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色調(diào)劑、色調(diào)劑的制造方法、雙組分顯影劑以及圖像形成裝置的制作方法

文檔序號:439945閱讀:750來源:國知局
專利名稱:色調(diào)劑、色調(diào)劑的制造方法、雙組分顯影劑以及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于復印機、激光打印機、普通紙傳真機、彩色PPC、彩色激光打印機、彩色傳真機以及這些機器的復合機中的色調(diào)劑、色調(diào)劑的制造方法、雙組分顯影劑以及圖像形成裝置。
背景技術(shù)
近年來,電子照相裝置已經(jīng)從辦公室使用的目的轉(zhuǎn)為個人使用,并同時要求實現(xiàn)小型化、高速化、高圖像質(zhì)量化、免維護等的技術(shù)。
在獲得彩色圖像時,由于色調(diào)劑粘附至定影輥表面上而產(chǎn)生粘臟(offset),以致必須在定影輥上涂布大量油等,這使加工操作和裝置的結(jié)構(gòu)復雜化。因此,為了裝置的小型化、免維護化、低成本化,在后述的定影時要求實現(xiàn)不使用油的無油定影。為了實現(xiàn)該目標,將蠟等脫模劑添加至具有顯著熔化特性的粘合樹脂中的方案已經(jīng)被實際使用。
然而,利用這種色調(diào)劑構(gòu)成的課題存在下述問題由于色調(diào)劑具有凝聚性很強的特性,因此更顯著地產(chǎn)生轉(zhuǎn)印時的色調(diào)劑圖像紊亂以及轉(zhuǎn)印差的傾向,從而難以同時實現(xiàn)轉(zhuǎn)印和定影。另外在作為雙組分顯影使用時,由于顆粒之間的沖擊、摩擦,或在顆粒和顯影器之間的沖擊、摩擦等機械沖擊、由摩擦所導致的發(fā)熱,容易產(chǎn)生色調(diào)劑中的低熔點成分粘附至載體表面上的消耗(spent),降低載體的帶電能力,并且縮短了顯影劑的使用壽命。
在下述專利文獻1中,提出了一種用于帶正電型色調(diào)劑的向涂敷層的有機硅樹脂中導入了氟取代烷基的載體。此外,在下述專利文獻2中,作為在高速處理中顯影能力高、其在長時間內(nèi)也不劣化的載體,其公開了一種包括導電性碳和交聯(lián)型氟改性有機硅樹脂的涂布載體。在利用有機硅樹脂的優(yōu)異的帶電特性的同時,通過氟取代烷基賦予潤滑性、剝離性和疏水性等特征,從而難以產(chǎn)生磨損、剝落、裂痕等,還可以防止消耗;但是,其不能滿足磨損、剝落、裂痕等方面的要求,而且,雖然在具有帶正電性的色調(diào)劑中可以獲得恰當?shù)膸щ娏浚斒褂镁哂袔ж撾娦缘纳{(diào)劑時,帶電量過低,大量地生成帶反電性的色調(diào)劑(具有帶正電性的色調(diào)劑),產(chǎn)生灰霧或色調(diào)劑飛散等的惡化,因而,這種色調(diào)劑不適于實際應用。
另外,在色調(diào)劑中,在現(xiàn)有的混煉粉碎法中的粉碎和分級操作中,雖說是小粒徑化,但從經(jīng)濟和性能方面來考慮,實際可以提供的粒徑也只能達到約8μm。目前,正在考慮通過各種方法來制造小粒徑的色調(diào)劑。此外,正在考慮在色調(diào)劑熔融混煉時,將蠟等脫模劑添加到低軟化性的樹脂中而實現(xiàn)無油定影的方法。但是,這種方法對可以混合的蠟的量存在限制,而且隨著蠟的添加量的增加,會產(chǎn)生下列危害色調(diào)劑的流動性降低、轉(zhuǎn)印時的文字淡化(転寫中抜け,transfer voids)增大、向感光體的熔融粘合增加等。
因此,已經(jīng)研究使用了不同于混煉粉碎法的各種聚合方法的色調(diào)劑制備方法。例如,用懸浮聚合法制備色調(diào)劑時,即使想要控制色調(diào)劑的粒度分布也不能超出混煉粉碎法的區(qū)域,多數(shù)情況下需要進一步的分級操作。另外,由這些方法得到的色調(diào)劑由于其形狀大致為圓球狀,從而具有這種殘留在感光體等中的色調(diào)劑的清潔性極差、且損害圖像質(zhì)量可靠性的問題。
另外,使用了乳化聚合法制造色調(diào)劑的方法是通過以下工序制備的在至少使樹脂粒子分散形成的分散液中形成凝聚粒子,并制備凝聚粒子分散液的工序;添加混合使樹脂微粒子分散于凝聚粒子分散液中而形成的樹脂微粒子分散液,從而使樹脂微粒子附著于凝聚粒子上而形成附著粒子的工序;以及加熱附著粒子使其熔融粘合的工序。
在下述專利文獻3中公開了以下技術(shù)通過至少混合使樹脂粒子分散在具有極性的分散劑中而形成的樹脂粒子分散液、以及使著色劑粒子分散在具有極性的分散劑中而形成的著色劑粒子分散液,從而制備混合液的混合液制備工序,以及使前述混合液中所含的分散劑具有相同的極性,由此可以簡單而且容易地制備出帶電性和發(fā)色性優(yōu)異的可靠性高的靜電荷圖像顯影用色調(diào)劑。
另外,在下述專利文獻4中公開了以下內(nèi)容脫模劑至少含有一種由碳原子數(shù)為12~30的高級醇和碳原子數(shù)為12~30的高級脂肪酸的至少一種組成的酯,而且該樹脂粒子包括分子量不同的至少兩種樹脂粒子,由此制備定影性、發(fā)色性、透明性和混色性等優(yōu)異的色調(diào)劑。
但是,當所添加的脫模劑的分散性降低時,在定影期間熔融的色調(diào)劑圖像中,具有容易產(chǎn)生顏色混濁(dull color)的傾向。與此同時還降低顏料的分散性,因而色調(diào)劑的發(fā)色性變得不足。另外在隨后的工序中,當樹脂微粒進一步粘附到凝聚體的表面上時,由于該脫模劑等的分散性降低,所以樹脂微粒的粘附是不穩(wěn)定的。而且,一旦與樹脂凝聚的脫模劑分離,就立即游離到水性介質(zhì)中。脫模劑的分散會根據(jù)使用的蠟等的極性、熔點等熱特性對混合凝聚時的凝聚帶來很大的影響。另外,為了實現(xiàn)在定影時不使用油的無油定影,因此大量加入特定的蠟。
在混合了一定量以上蠟的體系中,在通過凝聚反應形成粒子時,粒徑在加熱處理期間進行粗大化,從而很難以狹窄的粒度分布生成小粒徑粒子。
通過使用脫模劑,可以同時實現(xiàn)無油定影、降低顯影時的灰霧、以及提高轉(zhuǎn)印效率,但是,相反在制造時,樹脂微粒和顏料粒子在水性介質(zhì)中的均勻混合凝聚受到妨礙,具有增大在水性介質(zhì)中沒有參與凝聚的、懸浮的脫模劑的存在、以及增大由此影響產(chǎn)生的凝聚融合粒子的傾向。
專利文獻1日本特許第2801507號公報專利文獻2特開2002-23429號公報專利文獻3特開平10-198070號公報專利文獻4特開平10-301332號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了不需要分級工序地制造具有尖銳的粒度分布的小粒徑的色調(diào)劑,在定影輥上不使用油的無油定影中,在色調(diào)劑中使用蠟等脫模劑,從而同時實現(xiàn)低溫定影、高溫粘臟性和貯藏穩(wěn)定性,即使在與含蠟等脫模劑的色調(diào)劑組合使用時也不會產(chǎn)生消耗所導致的劣化,耐久性高的壽命長的雙組分顯影劑,還提供了防止轉(zhuǎn)印時的文字淡化、飛散,并可以得到高轉(zhuǎn)印效率的圖像形成裝置。
本發(fā)明的色調(diào)劑是通過在水性介質(zhì)中至少將分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液混合,并通過凝聚加熱而形成的,其中,用于所述樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,并且選自用于所述蠟分散體的表面活性劑和用于所述著色劑分散體的表面活性劑之中的至少一種表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑。
本發(fā)明的色調(diào)劑的制造方法是通過在水性介質(zhì)中至少將分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液混合,并通過凝聚加熱而形成色調(diào)劑,其中用于所述樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,并且選自用于所述蠟分散體的表面活性劑和用于所述著色劑分散體的表面活性劑之中的至少一種表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑;所述制造方法包括下列工序制作至少是分散了所述樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了所述著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了所述蠟粒子的蠟粒子分散液的混合分散液的工序,將所述混合分散液的pH調(diào)整為9.5-12.2的范圍的工序,和添加水溶性無機鹽,并進行加熱處理,從而所述樹脂粒子、所述著色劑粒子和所述蠟粒子進行凝聚以形成至少一部分被熔融的凝聚粒子的工序。
本發(fā)明的雙組分顯影劑由色調(diào)劑和載體組成,其中所述色調(diào)劑前述的色調(diào)劑母體或由前述的方法制造的色調(diào)劑母體中相對于100重量份該色調(diào)劑母體添加1~6重量份范圍的平均粒徑為6nm~200nm范圍的無機微粉末而形成的,且所述載體含有磁性粒子作為芯材,其中至少芯材的表面用含有氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性有機硅樹脂覆蓋。


圖1是本發(fā)明一個實施例中使用的成像裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖2是本發(fā)明一個實施例中使用的定影單元的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖3是本發(fā)明一個實施例中使用的攪拌分散裝置的示意圖。
圖4是本發(fā)明一個實施例中使用的攪拌分散裝置的俯視圖。
圖5是本發(fā)明一個實施例中使用的攪拌分散裝置的示意圖。
圖6是本發(fā)明一個實施例中使用的攪拌分散裝置的俯視圖。
圖7是本發(fā)明一個實施例中使用的色調(diào)劑的粒徑變化曲線圖。
具體實施例方式
本發(fā)明可以不需要分級工序地制造具有尖銳的粒度分布的小粒徑的色調(diào)劑。
本發(fā)明方法是將分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟的蠟粒子分散液在水性介質(zhì)中混合凝聚,通過加熱生成色調(diào)劑母體,由此可以消除在水性介質(zhì)中沒有參與凝聚的懸浮的蠟粒子的存在,而且還可以消除懸浮的著色劑粒子的存在,可以不需要分級工序地制造小粒徑且在均勻且狹窄的范圍內(nèi)具有尖銳的粒度分布的小粒徑色調(diào)劑。
另外本發(fā)明不需要涂敷油就可以防止粘臟性,在低溫下定影。進而即使在與含蠟等的脫模劑的色調(diào)劑組合使用時,也不會產(chǎn)生消耗所導致的劣化,從而可以實現(xiàn)具有耐久性的雙組分顯影劑。
此外,并排配置多個具有感光體和顯影部的圖像形成站,在轉(zhuǎn)印體上進行連續(xù)地依次轉(zhuǎn)印各種顏色的色調(diào)劑而實施轉(zhuǎn)印工藝的串列式彩色處理中,可以防止轉(zhuǎn)印時的文字淡化和反向轉(zhuǎn)印,并可以得到較高的轉(zhuǎn)印效率。
本發(fā)明對提供一種小粒徑的靜電荷圖像顯影用色調(diào)劑、和雙組分顯影劑進行了專心研究,該色調(diào)劑是無油定影,具有高光澤性、高透光性,還具有優(yōu)異的帶電特性和環(huán)境依賴性、清潔性、轉(zhuǎn)印性,且具有尖銳的粒度分布;而且本發(fā)明還對提供一種圖像形成方法進行了專心研究,該方法能夠以沒有色調(diào)劑飛散、灰霧等的高品質(zhì)且高可靠性地形成彩色圖像。
(1)聚合方法樹脂粒子分散液的制備可以通過下列方法進行通過將乙烯基系單體在表面活性劑中進行乳液聚合或種子聚合等,將乙烯基系單體的均聚物或共聚物(乙烯基系樹脂)的樹脂粒子分散到表面活性劑中,從而形成分散液。作為制備樹脂粒子分散液的裝置可以列舉出,例如高速旋轉(zhuǎn)型乳化裝置、高壓乳化裝置、膠體型乳化裝置、具有介質(zhì)的球磨機、砂磨機、珠磨機(Dyno mill)等其本身公知的分散裝置。
作為聚合引發(fā)劑,可以使用2,2′-偶氮二-(2,4-二甲基戊腈),2,2′-偶氮二異丁腈,1,1′-偶氮二(環(huán)己烷-1-腈),2,2′-偶氮二-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈、偶氮二異丁腈等偶氮類或二偶氮類聚合引發(fā)劑、以及過硫酸鹽(過硫酸鉀、過硫酸銨等)、偶氮類化合物(4,4′-偶氮二4-氰基戊酸或其鹽、2,2′-偶氮二(2-脒基丙烷)鹽等)、過氧化物化合物等。
著色劑粒子的分散液可以通過在添加了表面活性劑的水中添加著色劑粒子、使用前述分散裝置使其分散而制備。
本發(fā)明優(yōu)選的第一制造方法的構(gòu)成是在水性介質(zhì)中將上述分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液混合,在將水性介質(zhì)的pH調(diào)整為恒定的條件下,在水溶性無機鹽的存在下,將水性介質(zhì)在樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)以上和/或蠟的熔點以上的溫度下加熱一定時間(例如1-6小時)進行凝聚,從而生成由至少部分熔化的凝聚粒子(有時也稱為芯粒子)組成的色調(diào)劑母體粒子。將該色調(diào)劑母體粒子和外部添加劑進行混合處理而生成色調(diào)劑。
在本發(fā)明優(yōu)選的第一制造方法的構(gòu)成中,在水性介質(zhì)中至少將分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和混合乳化分散處理過的蠟粒子分散液混合。此時優(yōu)選制作pH為6.0以下的混合分散液。這是因為在聚合生成乳化聚合樹脂時使用過硫酸鉀等過硫酸鹽作為聚合引發(fā)劑時,其殘留成分在加熱凝聚工序時有時由于熱分解而使pH降低。優(yōu)選在樹脂乳化聚合后在一定溫度以上(為了充分分解殘留成分而優(yōu)選為80℃以上),進行一定時間(優(yōu)選約1-5小時)加熱處理。此時乳化聚合樹脂分散液的pH優(yōu)選為4以下,更優(yōu)選為1.8以下。
上述中,如果制作混合分散液時的pH超過6.0,則加熱形成著色樹脂粒子時,存在聚合引發(fā)劑的過硫酸鹽的殘留成分分解,溶液中pH波動(pH降低現(xiàn)象)變大,加熱凝聚而得到的粒子發(fā)生粗大化的傾向。
在該混合分散液中加入水溶性無機鹽,將其加熱到樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)以上和/或蠟的熔點以上,可生成具有一定粒徑的凝聚粒子。此時在水溶性無機鹽的加入前和加熱前,優(yōu)選將混合分散液的pH調(diào)整為9.5-12.2的范圍??梢约尤?N NaOH來調(diào)整pH。如果pH低于9.5,則存在形成的粒子粗大化的傾向。另外,如果pH超過12.2,則游離蠟變多并且難以均勻地內(nèi)含蠟。
在調(diào)整pH后,加入水溶性無機鹽,邊攪拌邊加熱處理一定時間(例如1-6小時),從而至少樹脂粒子、著色劑粒子和蠟粒子凝聚形成預定的體積平均粒徑(例如3-6μm)的凝聚粒子,其中凝聚粒子的至少一部分熔化。當形成該預定的體積平均粒徑的凝聚粒子時,通過將溶液的pH保持為7.0-9.5的范圍,可以形成游離蠟少、內(nèi)含了蠟的具有狹窄的粒度分布的凝聚粒子。適當選擇加入的NaOH量、凝聚劑種和量、乳化聚合樹脂分散液的pH、著色劑分散液的pH、蠟分散液的pH的設(shè)定值、以及加熱溫度、時間。如果形成粒子時溶液的pH低于7.0,則存在凝聚粒子粗大化的傾向。如果pH超過9.5,則存在凝聚不好而游離蠟變多的傾同。
本發(fā)明優(yōu)選的第二制造方法的構(gòu)成是,在上述第一制造方法的構(gòu)成中,還優(yōu)選的是,進一步然后將pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍,加熱處理一定時間(優(yōu)選約1-5小時)生成凝聚粒子。通過調(diào)整為該范圍并進行加熱處理,可以抑制凝聚粒子彼此二次凝聚,而且可以促進粒子形狀的表面平滑性,以及使粒度分布變得更加尖銳。
本發(fā)明優(yōu)選的第三制造方法的構(gòu)成是在將分散了第一或第二方法生成的凝聚粒子的凝聚粒子分散液中,加入分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液,進行加熱熔融粘合,從而也可以形成熔融粘合了樹脂的表面層。由此可以使色調(diào)劑的耐久性、貯藏穩(wěn)定性、高溫耐粘臟性變得更好。
當使第二樹脂附著在凝聚粒子表面上,并將其加熱到第二樹脂的Tg以上而形成樹脂表面熔融粘合層時,需要使第二樹脂粒子不游離,而且防止凝聚粒子的二次凝聚,從而使其均勻地附著在凝聚粒子表面上。
因此,優(yōu)選的是,在加入分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液,且將加入了該第二樹脂粒子分散液的凝聚粒子分散液的pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍后,在第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下加熱處理0.5-5小時。
使用該方法,可以將第二樹脂粒子均勻地附著在凝聚粒子表面上并同時抑制了懸浮粒子。如果pH低于2.2,則存在不能容易地引起第二樹脂粒子的附著,從而游離樹脂粒子增加的傾向。如果pH超過6.8,則凝聚粒子彼此易于產(chǎn)生二次凝聚。如果處理時間長為5小時以上,則存在粒子粗大化和粒度分布寬的傾向。
本發(fā)明優(yōu)選的第四制造方法的構(gòu)成是,在第三制造方法中加熱處理0.5-5小時后,再將pH調(diào)整為5.2-8.8的范圍,然后在第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下加熱處理0.5-5小時。
可以邊抑制粒子的粗大化,邊使粒度分布變得尖銳。具有不改變形狀,就可以使粒子表面產(chǎn)生平滑性的效果。
通過該工序,可以將第二樹脂粒子均勻地附著在芯粒子表面上并同時抑制了懸浮粒子。如果pH低于5.2,則形成如下的傾向難以引起第二樹脂粒子附著,從而游離樹脂粒子增加。如果pH超過8.8,則芯粒子彼此易于產(chǎn)生二次凝聚。如果處理時間長為5小時以上,則存在粒子粗大化和粒度分布寬的傾向。
本發(fā)明優(yōu)選的第五制造方法的構(gòu)成是,在第四制造方法中,接著再將pH調(diào)整為3.2-6.8的范圍,然后在第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下加熱處理0.5-5小時,使第二樹脂粒子熔融粘合在上述芯粒子上。通過該工序,可以不會引起芯粒子彼此、或第二樹脂粒子彼此的二次凝聚,使第二樹脂粒子熔融粘合在芯粒子上,從而獲得狹窄的粒度分布的粒子。如果pH低于3.2,則已經(jīng)附著的粒子有時會游離。如果pH超過6.8,則芯粒子易于產(chǎn)生二次凝聚。
優(yōu)選芯粒子和第二樹脂粒子附著熔融粘附在芯粒子上形成的粒子的體積平均粒徑的差為0.5-2μm。如果該差低于0.5μm,則第二樹脂的附著狀態(tài)不好,水分的影響、第二樹脂自身的強度不足。如果該差超過2μm,則使定影性、光澤性下降。
在本發(fā)明優(yōu)選的第一~第五構(gòu)成中,接著,可以經(jīng)過任意的洗滌工序、固液分離工序、以及干燥工序,獲得色調(diào)劑母體。在該洗滌工序中,從提高帶電性的觀點出發(fā),優(yōu)選充分地用離子交換水進行置換洗滌。作為上述固液分離工序中的分離方法,沒有特別的限定,從生產(chǎn)率的觀點出發(fā),優(yōu)選列舉出吸濾法和加壓過濾法等公知的過濾方法。作為前述干燥工序中的干燥方法,沒有特別的限定,從生產(chǎn)率的觀點出發(fā),優(yōu)選列舉出閃噴干燥法、流動干燥法和振動型流動干燥法等公知的干燥方法。
作為色調(diào)劑要求進一步的低溫定影化、以及在定影時不在定影輥上涂敷硅油等的無油定影中在高溫下的耐粘臟性、紙和定影輥的分離性、彩色圖像的高透光性、高溫狀態(tài)下的貯藏穩(wěn)定性,必須這些同時滿足。
因此,優(yōu)選的是下列的構(gòu)成通過根據(jù)在色調(diào)劑中加入的蠟的功能不同而混合熔點不同的或骨架不同的多個蠟的形式,可以實現(xiàn)兼具低溫定影化和脫模劑。
但是,在這些水性介質(zhì)中樹脂、著色劑一起形成凝聚粒子時,如果蠟的熔點不同,則一種蠟提前熔化并加速進行凝聚,而相反,另一種蠟的凝聚反應慢,不能進入蠟粒子而易于產(chǎn)生懸浮現(xiàn)象。另外烴類的蠟從與樹脂的溶合性來看是難以與樹脂產(chǎn)生凝聚類的蠟。蠟不能進入凝聚粒子中而存在懸浮的粒子、以及凝聚粒子不進行凝聚而粒度分布變寬,從而難以發(fā)揮色調(diào)劑本來的顯影特性。
另外,如果用陰離子表面活性劑處理蠟,則雖然提高了分散穩(wěn)定性,但是凝聚粒子凝聚時,粒徑粗大化而難以獲得尖銳的粒度分布的粒子。尤其在將烴類的蠟和酯類蠟混合作成凝聚粒子時,易于出現(xiàn)該現(xiàn)象。
因此作為本發(fā)明優(yōu)選的第一構(gòu)成,蠟的構(gòu)成優(yōu)選為至少包含第一蠟和第二蠟的構(gòu)成,所述第一蠟含有由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度(稱為熔點Tmw1(℃))為50~90℃的蠟,所述第二蠟含有由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度(熔點Tmw2(℃))比上述第一蠟的Tmw1還高5-70℃的蠟。
通常認為第一蠟在加熱凝聚時,由于與苯乙烯丙烯酸樹脂進行相容化,助長了蠟與樹脂的凝聚,從而蠟可以均勻地進入,防止存在懸浮粒子。此外,相對于第一蠟,通過并用具有更高熔點的第二蠟,可以使第二蠟發(fā)揮優(yōu)化高溫粘臟性的功能,并可以通過熔點低的第一蠟進一步提高低溫定影。
第一蠟的熔點Tmw1優(yōu)選為50-90℃。更優(yōu)選為60-85℃,進一步優(yōu)選為65-80℃。如果低于50℃,則存在色調(diào)劑的耐熱性變差的傾向。如果超過90℃,則存在蠟的凝聚性下降,在水性介質(zhì)中不凝聚的游離粒子增加,不能發(fā)揮上述效果的傾向。
第二蠟的熔點Tmw2優(yōu)選具有比第一蠟的熔點Tmw1還高5-70℃的熔點。這樣一來可以有效地分離蠟的功能,如果上述溫度差為低于5℃,則存在不能發(fā)揮優(yōu)化高溫粘臟性的功能的傾向。另外上述溫度差超過70℃時,存在與樹脂的凝聚性下降、蠟的懸浮粒子增大的傾向。
第二蠟的熔點Tmw2優(yōu)選為80-120℃,更優(yōu)選為80-100℃,進一步優(yōu)選為85-95℃。如果低于80℃,則存在貯藏穩(wěn)定性差,高溫耐粘臟性下降的傾向。如果超過120℃,則存在不能提高低溫定影性和彩色透光性的傾向。
蠟的總加入量是,相對于100重量份粘合樹脂,優(yōu)選為5-30重量份。如果低于5重量份,則存在不能發(fā)揮低溫定影性和脫模性效果的傾向。如果大于30重量份,則存在難以控制小粒徑的粒子的傾向。
另外作為本發(fā)明優(yōu)選的第二構(gòu)成,通過使用由含有脂肪族烴類的第二蠟和含有特定酯類蠟的第一蠟組成的蠟,可以抑制脂肪族烴類不進入凝聚粒子而懸浮的粒子的存在,以及抑制凝聚粒子的粒度分布變寬,進而在成殼時緩和了凝聚粒子急劇產(chǎn)生二次凝聚而粒子進行粗大化的現(xiàn)象。
在水性介質(zhì)中與樹脂、著色劑和脂肪族烴類蠟一起形成凝聚粒子時,脂肪族烴類蠟從與樹脂的溶合性的觀點來看,是難以與樹脂產(chǎn)生凝聚類的蠟。這樣一來存在蠟不能進入凝聚粒子中而懸浮的粒子、以及凝聚粒子不進行凝聚而粒度分布容易變寬。另外,如果為了抑制該懸浮粒子、以及防止粒度分布變寬,而改變加熱處理的溫度和時間,則粒徑進行粗大化。此外如后述那樣,在該熔化的凝聚粒子上再將樹脂粒子成殼時,出現(xiàn)凝聚粒子急劇產(chǎn)生二次凝聚而粒子進行粗大化的現(xiàn)象。
因此,通常認為通過上述第二蠟的構(gòu)成進行加熱凝聚時,第一蠟與樹脂進行相容化,而第二脂肪族烴類蠟助長了與樹脂的凝聚,從而可以均勻地進入,防止了懸浮粒子的存在。另外,由于局部促進了第一蠟與樹脂相容化,從而存在進一步提高低溫定影的傾向。然而,由于第二脂肪族烴類蠟不與樹脂進行相容化,所以該第二蠟可以發(fā)揮優(yōu)化高溫粘臟性的功能。即,該第一蠟具有第二脂肪族烴類蠟的乳化分散處理時作為分散助劑的功能、以及作為低溫定影助劑的功能。
第一蠟的熔點Tmw1優(yōu)選為50-90℃。更優(yōu)選為60-85℃,進一步優(yōu)選為65-80℃。如果低于50℃,則存在色調(diào)劑的耐熱性變差的傾向。如果超過90℃,則存在蠟的凝聚性下降、在水性介質(zhì)中不凝聚的游離粒子增加、不能發(fā)揮上述效果的傾向。
第二蠟的熔點Tmw2優(yōu)選為80-120℃,更優(yōu)選為80-100℃,進一步優(yōu)選為85-95℃。如果低于80℃,則存在貯藏穩(wěn)定性差,高溫耐粘臟性下降的傾向。如果超過120℃,則存在不能提高低溫定影性、彩色透光性的傾向。
第二蠟的熔點Tmw2優(yōu)選具有比第一蠟的熔點Tmw1還高5-70℃的熔點。這樣一來可以有效地分離蠟的功能,如果上述溫度差低于5℃,則存在不能發(fā)揮優(yōu)化高溫粘臟性的功能的傾向。另外上述溫度差超過70℃時,存在與樹脂的凝聚性下降、蠟的懸浮粒子增大的傾向。
蠟的總加入量相對于100重量份粘合樹脂,優(yōu)選為5-30重量份。如果低于5重量份,則存在不能發(fā)揮低溫定影性和脫模性效果的傾向。如果超過30重量份,則存在難以控制小粒徑的粒子的傾向。
另外當將相對于蠟粒子分散液中的蠟100重量份的第一蠟的重量比例設(shè)定為EW1,將第二蠟的重量比例設(shè)定為TW2時,TW2/EW1優(yōu)選為0.2-10的范圍。更優(yōu)選為1-9的范圍。如果低于0.2,則存在不能獲得高溫粘臟性的效果且貯藏穩(wěn)定性變差的傾向。如果超過10,則存在不能實現(xiàn)低溫定影、且不能解決上述課題的傾向。
另外,蠟粒子分散液優(yōu)選將第一蠟和第二蠟進行混合乳化分散處理來制作。其是在乳化分散裝置內(nèi)將第一蠟和第二蠟以一定混合比進行加熱乳化處理的方法。可以分別投入也可以同時投入,但是優(yōu)選在最終得到的分散液中以混合的狀態(tài)含有第一蠟、第二蠟。如果將第一蠟、第二蠟分別獨立地進行乳化分散處理得到的分散液與樹脂分散液和著色劑分散液混合,使其加熱凝聚,則不能獲得上述效果,從而不能解決蠟不進入熔化凝聚粒子中而存在懸浮粒子、以及凝聚粒子不能進行凝聚而粒度分布易于變寬的課題。另外成殼時,也不能充分地解決凝聚粒子急劇產(chǎn)生二次凝聚而粒子粗大化的課題。
此外,用陰離子表面活性劑處理蠟時,雖然提高了分散穩(wěn)定性,但是凝聚粒子凝聚時,粒徑粗大化而難以獲得尖銳的粒度分布的粒子。因此蠟粒子分散液優(yōu)選用以非離子表面活性劑為主成分的表面活性劑,將第一蠟和第二蠟進行混合乳化分散處理來制作。通過用以非離子表面活性劑為主成分的表面活性劑與酯類蠟混合并進行分散處理來制作乳化分散液,可抑制蠟自身凝聚并提高分散穩(wěn)定性。于是在將這些蠟與樹脂、著色劑分散體作成凝聚粒子時,可以形成游離蠟少,粒徑小而且狹窄的尖銳的粒度分布的粒子。
由于通過表面活性劑,使蠟、樹脂微粒子的分散粒子與許多水分子進行水合,所以粒子彼此難以粘著。通過加入電解質(zhì)使進行水合的水分子被電解質(zhì)吸引,則粒子易于粘著。更多的粒子彼此粘著,長成大的粒子。此時,如果使用由離子型表面活性劑形成的分散體,例如在樹脂分散中使用離子類表面活性劑,在蠟分散中使用陰離子類表面活性劑,則雖然獲得了凝聚粒子,但是由于加入電解質(zhì)使進行水合的水分子被吸引時,剩下蠟粒子排斥的粒子,從而易于存在僅單獨懸浮的蠟凝聚而成的粒子。不參與該凝聚的粒子的存在導致在感光體上成膜、在顯影時圖像濃度下降和灰霧增大。此外這些懸浮的粒子在一定時間的凝聚加熱反應工序時加入到凝聚粒子中,還是導致得到的粒子粗大化、變寬的因素。
與此相對,在用非離子表面活性劑形成的蠟分散液中,通過加入電解質(zhì)使進行水合的水分子被電解質(zhì)吸引,則粒子易于粘著。更多的粒子彼此粘著,長成大的粒子。在通過加入電解質(zhì)使進行水合的水分子被吸引時,由于是非離子類表面活性劑,所以蠟粒子排斥的影響小,可以抑制僅單獨懸浮的蠟進行凝聚的粒子的存在,可以形成粒度分布尖銳且均勻的粒子。
作為形成凝聚粒子時的優(yōu)選的形式,優(yōu)選的構(gòu)成是作成凝聚粒子的樹脂粒子分散體時使用的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,用于著色劑分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,而且用于蠟分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑。上述中所述“主成分”指占使用的表面活性劑中的50wt%以上。
另外,在用于著色劑分散體和蠟分散體的表面活性劑之中,優(yōu)選非離子表面活性劑相對于整個表面活性劑具有50-100wt%。更優(yōu)選為具有60-100wt%。通過該構(gòu)成,可以不存在在水性介質(zhì)中不參與凝聚的懸浮著色劑粒子和蠟粒子,可以形成小粒徑且具有均勻以及狹窄范圍的尖銳的粒度分布的芯粒子。還可獲得如下效果降低了懸浮的第二樹脂粒子,使其均勻地附著熔化在芯粒子上,作成尖銳的粒度分布。
使凝聚粒子生成時的樹脂粒子分散的樹脂粒子分散液的表面活性劑還優(yōu)選為非離子表面活性劑和離子型表面活性劑(優(yōu)選為陰離子類)的混合體系,優(yōu)選非離子表面活性劑相對于整個表面活性劑具有60-95wt%。優(yōu)選為65-90wt%,更優(yōu)選為70-90wt%。如果小于60wt%,則難以獲得粒徑一致的凝聚粒子。如果大于95wt%,則樹脂粒子本身的分散不穩(wěn)定。
此外,作為優(yōu)選的形態(tài),還優(yōu)選下列的構(gòu)成用于樹脂粒子分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合形態(tài),而且用于蠟分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑。
另外,作為優(yōu)選的形態(tài),還優(yōu)選下列的構(gòu)成用于樹脂粒子分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合形式,用于著色劑分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑,而且用于蠟分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑。當用于樹脂粒子分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合形態(tài)時,優(yōu)選非離子表面活性劑相對于整個表面活性劑具有60-95wt%的量。優(yōu)選為65-90wt%,更優(yōu)選為70-90wt%。如果低于60wt%,則難以獲得粒徑一致的芯粒子。如果超過95wt%,則存在樹脂粒子本身的分散不穩(wěn)定的傾向。
另外,在凝聚粒子表面再熔融粘合第二樹脂粒子的構(gòu)成中,優(yōu)選用于第二樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑的構(gòu)成。此外,還優(yōu)選用于第二樹脂分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑(優(yōu)選為非離子類)的混合的構(gòu)成,此時的構(gòu)成優(yōu)選是非離子表面活性劑相對于整個表面活性劑具有50-95wt%。優(yōu)選為60-90wt%,更優(yōu)選為70-90wt%。如果低于50wt%,則難以促進第二樹脂粒子微粒子附著在芯粒子上。如果超過95wt%,則存在樹脂粒子本身的分散不穩(wěn)定的傾向。
作為本實施方式中使用的水溶性無機鹽,可以列舉出堿金屬鹽和堿土類金屬鹽。作為堿金屬,可以列舉出鋰、鉀、鈉等,作為堿土類金屬可以列舉出鎂、鈣、鍶、鋇等。其中,優(yōu)選為鉀、鈉、鎂、鈣、鋇。作為前述堿金屬或堿土類金屬的平衡離子(構(gòu)成鹽的陰離子),可以列舉出氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子、碳酸離子、硫酸離子等。
作為非離子表面活性劑,可列舉例如高級醇環(huán)氧乙烷加成物、烷基酚環(huán)氧乙烷加成物、脂肪酸環(huán)氧乙烷加成物、多元醇脂肪酸酯環(huán)氧乙烷加成物、脂肪酸酰胺環(huán)氧乙烷加成物、油脂的環(huán)氧乙烷加成物、聚丙二醇環(huán)氧乙烷加成物等聚乙二醇型非離子表面活性劑、甘油的脂肪酸酯、季戊四醇的脂肪酸酯、山梨糖醇和脫水山梨糖醇的脂肪酸酯、蔗糖的脂肪酸酯、其它元醇的烷基醚、鏈烷胺類的脂肪酸酰胺等多元醇型非離子表面活性劑等。
可以特別優(yōu)選使用高級醇環(huán)氧乙烷加成物、烷基酚環(huán)氧乙烷加成物等聚乙二醇型非離子表面活性劑。
作為水性介質(zhì),可以列舉出如蒸餾水、離子交換水等水、醇類等。它們可以單獨使用,也可以將兩種或兩種以上組合使用。在前述具有極性的分散劑中的前述極性表面活性劑的含量不能統(tǒng)一規(guī)定,可以根據(jù)目的適當選擇。
另外,本發(fā)明中,當并用非離子表面活性劑和離子型表面活性劑時,作為極性表面活性劑,可以列舉出例如硫酸酯鹽類、磺酸酯鹽類、磷酸酯鹽類、皂類等陰離子表面活性劑、胺鹽型、季銨鹽型等陽離子表面活性劑等。
作為前述陰離子表面活性劑的具體例子,可以列舉出十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、烷基萘磺酸鈉、二烷基磺基琥珀酸鈉等。
作為前述陽離子表面活性劑的具體例子,可以列舉出烷基苯二甲基氯化銨、烷基三甲基氯化銨、和二硬脂酰基氯化銨等。它們可以單獨使用,也可以將2種以上組合使用。
(2)蠟作為第二蠟,可以適宜使用低分子量聚丙烯蠟、低分子量聚乙烯蠟、聚丙烯-聚乙烯共聚物蠟、微晶蠟、石蠟、費希爾-托普希蠟等脂肪酸烴類蠟。
另外,作為第二蠟,還優(yōu)選使用長鏈烷基醇和不飽和多元羧酸或其酸酐以及合成烴類蠟反應得到的蠟。長鏈烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為4-30,優(yōu)選酸值為10-80mgKOH/g。
另外,還可以適宜使用通過長鏈烷基胺和不飽和多元羧酸或其酸酐以及不飽和烴類蠟反應而得到的蠟;或者通過長鏈氟代烷基醇和不飽和多元羧酸或其酸酐以及和不飽和烴類蠟反應而得到的蠟。一般認為效果如下增進了由長鏈烷基所產(chǎn)生的脫膜作用;使由酯基產(chǎn)生的與樹脂的分散相性良好;由乙烯基產(chǎn)生的耐久性、粘臟性的優(yōu)化效果。
優(yōu)選該蠟的酸值為10-80mgKOH/g,熔點為80-120℃。更優(yōu)選酸值為10-50mgKOH/g,熔點為80-100℃,進一步優(yōu)選酸值為35-50mgKOH/g,熔點為85-95℃。
上述蠟可以顯現(xiàn)出無油定影的非粘臟性和高光澤性、OHP的高透光性,不會降低高溫保存性。在薄紙上形成3層彩色色調(diào)劑的圖像時,在提高與定影輥或傳送帶的紙的分離性方面特別有效。
另外,可以在分散劑中制作乳化分散均勻的小粒徑粒子,并且通過混合凝聚可以和樹脂顏料均勻凝聚,沒有懸浮物的存在,抑制顏色混濁。由此即使不涂敷油,也可以防止粘臟性,并在低溫定影下實現(xiàn)具有高光澤性、透光性的無油定影。
其中,如果蠟的長鏈烷基的碳原子數(shù)小于4,則脫模作用變?nèi)酰蛛x性、高溫非粘臟性降低。如果長鏈烷基的碳原子數(shù)大于30,則和樹脂的混合凝聚性變差,分散性降低。如果酸值小于10mgKOH/g,則引起色調(diào)劑長期使用時的帶電量的降低。如果酸值超過80mgKOH/g,則耐濕性降低,高濕下的灰霧增多。如果過高,則難以減小乳化分散粒子生成時的生成粒子的粒徑。
如果熔點小于80℃,則存在色調(diào)劑的貯藏穩(wěn)定性降低,高溫粘臟性變差的傾向。如果熔點大于120℃,則低溫定影性變?nèi)?,彩色透光性變差。存在難以減小乳化分散粒子生成時的生成粒子的粒徑的傾向。
作為醇,可以使用辛醇(C8H17OH)、十二烷醇(C12H25OH)、十八烷醇(C18H37OH)、二十九烷醇(C29H59OH)、十五烷醇(C15H31OH)等具有碳原子數(shù)為4-30范圍的烷基鏈的醇。另外,作為胺類,可以適宜使用N-甲基已基胺、壬胺、硬脂酰基胺和十九胺等。作為氟烷基醇,可以適宜使用1-甲氧基-(全氟代-2-甲基-1-丙烯),六氟丙酮和3-全氟辛基-1,2-環(huán)氧丙烷等。
作為不飽和多元羧酸或其酸酐,可以使用馬來酸、馬來酸酐、衣康酸、衣康酸酐、檸康酸、檸康酸酐等中的1種或2種以上。其中,更加優(yōu)選的是馬來酸、馬來酸酐。作為不飽和烴類蠟,可以適宜使用乙烯、丙烯、α-烯烴等。
使用醇或胺使不飽和多元羧酸或其酸酐進行聚合,然后在過氧化二枯基或叔丁基過氧化異丙基單碳酸酯等的存在下將該聚合物添加至合成烴類蠟中獲得。
作為第一蠟,包含至少一種由碳原子數(shù)為16-24的高級醇和碳原子數(shù)為16-24的高級脂肪酸的至少一種組成的酯。通過使用該蠟,可以抑制脂肪族烴類蠟不進入熔化凝聚粒子而懸浮的粒子的存在,還可以抑制凝聚粒子的粒度分布變寬,進而在成殼時可以緩和凝聚粒子急劇產(chǎn)生二次凝聚并且粒子粗大化的現(xiàn)象。還可以進行低溫定影。
作為醇成分,除了甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等一元醇外,適合的是乙二醇、丙二醇等二元醇類及其多聚物、甘油等三元醇類及其多聚物、季戊四醇等多元醇、脫水山梨糖醇、膽固醇等。當這些醇成分是多元醇時,上述高級脂肪酸可以是一元取代物,也可以是多元取代物。
具體地,可適當列舉出硬脂酸十八酯、棕櫚酸十六酯、山崳酸二十二酯、褐煤酸十八酯等由碳原子數(shù)為16-24的高級醇和碳原子數(shù)為16-24的高級脂肪酸組成的酯類、硬脂酸丁酯、山崳酸異丁酯、褐煤酸丙酯、油酸2一乙基己酯等由碳原子數(shù)為16-24的高級脂肪酸和低級一元醇組成的酯類、褐煤酸一乙二醇酯、乙二醇二硬脂酸酯、一硬脂酸甘油酯、一山崳酸甘油酯、三棕櫚酸甘油酯、季戊四醇一山崳酸酯、季戊四醇二亞油酸酯、季戊四醇三油酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯等由碳原子數(shù)為16-24的高級脂肪酸和多元醇組成的酯類、二乙二醇一山崳酸酯、二乙二醇二山崳酸酯、二丙二醇一硬脂酸酯、二硬脂酸二甘油酯、四硬脂酸三甘油酯、六山崳酸四甘油酯、十硬脂酸十甘油酯等由碳原子數(shù)為16-24的高級脂肪酸和多元醇多聚物組成的酯類等。這些蠟可以單獨使用一種,也可以二種以上并用。
如果醇成分和/或酸成分的碳原子數(shù)低于16,則難以發(fā)揮作為分散助劑的功能,而如果超過24,則難以發(fā)揮作為低溫定影助劑的功能。
作為第一蠟,優(yōu)選的構(gòu)成是,包含碘值為25以下、皂化值為30-300的蠟。通過并用第二蠟,可以防止粒度粗大化,可以生成小粒徑且具有狹窄的粒度分布的色調(diào)劑母體粒子。碘值超過25時,在水性介質(zhì)中的懸浮物增加,不能與樹脂、著色劑粒子均勻形成凝聚粒子,粒子易于變?yōu)榇执蠡挼牧6确植?。另外懸浮粒子殘留在色調(diào)劑中時,易于在感光體等上成膜。在一次轉(zhuǎn)印的色調(diào)劑多層轉(zhuǎn)印時,難以緩和由色調(diào)劑的電荷作用產(chǎn)生的排斥。環(huán)境依存性增大,另外長期連續(xù)使用時材料的帶電性變化變大,并阻礙了圖像的穩(wěn)定性。此外也易于產(chǎn)生顯影記憶。如果皂化值低于30,則不皂化物、烴的存在增加,難以形成小粒徑的均勻的凝聚粒子。感光體成膜、色調(diào)劑的帶電性發(fā)生惡化,從而導致連續(xù)使用時帶電性下降。如果皂化值大于300,則在水性介質(zhì)中的懸浮物增加。難以緩和由色調(diào)劑的電荷作用產(chǎn)生的排斥。還可導致灰霧和色調(diào)劑飛散增加。
該蠟在220℃下的加熱減重優(yōu)選為8重量%以下。如果加熱減重大于8重量%,則使色調(diào)劑的玻璃轉(zhuǎn)化溫度降低,損害了色調(diào)劑的貯藏穩(wěn)定性。給顯影性帶來壞影響,并且產(chǎn)生灰霧和感光體成膜。生成的色調(diào)劑的粒度分布變寬。
對于該蠟在凝膠滲透色譜法(GPC)中的分子量特性,優(yōu)選的是,數(shù)均分子量為100-5000、重均分子量為200~10000,重均分子量與數(shù)均分子量的比例(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01~8,Z均分子量與數(shù)均分子量的比例(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02~10,并且在分子量5×102~1×104的區(qū)域內(nèi)至少有一個分子量最大峰值。更優(yōu)選的是,數(shù)均分子量為500-4500、重均分子量為600~9000,重均分子量與數(shù)均分子量的比例(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01~7,Z均分子量與數(shù)均分子量的比例(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02~9,進一步優(yōu)選的是,數(shù)均分子量為700-4000、重均分子量為800~8000,重均分子量與數(shù)均分子量的比例(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01~6,Z均分子量與數(shù)均分子量的比例(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02~8。
如果數(shù)均分子量小于100,重均分子量小于200,分子量最大峰值也位于小于5×102的范圍,則保存穩(wěn)定性變差。還存在在顯影器內(nèi)的操作性下降,阻礙保持色調(diào)劑濃度均勻性的傾向。其結(jié)果,色調(diào)劑易于產(chǎn)生感光體成膜。另外,存在生成的色調(diào)劑的粒度分布變寬的傾向。
如果數(shù)均分子量大于5000、重均分子量大于10000,重均分子量與數(shù)均分子量的比例(重均分子量/數(shù)均分子量)大于8,Z均分子量與數(shù)均分子量的比例(Z均分子量/數(shù)均分子量)大于10,并且分子量最大峰值也位于大于1×104的區(qū)域,則存在脫膜作用變?nèi)?,并且定影性、耐粘臟性等定影性功能下降的傾向。難以減小蠟的乳化粒子生成時的生成粒子的粒徑。
優(yōu)選由DSC法測定而得到的吸熱峰溫度(熔點Tmww)為50-90℃的物質(zhì)。優(yōu)選60-85℃的物質(zhì),更優(yōu)選65-80℃的物質(zhì)。如果低于50℃,則存在色調(diào)劑的貯藏穩(wěn)定性差的傾向。如果超過90℃,則難以減小乳化粒子生成時的生成粒子的粒徑。存在蠟的凝聚性下降,在水性介質(zhì)中不凝聚的游離粒子增加的傾向。
作為該蠟,還優(yōu)選白芒花油(meadowfoam oil)衍生物,巴西棕櫚蠟衍生物,霍霍巴油衍生物,樹蠟,蜂蠟,地蠟,巴西棕櫚蠟、小燭樹蠟,純地蠟、米蠟等材料,而且它們的衍生物也適合使用??梢灾皇褂靡环N蠟,也可以使用兩種或更多種的組合。
作為白芒花油衍生物,還優(yōu)選使用白芒花油脂肪酸、白芒花油脂肪酸的金屬鹽、白芒花油脂肪酸酯、氫化白芒花油、白芒花油三酯。可以制作小粒徑的均勻的粒度分布的乳化分散體。是獲得無油定影和長壽命的顯影劑、轉(zhuǎn)印性改善效果的優(yōu)選的材料。這些可以使用一種或二種以上組合使用。
作為白芒花油脂肪酸酯,例如為甲基、乙基、丁基和甘油、季戊四醇、聚丙二醇、三羥甲基丙烷等的酯,特別優(yōu)選為白芒花油脂肪酸季戊四醇單酯、白芒花油脂肪酸季戊四醇三酯、白芒花油脂肪酸三羥甲基丙酯等。高溫下的耐粘臟性以及耐冷粘臟性都良好。
氫化白芒花油是對白芒花油加氫而使不飽和鍵成為飽和鍵的物質(zhì)??梢约忍岣吣驼撑K性,又可以提高光澤性、透光性。
作為霍霍巴油衍生物,還優(yōu)選使用霍霍巴油脂肪酸、霍霍巴油脂肪酸的金屬鹽、霍霍巴油脂肪酸酯、氫化霍霍巴油、霍霍巴油三酯、環(huán)氧化霍霍巴油的馬來酸衍生物、霍霍巴油脂肪酸多元醇酯的異氰酸酯聚合物、鹵化改性霍霍巴油??梢宰鞒尚×降木鶆蛄6确植嫉娜榛稚Ⅲw。樹脂和蠟也可以容易地進行均勻混合分散。這些材料是獲得無油定影和長壽命的顯影劑、轉(zhuǎn)印性改善效果的優(yōu)選的材料。這些可以使用一種或二種以上組合使用。
作為霍霍巴油脂肪酸酯,例如為甲基、乙基、丁基和甘油、季戊四醇、聚丙二醇、三羥甲基丙烷等的酯,特別優(yōu)選為霍霍巴油脂肪酸季戊四醇單酯、霍霍巴油脂肪酸季戊四醇三酯、霍霍巴油脂肪酸三羥甲基丙酯等。高溫下的耐粘臟性以及耐冷粘臟性都良好。
氫化霍霍巴油是對霍霍巴油加氫而使不飽和鍵成為飽和鍵的物質(zhì)??梢约忍岣吣驼撑K性,又可以提高光澤性、透光性。
皂化值指的是皂化1克試樣所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)。并且相當于酸值和酯化值的總和。為測量皂化值,在約0.5N的氫氧化鉀的醇溶液中使試樣皂化,然后用0.5N的鹽酸滴定過量的氫氧化鉀。
碘值指的是當鹵素作用于試樣時,將被吸收的鹵素的量換算為碘,以相對于100克試樣的克數(shù)來表示的值。并且是被吸收的碘的克數(shù)。該值越大,表示試樣中脂肪酸的不飽和度就越高。將碘和氯化汞(II)的醇溶液或氯化碘的冰醋酸溶液添加至試樣的氯仿或四氯化碳溶液中,并且用硫代硫酸鈉標準溶液對放置后未反應的殘留碘進行滴定,以計算吸收的碘量。
通過對樣品槽精確稱重至0.1mg(W1mg),將10~15mg試樣置于該槽中,并精確稱重至0.1mg(W2mg),由此來測量加熱減重。將樣品槽置于差熱天平中,并將稱重靈敏度設(shè)定為5mg而開始測量。在測量之后,根據(jù)圖表,當試樣溫度達到220℃時的重量損失讀取到0.1mg(W3mg)。所使用的裝置是真空理工制TGD-3000,升溫速率為10℃/分鐘,最高溫度為220℃,停留時間為1分鐘,并且結(jié)果由下面公式求出加熱減重(%)=W3/(W2-W1)×100。
由此可以改善彩色圖像中的透光性,同時可以提高輥的耐粘臟性。另外可以抑制在載體上產(chǎn)生消耗并可以使顯影劑壽命增長。
另外,作為第二蠟,還優(yōu)選羥基硬脂酸的衍生物、甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯的材料來代替上述的酯蠟,或者并用。一種或二種以上組合使用也是有效的??梢宰鞒删鶆蛉榛稚⒌男×搅W?,通過與第二蠟并用,可以防止粒度的粗大化,可以生成小粒徑且具有狹窄的粒度分布的色調(diào)劑母體。
即使不涂敷油,也可以防止粘臟性,并在低溫定影下實現(xiàn)具有高光澤性、透光性的無油定影。另外在無油定影的同時可使顯影劑壽命增長,還可以保持顯影器內(nèi)的均勻性,也可以抑制顯影記憶的產(chǎn)生。
作為羥基硬脂酸衍生物,優(yōu)選的材料是12-羥基硬脂酸甲酯,12-羥基硬脂酸丁酯,丙二醇單12-羥基硬脂酸酯,甘油單12-羥基硬脂酸酯和乙二醇單12-羥基硬脂酸酯等。這些物質(zhì)具有下列效果在無油定影中,防止卷繞到紙張上、及防止成膜。
作為甘油脂肪酸酯,優(yōu)選的材料是甘油硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯、甘油三硬酯酸酯、甘油單棕櫚酸酯、甘油二棕櫚酸酯、甘油三棕櫚酸酯、甘油山崳酸酯、甘油二山崳酸酯、甘油三山崳酸酯、甘油單肉豆蔻酸酯、甘油二肉豆蔻酸酯、甘油三肉豆蔻酸酯等。這些物質(zhì)具有如下效果在無油定影中混合低溫時的冷粘臟性和防止轉(zhuǎn)印性下降。
作為乙二醇脂肪酸酯,優(yōu)選的材料是丙二醇單棕櫚酸酯、丙二醇單硬脂酸酯等丙二醇脂肪酸酯,以及乙二醇單硬脂酸酯和乙二醇單棕櫚酸酯等乙二醇脂肪酸酯。這些物質(zhì)具有如下效果在改善無油定影性的同時,改善顯影中的潤滑性,并防止在載體上消耗。
作為脫水山梨糖醇脂肪酸酯,優(yōu)選的材料是脫水山梨糖醇單棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇單硬脂酸酯,脫水山梨糖醇三棕櫚酸酯和脫水山梨糖醇三硬脂酸酯。進一步優(yōu)選季戊四醇的硬脂酸酯、己二酸和硬脂酸或油酸的混合酯等材料,這些物質(zhì)可單獨使用或兩種或多種組合使用。這些物質(zhì)具有如下效果在無油定影中,防止卷繞至紙張上和防止成膜。
為了使這些蠟在混合凝聚時不脫離懸浮,而均勻地包在樹脂中,蠟的分散粒度分布、蠟的組成、蠟的溶解特性也受到影響。
蠟粒子的分散液可以通過將蠟在離子交換水中加熱,并熔融分散到添加了表面活性劑的水性介質(zhì)中,由此來制備。
此時蠟被乳化分散,使得蠟的分散粒徑在從小粒徑側(cè)累計時的體積粒徑累計分布中達到以下所述范圍,即,分散粒徑為16%粒徑(PR16)為20~200nm,50%粒徑(PR50)為40~300nm,84%粒徑(PR84)為400nm以下,PR84/PR16為1.2~2.0。優(yōu)選的是,200nm以下的粒子為65體積%以上,超過500nm的粒子為10體積%以下。
優(yōu)選的是,從小粒徑側(cè)累計時的體積粒徑累計分布中的16%粒徑(PR16)為20~100nm,50%粒徑(PR50)為40~160nm,84%粒徑(PR84)為260nm以下,PR84/PR16為1.2~1.8。優(yōu)選150nm以下的粒子為65體積%以上,超過400nm的粒子為10體積%以下。
更優(yōu)選的是,從小粒徑側(cè)累計時的體積粒徑累計分布中的16%粒徑(PR16)為20~60nm,50%粒徑(PR50)為40~120nm,84%粒徑(PR84)為220nm以下,PR84/PR16為1.2~1.8。優(yōu)選130nm以下的粒子為65體積%以上,超過300nm的粒子為10體積%以下。
在樹脂粒子分散液和著色劑粒子分散液以及蠟粒子分散液混合凝聚而形成凝聚粒子時,通過微細分散50%粒徑(PR50)為20~200nm,蠟容易進入樹脂粒子間,可以防止蠟自身之間的凝聚,可以進行均勻的分散。因而蠟粒子可以進入樹脂粒子中,且懸浮在水中的粒子消失。
另外在水性介質(zhì)中加熱凝聚粒子而得到熔化的凝聚粒子時,由于表面張力的關(guān)系,熔化的樹脂粒子包圍了熔化的蠟粒子,形成包含的形式,并且脫模劑易于包在樹脂中。
如果PR16大于160nm、50%粒徑(PR50)大于200nm、PR84也大于300nm、PR84/PR16也大于2.0、200nm以下的粒子超過65體積%、超過500nm的粒子大于10體積%,則蠟難以進入樹脂粒子間,較多出現(xiàn)只在蠟自身之間的凝聚的情形。另外,還存在蠟無法進入樹脂粒子間,懸浮于水中的粒子增大的傾向。在水性介質(zhì)中加熱凝聚粒子而得到熔化的凝聚粒子時,熔化的樹脂粒子難以形成包含熔化的蠟粒子的形式,蠟難以包含在樹脂中。進而在粘附融合樹脂時,在色調(diào)劑母體表面露出游離的蠟的量變多,對感光體的成膜、對載體的消耗增加,顯影時的處理性降低,而且容易產(chǎn)生顯影記憶。
如果PR16小于20nm、50%粒徑(PR50)小于40nm、PR84/PR16也小于1.2,則難以維持分散狀態(tài),在放置時蠟產(chǎn)生再凝聚,粒度分布的放置穩(wěn)定性不好。而且,分散時的負荷變大,發(fā)熱變大,生產(chǎn)率降低。
另外,由于從分散到蠟粒子分散液中的蠟粒子的小粒徑側(cè)累計時的體積粒徑累計分布中的50%粒徑(PR50)比形成凝聚粒子時的樹脂粒子的50%粒徑(PR50)更小,蠟容易進入樹脂粒子間,可以防止蠟自身之間的凝聚,并可以進行均勻的分散。蠟可以進入樹脂粒子中,從而懸浮于水中的粒子消失。在水性介質(zhì)中加熱凝聚粒子,而得到熔融的凝聚集合粒子時,由于表面張力的關(guān)系,熔化的樹脂粒子形成包含熔化的蠟粒子的形式,蠟易于包含在樹脂中。更優(yōu)選的是,比樹脂粒子的50%粒徑(PR50)還小20%以上。
在添加了保持在蠟的熔點以上的溫度下的分散劑的介質(zhì)中將使前述蠟以蠟濃度為40wt%以下熔融形成的蠟熔融液通過與固定體成一定間隙并高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體所產(chǎn)生的高剪切力的作用而乳化分散,由此可以將蠟粒子微細分散。
在圖3、4所示的一定容量的槽內(nèi),在槽壁上設(shè)置0.1mm~10mm左右的間隙,通過使旋轉(zhuǎn)體以30m/s以上、優(yōu)選為40m/s以上、更優(yōu)選為50m/s以上的高速旋轉(zhuǎn),對水系統(tǒng)施加強力的剪切力,從而得到微細粒徑的乳化分散體。通過處理時間為30s~5min左右的處理,可以形成分散體。
另外,通過相對于圖5、6所示的固定的固定體設(shè)置1~100μm左右的間隙,并施加以30m/s以上、優(yōu)選40m/s以上、更優(yōu)選50m/s以上的速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體的強剪切力作用,由此制造微細的分散體。
通過均化器這樣的分散器,也可以使微細的粒子形成更狹窄尖銳的粒度分布。而且,即使長時間放置,形成分散體的微粒也不會再凝聚,可以保持穩(wěn)定的分散狀態(tài),提高粒度分布的放置穩(wěn)定性。
蠟的熔點較高時,通過在高壓狀態(tài)下加熱可以制造熔融的溶液。另外,可以使蠟溶解到油性溶劑中。也可以使用圖3、4、5、6所示的分散器將該溶液和表面活性劑或高分子電解質(zhì)一起以微粒的形式分散到水中,之后,加熱或減壓,蒸發(fā)該油性溶劑而得到微細的分散體。
粒度測定可以使用堀埸制作所制造的激光衍射粒度測定器(LA920)、島津制作所的激光衍射粒度測定器(SALD2100)等測定。
(3)樹脂可以列舉出例如熱塑性粘合樹脂作為本實施方案的色調(diào)劑的樹脂微粒子。具體地,可以列舉出苯乙烯、對氯苯乙烯和α-甲基苯乙烯等苯乙烯類;丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸類單體;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯等甲基丙烯酸類單體;丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸等具有羧基作為離解基團的不飽和多元羧酸類單體等均聚物、將這些單體的2種以上組合而形成的共聚物,或它們的混合物等。
在樹脂粒子分散液中的前述樹脂粒子的含量通常為5~50重量%,優(yōu)選為10~30重量%??梢允褂脦追N類型的單分散性聚苯乙烯作為標準試樣,通過凝膠滲透色譜法(GPC)測量樹脂、蠟及色調(diào)劑的分子量。
裝置是TOSOH公司制造的HPLC8120系列,使用TSK gel superHM-H H4000/H3000/H2000(直徑7.8mm,150mm×3)作為分析柱,THF(四氫呋喃)作為洗脫液,其流量為0.6ml/分鐘,試樣濃度為0.1wt%,注入量為20μL,檢測器為RI,測定溫度為40℃,測定前處理是將試樣溶解在THF在中,之后用0.45μm的過濾器過濾,對除去了二氧化硅等的添加劑的樹脂成分進行測量。測量條件為目標試樣的分子量分布被包含在下列范圍內(nèi),所述范圍是由多個單分散性聚苯乙烯標樣所獲得的分析曲線中的分子量的對數(shù)值和計算值形成直線。
對于由長鏈烷基醇、不飽和多元羧酸或其酐、以及合成烴類蠟反應而得到的蠟的測定,裝置是使用WATERS公司制造的GPC-150C,將Shodex HT-806M(8.0mmI.D.-30厘米×2)作為分析柱,使用鄰-二氯苯作為洗脫液,其流量為1.0mL/分鐘,試樣濃度為0.3wt%,注入量為200μL,檢測器為RI,溫度為130℃,測定前處理是將試樣溶解在溶劑中,然后用0.5μm的金屬燒結(jié)過濾器進行過濾處理。測量條件為目標試樣的分子量分布被包含在下列范圍內(nèi),所述范圍是由多個單分散性聚苯乙烯標樣所獲得的分析曲線中的分子量的對數(shù)值和計算值形成直線。
另外,可以使用島津制作公司制造的恒定載荷擠出型毛細管流變儀(CFT-500)來測定粘合樹脂的軟化點。將約為9.8×105N/m2的負載通過柱塞施加到1cm3的試樣上,同時以6℃/分鐘的升溫速度加熱試樣,使得試樣從直徑1mm和長1mm的口模中擠出。根據(jù)該柱塞的活塞行程和溫度關(guān)系中與升溫溫度特性的關(guān)系,當活塞行程開始上升的溫度為流出開始溫度(Tfb),求得在曲線的最小值和流出結(jié)束點的差值的1/2,然后,將得到的值和曲線的最小值相加而得到的點的位置的溫度作為1/2法中的熔融溫度(軟化點Tm)。
另外,樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變點可用差示掃描量熱儀(島津制作所DSC-50)來測量。將試樣溫度上升到100℃,在該溫度下放置3分鐘后,再以10℃/分鐘的降溫速度冷卻到室溫,對由此得到的試樣以10℃/分鐘的升溫速度升溫測量該試樣的熱履歷,此時,將玻璃化轉(zhuǎn)變點以下的基線的延長線與表示峰值升高上升部分到峰值的最高點之間的最大傾斜度的切線的交叉點的溫度稱為玻璃化轉(zhuǎn)變點。
可以使用差示掃描量熱儀(島津制作公司制造的DSC-50)來測量蠟的由DSC法測定得到的在吸熱峰值中的熔點,該方法是以5℃/分鐘的升溫速度升溫到200℃,保溫5分鐘,再快速冷卻到10℃,放置15分鐘后,以5℃/分鐘的速度升溫,然后,由吸熱(熔化)峰值求出熔點。投入樣品槽中的樣品量為10mg±2mg。
(4)顏料作為本實施方案中使用的著色劑(顏料),作為黑色顏料,可以優(yōu)選使用碳黑、鐵黑、石墨、苯胺黑、偶氮染料的金屬絡(luò)合物。
作為黃色顏料,適合的是由C.I.顏料黃1、3、74、97和98等乙酰乙酸芳香基酰胺類單偶氮黃色顏料,C.I.顏料黃12、13、14和17等乙酰乙酸芳香基酰胺類二偶氮黃色顏料,C.I.溶劑黃19、77和79,或者C.I.分散黃164混合而成,特別優(yōu)選的是C.I.顏料黃93、180和185這樣的苯并咪唑酮系顏料。
作為品紅顏料,可以優(yōu)選使用C.I.顏料紅48、49:1、53:1、57、57:1、81、122和5等紅色顏料,C.I.溶劑紅49、52、58和8等紅色染料。
作為青色顏料,可以優(yōu)選使用C.I.顏料藍15:3等酞菁及其衍生物的藍色染顏料。添加量優(yōu)選為,相對于每100重量份粘合樹脂為3~8重量份。
各粒子的中值粒徑通常為1μm以下,優(yōu)選為0.01~1μm。當上述中值粒徑大于1μm時,最終獲得的靜電電荷圖像顯影用的色調(diào)劑的粒徑分布變寬,產(chǎn)生游離粒子,容易導致性能和可靠性降低。另一方面,當前述中值粒徑在上述范圍內(nèi)時,則沒有上述缺點,并且色調(diào)劑之間的不均勻分布減少,提高了顏料粒子在色調(diào)劑中的分散,在性能或可靠性的不均勻的降低方面是有利的。另外,可以使用堀埸制作所制造的激光衍射粒度測定儀(LA920)等測量前述中值粒徑。
(5)外部添加劑作為本實施方案中的外部添加劑,可混合添加無機微粉末。作為外部添加劑,可以使用二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、二氧化鋯、氧化鎂、鐵氧體和磁鐵礦等金屬氧化物微粉末,鈦酸鋇、鈦酸鈣、鈦酸鍶等鈦酸鹽,鋯酸鋇、鋯酸鈣、鋯酸鍶等鋯酸鹽或它們的混合物。根據(jù)需要,外部添加劑可以經(jīng)過疏水性處理。
作為對外部添加劑進行處理的硅油類材料,優(yōu)選化學式1所示的物質(zhì)。
(化學式1)(式中,R2表示碳原子數(shù)為1~3的烷基,R3表示碳原子數(shù)為1~3的烷基、鹵素改性的烷基、苯基、或者取代苯基,R1表示碳原子數(shù)為1~3的烷基或碳原子數(shù)為1~3的烷氧基,m和n表示1到100的整數(shù)。)
可以適宜使用如下的至少一種以上硅油來處理的外部添加劑二甲基硅油、甲基氫硅油、甲基苯基硅油、環(huán)狀二甲基硅油、環(huán)氧基改性硅油、氟改性硅油、氨基改性硅油以及氯苯基改性硅油。例如,可列舉由Toray-Dow Corning公司制造的SH200、SH510、SF230、SH203、BY16-823、或BY16-855B等。
這種處理包括下列方法通過使用亨舍爾混合器(三井礦山社制FM20B)等混合器將外部添加劑和硅油等材料混合的方法;以及對外部添加劑噴霧硅油類材料的方法;將硅油類材料溶解或分散到溶劑中后,和外部添加劑混合,其后除去溶劑而進行制備的方法等。相對于100重量份外部添加劑,硅油類材料優(yōu)選添加1~20重量份。
作為硅烷偶聯(lián)劑,可以適宜使用二甲基二氯硅烷、三甲基氯代硅烷、烯丙基二甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷等??梢酝ㄟ^干式處理或濕式處理等來進行硅烷偶聯(lián)劑處理,在該干式處理中,通過攪拌等使外部添加劑形成灰漿狀,并使氣化的硅烷偶聯(lián)劑與其反應;在該濕式處理中,是將分散在溶劑中的硅烷偶聯(lián)劑滴加到外部添加劑中進行反應的。
另外在硅烷偶聯(lián)劑處理后處理硅油系材料也是優(yōu)選的。
可以利用氨基硅烷、下述化學式2所示的氨基改性硅油或環(huán)氧基改性硅油來處理具有帶正電性的外部添加劑。
(化學式2)(其中,R1和R6表示氫、碳原子數(shù)為1-3的烷基、烷氧基或芳基,R2表示碳原子數(shù)為1-3的亞烷基、或亞苯基,R3表示含氮雜環(huán)的有機基,R4和R5表示氫、碳原子數(shù)為1-3的烷基、或芳基,m是1以上的數(shù),n和q是包括0在內(nèi)的正整數(shù),n+1表示1以上的正數(shù)。)。
另外,為了提高疏水性處理,還優(yōu)選組合使用利用六甲基二硅氮烷、二甲基二氯硅烷或其它硅油進行的處理。例如,優(yōu)選使用二甲基硅油、甲基苯基硅油或烷基改性硅油中的至少一種以上來進行處理。
優(yōu)選的構(gòu)成是,相對于100重量份的色調(diào)劑母體粒子,外部添加1~6重量份平均粒徑為6nm~200nm的外部添加劑。若平均粒徑小于6nm,則容易產(chǎn)生懸浮粒子以及對感光體成膜。很難避免轉(zhuǎn)印時發(fā)生反向轉(zhuǎn)印。若平均粒徑大于200nm,則色調(diào)劑的流動性降低。若所加入的外部添加劑少于1重量份,則色調(diào)劑的流動性降低,很難避免轉(zhuǎn)印時發(fā)生反向轉(zhuǎn)印。若超過6重量份,則容易產(chǎn)生懸浮粒子以及對感光體成膜。高溫非粘臟性變差。
此外,還優(yōu)選的構(gòu)成是,相對于100重量份的色調(diào)劑母體粒子,外部添加0.5~2.5重量份平均粒徑為6nm~20nm的外部添加劑;以及相對于100重量份的色調(diào)劑母體粒子,至少外部添加0.5~2.5重量份平均粒徑為20nm~200nm的外部添加劑。利用這種構(gòu)成,使用功能不同的外部添加劑,可以提高帶電賦予性、帶電保持性,針對轉(zhuǎn)印時的反向轉(zhuǎn)印、文字淡化與色調(diào)劑飛散提供更寬的余量。此時平均粒徑為6nm~20nm的外部添加劑的灼燒減重優(yōu)選為0.5~20wt%,平均粒徑20nm~200nm的外部添加劑的灼燒減重優(yōu)選為1.5~25wt%。通過使平均粒徑20nm~200nm的灼燒減重大于平均粒徑為6nm~20nm的外部添加劑的灼燒減重,可以發(fā)揮帶電保持性,同時對轉(zhuǎn)印時的反向轉(zhuǎn)印、文字淡化有效果。
通過指定外部添加劑的灼燒減重,可以保證對轉(zhuǎn)印時的反向轉(zhuǎn)印、文字淡化與飛散提供更寬的余量。而且能夠提高顯影器內(nèi)的處理性,從而增加色調(diào)劑濃度的均勻性。還能夠抑制顯影記憶的發(fā)生。
若平均粒徑為6nm~20nm的灼燒減重小于0.5wt%,則對反向轉(zhuǎn)印和文字淡化的轉(zhuǎn)印界限變窄。若灼燒減重大于20wt%,表面處理不均勻,產(chǎn)生帶電不均。灼燒減重優(yōu)選為1.5~17wt%,更優(yōu)選4~10wt%。
若平均粒徑為20nm~200nm的灼燒減重小于1.5wt%,則在反向轉(zhuǎn)印和文字淡化的轉(zhuǎn)印界限變窄。若灼燒減重大于25wt%,表面處理不均勻,產(chǎn)生帶電不均。灼燒減重優(yōu)選為2.5~20wt%,更優(yōu)選5~15wt%。
此外,還優(yōu)選如下構(gòu)成相對于100重量份色調(diào)劑母體粒子,至少外部添加0.5~2重量份平均粒徑為6nm~20nm、灼燒減重為0.5~20wt%的外部添加劑、0.5~3.5重量份平均粒徑為20nm~100nm、灼燒減重為1.5~25wt%的外部添加劑、0.5~2.5重量份平均粒徑為100nm~200nm、灼燒減重為0.1~10wt%的外部添加劑。通過指定該平均粒徑和灼燒減重的功能不同的外部添加劑的構(gòu)成,可獲得如下效果提高帶電賦予性、帶電保持性,在改善轉(zhuǎn)印時的反向轉(zhuǎn)印、文字淡化的同時,除去載體表面的附著物。
另外,還優(yōu)選如下的構(gòu)成進一步相對于100重量份色調(diào)劑母體粒子,從外部添加0.2~1.5重量份平均粒徑為6nm~200nm、灼燒減重為0.5~25wt%的具有帶正電性的外部添加劑。
添加具有帶正電性的外部添加劑的效果是,能夠抑止色調(diào)劑長時間使用時的過量帶電,更加延長顯影劑的壽命。此外,還能夠獲得抑制在轉(zhuǎn)印時由過量帶電引起的色調(diào)劑的飛散的效果。而且,可以阻止載體上的消耗。若所加入的帶正電性的外部添加劑小于0.2重量份,則難以得到這些效果。若其大于1.5重量份,則在顯影時的灰霧增加。灼燒減重優(yōu)選為1.5~20wt%,更優(yōu)選5~19wt%。
干燥減重(%)可以按照下列方式確定。在預先干燥、放置冷卻、精確稱量的容器中,取約1g試樣,精確稱量。用熱風干燥機(105℃±1℃)干燥2小時。在保干器中放置冷卻30分鐘后,精確稱量其重量,由下式算出干燥減重
干燥減重(%)=(通過干燥引起的減重(克)/試樣量(克))×100。
灼燒減重可以按照下列方式確定。在預先干燥、放置冷卻、精確稱量的磁性坩堝中,取約1g試樣,精確稱量。在設(shè)定為500℃的電爐中灼燒2小時。在保干器中放置冷卻1小時后,精確稱量其重量,由下式算出灼燒減重灼燒減重(%)=(通過灼燒引起的減重(克)/試樣量(克))×100。
(6)色調(diào)劑的粉體物性在本實施方案中,含有粘合樹脂、著色劑和蠟的色調(diào)劑母體粒子的體積平均粒徑為3~7μm,在個數(shù)分布中具有2.52~4μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為10~75個數(shù)%,在體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子為25~75體積%,在體積分布中具有8μm以上的粒徑的色調(diào)劑母體粒子為5體積%以下,當將體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的體積%設(shè)定為V46,將個數(shù)分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的個數(shù)%設(shè)定為P46時,P46/V46為0.5-1.5的范圍,體積平均粒徑的波動系數(shù)為10-25%,個數(shù)粒徑分布的波動系數(shù)為10-28%。
優(yōu)選的是,色調(diào)劑母體粒子的體積平均粒徑為3~6.5μm,在個數(shù)分布中具有2.52~4μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為20~75個數(shù)%,在體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子為35~75體積%,在體積分布中具有8μm以上的粒徑的色調(diào)劑母體粒子為3體積%以下,當將體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的體積%設(shè)定為V46,將個數(shù)分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的個數(shù)%設(shè)定為P46時,P46/V46為0.5-1.3的范圍,體積平均粒徑的波動系數(shù)為10-20%,個數(shù)粒徑分布的波動系數(shù)為10-23%。
更優(yōu)選的是,色調(diào)劑母體粒子的體積平均粒徑為3~5μm,在個數(shù)分布中具有2.52~4μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為40~75個數(shù)%,在體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子為45~75體積%,在體積分布中具有8μm以上的粒徑的色調(diào)劑母體粒子為3體積%以下,當將體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的體積%設(shè)定為V46,將個數(shù)分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的個數(shù)%設(shè)定為P46時,P46/V46為0.5-0.9的范圍,體積平均粒徑的波動系數(shù)為10-15%,個數(shù)粒徑分布的波動系數(shù)為10-18%。
具有上述特征的色調(diào)劑母體粒子可以兼顧高分辨率的圖像質(zhì)量、進而防止串列式轉(zhuǎn)印中的反向轉(zhuǎn)印、防止文字淡化、以及無油定影。色調(diào)劑中微細粉末會影響色調(diào)劑的流動性、圖像質(zhì)量、貯藏穩(wěn)定性、在感光體、以及顯影輥、轉(zhuǎn)印體上的成膜性、時間變化性、轉(zhuǎn)印性,特別是串列方式中的多層轉(zhuǎn)印性。此外,還會影響無油定影中的非粘臟性、光澤度和透光性。為了實現(xiàn)無油定影而配合有蠟等蠟的色調(diào)劑中,微細粉末的量會影響無油定影和串列式轉(zhuǎn)印性之間的兼顧。
若體積平均粒徑超過7μm,則圖像質(zhì)量和轉(zhuǎn)印性不能同時兼顧。若體積平均粒徑小于3μm,則顯影中的色調(diào)劑粒子的處理特性降低。
若個數(shù)分布中具有2.52~4μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量小于10個數(shù)%,則圖像質(zhì)量和轉(zhuǎn)印性不能同時兼顧。若其大于75個數(shù)%,則顯影中的色調(diào)劑母體粒子的處理性困難。另外在感光體、顯影輥、轉(zhuǎn)印體上易于成膜。此外,由于微粉末與熱輥的粘著性大,所以具有易于粘臟性的傾向。另外在串列式中,色調(diào)劑的凝聚增強,在多層轉(zhuǎn)印時易于產(chǎn)生第二種顏色的轉(zhuǎn)印不良。需要適當?shù)姆秶?br> 若體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子超過75體積%,則圖像質(zhì)量和轉(zhuǎn)印性不能同時兼顧。若其小于30體積%,則圖像質(zhì)量下降。
體積分布中具有8μm以上的粒徑的色調(diào)劑母體粒子超過5體積%含有時,圖像質(zhì)量下降。進而成為轉(zhuǎn)印不良的原因。
當將體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的體積%設(shè)定為V46,將個數(shù)分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的個數(shù)%設(shè)定為P46時,P46/V46小于0.5時,微粉末存在量過多,流動性下降,轉(zhuǎn)印性差,本底灰霧變差。當大于1.5時,存在大量大的粒子,而且粒度分布變寬,不能形成高圖像質(zhì)量。
規(guī)定P46/V46的目的是可以用于作為使色調(diào)劑粒子變?yōu)樾×剑沂蛊淞W臃植甲冋闹笜恕?br> 波動系數(shù)是指,用色調(diào)劑粒徑的標準偏差除以平均粒徑得到的值。該波動系數(shù)是以使用Coulter計數(shù)器(Coulter公司制造)測定的粒徑為基礎(chǔ)的得到的。標準偏差是在進行n個粒子的粒徑的測定時,由各測定值的平均值的差的平方除以(n-1)的值的平方根求得。
即波動系數(shù)表示粒度分布的展開程度。若體積粒徑分布的波動系數(shù)小于10%,或個數(shù)粒徑分布的波動系數(shù)小于10%,則生產(chǎn)變得困難,成為成本增加的原因。若體積粒徑分布的波動系數(shù)大于25%,或者個數(shù)粒徑分布的波動系數(shù)大于28%,則粒度分布變寬,色調(diào)劑的凝聚性變強,這可能導致在感光體上成膜、轉(zhuǎn)印不佳、在無清潔處理中殘留的色調(diào)劑回收困難。
對于粒度分布的測定,可以使用Coulter計數(shù)器TA-II型(Coulter公司制造),連接用于輸出個數(shù)分布、體積分布的接口(日科機制造)和個人計算機,由此來進行測定。將約2mg左右測量用色調(diào)劑加入到約50ml電解液中,該電解液中加入了表面活性劑(十二烷基硫酸鈉),以使?jié)舛冗_到1wt%。使用超聲波分散裝置對懸浮著試樣的電解液進行約3分鐘的分散處理,然后,使用孔徑70μm的Coulter計數(shù)器TA-II型進行測量。在該70μm孔徑系統(tǒng)中,粒度分布的測量區(qū)域是1.26μm~50.8μm。但是,小于2.0μm的區(qū)域不適于實際使用,因為在外部噪音等的影響下測量精度或測定的再現(xiàn)性低。因此,將測量區(qū)域設(shè)置為2.0μm~50.8μm。
(7)載體本實施方案的載體適宜使用含有磁性粒子作為芯材的載體,其中芯材的表面用含有氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性有機硅樹脂覆蓋。另外,至少是具有磁性體粒子和粘合劑樹脂的復合磁性粒子,更適宜使用該磁性粒子表面用由含有氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性有機硅樹脂組成的樹脂覆蓋的載體。
作為構(gòu)成該磁性粒子的粘合劑樹脂,優(yōu)選熱固化性樹脂。作為熱固化性樹脂,有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰胺樹脂、蜜胺樹脂、尿素樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、二甲苯樹脂、乙酰胍胺樹脂、呋喃樹脂、有機硅樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚氨酯樹脂,這些樹脂可以單獨使用,也可以二種以上混合使用,優(yōu)選至少含有酚醛樹脂。
對于本發(fā)明的復合體粒子,優(yōu)選的是,平均粒徑優(yōu)選為10-50μm,更優(yōu)選為10-40μm,進一步優(yōu)選為10-30μm,最優(yōu)選為15-30μm的球狀粒子。另外其特性優(yōu)選的是,比重為2.5-4.5,尤其為2.5-4.0,并且由載體的氮吸附得到的BET比表面積為0.03-0.3m2/g。載體的平均粒徑低于10μm時,由于在載體粒子的分布中微粒子的存在率變高,這些載體粒子的每個載體粒子的磁化降低,從而載體易于在感光體上顯影。另外,如果載體的平均粒徑超過50μm,則由于載體粒子的比表面積變小,色調(diào)劑保持力變?nèi)?,產(chǎn)生色調(diào)劑飛散。另外,對于包含許多整面印刷部分的全色來說,整面印刷部分的再現(xiàn)特別差,所以不優(yōu)選。
就以以往的鐵氧體為芯粒子的載體而言,由于比重大于5-6,另外粒徑也大于50-80μm,所以BET比表面積為小的值,并且與色調(diào)劑攪拌時的混合性弱,供應色調(diào)劑時的帶電升高性不足而消耗了大量的色調(diào)劑,當供應大量的色調(diào)劑時,往往看到大量灰霧產(chǎn)生。另外,將色調(diào)劑和載體的濃度比率不控制在較窄的范圍時,難以同時兼顧圖像濃度和灰霧、色調(diào)劑飛散降低。但是,通過使用比表面積值大的載體,即使將色調(diào)劑和載體的濃度比率控制在較寬的范圍內(nèi),圖像質(zhì)量也難以產(chǎn)生惡化,可以粗略地進行色調(diào)劑濃度控制。
另外,使上述的色調(diào)劑形成近于球形的形狀,并且比表面積值也接近于載體。由此可以在與色調(diào)劑攪拌時更加均勻地進行混和。當供應色調(diào)劑時,具有良好的帶電升高性,即使將色調(diào)劑和載體的濃度比率控制在更寬的范圍,圖像質(zhì)量也難以變差,可以同時兼顧圖像濃度和灰霧、降低色調(diào)劑飛散。
此時,如果將色調(diào)劑的比表面積值設(shè)定為TS(m2/g),將載體的比表面積值設(shè)定為CS(m2/g),則通過使TS/CS滿足2-110的關(guān)系,可以使圖像質(zhì)量穩(wěn)定。優(yōu)選為2-50,更優(yōu)選為2-30。如果小于2,則易于發(fā)生載體的附著。另外大于110時,為了同時兼顧圖像濃度和灰霧、降低色調(diào)劑飛散而使色調(diào)劑和載體的濃度比率變得狹窄,圖像質(zhì)量易于變差。就以以往的鐵氧體為核心粒子的載體而言,比表面積是小的值,另外對以往粉碎方式的色調(diào)劑來說形狀不穩(wěn)定,比表面積值是大的值。
復合磁性粒子可以用下述方法制造在磁性體粒子和堿性催化劑的存在下,邊將酚類和醛類在水性介質(zhì)中進行攪拌,邊使酚類和醛類反應和固化,生成含有磁性粒子和酚醛樹脂的復合磁性粒子。
得到的復合磁性粒子的平均粒徑的控制可以根據(jù)使用的水量,按照適當?shù)募羟谢驂簩嵉姆绞?,通過調(diào)整攪拌裝置的攪拌葉片的圓周速度而進行調(diào)整。
使用環(huán)氧樹脂作為粘合劑樹脂制造復合磁性粒子,可列舉例如在水性介質(zhì)中分散雙酚類、表鹵醇進行了親油化處理的無機化合物粒子粉末,并在堿水性介質(zhì)中使它們反應的方法。
本發(fā)明的復合磁性粒子的磁性體粒子和粘合劑樹脂的含有比例優(yōu)選為1-20質(zhì)量%粘合劑樹脂和80-99質(zhì)量%磁性體粒子。磁性體粒子的含量低于80wt%時,飽和磁化值變小,而超過99wt%時,由酚醛樹脂產(chǎn)生的磁性體粒子間的粘合易于變?nèi)?。如果考慮復合磁性粒子的強度,則優(yōu)選為97wt%以下。
作為磁性體微粒子,可以使用磁鐵礦、γ氧化鐵等尖晶石鐵氧體、含有一種或二種以上鐵以外的金屬(Mn、Ni、Zn、Mg、Cu等)的尖晶石鐵氧體、鋇鐵氧體等磁鐵鉛礦型鐵氧體、在表面具有氧化層的鐵和合金的微粒子粉末。其形狀可以是粒狀、球狀、針狀的任何一種。尤其在要求高磁化的情況下,可以使用鐵等強磁性微粒子粉末,但是考慮到化學穩(wěn)定性時,優(yōu)選使用含有磁鐵礦、γ氧化鐵的尖晶石鐵氧體和鋇鐵氧體等磁鐵鉛礦型鐵氧體的強磁性體微粒子粉末??梢酝ㄟ^適當選擇強磁性體微粒子粉末的種類和含量,獲得具有所希望的飽和磁化的復合體粒子。
在1000奧斯特(79.57kA/m)的磁場下的測量中,優(yōu)選的是,磁化的強度為30-70Am2/kg,優(yōu)選為35-60Am2/kg,殘留磁化(σr)為0.1-20Am2/kg,優(yōu)選為0.1-10Am2/kg,比電阻值為1×106-1×1014Ωcm,優(yōu)選為5×106-5×1013Ωcm,更優(yōu)選為5×106-5×109Ωcm。
本發(fā)明載體的制造方法中,可在水性介質(zhì)中使酚類和醛類在堿性催化劑的存在下,通過使磁性體粒子、懸浮穩(wěn)定劑共存并進行反應。
作為其中使用的酚類,除了苯酚外,可列舉m-甲酚、p-叔丁基苯酚、o-丙基苯酚、間苯二酚、雙酚A等烷基酚類、以及苯核或烷基的部分或全部被氯原子或溴原子取代的鹵化酚類等具有酚性羥基的化合物,其中最優(yōu)選苯酚。當使用苯酚以外的化合物作為酚類時,由于有時難以生成粒子,有時即使生成粒子也是無定形狀,所以考慮到形狀性時,最優(yōu)選苯酚。
另外,作為本發(fā)明的復合體粒子的制造方法中使用的醛類,可列舉福爾馬林或多聚甲醛的任何一種形式的甲醛和糠醛等,特別優(yōu)選甲醛。
另外,作為本發(fā)明的樹脂涂敷層中使用的樹脂,必須是氟改性有機硅樹脂。作為這種氟改性有機硅樹脂優(yōu)選是通過含全氟烷基的有機硅化合物和聚有機硅氧烷之間的反應獲得的交聯(lián)性的氟改性有機硅樹脂。聚有機硅氧烷和含全氟烷基的有機硅化合物之間的添加比,相對于100重量份聚有機硅氧烷,含全氟烷基的有機硅化合物優(yōu)選為3重量份~20重量份。與以往覆蓋鐵氧體芯粒子相比,在固化型樹脂中分散了磁性體粒子而形成的復合磁性粒子中的粘合性增強,既提高了后述的導電性,又提高了耐久性。
聚有機硅氧烷優(yōu)選具有選自下述化學式3和化學式4中的至少一個重復單元。
(化學式3)(式中,R1,R2表示氫原子、鹵素原子、羥基、甲氧基、碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基;R3,R4表示碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基,m是平均聚合度且是正整數(shù)(優(yōu)選在2~500的范圍內(nèi),更優(yōu)選在5~200的范圍內(nèi)))。
(化學式4)(式中,R1,R2分別是氫原子、鹵素原子、羥基、甲氧基、碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基;R3、R4、R5和R6表示碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基,n表示平均聚合度并且是正整數(shù)(優(yōu)選在2~500的范圍內(nèi),更優(yōu)選在5~200的范圍內(nèi)))。
作為含全氟烷基的有機硅化合物的例子,可以列舉出CF3CH2CH2Si(OCH3)3、C4F9CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2、C8F17CH2CH2Si(OCH3)3、C8F17CH2CH2Si(OC2H5)3和(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3等。特別優(yōu)選含三氟丙基的化合物。
另外,在本實施方案中,在涂敷樹脂層中含有氨基硅烷偶聯(lián)劑。作為該氨基硅烷偶聯(lián)劑,可以使用已知的材料,可以列舉出例如γ-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、十八烷基甲基(3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基)氯化銨(從上面開始,對應于由Toray-dow coring公司制造的商品名SH6020、SZ6023和AY43-021),以及KBM602、KBM603、KBE903、KBM573(Shin-EtsuChemical公司制造商品名)等。特別優(yōu)選伯胺。被甲基、乙基、苯基等取代的仲胺或叔胺具有較弱的極性,并且對色調(diào)劑的帶電上升性沒有效果。另外,當氨基部分形成氨基甲基、氨基乙基或氨基苯基時,硅烷偶聯(lián)劑的最端部是伯胺,但是,從硅烷延伸出的直鏈有機基團中的氨基無助于帶電上升性,相反,在高濕度時由于受水分的影響,雖然由于最頂端的氨基,對初期的色調(diào)劑具有充電能力,但是在耐刷中充電能力減小,最終壽命縮短。
因此,通過將這種氨基硅烷偶聯(lián)劑和氟改性有機硅樹脂組合使用,可以直接確保對色調(diào)劑有尖銳的帶電量分布,可以賦予帶負電性,且對補充的色調(diào)劑有很快的帶電上升性,可以減少色調(diào)劑的消耗量。此外,氨基硅烷偶聯(lián)劑還顯示出像交聯(lián)劑這樣的效果,提高作為原料樹脂的氟改性有機硅樹脂層的交聯(lián)度,進一步提高被膜樹脂的硬度,可以減少在長期使用中的磨損、剝離等,提高耐消耗性,抑制充電能力降低,從而實現(xiàn)帶電穩(wěn)定化,提高耐久性。
此外,上述色調(diào)劑的構(gòu)成中,添加一定量以上低熔點的蠟的色調(diào)劑表面基本上只有樹脂,因此其是帶電性略微不穩(wěn)定的面。例如,有帶電性較弱,并且?guī)щ娚仙暂^慢的情形,這容易引起灰霧、整面印刷圖像的均勻性降低、以及在轉(zhuǎn)印時的文字飛散、文字淡化。但是,將色調(diào)劑和該載體組合使用可以解決上述問題,并且提高色調(diào)劑在顯影器中處理性,可以減小所謂的顯影記憶,即獲得整面印刷圖像后遺留的履歷。
作為氨基硅烷偶聯(lián)劑的使用比例,相對于樹脂為5~40重量%,優(yōu)選為10~30重量%。當比例小于5重量%時,沒有觀察到氨基硅烷偶聯(lián)劑的作用。當大于40重量%時,樹脂涂敷層的交聯(lián)程度過高,容易產(chǎn)生過度充電現(xiàn)象,這將導致顯影性不足等圖像缺陷。
另外,在樹脂涂敷層還可以含有導電性微粒以使帶電穩(wěn)定化和防止過度充電。作為導電性微粒,可以列舉出油爐黑或乙炔黑這樣的碳黑、氧化鈦、氧化鋅等半導體性氧化物、以及用氧化錫、碳黑或金屬涂敷表面的氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋇、硼酸鋁或鈦酸鉀等粉末。其固有電阻優(yōu)選為1010Ω·cm以下。在使用導電性微粒時,其含量優(yōu)選為1~15重量%。導電性微粒只要相對于樹脂涂敷層含有一定數(shù)量即可,可以通過填料效果提高樹脂涂敷層的硬度。但是,當含量大于15重量%時,導電性微粒反而會妨礙樹脂涂層的形成,成為降低密合性和硬度的原因。此外,全色顯影劑中的過剩的導電性微粒的含量成為導致轉(zhuǎn)印和定影在紙面上的色調(diào)劑顏色著色的原因。
在復合磁性粒子上形成涂敷層的方法沒有特別的限制,可以使用公知的涂敷方法,例如在被膜層形成用溶液中浸漬作為復合磁性粒子的粉末的浸漬法;將被膜層形成用溶液噴霧到復合磁性粒子的表面上的噴霧法;在通過流動空氣使復合磁性粒子懸浮的狀態(tài)下,噴霧被膜層形成用溶液的流化床法;以及在捏合涂布機中混合復合磁性粒子和被膜層形成用溶液,并去除溶劑的捏合涂布法等濕式涂敷方法,除次之外,還可以使用干式涂敷方法等,所述干式涂敷方法是高速混合粉末狀樹脂和復合磁性粒子,并且通過利用其摩擦熱將樹脂粉末融化涂敷在復合磁性粒子表面上。這些方法都可以適宜使用,但是在本發(fā)明的含氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性有機硅樹脂的涂敷中,特別優(yōu)選使用濕式涂敷方法。
涂敷層形成用涂布液中使用的溶劑,只要是能溶解前述涂布樹脂就行,沒有特別的限定,可以按照適合所使用的涂布樹脂來選取。通常來說,可以使用例如甲苯、二甲苯等芳烴類,丙酮、甲基乙基酮等酮類,四氫呋喃、二噁烷等醚類。
相對于復合磁性粒子,樹脂涂敷量優(yōu)選為0.2~6.0重量%,更優(yōu)選為0.5~5.0重量%,進一步優(yōu)選為0.6~4.0重量%,最優(yōu)選為0.7~3重量%。當樹脂的涂敷量小于0.2重量%時,在復合磁性粒子表面不能形成均勻的涂敷層,復合磁性粒子的特性受到很大的影響,并且不能充分發(fā)揮出本發(fā)明的氟改性有機硅樹脂和氨基硅烷偶聯(lián)劑的效果。在大于6.0重量%時,涂敷層太厚,產(chǎn)生復合磁性粒子彼此造粒,具有無法得到均勻的復合磁性粒子的傾向。
這樣一來,將含有氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性有機硅樹脂涂敷到復合磁性粒子表面上后,優(yōu)選進行焙燒處理。作為用于焙燒處理的方法沒有特別的限制,可以使用外部加熱方法或內(nèi)部加熱方法中的任意一種。例如,可以使用固定式或流動式的電爐、旋轉(zhuǎn)窯式電爐或燃燒爐,也可以使用微波來焙燒。但是,對于焙燒處理的溫度,為了能有效顯現(xiàn)出可以提高所謂的樹脂涂敷層的耐消耗性能的氟化有機硅樹脂的效果,優(yōu)選在200~350℃的高溫下進行處理,更優(yōu)選在220~280℃下進行處理。處理時間優(yōu)選為1.5~2.5小時。如果處理溫度較低,則會降低涂敷樹脂本身的硬度,如果處理溫度過高,則會造成電荷的減少。
(8)串列式彩色處理為了高速形成彩色圖像,本實施方案使用了如下的轉(zhuǎn)印工藝使用了多個包括感光體、帶電機構(gòu)和色調(diào)劑載體的色調(diào)劑圖像形成站;在一次轉(zhuǎn)印工藝中,使圖像載體與環(huán)形的轉(zhuǎn)印體接觸,將在上述圖像載體上形成的靜電潛像顯影化而成的色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到前述轉(zhuǎn)印體上;上述一次轉(zhuǎn)印工藝依次連續(xù)地實施,從而在前述轉(zhuǎn)印體上形成多層轉(zhuǎn)印色調(diào)劑圖像,然后實施二次轉(zhuǎn)印工藝,該二次轉(zhuǎn)印工藝是將前述在轉(zhuǎn)印體上形成的多層色調(diào)劑圖像一次地轉(zhuǎn)印到紙張或OHP等轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。在上述轉(zhuǎn)印工藝中,通過采用滿足下述關(guān)系的轉(zhuǎn)印位置構(gòu)成,由此能夠同時實現(xiàn)機器的小型化和印刷速度的提高。即當將從第1個一次轉(zhuǎn)印位置到第2個一次轉(zhuǎn)印位置之間的距離設(shè)定為d1(mm),將感光體的圓周速度設(shè)定為v(mm/秒)時,它們滿足關(guān)系d1/v≤0.65。為了每分鐘處理20張以上的紙(A4),且使機器尺寸小至可以用作SOHO的目的,在多個色調(diào)劑圖像形成站之間的距離必須縮短,且處理速度必須提高。為了同時實現(xiàn)小型化和印刷速度,將上述值設(shè)定為0.65以下是最低要求。
但是,在選取縮短該色調(diào)劑圖像形成站之間的間距的構(gòu)成時,例如,在作為第一種顏色的黃色色調(diào)劑被一次轉(zhuǎn)印后,至隨后的作為第二種顏色的品紅色調(diào)劑被一次轉(zhuǎn)印為止的時間非常短,基本不產(chǎn)生轉(zhuǎn)印體的帶電的減緩或被轉(zhuǎn)印的色調(diào)劑的電荷的減緩,當品紅色調(diào)劑被轉(zhuǎn)印到黃色色調(diào)劑上時,它受到黃色色調(diào)劑的電荷作用而被排斥,這可能產(chǎn)生轉(zhuǎn)印效率下降、以及在轉(zhuǎn)印時字體淡化的問題。再將作為第三種顏色的青色色調(diào)劑一次轉(zhuǎn)印到前面的黃色和品紅色調(diào)劑上時,明顯產(chǎn)生青色色調(diào)劑飛散、轉(zhuǎn)印不佳和文字淡化。在進一步重復使用后,特定粒徑的色調(diào)劑被選擇性地顯影,而且由于各個色調(diào)劑粒子的流動性差別很大、摩擦帶電的機會不同,因此產(chǎn)生帶電量的不均勻,導致使轉(zhuǎn)印性進一步降低。
因此,通過使用本實施方案的色調(diào)劑或雙組份顯影劑,能夠穩(wěn)定帶電分布,并且抑止色調(diào)劑的過量帶電,同時可以抑制流動性波動。因此,能夠在不犧牲定影特性的情況下,防止轉(zhuǎn)印效率降低、轉(zhuǎn)印時文字淡化和反向轉(zhuǎn)印。
(9)無油彩色定影本實施方案的色調(diào)劑適宜用于如下的電子照相裝置該裝置具有在將色調(diào)劑定影的機構(gòu)中不使用油的無油定影構(gòu)成的定影工藝。從降低加熱時間和節(jié)約能源的觀點出發(fā),作為其加熱機構(gòu),優(yōu)選的構(gòu)成是電磁感應加熱。所述無油定影構(gòu)成是,使用磁場產(chǎn)生機構(gòu)和加熱加壓機構(gòu),該加熱加壓機構(gòu)至少包括旋轉(zhuǎn)加熱部件和旋轉(zhuǎn)加壓部件,所述旋轉(zhuǎn)加熱部件至少具有通過電磁感應形成的發(fā)熱層和脫模層,所述旋轉(zhuǎn)加壓部件與所述旋轉(zhuǎn)加熱部件形成有規(guī)定的間隙,其中在所述旋轉(zhuǎn)加熱部件和所述旋轉(zhuǎn)加壓部件之間使轉(zhuǎn)印了色調(diào)劑的復印紙等轉(zhuǎn)印介質(zhì)通過,從而進行定影。作為它的一個特征,旋轉(zhuǎn)加熱部件的加熱時間和目前的使用鹵素燈的情況相比,顯示出了非??斓纳仙匦?。因此,當旋轉(zhuǎn)加壓部件在沒有充分升溫的狀態(tài)下就進行復印操作,結(jié)果是,需要色調(diào)劑具有低溫定影和寬范圍的耐粘臟性。
作為構(gòu)成,還優(yōu)選使用將加熱部件與定影部件分開的定影帶的構(gòu)成。作為該定影帶,適合使用具有耐熱性和自由變形性的鎳電鑄帶或耐熱的聚酰亞胺帶。硅橡膠、氟橡膠、氟樹脂可用作表面層,以提高脫模性。
在這些定影中,到目前為止,可以涂布脫模油以防止粘臟。通過不使用油而具有脫模性的色調(diào)劑就不必涂布脫模油。但是,如果不涂布脫模油,則容易帶電,因此當未定影的色調(diào)劑圖像接近加熱部件或定影部件時,由于帶電的影響,有時產(chǎn)生色調(diào)劑的飛散。尤其在低溫低濕度的條件下容易產(chǎn)生這種飛散。
因此,通過使用本實施方案的色調(diào)劑,即使不使用油,也可以實現(xiàn)低溫定影和寬范圍的耐粘臟性,可以得到彩色的高透光性。另外,還可以抑制色調(diào)劑的過帶電性,并可以抑制加熱部件或定影部件的帶電作用所引起的色調(diào)劑分散。
實施例(載體芯材制造例)在1升的燒瓶中,裝入苯酚52g、37wt%福爾馬林75g、平均粒徑為0.24μm的球狀磁鐵礦粒子粉末粒子400g、28wt%氨水15g、氟化鈣1.0g和水50g,邊攪拌邊在60分鐘內(nèi)升溫至85℃,然后在相同溫度下使其反應和固化120分鐘,從而生成由酚醛樹脂和球狀磁鐵礦粒子組成的復合磁性粒子。
接著,將燒瓶內(nèi)的內(nèi)容物冷卻至30℃,然后向其中加入0.5升的水,之后除去上清液,再水洗下層的沉淀物,進行風干。接著,將其在減壓下(5mmHg以下)、在50-60℃下干燥,從而獲得復合磁性粒子(載體芯材A)。
在1升的燒瓶中,裝入苯酚50g、37wt%福爾馬林65g、平均粒徑為0.24μm的球狀磁鐵礦粒子粉末粒子450g、28wt%氨水15g、氟化鈣1.0g和水50g,邊攪拌邊在60分鐘內(nèi)升溫至85℃,然后在相同溫度下使其反應和固化120分鐘,從而生成由酚醛樹脂和球狀磁鐵礦粒子組成的復合磁性粒子。
接著,將燒瓶內(nèi)的內(nèi)容物冷卻至30℃,然后向其中加入0.5升的水,之后除去上清液,再水洗下層的沉淀物,進行風干。接著,將其在減壓下(5mmHg以下)、在50-60℃下干燥,從而獲得復合磁性粒子(載體芯材B)。
在1升的燒瓶中,裝入苯酚47.5g、37wt%福爾馬林62g、平均粒徑為0.24μm的球狀磁鐵礦粒子粉末粒子480g、28wt%氨水15g、氟化鈣1.0g和水50g,邊攪拌邊在60分鐘內(nèi)升溫至85℃,然后在相同溫度下使其反應和固化120分鐘,從而生成由酚醛樹脂和球狀磁鐵礦粒子組成的復合磁性粒子。
接著,將燒瓶內(nèi)的內(nèi)容物冷卻至30℃,然后向其中加入0.5升的水,之后除去上清液,再水洗下層的沉淀物,進行風干。接著,將其在減壓下(5mmHg以下)、在50-60℃下干燥,從而獲得復合磁性粒子(載體芯材C)。
作為比較例,使用平均粒徑80μm、外加磁場為238.74kA/m(3000奧斯特)時飽和磁化為65Am2/kg的鐵氧體粒子的芯材d。
(載體制造例1)接著,將250克由下述化學式5和下述化學式6表示的聚有機硅氧烷與21克CF3CH2CH2Si(OCH3)3反應來制備氟改性有機硅樹脂,其中,在化學式(5)中R1、R2為甲基,即(CH3)2SiO2/2單元是15.4摩爾%,在化學式(6)中R3為甲基,即CH3SiO3/2單元是84.6摩爾%。然后,以固態(tài)成分換算計,稱量100克上述氟改性有機硅樹脂和10克氨基硅烷偶聯(lián)劑(γ-氨基丙基三乙氧基硅烷),并溶解于300cm3甲苯溶劑中。
(化學式5)(式中,R1、R2、R3和R4是甲基,m是平均聚合度且為100)。
(化學式6)(式中,R1、R2、R3、R4、R5和R6是甲基,n是平均聚合度且為80)。
相對于10kg上述載體芯材A,使用液體浸泡干燥式涂敷裝置,通過對上述涂敷樹脂溶液攪拌20分鐘來進行涂敷。然后在260℃下焙燒1小時,從而得到載體A1。
載體A1是球狀磁鐵礦粒子的含量為80.4質(zhì)量%的球狀粒子,平均粒徑為30μm,比重為3.05,磁化值為61Am2/kg,體積固有電阻為3×109Ωcm,比表面積為0.098m2/g。
(載體制造例2)除了在制造例1中使用載體芯材B,并將CF3CH2CH2Si(OCH3)3變換為C8F17CH2CH2Si(OCH3)3以外,按照與制造例1相同的工序獲得載體B1。
載體B1是球狀磁鐵礦粒子的含量為88.4質(zhì)量%的球狀粒子,平均粒徑為45μm,比重為3.56,磁化值為65Am2/kg,體積固有電阻為8×1010Ωcm,比表面積為0.057m2/g。
(載體制造例3)除了在制造例1中使用載體芯材C,并用球磨機分散相對于樹脂固體成分為5wt%的導電性碳(Ketjenblack International Corporation公司制EC)以外,按照與制造例1相同的工序制造載體C1。
載體C1是球狀磁鐵礦粒子的含量為92.5質(zhì)量%的球狀粒子,平均粒徑為48μm,比重為3.98,磁化值為69Am2/kg,體積固有電阻為2×107Ωcm,比表面積為0.043m2/g。
(載體制造例4)除了在制造例1中將氨基硅烷偶聯(lián)劑的加入量改變?yōu)?0g以外,按照與制造例1相同的工序獲得載體A2。
載體A2是球狀磁鐵礦粒子的含量為80.4質(zhì)量%的球狀粒子,平均粒徑為30μm,比重為3.05,磁化值為61Am2/kg,體積固有電阻為2×1010Ωcm,比表面積為0.01m2/g。
(載體制造例5)除了將氨基硅烷偶聯(lián)劑的加入量改變?yōu)?0g以外,按照與制造例1相同的工序制造芯材,進行涂敷,獲得載體a1。
(載體制造例6)以固態(tài)成分換算計,稱量100克作為涂敷樹脂的純有機硅樹脂(DowCorning Toray Silicone Co.Ltd.制SR-2411),并溶解于300cm3甲苯溶劑中。相對于10kg鐵氧體粒子d,使用液體浸泡干燥式涂敷裝置,通過對上述涂敷樹脂溶液攪拌20分鐘來進行涂敷。然后在210℃下焙燒1小時,從而得到載體d2。平均粒徑為80μm,比重為6,磁化值為75Am2/kg,體積固有電阻為2×1012Ωcm,比表面積為0.024m2/g。
(載體制造例7)以固態(tài)成分換算計,稱量100克作為涂敷樹脂的丙烯酸改性有機硅樹脂(信越化學社制KR-9706),并溶解于300cm3甲苯溶劑中。相對于上述10kg鐵氧體粒子d,使用液體浸泡干燥式涂敷裝置,通過對上述涂敷樹脂溶液攪拌20分鐘來進行涂敷。然后在210℃下焙燒1小時,從而得到載體d3。平均粒徑為80μm,比重為6,磁化值為75Am2/kg,體積固有電阻為2×1011Ωcm,比表面積為0.022m2/g。
(實施例1)接著對本發(fā)明色調(diào)劑的實施例進行說明,但是本發(fā)明并不受到這些實施例的任何限定。
(樹脂分散體的制作)(表1)中示出了所使用的樹脂的特性。Mn表示數(shù)均分子量,Mw表示重均分子量,Mz表示Z均分子量,Mp表示分子量的峰值,Tm(℃)表示軟化點,Tg(℃)表示玻璃化轉(zhuǎn)變點。苯乙烯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸表示其添加量(g)。(表2)中示出了各樹脂分散體中使用的表面活性劑的非離子量(g)和陰離子量(g)以及非離子量相對于整個表面活性劑量的比率。
(表1)

(表2)

(1)樹脂粒子分散液RL1的制備使用2.5g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造NONIPOL 400)、1g陰離子性表面活性劑(第1工業(yè)制藥公司制造NEOGEN RK)、6g十二烷基硫醇、1.2g四溴化碳將由96g苯乙烯、24g丙烯酸正丁酯、3.6g丙烯酸形成的單體溶液分散到180g離子交換水中,在其中加入1.2g過硫酸鉀,在70℃下進行6小時乳液聚合。然后再在90℃下進行3小時熟化處理,由此制得樹脂粒子分散液RL1,該樹脂粒子分散液中分散了Mn為3700、Mw為11200、Mz為38800、Mp為8100、Tm為110℃、Tg為42℃、中值粒徑為0.12μm的樹脂粒子。
(2)樹脂粒子分散液RL2的制備使用5g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOLNA400)、1g陰離子性表面活性劑(第1工業(yè)制藥公司制造NEOGENRK)、6g十二烷基硫醇、1.2g四溴化碳將由204g苯乙烯、36g丙烯酸正丁酯、3.6g丙烯酸形成的單體溶液分散到360g離子交換水中,在其中加入2.4g過硫酸鉀,在70℃下進行5小時乳液聚合。然后再在90℃下進行5小時熟化處理,由此制得樹脂粒子分散液RL2,該樹脂粒子分散液中分散了Mn為6200、Mw為62400、Mz為269000、Mp為8100、Tm為127℃、Tg為56℃、中值粒徑為0.18μm的樹脂粒子。
(3)樹脂粒子分散液RL3的制備使用5.5g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOLNA400)、0.5g陰離子性表面活性劑(第1工業(yè)制藥公司制造NEOGENRK)、12g十二烷基硫醇、2.4g四溴化碳將由204g苯乙烯、36g丙烯酸正丁酯、3.6g丙烯酸形成的單體溶液分散到360g離子交換水中,在其中加入2.4g過硫酸鉀,在70℃下進行5小時乳液聚合。然后再在90℃下進行2小時熟化處理,由此制得樹脂粒子分散液RL3,該樹脂粒子分散液中分散了Mn為2800、Mw為18800、Mz為95400、Mp為3700、Tm為105℃、Tg為47℃、中值粒徑為0.18μm的樹脂粒子。
(4)樹脂粒子分散液RH4的制備使用2.5g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造NONIPOL 400)、0.5g陰離子性表面活性劑(第1工業(yè)制藥公司制造NEOGEN RK)、0g十二烷基硫醇、0g四溴化碳將由102g苯乙烯、18g丙烯酸正丁酯、1.8g丙烯酸形成的單體溶液分散到180g離子交換水中,在其中加入1.2g過硫酸鉀,在75℃下進行5小時乳液聚合。然后再在90℃下進行2小時熟化處理,由此制得樹脂粒子分散液RH4,該樹脂粒子分散液中分散了Mn為44500、Mw為273000、Mz為581000、Mp為182000、Tm為199℃、Tg為78℃、中值粒徑為0.12μm的樹脂粒子。
(5)樹脂粒子分散液RH5的制備使用2.5g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOLNA400)、0.5g陰離子性表面活性劑(第1工業(yè)制藥公司制造NEOGENRK)、0g十二烷基硫醇、0g四溴化碳將由102g苯乙烯、18g丙烯酸正丁酯、1.8g丙烯酸形成的單體溶液分散到180g離子交換水中,在其中加入1.2g過硫酸鉀,在70℃下進行5小時乳液聚合。然后再在90℃下進行2小時熟化處理,由此制得樹脂粒子分散液RH5,該樹脂粒子分散液中分散了Mn為40900、Mw為252000、Mz為578000、Mp為154000、Tm為194℃、Tg為76℃、中值粒徑為0.22μm的樹脂粒子。
(實施例2)(顏料分散體的制造)(表3)中示出了使用的顏料。(表4)中示出了顏料分散體中使用的表面活性劑的非離子量(g)和陰離子量(g)以及非離子量相對于整個表面活性劑量的比率。
(表3)

(表4)

(1)著色劑粒子分散液PM1的制備將20g品紅顏料(Clariant公司制造的PERMANENT RUBINE F6B)、2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)和78g離子交換水混合,使用超聲波分散器,在振動頻率30kHz下分散20分鐘,由此制得分散了中值粒徑為0.12μm的著色劑粒子的著色劑粒子分散液PM1。
(2)著色劑粒子分散液PC1的制備將20g青色顏料(大日本油墨公司制造KETBLUE111)、2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)和78g離子交換水混合,使用超聲波分散器,在振動頻率30kHz下分散20分鐘,由此制得分散了中值粒徑為0.12μm的著色劑粒子的著色劑粒子分散液PC1。
(3)著色劑粒子分散液PY1的制備將20g黃色顏料(山陽色素公司制造的PY74)、2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)和78g離子交換水混合,使用超聲波分散器,在振動頻率30kHz下分散20分鐘,由此制得分散了中值粒徑為0.12μm的著色劑粒子的著色劑粒子分散液PY1。
(4)著色劑粒子分散液PB1的制備將20g黑色顏料(三菱化學公司制造MA100S)、2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)和78g離子交換水混合,使用超聲波分散器,在振動頻率30kHz下分散20分鐘,由此制得分散了中值粒徑為0.12μm的著色劑粒子的著色劑粒子分散液PB1。
(5)著色劑粒子分散液PM2的制備將20g品紅顏料(Clariant公司制造的PERMANENT RUBINE F6B)、1.5g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造NONIPOL 400)、6g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造S20-F,20wt%濃度水溶液)和78g離子交換水混合,使用超聲波分散器,在振動頻率30kHz下分散20分鐘,由此制得分散了中值粒徑為0.12μm的著色劑粒子的著色劑粒子分散液PM2。
(6)著色劑粒子分散液pm3的制備將20g品紅顏料(Clariant公司制造的PERMANENT RUBINE F6B)、1.2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造NONIPOL 400)、7g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造S20-F,20wt%濃度水溶液)和78g離子交換水混合,使用超聲波分散器,在振動頻率30kHz下分散20分鐘,由此制得分散了中值粒徑為0.12μm的著色劑粒子的著色劑粒子分散液pm3。
(7)著色劑粒子分散液pm4的制備將20g品紅顏料(Clariant公司制造的PERMANENT RUBINE F6B)、10g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造S20-F,20wt%濃度水溶液)和78g離子交換水混合,使用超聲波分散器,在振動頻率30kHz下分散20分鐘,由此制得分散了中值粒徑為0.12μm的著色劑粒子的著色劑粒子分散液pm4。
(實施例3)(蠟分散體的制造)在(表5)、(表6)、(表7)、(表8)、(表9)、(表10)、(表11)、(表12)中示出了所使用的蠟及該蠟的特性。
(表5)、(表6)表示第一蠟的特性,(表7)表示第二蠟的特性。Tmw1(℃)表示熔點,Ck(wt%)表示加熱減重。
(表8)表示蠟的分子量特性。Mnr表示數(shù)均分子量,Mwr表示重均分子量,Mzr表示Z均分子量,Mpr表示分子量的峰值。
在(表9)、(表10)中示出了從分散體的小粒徑側(cè)累計時的體積粒徑累計分布中,PR16為16%粒徑,PR 50為50%粒徑,PR 84為84%粒徑。在(表9)、(表10)中括號內(nèi)的數(shù)值表示蠟的添加比例。(表11)、(表12)中示出了蠟分散體中使用的表面活性劑的非離子量(g)和陰離子量(g)以及非離子量相對于整個表面活性劑量的比率。
(表5)

(備注1)碘值的單位為g/100g。碘值指的是當鹵素作用于試樣時,將被吸收的鹵素的量換算為碘,以相對于100克試樣的克數(shù)來表示的值。
(備注2)皂化值的單位是mgKOH/g。皂化值指的是皂化1克試樣所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)。
(表6)

(表7)

(表8)

(表9)

(表10)

(表11)

(表12)

(1)蠟粒子分散液WA1的制備圖3表示攪拌分散裝置的示意圖,圖4表示俯視圖。801是外槽,冷卻水從808注入至其內(nèi)部,且從807排出。802是堵住被處理液的堰板,在中央部開有孔,從此處處理液依次通過805,并排出到外部。803是高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體,并固定在軸806上,可以高速旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面開有1~5mm左右的孔,被處理液可以移動。槽為120ml,被處理液的投入量達到槽的1/2左右。旋轉(zhuǎn)體的速度最大可以達到50m/s。旋轉(zhuǎn)體的直徑為52mm,槽的內(nèi)徑為56mm。44是連續(xù)處理時的原料注入口,在高壓處理和成批處理時是封閉的。
在槽內(nèi)加壓至0.4MPa的狀態(tài)下,加入100g離子交換水、2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、1g陰離子性表面活性劑(三洋化成工業(yè)公司制造SCF)、5g第一蠟(W-1)和25g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為30m/s下處理5分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘。從而形成蠟粒子分散液WA1。
(2)蠟粒子分散液WA2的制備在與(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、10g第一蠟(W-2)和20g第二蠟(W-12),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為30m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA2。
(3)蠟粒子分散液WA3的制備在與(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、2.5g非離子性表面活性劑(日本乳化劑公司制造Newcol 565C)、0.5g陰離子性表面活性劑(三洋化成工業(yè)公司制造SCF)、15g第一蠟(W-3)和15g第二蠟(W-13),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA3。
(4)蠟粒子分散液WA4的制備在與(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、10g第一蠟(W-4)和20g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為30m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA4。
(5)蠟粒子分散液WA5的制備圖5表示攪拌分散裝置的示意圖,圖6表示俯視圖。該裝置是850為原料投入口,852為固定體,且具有浮動結(jié)構(gòu)。通過851的彈簧擠壓住,以及通過旋轉(zhuǎn)體853的高速旋轉(zhuǎn)力所產(chǎn)生的上推力,形成約1μm~10μm的狹縫。854是與電機(未圖示)相連的軸。從850投入的原料在固定體和旋轉(zhuǎn)體之間的狹縫間受到強剪切力,在液體中分散為微細粒子。經(jīng)過處理的原料液從856排出。圖6表示俯視圖。排出的原料液855以放射狀飛散,將其回收到密閉容器中。旋轉(zhuǎn)體的外徑為100mm。
原料液按下述方法形成將蠟和表面活性劑預分散到預先加壓并加熱的水性介質(zhì)中,將其從注入口80注入,瞬間被微細化處理。在供應量為1kg/小時、旋轉(zhuǎn)體的速度最大為100m/s下旋轉(zhuǎn)。
加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、6g第一蠟(W-5)和24g第二蠟(W-12),在旋轉(zhuǎn)體的速度為100m/s、供應量為1kg/小時下進行處理,從而形成蠟粒子分散液WA5。
(6)蠟粒子分散液WA6的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、5g第一蠟(W-1)和25g第二蠟(W-13),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理4分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA6。
(7)蠟粒子分散液WA7的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、3g第一蠟(W-2)和27g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA7。
(8)蠟粒子分散液WA8的制備在和(5)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、3.75g第一蠟(W-3)和26.25g第二蠟(W-12),在旋轉(zhuǎn)體的速度為100m/s、供應量為1kg/小時下進行處理,從而形成蠟粒子分散液WA8。
(9)蠟粒子分散液WA9的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、15g第一蠟(W-4)和15g第二蠟(W-13),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理3分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA9。
(10)蠟粒子分散液WA10的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、5g第一蠟(W-5)和25g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的速度為30m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA10。
(11)蠟粒子分散液WA11的制備圖3表示攪拌分散裝置的示意圖,圖4表示俯視圖。801是外槽,冷卻水從808注入至其內(nèi)部,并從807排出。802是堵住被處理液的堰板并在中央部開有孔,從此處處理液依次通過805,并排出到外部。803是高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體,并固定在軸806上,可以高速旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面開有1~5mm左右的孔,被處理液可以移動。槽為120ml,被處理液的投入量達到槽的1/2左右。旋轉(zhuǎn)體的速度最大可以達到50m/s。旋轉(zhuǎn)體的直徑為52mm,槽的內(nèi)徑為56mm。44是連續(xù)處理時的原料注入口,在高壓處理和成批處理時是封閉的。
在槽內(nèi)加壓至0.4MPa的狀態(tài)下,加入100g離子交換水、2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、1g陰離子性表面活性劑(三洋化成工業(yè)公司制造SCF)、5g第一蠟(W-6)和25g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為20m/s下處理5分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘。從而形成蠟粒子分散液WA11。
(12)蠟粒子分散液WA12的制備在與(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3.2g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、8g第一蠟(W-7)和24g第二蠟(W-12),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA12。
(13)蠟粒子分散液WA13的制備在與(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、2.8g非離子性表面活性劑(日本乳化劑公司制造Newcol 565C)、0.5g陰離子性表面活性劑(三洋化成工業(yè)公司制造SCF)、15g第一蠟(W-8)和18g第二蠟(W-13),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA13。
(14)蠟粒子分散液WA14的制備在與(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、15g第一蠟(W-9)和15g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理1分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA14。
(15)蠟粒子分散液WA15的制備圖5表示攪拌分散裝置的示意圖,圖6表示俯視圖。該裝置是850為原料投入口,852為固定體,且具有浮動結(jié)構(gòu)。通過851的彈簧擠壓住,以及通過旋轉(zhuǎn)體853的高速旋轉(zhuǎn)力所產(chǎn)生的上推力,形成約1μm~10μm的狹縫。854是與電機(未圖示)相連的軸。從850投入的原料在固定體和旋轉(zhuǎn)體之間的狹縫間受到強剪切力,在液體中分散為微細粒子。經(jīng)過處理的原料液從856排出。圖6表示俯視圖。排出的原料液855以放射狀飛散,將其回收到密閉容器中。旋轉(zhuǎn)體的外徑為100mm。
原料液按下述方法形成將蠟和表面活性劑預分散到預先加壓和加熱的水性介質(zhì)中,將其從注入口80注入,瞬間被微細化處理。在供應量為1kg/小時、旋轉(zhuǎn)體的速度最大為100m/s下旋轉(zhuǎn)。
加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、12g第一蠟(W-10)和18g第二蠟(W-12),在旋轉(zhuǎn)體的速度為100m/s、供應量為1kg/小時下進行處理,從而形成蠟粒子分散液WA15。
(16)蠟粒子分散液WA16的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、15g第一蠟(W-6)和15g第二蠟(W-13),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理4分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA16。
(17)蠟粒子分散液WA17的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、6g第一蠟(W-7)和24g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理4分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA17。
(18)蠟粒子分散液WA18的制備在和(5)相同的條件下,加入100g離子交換水、3.1g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、3.5g第一蠟(W-8)和28g第二蠟(W-12),在旋轉(zhuǎn)體的速度為100m/s、供應量為1kg/小時下進行處理,形成蠟粒子分散液WA18。
(19)蠟粒子分散液WA19的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、15g第一蠟(W-9)和15g第二蠟(W-13),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理4分鐘,從而形成蠟粒子分散液WA19。
(20)蠟粒子分散液wa21的制備在和(4)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、18g第一蠟(W-4)和12g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的速度為30m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa21。
(21)蠟粒子分散液wa22的制備在和(6)相同的條件下,加入100g離子交換水、1.4g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、8g陰離子性表面活性劑(三洋化成工業(yè)公司制造S20-F,20wt%濃度水溶液)、5g第一蠟(W-6)和25g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa22。
(22)蠟粒子分散液wa23的制備在和(6)相同的條件下,加入100g離子交換水、15g陰離子性表面活性劑(三洋化成工業(yè)公司制造S20-F,20wt%濃度水溶液)、5g第一蠟(W-6)和25g第二蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa23。
(23)蠟粒子分散液wa24的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水和3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、30g蠟(W-1),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa24。
(24)蠟粒子分散液wa25的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、1.8g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、6g陰離子性表面活性劑(三洋化成工業(yè)公司制造S20-F,20wt%濃度水溶液)、30g蠟(W-2),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到45m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa25。
(25)蠟粒子分散液wa26的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、30g蠟(W-6),在旋轉(zhuǎn)體的速度為30m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa26。
(26)蠟粒子分散液wa27的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、30g蠟(W-7),在旋轉(zhuǎn)體的速度為30m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa27。
(27)蠟粒子分散液wa28的制備在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、30g蠟(W-11),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa28。
(28)蠟粒子分散液wa29的制備除了將槽內(nèi)加壓至0.4MPa的狀態(tài)以外,在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、30g蠟(W-12),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa29。
(29)蠟粒子分散液wa30的制備除了將槽內(nèi)加壓至0.4MPa的狀態(tài)以外,在和(1)相同的條件下,加入100g離子交換水、3g非離子性表面活性劑(三洋化成公司制造ELEMINOL NA400)、30g蠟(W-13),在旋轉(zhuǎn)體的速度為20m/s下處理3分鐘,之后將轉(zhuǎn)速升高到50m/s,處理2分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa30。
(30)蠟粒子分散液wa31的制備加入100g離子交換水、3g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造SCF)、30g蠟(W-11),用均化器處理30分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa31。
(31)蠟粒子分散液wa32的制備加入100g離子交換水、3g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造SCF)、30g蠟(W-12),用均化器處理30分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa32。
(32)蠟粒子分散液wa33的制備加入100g離子交換水、3g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造SCF)、30g蠟(W-13),用均化器處理30分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa33。
(33)蠟粒子分散液wa34的制備加入100g離子交換水、3g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造SCF)、30g蠟(W-1),用均化器處理30分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa34。
(34)蠟粒子分散液wa35的制備加入100g離子交換水、3g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造SCF)、30g蠟(W-2),用均化器處理30分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa35。
(35)蠟粒子分散液wa36的制備加入100g離子交換水、3g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造SCF)、30g蠟(W-6),用均化器處理30分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa36。
(36)蠟粒子分散液wa37的制備加入100g離子交換水、3g陰離子性表面活性劑(三洋化成公司制造SCF)、30g蠟(W-7),用均化器處理30分鐘,從而形成蠟粒子分散液wa37。
(實施例4)(色調(diào)劑母體的制造)制造的色調(diào)劑的組成示于(表13)、(表14)中。
d50(μm)表示色調(diào)劑母體粒子的體積平均粒徑,P2表示個數(shù)分布中具有2.52-4μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含有個數(shù)%量,V46表示體積分布中具有4-6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含有體積%量,P46表示個數(shù)分布中具有4-6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含有個數(shù)%量,P8表示體積分布中具有8μm以上的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含有體積%量。
(表13)

(表14)

(1)色調(diào)劑母體M1的制造在2000ml的帶有溫度計、冷凝管、攪拌棒、pH計的4口燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液WA1,投入200ml離子交換水,與上述(1)相同地進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.7。
然后在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.8,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到80℃,加熱處理2小時。得到的分散液的pH為9.2。然后,加入1NHCl,使pH為6.6并將溫度升溫至90℃,加熱處理2小時,從而獲得芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為6.6,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,過濾產(chǎn)物(色調(diào)劑母體),用離子交換水洗滌3次。之后,將得到的色調(diào)劑母體在流動式干燥器中在40℃下干燥6小時,得到體積平均粒徑為4.2μm、波動系數(shù)為17.8的色調(diào)劑母體M1。
當調(diào)整加入水溶性無機鹽前和加熱前的混合分散液的pH時,如果低于9.5,則形成的芯粒子粗大化。而將pH設(shè)定為12.5時,游離蠟變多,并且難以均勻地內(nèi)包蠟。形成芯粒子時的溶液的pH大于9.5時,凝聚不佳且游離蠟變多。
另外,以5℃/min的速度從22℃升溫至70℃,然后在80℃下加熱處理2小時后,不調(diào)整pH時,或者即使進行調(diào)整也以pH大于6.8的值進行加熱處理時,粒子存在稍微變大的傾向。如果pH低于2.2,則存在表面活性劑的效果消失且粒徑粗大化的傾向。
如果將加入第二樹脂粒子分散液(在本實施例中是RH4)后的pH設(shè)定為3.0時,第二樹脂粒子難以附著在芯粒子上,從而游離的樹脂增加。而如果將pH設(shè)定為7.0時,則芯粒子彼此產(chǎn)生二次凝聚,粒子粗大化。
(2)色調(diào)劑母體M2的制造在與色調(diào)劑母體M1(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、65g蠟粒子分散液WA2,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑母體M1(1)相同條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為1.8。
然后在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到80℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7.2。然后再將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
另外將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑母體M1(1)相同條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為6.5μm、波動系數(shù)為17.9的色調(diào)劑母體M2。
(3)色調(diào)劑母體M3的制造在與色調(diào)劑(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、60g蠟粒子分散液WA3,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為4.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.4。然后再加入1N HCl,使pH為5.4并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5.4,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.9μm、波動系數(shù)為18.9的色調(diào)劑母體M3。
(4)色調(diào)劑母體M4的制造在與色調(diào)劑(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、60g蠟粒子分散液WA4,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.9,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到80℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.3。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.4μm、波動系數(shù)為19.2的色調(diào)劑母體M4。
(5)色調(diào)劑母體M5的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、55g蠟粒子分散液WA5,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7。然后再將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
另外將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為6.7μm、波動系數(shù)為16.8的色調(diào)劑母體M5。
(6)色調(diào)劑母體M6的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、70g蠟粒子分散液WA6,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為10.5,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7.9。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為5.2μm、波動系數(shù)為18.2的色調(diào)劑母體M6。
(7)色調(diào)劑母體M7的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、85g蠟粒子分散液WA7,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為1.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.2,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.6。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH5,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.6μm、波動系數(shù)為16.8的色調(diào)劑母體M7。
(8)色調(diào)劑母體M8的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、90g蠟粒子分散液WA8,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.1。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.6,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.9。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH5,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.1μm、波動系數(shù)為20.8的色調(diào)劑母體M8。
(9)色調(diào)劑母體M9的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、70g蠟粒子分散液WA9,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為10.8,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.1。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為5.1μm、波動系數(shù)為17.1的色調(diào)劑母體M9。
(10)色調(diào)劑母體M10的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、70g蠟粒子分散液WA10,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為1.9。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為10.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7.9。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為5.3μm、波動系數(shù)為19.8的色調(diào)劑母體M10。
(11)色調(diào)劑母體M11的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液WA11,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為5.7。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.8,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到80℃,加熱處理2小時。得到的分散液的pH為9.2。然后再加入1NHCl,使pH為6.6并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為6.6,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.4μm、波動系數(shù)為18.8的色調(diào)劑母體M11。
當調(diào)整加入水溶性無機鹽前和加熱前的混合分散液的pH時,如果低于9.5,則形成的芯粒子粗大化。而將pH設(shè)定為12.5時,游離蠟變多,并且難以均勻地內(nèi)包蠟。當形成芯粒子時的溶液的pH大于9.5時,凝聚不佳而使得游離蠟變多。
另外,以5℃/min的速度從22℃升溫至70℃,然后在80℃下加熱處理2小時后,不調(diào)整pH時,或者即使進行調(diào)整也以pH大于6.8的值進行加熱處理時,粒子存在粗大化的傾向。如果pH降低至不足2.2,則存在表面活性劑的效果消失且粒徑粗度化的傾向。
如果將加入第二樹脂粒子分散液(在本實施例中是RH4或RH5)后的pH設(shè)定為3.0時,難以引起第二樹脂粒子附著到芯粒子上,從而游離的樹脂增加。另外,如果將pH設(shè)定為7.0時,則芯粒子彼此產(chǎn)生二次凝聚,從而粒子粗大化。
(12)色調(diào)劑母體M12的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、65g蠟粒子分散液WA12,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到80℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7.2。然后再將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
另外將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,體積平均粒徑為6.3μm,波動系數(shù)為18.3。從而得到色調(diào)劑母體M12。
(13)色調(diào)劑母體M13的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、60g蠟粒子分散液WA13,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為4.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.2,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.5。然后再加入1N HCl,使pH為5.4并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5.0,在水溫為95℃的條件下加熱處理2小時,然后將pH調(diào)整為8.6并加熱處理1小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,體積平均粒徑為5μm,波動系數(shù)為17.5。從而得到色調(diào)劑母體M13。
(14)色調(diào)劑母體M14的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL 1、20g著色劑粒子分散液PM1、60g蠟粒子分散液WA14,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為5.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.9,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到80℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.3。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.4μm,波動系數(shù)為19.2的色調(diào)劑母體M14。
(15)色調(diào)劑母體M15的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、55g蠟粒子分散液WA15,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7.0。然后再將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
另外將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理2小時,然后將pH調(diào)整為5.4并加熱處理1小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為6.6μm,波動系數(shù)為17.9的色調(diào)劑母體M15。
(16)色調(diào)劑母體M16的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、70g蠟粒子分散液WA16,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.2,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.3。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為5.1μm,波動系數(shù)為18.9的色調(diào)劑母體M16。
(17)色調(diào)劑母體M17的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、85g蠟粒子分散液WA17,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為4.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.2,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.6。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH5,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理2小時,然后將pH調(diào)整為5.4并加熱處理1小時,然后將pH調(diào)整為2.4并加熱處理1小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.8μm,波動系數(shù)為16.8的粒子表面幾乎看不到凹凸的處于相當平滑的狀態(tài)的色調(diào)劑母體M17。另外表16中,表示加入殼樹脂后2小時后、1小時后以及1小時后的pH、溫度以及體積平均粒徑(d50)。
(18)色調(diào)劑母體M18的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、90g蠟粒子分散液WA18,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為4.3。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.6,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.9。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH5,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為3.9μm,波動系數(shù)為21.5的色調(diào)劑母體M18。
(19)色調(diào)劑母體M19的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、70g蠟粒子分散液WA19,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.2,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.5。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理2小時,然后將pH調(diào)整為5.4并加熱處理1小時,然后將pH調(diào)整為6.6并加熱處理1小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為5.1μm,波動系數(shù)為17.1且在粒子表面幾乎看不到凹凸的處于相當平滑的狀態(tài)的色調(diào)劑母體M19。另外表16中,表示加入殼樹脂后2小時后、1小時后以及1小時后的pH、溫度以及體積平均粒徑(d50)。
(20)色調(diào)劑母體M20的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM2、85g蠟粒子分散液WA7,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.6。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從20℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高到85℃,處理2小時從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.2。然后再加入1N HCl,使pH為3.2并將溫度升高到90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH5,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.8μm,波動系數(shù)為20.1的色調(diào)劑母體M20。
(21)色調(diào)劑母體m31的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、40g蠟粒子分散液wa21,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.1。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH5,使pH為5,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為7.4μm,波動系數(shù)為23.8和粒度分布稍微變寬的色調(diào)劑母體m31。
(22)色調(diào)劑母體m32的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液wa22,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.8,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.2。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為8.4μm,波動系數(shù)為24.8和粒度分布稍微變寬的色調(diào)劑母體m32。水性介質(zhì)的一部分中稍微殘留有白色混濁。
(23)色調(diào)劑母體m33的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液wa23,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.8,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.2。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為8.5,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為10.8μm,波動系數(shù)為31.8和粒度分布變寬的色調(diào)劑母體m33。水性介質(zhì)的一部分中殘留有白色混濁。
(24)色調(diào)劑母體m34的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、14.2g蠟粒子分散液wa24和71g蠟粒子分散液wa28,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.5。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.8,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.2。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為5.8μm,波動系數(shù)為42.8和粒度分布變寬的色調(diào)劑母體m34。因存在懸浮的蠟粒子而殘留有白色混濁。
(25)色調(diào)劑母體m35的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、21.7g蠟粒子分散液wa25和43.4g蠟粒子分散液wa29,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7.2。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為4.8μm,波動系數(shù)為41.8和粒度分布變寬的色調(diào)劑母體m35。因存在懸浮的蠟粒子而殘留有白色混濁。
(26)色調(diào)劑母體m36的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、32.5g蠟粒子分散液wa26和32.5g蠟粒子分散液wa30,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.9。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.1,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為8.5。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH5,使pH為5,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為7.8μm,波動系數(shù)為45.8和粒度分布變寬的色調(diào)劑母體m36。因存在懸浮的蠟粒子而殘留有白色混濁。
(27)色調(diào)劑母體m37的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、8.3g蠟粒子分散液wa27和41.5g蠟粒子分散液wa28,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.9。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.8,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.2。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為7.0,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為8.2μm,波動系數(shù)為41.8和粒度分布變寬的色調(diào)劑母體m37。因存在懸浮的蠟粒子而殘留有白色混濁。
(28)色調(diào)劑母體m38的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液wa31,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.7。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高至80℃,加熱處理2小時。得到的分散液的pH為6.8。然后再將溫度升高至90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為12.8μm,波動系數(shù)為24.8的色調(diào)劑母體m38。
(29)色調(diào)劑母體m39的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液wa32,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高至80℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為6.9。然后再將溫度升高至90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
另外將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為3.4,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,體積平均粒徑為18.1μm,波動系數(shù)為33.7。從而得到色調(diào)劑母體m39。
(30)色調(diào)劑母體m40的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液wa33,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高至80℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為7.0。然后再將溫度升高至90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5.0,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,體積平均粒徑為20.7μm,波動系數(shù)為36.8。從而得到色調(diào)劑母體m40。
(31)色調(diào)劑母體m41的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液wa34,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高至80℃,處理2小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為6.8。然后再將溫度升高至90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為22.4μm,波動系數(shù)為33.7的色調(diào)劑母體m41。
(32)色調(diào)劑母體m42的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、55g蠟粒子分散液WA35,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.0,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高至80℃,處理2小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為6.0。然后再將溫度升高至90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為5,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為20.8μm,波動系數(shù)為30.8的色調(diào)劑母體m42。
(33)色調(diào)劑母體m43的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL1、20g著色劑粒子分散液PM1、50g蠟粒子分散液Wa36,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為5.8。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.7,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高至80℃,處理2小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為6.8。然后再將溫度升高至90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為2.0,在水溫為95℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為18.4μm,波動系數(shù)為34.7的色調(diào)劑母體m43。
(34)色調(diào)劑母體m44的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL3、20g著色劑粒子分散液PM1、55g蠟粒子分散液WA37,投入200ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為2.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為9.0,之后,添加200g濃度為30%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以5℃/分鐘的速度從22℃升溫到70℃,之后,在70℃下加熱2小時。然后將溫度升高至85℃,處理5小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為6.0。然后再將溫度升高至90℃,加熱處理2小時,從而得到芯粒子。
將水溫設(shè)定為60℃,加入43g第二殼用樹脂粒子分散液RH4,使pH為2.0,在水溫為90℃的條件下加熱處理3小時,從而獲得樹脂熔融粘合粒子。
然后,在冷卻后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為19.2μm,波動系數(shù)為31.2的色調(diào)劑母體m44。
(35)色調(diào)劑母體m45的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、30g著色劑粒子分散液pm3、50g蠟粒子分散液WA7,投入300ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.7,之后,添加281g濃度為23wt%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.2。然后再在水溫為90℃的狀態(tài)下,以5g/min的滴加速度加入43g將pH調(diào)整為5的第二樹脂粒子分散液RH4,滴加結(jié)束后,在95℃的條件下加熱處理2小時,獲得第二樹脂粒子熔融粘合的粒子。然后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為8.2μm、波動系數(shù)為26.8以及粒度分布稍微變寬的色調(diào)劑母體m45。
(36)色調(diào)劑母體m46的制造在與色調(diào)劑母體(1)相同的燒瓶中,加入204g第一樹脂粒子分散液RL2、30g著色劑粒子分散液pm4、50g蠟粒子分散液WA7,投入300ml離子交換水,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行混合,制得混合粒子分散液。所得的混合分散液的pH為3.2。
然后,在所得的混合分散液中加入1N NaOH,使pH為11.7,之后,添加281g濃度為23wt%的硫酸鎂水溶液,攪拌10分鐘。之后,以1℃/分鐘的速度從20℃升溫到90℃,之后,加熱處理3小時,從而得到芯粒子。得到的芯粒子分散液的pH為9.2。
然后再在水溫為90℃的狀態(tài)下,以5g/min的滴加速度加入43g將pH調(diào)整為5的第二樹脂粒子分散液RH4,滴加結(jié)束后,在95℃的條件下加熱處理2小時,獲得熔融粘合了第二樹脂粒子的粒子。然后,在與色調(diào)劑(1)相同的條件下進行過濾、洗滌、干燥,得到體積平均粒徑為12.1μm、波動系數(shù)為32.6以及粒度分布變寬的色調(diào)劑母體m46。
(表15)(表16)(表17)中示出了相對于處理時間的水性介質(zhì)中的pH、溫度、體積平均粒徑(d50(μm))。另外圖7中示出了色調(diào)劑母體M2、M4、m39、m40、m42的粒徑相對于處理時間的變化。M2、M4的粒徑變化比較穩(wěn)定,而m39、m40、m42在處理的后半部的殼樹脂的熔融粘合反應時以后出現(xiàn)粒徑粗大化的傾向。
(表15)

(表16)

(表17)

(表18)中示出了本實施例中使用的外部添加劑。其帶電量通過和未涂層的鐵氧體載體之間摩擦起電的吹散(blow-off)法測定。在25℃、45RH%的環(huán)境下,在100ml的聚乙烯容器中將50g載體和0.1g二氧化硅等混合,以100min-1的速度縱向旋轉(zhuǎn),攪拌5分鐘、30分鐘后,采集0.3g,用1.96×104(Pa)的氮氣吹1分鐘。
(表18)

對于帶負電來說,5分鐘的值優(yōu)選為-100~-800μC/g,30分鐘的值優(yōu)選為-50~-600μC/g。高帶電量的二氧化硅能夠以較少的添加量發(fā)揮出功能。
(表19)、(表20)中示出了本實施例中使用的色調(diào)劑材料的組成。其它的黑色色調(diào)劑、青色色調(diào)劑、黃色色調(diào)劑還可以使用PB1、PC1、PY1顏料,其它色調(diào)劑的組成和品紅色調(diào)劑的組成相同。
(表19)

(表20)

圖1是表示本實施例中使用的全色圖像形成用圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。在圖1中,省略了彩色電子照相印刷機的外框。轉(zhuǎn)印帶單元17包括轉(zhuǎn)印帶12、由彈性體形成的第1種顏色(黃色)轉(zhuǎn)印輥10Y、第2種顏色(品紅)轉(zhuǎn)印輥10M、第3種顏色(青色)轉(zhuǎn)印輥10C、第4種顏色(黑色)轉(zhuǎn)印輥10K、由鋁輥形成的驅(qū)動輥11、由彈性體形成的第2轉(zhuǎn)印輥14、第2轉(zhuǎn)印從動輥13、用于清潔殘留在轉(zhuǎn)印帶12上的色調(diào)劑圖像的傳動帶清潔器刀片16、以及在與清潔器刀片的相對位置上設(shè)置的輥15。此時,從第1種顏色(Y)轉(zhuǎn)印位置到第2種顏色(M)轉(zhuǎn)印位置的距離為70mm(從第2種顏色(M)轉(zhuǎn)印位置到第3種顏色(C)轉(zhuǎn)印位置的距離,以及從第3種顏色(C)轉(zhuǎn)印位置到第4種顏色(K)轉(zhuǎn)印位置的距離也相同),感光體的圓周速度為125mm/s。
轉(zhuǎn)印帶12使用下述物質(zhì)在95重量份作為絕緣性樹脂的聚碳酸酯樹脂(例如,三菱氣體化學制造,European Z300)中,加入5重量份導電性碳(例如,KETJENBLACK)進行混煉并采用擠出機形成薄膜。而且,還在表面上涂布氟樹脂,所得薄膜的厚度約為100μm,體積電阻為107~1012Ω·cm,表面電阻為107~1012Ω/□。還可以用于提高點再現(xiàn)性。如果體積電阻小于107Ω·cm,則容易產(chǎn)生再轉(zhuǎn)印,如果大于1012Ω·cm,則轉(zhuǎn)印效率變差。
第1轉(zhuǎn)印輥是外徑為8mm的含有碳的導電性發(fā)泡聚氨酯輥,電阻值為102~106Ω。進行第1次轉(zhuǎn)印操作時,第1轉(zhuǎn)印輥10通過轉(zhuǎn)印帶12以1.0~9.8(N)的擠壓力壓接到感光體1上,將感光體上的色調(diào)劑轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶上。如果電阻值小于102Ω,則容易產(chǎn)生再次轉(zhuǎn)印。如果大于106Ω,則容易產(chǎn)生轉(zhuǎn)印不佳。如果小于1.0(N),則產(chǎn)生轉(zhuǎn)印不佳,如果大于9.8(N),則產(chǎn)生轉(zhuǎn)印文字淡化。
第2轉(zhuǎn)印輥14是外徑為10mm的含有碳的導電性發(fā)泡聚氨酯輥,電阻值為102~106Ω。第2轉(zhuǎn)印輥14通過轉(zhuǎn)印帶12和紙、OHP等轉(zhuǎn)印介質(zhì)19壓接到轉(zhuǎn)印輥13上。該轉(zhuǎn)印輥13是可以追隨轉(zhuǎn)印帶12進行旋轉(zhuǎn)運動的結(jié)構(gòu)。第2次轉(zhuǎn)印的第2轉(zhuǎn)印輥14和相對的轉(zhuǎn)印輥13以5.0~21.8(N)的擠壓力壓接,將色調(diào)劑從轉(zhuǎn)印帶轉(zhuǎn)印到紙張等記錄介質(zhì)19上。如果電阻值小于102Ω,則容易產(chǎn)生再次轉(zhuǎn)印。如果大于106Ω,則容易產(chǎn)生轉(zhuǎn)印不佳。如果小于5.0(N),則產(chǎn)生轉(zhuǎn)印不佳,如果大于21.8(N),則負荷增大,容易產(chǎn)生圖像跳動。
用于形成黃色(Y)、品紅(M)、青色(C)和黑色(B)的各種顏色的4組圖像形成單元18Y、18M、18C、18K如圖所示那樣以串聯(lián)狀配置。
各圖像形成單元18Y、18M、18C、18K中除了加入的顯影劑以外,分別由相同的結(jié)構(gòu)部件構(gòu)成,所以為了簡單說明,只對Y顏色使用的圖像形成單元18Y進行說明,而省略其它顏色使用的單元的說明。
圖像形成單元按照如下所述那樣的方式構(gòu)成。1是感光體,3是像素激光信號光,4是顯影輥,該顯影輥由在內(nèi)部具有磁力為1200高斯的磁鐵的鋁構(gòu)成,外徑為10mm,且與感光體隔著0.3mm的間隙相面對,沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)。6是攪拌輥,攪拌顯影器內(nèi)的色調(diào)劑和載體,并供應給顯影輥。通過透磁率傳感器讀取載體和色調(diào)劑的添加比(未圖示),從色調(diào)劑加料斗(未圖示)適時供應色調(diào)劑。5是金屬制的磁性刮刀,并將顯影劑的磁刷層限制在顯影輥上。加入的顯影劑的量是150g。間隙為0.4mm。雖然電源被省略了,但在顯影輥4上施加了-500V的直流電壓和1.5kV(p-p)、頻率為6kHz的交流電壓。感光體和顯影輥之間的圓周速度比為1∶1.6。另外,色調(diào)劑和載體的混合比為93∶7,顯影器內(nèi)的顯影劑的量為150g。
2是由表氯醇橡膠形成的外徑為10mm的帶電輥,且施加了-1.2kv的直流偏壓。感光體1表面帶電為-600V。8是清潔器,9是廢棄色調(diào)劑箱,7是顯影劑。
紙輸送是從轉(zhuǎn)印元件17的下方輸送,通過紙供應輥(未圖示)將紙19輸送到轉(zhuǎn)印帶12和第2轉(zhuǎn)印輥14壓接而成的壓區(qū)(nip),從而形成紙輸送線路。
通過施加到第2轉(zhuǎn)印輥14上的+1000V,將轉(zhuǎn)印帶12上的色調(diào)劑轉(zhuǎn)印到紙19上,并輸送到由定影輥201、加壓輥202、定影帶203、加熱介質(zhì)輥204、電感應加熱器205構(gòu)成的定影部,在此處定影。
圖2中表示該定影工藝。在定影輥201和熱輥204之間設(shè)置傳動帶203。在定影輥201和加壓輥202之間施加規(guī)定的載荷,在轉(zhuǎn)印帶203和加壓輥202之間形成壓區(qū)。熱輥204的外部周圍設(shè)置由鐵氧體芯206和線圈207形成的感應加熱器205,在外表面配置溫度傳感器208。
轉(zhuǎn)印帶是如下結(jié)構(gòu)以30μm的Ni為基體,在其上層疊150μm的硅橡膠,再在其上重疊30μm的PFA管。
加壓輥202通過加壓彈簧209壓住定影輥201。具有色調(diào)劑210的記錄材料19沿著導向板211移動。
作為定影部件的定影輥201在長度為250mm、外徑為14mm、厚度為1mm的鋁制中空輥芯金屬213的表面上設(shè)置彈性層214,彈性層214是由根據(jù)JIS規(guī)格的橡膠硬度(JIS-A)為20度的硅橡膠形成,且厚度為3mm。在其上形成3mm厚的硅橡膠層215,因此定影輥201的外徑約為20mm。受到來自未圖示出來的驅(qū)動電機的驅(qū)動力,以125mm/s的速度旋轉(zhuǎn)。
熱輥204由壁厚1mm、外徑20mm的中空管形成。使用熱敏電阻器將定影帶的表面溫度控制為170℃。
作為加壓部件的加壓輥202的長度為250mm、外徑為20mm。該加壓輥在外徑為16mm、厚度為1mm的鋁形成的中空輥芯金屬216的表面設(shè)置彈性層217,該彈性層217是由根據(jù)JIS規(guī)格的橡膠硬度(JIS-A)為55度的硅橡膠形成,且厚度為2mm。該加壓輥202設(shè)置為可以旋轉(zhuǎn),且利用單側(cè)載荷為147N的加載彈簧209在加壓輥202和定影輥201之間形成寬為5.0mm的壓區(qū)。
以下,對操作進行說明。在全色模式下,將Y、M、C、K全部的第一轉(zhuǎn)印輥10提升,并通過轉(zhuǎn)印帶12擠壓圖像形成單元的感光體1。此時,在第一轉(zhuǎn)印輥上施加+800V的直流偏壓。圖像信號由激光3輸送,通過帶電輥2入射到表面帶電的感光體1中,形成靜電潛影。和感光體1接觸、且旋轉(zhuǎn)的顯影輥4上的色調(diào)劑將感光體1上形成的靜電潛影顯影。
此時的圖像形成單元18Y的圖像形成速度(與感光體的圓周速度相等,為125mm/s)和轉(zhuǎn)印帶12的移動速度被設(shè)定為,使得感光體速度比轉(zhuǎn)印帶速度慢0.5~1.5%。
通過圖像形成工序,Y的信號光3Y輸入到圖像形成單元18Y,通過Y色調(diào)劑形成圖像。且在形成圖像的同時,通過第1轉(zhuǎn)印輥10Y的作用,Y色調(diào)劑圖像從感光體1Y轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶12上。此時,在第1轉(zhuǎn)印輥10Y上施加+800V的直流電壓。
在第1種顏色(Y)的第一次轉(zhuǎn)印和第2種顏色(M)的第一次轉(zhuǎn)印間具有時間延遲,M的信號光3M輸入至圖像形成單元18M,通過M色調(diào)劑形成圖像,在形成圖像的同時,通過第1轉(zhuǎn)印輥10M的作用,從感光體1M將M色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶12上。此時,在形成的第一種顏色(Y)色調(diào)劑上轉(zhuǎn)印M色調(diào)劑。同樣地,通過C(青色)、K(黑色)色調(diào)劑形成圖像,在形成圖像的同時,通過第1轉(zhuǎn)印輥10C、10B的作用,在轉(zhuǎn)印帶12上形成YMCK色調(diào)劑圖像。這種方式稱作時間延遲方式。
在轉(zhuǎn)印帶12上形成將4種顏色的色調(diào)劑圖像位置重合地疊在一起而成的彩色圖像。在最后的B色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印后,通過的第2轉(zhuǎn)印輥14的作用,在時間相匹配的情況下一并將4種顏色的色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印至從送紙盒(未圖示)送出的紙19上。此時,轉(zhuǎn)印輥13接地,在第2轉(zhuǎn)印輥14上施加+1kV的直流電壓。轉(zhuǎn)印到紙上的色調(diào)劑圖像通過定影輥對201、202定影。紙張經(jīng)過其后的排出輥對(未圖示)排出到裝置外。通過清潔器刀片16的作用清掃殘留在中間轉(zhuǎn)印帶12上的轉(zhuǎn)印殘留色調(diào)劑。
(表21)、(表22)表示通過圖1的電子照相裝置形成圖像的結(jié)果。表示出下列方面在感光體上的成膜性;在耐久測試前后的圖像濃度變化;表示在非圖象部分附著色調(diào)劑的程度的灰霧的狀態(tài);在整個面上印刷圖像時的均勻性;重疊了品紅、青色、黃色這3種顏色的全色圖像中文字部分在轉(zhuǎn)印時的飛散、以及局部不轉(zhuǎn)印而殘留在感光體上的所謂文字淡化的狀態(tài);轉(zhuǎn)印黃色或品紅色調(diào)劑后,接著轉(zhuǎn)印品紅、青色或黑色色調(diào)劑時已經(jīng)轉(zhuǎn)印了的黃色或品紅色調(diào)劑反向附著回到感光體上的逆轉(zhuǎn)印的狀態(tài)。
(表21)

(表22)

帶電量通過和鐵氧體載體摩擦起電的吹散法測定。在25℃、相對濕度45%RH的環(huán)境下,采集0.3g耐久性評價樣品,在1.96×104(Pa)的氮氣下吹1分鐘。
使用顯影劑形成圖像時,在高圖像濃度下在非圖像部分也不會產(chǎn)生本底灰霧,不會產(chǎn)生色調(diào)劑的飛散等,可以高分辨率地得到圖像濃度為1.3以上的高濃度圖像。此外,在10萬張A4紙的長期耐久性試驗中,流動性、圖像濃度的變化也較少,顯示出穩(wěn)定的特性。另外,在顯影時,形成整面印刷圖像時的均勻性也良好。也不會產(chǎn)生顯影記憶。
在連續(xù)使用時,也不會產(chǎn)生垂直條紋異常的圖像。也幾乎不會產(chǎn)生色調(diào)劑成分在載體上的消耗。還可以減少載體電阻的變化,以及減少帶電量的降低,色調(diào)劑的快速補給時的帶電上升性也良好,在高濕環(huán)境下,沒有發(fā)現(xiàn)灰霧增多的現(xiàn)象。
另外,在長期使用時,可以長時間維持高的飽和帶電量。在低溫低濕下,也幾乎沒有發(fā)生帶電量的變化。另外色調(diào)劑和載體的混合比率即使變化為5-20wt%,圖像濃度、本底灰霧等圖像質(zhì)量的變化也少,可以控制寬的色調(diào)劑濃度。
另外,在轉(zhuǎn)印中,文字淡化在實用上也是沒有問題的水平,轉(zhuǎn)印效率顯示為95%左右。另外,色調(diào)劑對感光體、轉(zhuǎn)印帶的成膜也是實用上沒有問題的水平。也未發(fā)生轉(zhuǎn)印帶的清潔不佳的問題。另外,在定影時,也幾乎沒有色調(diào)劑的紊亂和色調(diào)劑的飛散。另外,在重疊了3種顏色的全色圖像中,沒有產(chǎn)生轉(zhuǎn)印不佳,在定影時,也沒有產(chǎn)生紙張對定影帶的卷繞。
對于cm31-33、cm38-44來說,發(fā)生帶電上升,灰霧增大。另外,在通過雙組分顯影劑連續(xù)形成整面印刷圖像,且接著快速補給色調(diào)劑時,帶電量降低,灰霧增大。在高濕環(huán)境下,該現(xiàn)象特別差。色調(diào)劑和載體的混合比率即使在5-8wt%濃度范圍內(nèi)變化,圖像濃度、本底灰霧等圖像質(zhì)量變化也少,但是若是小于該范圍的值時,圖像濃度下降,而若是大于該范圍的值時,灰霧增大。轉(zhuǎn)印時產(chǎn)生向文字周圍飛散、并產(chǎn)生轉(zhuǎn)印文字淡化。
在(表23)、(表24)中示出了對粘附量為1.2mg/cm2的整面印刷圖像以處理速度125mm/s、使用不涂布油的轉(zhuǎn)印帶的示于圖2的定影裝置,評價OHP透過率(定影溫度160℃)、最低定影溫度(色調(diào)劑不熔化時在定影帶上不產(chǎn)生殘留的冷粘臟的溫度)、高溫下產(chǎn)生粘臟性的溫度、在60℃下貯藏5小時的貯藏穩(wěn)定性、在定影時紙在定影帶上的卷繞性的結(jié)果。
(表23)

(表24)

OHP透過率通過分光光度計U-3200(日立制作所制造),測定700nm的光的透過率。貯藏穩(wěn)定性表示在60℃下放置5小時后的結(jié)果。
對于TM1-TM19色調(diào)劑來說,定影壓區(qū)部分不產(chǎn)生OHP的堵塞。對于普通紙整面印刷綠色圖像來說,在20萬張紙上都沒有發(fā)生粘臟。即使不在硅樹脂或氟類定影帶上涂布油,也沒有發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)印帶的表面變差現(xiàn)象。OHP透光性顯示為80%以上,而且在不使用油的定影帶中,也可以得到比較寬的非粘臟溫度范圍。另外,在貯藏穩(wěn)定性試驗中,也幾乎沒有發(fā)現(xiàn)有凝聚(表示為○級)。
tm31、tm41、tm42、tm43、tm44色調(diào)劑在高溫下產(chǎn)生粘臟性的溫度低,粘臟界限變窄。tm32、tm33、tm41、tm42色調(diào)劑一般認為對蠟在色調(diào)劑粒子表面上的殘留有影響的貯藏穩(wěn)定性等差,tm38、tm39、tm40色調(diào)劑的最低定影溫度高且定影幅度窄。
本發(fā)明除了適用于采用了感光體的電子照相方式以外,還適用于直接在紙張上印刷的方式、以及在基板上粘附添加有導電性物質(zhì)的色調(diào)劑作為配線圖案的印刷方式等。
權(quán)利要求
1.一種色調(diào)劑,其是通過在水性介質(zhì)中至少將分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液混合,并通過凝聚加熱而形成的,其中,用于所述樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,并且選自用于所述蠟分散體的表面活性劑和用于所述著色劑分散體的表面活性劑之中的至少一種表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的色調(diào)劑,其中用于所述蠟分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑,且用于所述樹脂分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1記載的色調(diào)劑,其中用于所述著色劑分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑,且用于所述樹脂分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1記載的色調(diào)劑,其中所述蠟至少包括第一蠟和第二蠟,所述第一蠟含有由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度(稱為熔點Tmw1(℃))為50~90℃的蠟,所述第二蠟含有由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度(熔點Tmw2(℃))比所述第一蠟的Tmw1還高5-70℃的蠟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1記載的色調(diào)劑,其中所述蠟至少包括第一蠟和第二蠟,所述第一蠟含有碘值為25以下、皂化值為30-300的蠟,所述第二蠟含有脂肪族烴類蠟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1記載的色調(diào)劑,其中所述蠟至少包括第一蠟和第二蠟,所述第一蠟含有由碳原子數(shù)為16-24的高級醇和碳原子數(shù)為16-24的高級脂肪酸之中的至少一種組成的酯蠟,所述第二蠟含有脂肪族烴類蠟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6記載的色調(diào)劑,其中第一蠟的由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度為50~90℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6記載的色調(diào)劑,其中第二蠟的由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度為80~120℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求4-6任何一項記載的色調(diào)劑,其中當將相對于蠟粒子分散液中的蠟100重量份的第一蠟的重量比例設(shè)定為EW1,將第二蠟的重量比例設(shè)定為TW2時,TW2/EW1為0.2-10。
10.根據(jù)權(quán)利要求9記載的色調(diào)劑,其中當將相對于蠟粒子分散液中的蠟100重量份的第一蠟的重量比例設(shè)定為EW1,將第二蠟的重量比例設(shè)定為TW2時,TW2/EW1為1-9。
11.根據(jù)權(quán)利要求4-6任何一項記載的色調(diào)劑,其中蠟粒子分散液通過將所述第一蠟和所述第二蠟進行混合乳化分散處理來制備。
12.根據(jù)權(quán)利要求4-6任何一項記載的色調(diào)劑,其中蠟粒子分散液通過用以非離子表面活性劑為主成分的表面活性劑將所述第一蠟和所述第二蠟進行混合乳化分散處理來制備。
13.根據(jù)權(quán)利要求4-6任何一項記載的色調(diào)劑,其中用于樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,而且用于著色劑分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,用于蠟分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13記載的色調(diào)劑,其中用于所述樹脂分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合,其混合比例是,非離子表面活性劑相對于整個表面活性劑為60wt%以上。
15.根據(jù)權(quán)利要求13記載的色調(diào)劑,其中用于所述著色劑分散體的表面活性劑的主成分、以及用于所述蠟分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求1、4-6任何一項記載的色調(diào)劑,其中色調(diào)劑的體積平均粒徑為3~7μm,在個數(shù)分布中具有2.52~4μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為10~75個數(shù)%,在體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為25~75體積%,在體積分布中具有8μm以上的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為5體積%以下;當將體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的體積%設(shè)定為V46,將個數(shù)分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的個數(shù)%設(shè)定為P46時,P46/V46為0.5-1.5的范圍。
17.色調(diào)劑的制造方法,其是通過在水性介質(zhì)中至少將分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液混合,并通過凝聚加熱而形成色調(diào)劑,其中用于所述樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,并且選自用于所述蠟分散體的表面活性劑和用于所述著色劑分散體的表面活性劑之中的至少一種表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,所述制造方法包括下列工序制作至少是分散了所述樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了所述著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了所述蠟粒子的蠟粒子分散液的混合分散液的工序,將所述混合分散液的pH調(diào)整為9.5-12.2的范圍的工序,和添加水溶性無機鹽,并進行加熱處理,從而所述樹脂粒子、所述著色劑粒子和所述蠟粒子進行凝聚以形成至少一部分被熔融的凝聚粒子的工序。
18.根據(jù)權(quán)利要求17記載的色調(diào)劑的制造方法,其中用于所述蠟分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑,且用于所述樹脂分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求17記載的色調(diào)劑的制造方法,其中用于所述著色劑分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑,且用于所述樹脂分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求17記載的色調(diào)劑的制造方法,其中用于所述樹脂分散體、所述蠟分散體和所述著色劑分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求17記載的色調(diào)劑的制造方法,其中形成所述粒子時的pH為7.0-9.5的范圍,且然后將pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍、并進行加熱處理以形成至少一部分被熔融的凝聚粒子。
22.根據(jù)權(quán)利要求17-21任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其包括下列工序在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中,再添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液的工序;將分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液的pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍的工序;在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液,在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,將pH調(diào)整為5.2-8.8的范圍的工序;以及在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,從而在所述凝聚粒子上熔融粘合所述第二樹脂粒子的工序。
23.根據(jù)權(quán)利要求17-22任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其包括下列工序在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中,再添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液的工序;將分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液的pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍的工序;在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液,在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,將pH調(diào)整為5.2-8.8的范圍的工序;在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理的工序;將pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍的工序;以及進一步在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,從而在所述凝聚粒子上熔融粘合所述第二樹脂粒子的工序。
24.根據(jù)權(quán)利要求17-23任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中所述蠟粒子分散液通過使用表面活性劑至少將第一蠟和第二蠟進行混合乳化分散處理來制備,所述第一蠟含有由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度(稱為熔點Tmw1(℃))為50~90℃的蠟,所述第二蠟含有由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度(稱為熔點Tmw2(℃))比所述第一蠟的Tmw1還高5-70℃的蠟。
25.根據(jù)權(quán)利要求17-24任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中其中所述蠟通過使用表面活性劑至少將第一蠟和第二蠟進行混合乳化分散處理來制備,所述第一蠟含有碘值為25以下、皂化值為30-300的蠟,所述第二蠟含有脂肪族烴類蠟。
26.根據(jù)權(quán)利要求17-25任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中所述蠟通過使用表面活性劑至少將第一蠟和第二蠟進行混合乳化分散處理來制備,所述第一蠟含有由碳原子數(shù)為16-24的高級醇和碳原子數(shù)為16-24的高級脂肪酸之中的至少一種組成的酯蠟,所述第二蠟含有脂肪族烴類蠟。
27.根據(jù)權(quán)利要求24-26任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其包括下列工序制作至少是分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液的混合分散液的工序;將所述混合分散液的pH調(diào)整為9.5-12.2的范圍的工序;以及添加水溶性無機鹽,進行加熱處理,從而所述樹脂粒子、著色劑粒子和所述蠟粒子進行凝聚以形成至少一部分被熔融的凝聚粒子的工序。
28.根據(jù)權(quán)利要求24-27任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其包括下列工序制作至少是分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液的混合分散液的工序;將所述混合分散液的pH調(diào)整為9.5-12.2的范圍的工序;添加水溶性無機鹽,進行加熱處理的工序;以及之后將pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍,進行加熱處理,從而所述樹脂粒子、所述著色劑粒子和所述蠟粒子進行凝聚以形成至少一部分被熔融的粒子的工序。
29.根據(jù)權(quán)利要求24-28任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其包括下列工序在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中,再添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液的工序;將分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液的pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍的工序;以及在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液,在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,從而在所述凝聚粒子上熔融粘合所述第二樹脂粒子的工序。
30.根據(jù)權(quán)利要求24-29任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其包括下列工序在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中,再添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液的工序;將分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液的pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍的工序;在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液,在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,再將pH調(diào)整為5.2-8.8的范圍的工序;以及在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,從而在所述凝聚粒子上熔融粘合所述第二樹脂粒子的工序。
31.根據(jù)權(quán)利要求24-30任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其包括下列工序在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中,再添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液的工序;將分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液的pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍的工序;在分散了所述凝聚粒子的凝聚粒子分散液中添加分散了第二樹脂粒子的第二樹脂粒子分散液,在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,再將pH調(diào)整為5.2-8.8的范圍的工序;在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理的工序;將pH調(diào)整為2.2-6.8的范圍的工序;以及進一步在所述第二樹脂粒子的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的溫度下進行加熱處理,從而在所述凝聚粒子上熔融粘合所述第二樹脂粒子的工序。
32.根據(jù)權(quán)利要求24-31任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中第一蠟的由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度為50~90℃。
33.根據(jù)權(quán)利要求24-31任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中第二蠟的由DSC法測定得到的吸熱峰值溫度為80~120℃。
34.根據(jù)權(quán)利要求24-31任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中當將相對于蠟粒子分散液中的蠟100重量份的第一蠟的重量比例設(shè)定為EW1,將第二蠟的重量比例設(shè)定為TW2時,TW2/EW1為0.2-10。
35.根據(jù)權(quán)利要求34記載的色調(diào)劑的制造方法,其中當將相對于蠟粒子分散液中的蠟100重量份的第一蠟的重量比例設(shè)定為EW1,將第二蠟的重量比例設(shè)定為TW2時,TW2/EW1為1-9。
36.根據(jù)權(quán)利要求24-31任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中蠟粒子分散液通過用以非離子表面活性劑為主成分的表面活性劑將所述第一蠟和所述第二蠟進行混合乳化分散處理來制備。
37.根據(jù)權(quán)利要求24-31任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中用于樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,而且用于著色劑分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,用于蠟分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑。
38.根據(jù)權(quán)利要求37記載的色調(diào)劑的制造方法,其中用于所述樹脂分散體的表面活性劑是非離子表面活性劑和離子型表面活性劑的混合,其混合比例是,非離子表面活性劑相對于整個表面活性劑為60wt%以上。
39.根據(jù)權(quán)利要求37記載的色調(diào)劑的制造方法,其中用于所述著色劑分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑。
40.根據(jù)權(quán)利要求37記載的色調(diào)劑的制造方法,其中用于所述蠟分散體的表面活性劑的主成分僅是非離子表面活性劑。
41.根據(jù)權(quán)利要求24-31任何一項記載的色調(diào)劑的制造方法,其中色調(diào)劑的體積平均粒徑為3~7μm,在個數(shù)分布中具有2.52~4μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為10~75個數(shù)%,在體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為25~75體積%,在體積分布中具有8μm以上的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的含量為5體積%以下;當將體積分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的體積%設(shè)定為V46,將個數(shù)分布中具有4~6.06μm的粒徑的色調(diào)劑母體粒子的個數(shù)%設(shè)定為P46時,P46/V46為0.5-1.5的范圍。
42.雙組分顯影劑,其由色調(diào)劑和載體組成,其中所述色調(diào)劑是在權(quán)利要求1-16任何一項記載的色調(diào)劑母體或由權(quán)利要求17-41任何一項記載的方法制造的色調(diào)劑母體中相對于100重量份該色調(diào)劑母體添加1~6重量份范圍的平均粒徑為6nm~200nm范圍的無機微粉末而形成的,且所述載體含有磁性粒子作為芯材,其中至少芯材的表面用含有氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性有機硅樹脂覆蓋。
43.根據(jù)權(quán)利要求42記載的雙組分顯影劑,其中磁性粒子由粘合劑樹脂和磁性體微粒子組成,所述粘合劑樹脂由使醛類和酚類反應而固化的酚醛樹脂組成,所述磁性體微粒子的含量為80-99wt%,數(shù)均粒徑為10-60μm。
44.根據(jù)權(quán)利要求42或43記載的雙組分顯影劑,其中相對于100重量份色調(diào)劑母體,添加0.5~2.5重量份的平均粒徑為6nm~20nm的無機微粉末,并添加0.5~3.5重量份的平均粒徑為20nm~200nm的無機微粉末。
45.根據(jù)權(quán)利要求42或43記載的雙組分顯影劑,其中相對于100重量份色調(diào)劑母體,添加0.5~2.5重量份的平均粒徑為6nm~20nm、灼燒減量為0.5-20wt%的無機微粉末,并添加0.5~3.5重量份的平均粒徑為20nm~200nm、灼燒減量為1.5-25wt%的無機微粉末。
46.根據(jù)權(quán)利要求42或43記載的雙組分顯影劑,其中在載體的涂敷樹脂中,相對于100重量份涂敷樹脂含有5-40重量份氨基硅烷偶聯(lián)劑。
47.根據(jù)權(quán)利要求42或43記載的雙組分顯影劑,其中在涂敷樹脂層中,相對于100重量份涂敷樹脂含有1-15重量份導電性微粉末。
48.根據(jù)權(quán)利要求42或43記載的雙組分顯影劑,其中所述涂敷樹脂相對于100重量份載體芯材為0.1-5.0重量份。
49.根據(jù)權(quán)利要求42或43記載的雙組分顯影劑,其中所述氟改性有機硅樹脂是使100重量份聚有機硅氧烷與3重量份~20重量份含全氟烷基的有機硅化合物發(fā)生反應而獲得的交聯(lián)性氟改性有機硅樹脂。
50.根據(jù)權(quán)利要求49記載的雙組分顯影劑,其中含全氟烷基的有機硅化合物是選自CF3CH2CH2Si(OCH3)3、C4F9CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2、C8F17CH2CH2Si(OCH3)3、C8F17CH2CH2Si(OC2H5)3和(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3之中的至少一種。
51.根據(jù)權(quán)利要求49記載的雙組分顯影劑,其中所述聚有機硅氧烷是選自下述化學式1和化學式2中的至少一個, (化學式1)式中,R1,R2表示氫原子、鹵素原子、羥基、甲氧基、碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基;R3,R4表示碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基,m是平均聚合度且是正整數(shù), (化學式2)式中,R1,R2分別是氫原子、鹵素原子、羥基、甲氧基、碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基;R3、R4、R5和R6表示碳原子數(shù)為1~4的烷基或苯基,n表示平均聚合度且是正整數(shù)。
52.一種圖像形成裝置,其具備磁場產(chǎn)生機構(gòu)和加熱加壓機構(gòu),該加熱加壓機構(gòu)至少包括具有旋轉(zhuǎn)作用的加熱部件和具有旋轉(zhuǎn)作用的加壓部件,其中所述加熱部件至少具有通過電磁感應發(fā)熱的發(fā)熱層和脫模層,所述加壓部件與所述加熱部件形成有規(guī)定的間隙;所述裝置具有在所述加熱部件和所述加壓部件之間使轉(zhuǎn)印了色調(diào)劑的轉(zhuǎn)印介質(zhì)通過而進行定影的定影工藝,其中所述色調(diào)劑是權(quán)利要求1-16任何一項記載的色調(diào)劑、由權(quán)利要求17-41任何一項記載的方法制造的色調(diào)劑或權(quán)利要求42-51任何一項記載的雙組分顯影劑中的色調(diào)劑。
53.一種圖像形成裝置,其具有多個色調(diào)劑圖像形成站、和轉(zhuǎn)印系統(tǒng),所述色調(diào)劑圖像形成站至少包括圖像載體、在所述圖像載體上形成靜電潛像的帶電機構(gòu)和色調(diào)劑載體;所述轉(zhuǎn)印系統(tǒng)被構(gòu)成為實施一次轉(zhuǎn)印工藝和二次轉(zhuǎn)印工藝;其中在所述一次轉(zhuǎn)印工藝中,在所述圖像載體上形成的靜電潛像用權(quán)利要求1-16任何一項記載的色調(diào)劑、由權(quán)利要求17-41任何一項記載的方法制造的色調(diào)劑或權(quán)利要求42-51任何一項記載的雙組分顯影劑中的色調(diào)劑顯影化,并使所述所述圖像載體與環(huán)形的轉(zhuǎn)印體接觸從而將上述靜電潛像顯影化而成的所述色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印至所述轉(zhuǎn)印體上;所述一次轉(zhuǎn)印工藝依次連續(xù)地實施,從而在所述轉(zhuǎn)印體上形成多層轉(zhuǎn)印色調(diào)劑圖像,然后實施二次轉(zhuǎn)印工藝,該二次轉(zhuǎn)印工藝是將在所述轉(zhuǎn)印體上形成的多層色調(diào)劑圖像一起轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上;其中所述轉(zhuǎn)印工藝是滿足下述條件的構(gòu)成將從第1個一次轉(zhuǎn)印位置到第2個一次轉(zhuǎn)印位置之間的距離、或從第2個一次轉(zhuǎn)印位置到第3個一次轉(zhuǎn)印位置之間的距離、或從第3個一次轉(zhuǎn)印位置到第4個一次轉(zhuǎn)印位置之間的距離設(shè)定為d1(mm),將感光體的圓周速度設(shè)定為v(mm/秒)時,d1/v≤0.65(秒)。
全文摘要
本發(fā)明的色調(diào)劑是通過在水性介質(zhì)中至少將分散了樹脂粒子的樹脂粒子分散液、分散了著色劑粒子的著色劑粒子分散液和分散了蠟粒子的蠟粒子分散液混合,并通過凝聚加熱而形成的,其中用于所述樹脂分散體的表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑,并且選自用于所述蠟分散體的表面活性劑和用于所述著色劑分散體的表面活性劑之中的至少一種表面活性劑的主成分是非離子表面活性劑。由此,可不需要分級工序地制造具有尖銳的粒度分布的小粒徑的色調(diào)劑,可以進行無油定影,色調(diào)劑成分也不會消耗在載體上且壽命增長,防止了轉(zhuǎn)印時的文字淡化以及飛散。因此可以提供高轉(zhuǎn)印效率的色調(diào)劑或雙組分顯影劑。
文檔編號G03G9/08GK1957302SQ200580016939
公開日2007年5月2日 申請日期2005年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月27日
發(fā)明者湯淺安仁, 荒瀨秀和, 曾我真守, 前田正壽 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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