调色剂和调色剂的制造方法技术

提供：一种调色剂，其带电性能不随着环境条件的波动而变化，并且当用于高速化单组分显影系统时，在高温高湿环境下打印大量复印件之后获得高度稳定的图像；和所述调色剂的制造方法。所述调色剂包括通过使树脂颗粒固着至各自包含粘结剂树脂、着色剂和脱模剂的调色剂基础颗粒的表面获得的调色剂颗粒，并且特征在于，所述树脂颗粒包含树脂A，所述树脂A具有离子性官能团并且具有7.0‑9.0的pKa(酸解离常数)。(在式(1)中，R1表示羟基、羧基、C1‑18烷基、或C1‑18烷氧基；R2表示氢原子、羟基、C1‑18烷基、或C1‑18烷氧基；g是1‑3的整数；并且h是0‑3的整数。当h是2或3时，h个R1基团可以相同或不同。)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如电子照相或静电印刷等图像形成方法中用于使静电荷像显影的调色剂，并且涉及调色剂的制造方法。
技术介绍
近年来，复印机和打印机已经用于新的市场区域，并且也已经在不同的环境下使用。此类情况要求印刷的高速化和高的图像稳定性。例如，在高温高湿的严苛环境下使用传统上主要在办公室内使用的打印机。为了满足小型化、高速化和高稳定化的要求，使用高速单组分显影方式的打印机已经受到关注。与用于使用载体的双组分显影方式的调色剂相比，用于单组分显影方式的调色剂较少机会地接触充电构件。因此，应当将相对大的应力施加至用于单组分显影方式的调色剂从而充电至预定的带电量。为了满足这些要求，应当提高不仅在通常环境下而且在高温高湿环境下调色剂的耐久性和不论不同环境的带电性能的稳定性。传统地检验了将电荷控制剂添加至调色剂来实现带电稳定化、图像高品质化和即使在输出大量的印刷品之后也维持图像品质。尤其是，含有电荷控制树脂的调色剂是有效的。例如，专利文献1提出了含有具有苄氧基水杨酸结构的电荷控制树脂的调色剂。此类调色剂具有良好的带电性，并且即使在高温高湿下贮存之后也可以抑制流动性的降低，实现稳定的带电性能。专利文献2提出了一种调色剂，其包括含有能够发电的树脂的调色剂颗粒和固着至调色剂颗粒的表面并且能够耗散电荷的树脂颗粒。此类调色剂保持其表面上的电荷密度适当地低。该低的电荷密度抑制在输出大量的印刷品之后外部添加剂嵌入调色剂颗粒中时的调色剂颗粒的静电聚集，几乎不导致图像缺陷，并且提高通常环境下的耐久性。遗憾地是，该调色剂在严苛的环境下具有不充分的带电性能的稳定性和耐久性。特别是，如果该调色剂用于较高的处理速度的印刷，则在高温高湿环境下输出大量的印刷品之后的耐久性是不充分的并且图像稳定性是不令人满意的。引用列表专利文献专利文献1：日本专利申请特开No.2012-256044专利文献2：日本专利申请特开No.2011-137967
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供一种调色剂，其用于高速化单组分显影系统，不仅在通常环境下而且在严苛环境下所述调色剂具有稳定的带电性、充分的耐久性和高的图像稳定性；并且提供所述调色剂的制造方法。用于解决问题的方案根据本专利技术的一个方面，提供一种调色剂，所述调色剂包括调色剂颗粒，所述调色剂颗粒包含：含有粘结剂树脂、着色剂和脱模剂的调色剂基础颗粒；和固着至所述调色剂基础颗粒的表面的树脂颗粒，其中所述树脂颗粒含有具有离子性官能团并且具有7.0以上且9.0以下的酸解离常数pKa的树脂。根据本专利技术的另一方面，提供一种调色剂的制造方法，所述调色剂包括调色剂颗粒，所述调色剂颗粒包含：含有粘结剂树脂、着色剂和脱模剂的调色剂基础颗粒，和固着至所述调色剂基础颗粒的表面的树脂颗粒，所述方法依次包括：(i)在水系介质中形成含有聚合性单体和着色剂的聚合性单体组合物的颗粒，(ii)使包含在聚合性单体组合物的颗粒中的聚合性单体聚合，从而制备含有调色剂基础颗粒的分散液B，(iii)将树脂颗粒添加至分散液B，从而制备分散液C，和(iv)将分散液C加热至调色剂基础颗粒的玻璃化转变温度(Tg)以上的温度，以使树脂颗粒固着至调色剂基础颗粒的表面，从而制备调色剂颗粒，其中树脂颗粒含有具有离子性官能团并且具有7.0以上且9.0以下的酸解离常数pKa的树脂。专利技术的效果根据本专利技术，可以获得一种调色剂，所述调色剂不仅在通常环境下而且在严苛环境下具有稳定的带电性和高的耐久性，并且即使单组分显影系统以高速进行图像形成时也具有优异的图像稳定性。附图说明图1示出本专利技术中用于测量带电量的设备。图2是电子照相设备的显影单元的放大图。图3是使用根据本专利技术的图像形成方法的电子照相设备的截面图。具体实施方式现在将详细地描述本专利技术。本专利技术涉及一种调色剂，所述调色剂包括调色剂颗粒，所述调色剂颗粒包含：含有粘结剂树脂、着色剂和脱模剂的调色剂基础颗粒；和固着至所述调色剂基础颗粒的表面的树脂颗粒，其中所述树脂颗粒含有具有离子性官能团并且具有7.0以上且9.0以下的酸解离常数pKa的树脂(下文中，称为树脂A)。此类调色剂不仅在通常环境下而且在严苛环境下具有稳定的带电性和高的耐久性，并且即使单组分显影系统以高速进行图像形成时也具有优异的图像稳定性。具有离子性官能团并且具有7.0以上且9.0以下的酸解离常数pKa的树脂在高湿环境下发挥优异的带电性能。现在将描述该树脂。一般地，通常使用的具有离子性官能团的树脂是具有例如磺酸基或羧基等官能团的树脂。遗憾地是，此类树脂容易吸附水分，并且在高温高湿下会降低带电量。然而，如果此类树脂的酸解离常数pKa为7.0以上且9.0以下，则该树脂具有低的吸湿性，由此可以抑制在高湿环境下带电量的下降。具有小于7.0的酸解离常数pKa的树脂显著地吸附水分，从而在高湿下降低带电性。具有大于9.0的酸解离常数pKa的树脂导致低的带电能力，从而使调色剂不能充分地带电。酸解离常数pKa可以由后述的中和滴定的结果来求得。具有离子性官能团的树脂可以是满足所述酸解离常数pKa的任何树脂。其实例包括具有结合至芳香环的羟基的树脂、和具有结合至芳香环的羧基的树脂。树脂A可以是具有由式(1)表示的单价基团a作为分子结构的树脂。[式1]式(1)其中R1表示羟基、羧基、具有1个以上且18个以下的碳原子的烷基、或具有1个以上且18个以下的碳原子的烷氧基；R2表示氢原子、羟基、具有1个以上且18个以下的碳原子的烷基、或具有1个以上且18个以下的碳原子的烷氧基；g表示1以上且3以下的整数；h表示0以上且3以下的整数；并且当h是2或3时，h个R1可以相同或不同。用于R1和R2的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。用于R1和R2的烷氧基的实例包括甲氧基、乙氧基和丙氧基。由式(1)表示的单价基团a可以具有满足以下条件的结构：其中，R1表示具有1个以上且18个以下的碳原子的烷基、或具有1个以上且18个以下的碳原子的烷氧基；R2表示氢原子；g表示1以上且3以下的整数；h表示0以上且3以下的整数；并且当h是2或3时，h个R1可以相同或不同。树脂A可以具有任何主链结构而没有限制。树脂A的实例包括乙烯基系聚合物、聚酯系聚合物、聚酰胺系聚合物、聚氨酯系聚合物和聚醚系聚合物。其实例还包括这些聚合物的两种以上组合的杂化型聚合物。在这些聚合物中，考虑到与调色剂基础颗粒的粘合性，聚酯系聚合物或乙烯基系聚合物是优选的。具有由式(1)表示的单价基团a作为由式(2)表示的单元的部分结构的乙烯基系聚合物是更优选的。[式2]式(2)其中R3表示羟基、羧基、具有1个以上且18个以下的碳原子的烷基、或具有1个以上且18个以下的碳原子的烷氧基；R4表示氢原子、羟基、具有1个以上且18个以下的碳原子的烷基、或具有1个以上且18个以下的碳原子的烷氧基；R5表示氢原子或甲基；i表示1以上且3以下的整数；j表示0以上且3以下的整数；并且当j是2或3时，R3可以各自独立地选择。用于R3和R4的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。烷氧基的实例包括甲氧基、乙氧基和丙氧基。树脂A的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的重均分子量可以为1000以上且100000以下。重均分子量在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调色剂，其特征在于，所述调色剂包括调色剂颗粒，所述调色剂颗粒包含：含有粘结剂树脂、着色剂和脱模剂的调色剂基础颗粒；和固着至所述调色剂基础颗粒的表面的树脂颗粒，其中所述树脂颗粒含有树脂A，并且所述树脂A具有离子性官能团并且具有7.0以上且9.0以下的酸解离常数pKa。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.27 JP 2014-067127;2014.09.30 JP 2014-199721.一种调色剂，其特征在于，所述调色剂包括调色剂颗粒，所述调色剂颗粒包含：含有粘结剂树脂、着色剂和脱模剂的调色剂基础颗粒；和固着至所述调色剂基础颗粒的表面的树脂颗粒，其中所述树脂颗粒含有树脂A，并且所述树脂A具有离子性官能团并且具有7.0以上且9.0以下的酸解离常数pKa。2.根据权利要求1所述的调色剂，其中所述树脂A具有由式(1)表示的单价基团a：式(1)其中R1表示羟基、羧基、具有1个以上且18个以下的碳原子的烷基、或具有1个以上且18个以下的碳原子的烷氧基；R2表示氢原子、羟基、具有1个以上且18个以下的碳原子的烷基、或具有1个以上且18个以下的碳原子的烷氧基；g表示1以上且3以下的整数；h表示0以上且3以下的整数；并且当h是2或3时，h个R1可以相同或不同。3.根据权利要求2所述的调色剂，其中每1克的所述树脂A中所述基团a的含量是50μmol以上且1000μmol以下。4.根据权利要求1至3任一项所述的调色剂，其中所述调色剂颗粒包含选自由镁、钙、钡和铝组成的组的至少一种金属元素。5.根据权利要求4所述的调色剂，其中在所述调色剂颗粒中以相对于所述调色剂颗粒的总质量为10ppm以上且1000ppm以下的含量包含所述金属元素。6.根据权利要求4所述的调色剂，其中在所述调色剂颗粒中以相对于所述调色剂颗粒的总质量为20ppm以上且200ppm以下的含量包含所述金属元素。7.根据权利要求1至6任一项所述的调色剂，其中所述调色剂基础颗粒含有具有羧基的树脂。8.一种调色剂颗粒的制造方法，其特征在于，所述调色剂颗粒包...

【专利技术属性】
技术研发人员：桝本茜，中村邦彦，富永英芳，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP