涉及体积收缩的所谓聚合物溶解悬浮方法制造调色剂。在除去挥发性溶剂时，液滴的体积收缩。当使用在水性介质中不能溶解的固体细颗粒分散剂作为所述分散剂时，仅产生不定形的颗粒，这是成问题的。而且，当提高溶剂的固体含量以提高生产率时，分散相的粘度增加，导致所获得的颗粒具有大的粒径，所述粒径的分布也是宽的。相反，当降低所使用的树脂的分子量以降低分散相的粘度时，定影性(特别是，耐热反印性)无法保持令人满意。

此外，PTL2提出了包括如下的方法：将调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中；将所得混合物在水性介质中乳化或分散以进行聚集；和除去有机溶剂以形成调色剂，并且PTL2提出了包括如下的方法：对调色剂材料进行熔融捏合；将熔融捏合产物溶解或分散在有机溶剂中；将所得溶液或分散液在水性介质中乳化或分散；和除去有机溶剂以形成调色剂。该提出的技术可防止树脂的相分离，改善调色剂组分的分散性，和防止调色剂颗粒内部树脂的再聚集和偏析，并且可制得呈现出适当的带电性和脱模性的调色剂。然而，该技术无法令人满意地防止对载体和带电部件例如带电刮片的污染。

此外，PTL3提出了包括如下的方法：使含活性氢基团的预聚物和在分子中具有两个或更多个与活性氢基团具有反应性的官能团的化合物在水性介质中反应以形成调色剂颗粒。该提出的技术在聚合物溶解悬浮方法中使用低分子量树脂，以便降低分散相的粘度以促进乳化，以及在颗粒中进行聚合反应以改善其定影性。然而，该提出的技术未充分考虑调色剂对带电部件等的污染。例如，该技术没有为了防止对载体和带电部件例如带电刮片的污染而控制颗粒形状。

此外，PTL4提出了包含如下的调色剂：聚酯、着色剂、脱模剂、和充当定影助剂的脂肪酸酰胺化合物。该文献描述了通过该提出的技术制造的调色剂在低温定影性和耐高温反印性方面是优异的，并且还防止对定影装置和图像的污染。然而，不能认为该调色剂具有令人满意的性质。