用于双组分型显影剂的调色剂制造技术

本发明专利技术提供了一种用于双组分型显影剂的调色剂，该调色剂包括调色剂颗粒，所说的调色剂颗粒含有粘合剂树脂以及分散于粘合剂树脂中的磁粉。调色剂中的粘合剂树脂是用包括含有至少一种下列物的组合物制得的：（１）含阴离子基团和蜡接枝部分的聚合物；和（２）含阴离子基团的聚合物与含蜡接枝部分的聚合物的混合物。在调色剂颗粒中，每１００重量份的粘合剂树脂含有０．１－５重量份的磁粉。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于静电复制术的双组分型显影剂的调色剂。更具体地说，本专利技术涉及一种不含电荷控制剂、适用于静电复制成像设备如静电复印机和激光打印机的调色剂。双组分型显影剂是用于在静电复制成像设备中使静电潜像显影于光敏体上的显影剂之一。双组分型显影剂包括调色剂，所说的调色剂含有粘合剂树脂和碳黑之类的着色剂以及磁性载体如铁粉和铁氧体颗粒。静电潜像是通过下述步骤而显影的显影剂通过磁场在显影辊上形成磁刷形状，并被带到光敏体上。在该步中，调色剂由于与载体摩擦而带电，并由此而带有所要求的电荷及电荷极性。然后，显影剂通过显影辊与光敏体相接触，使调色剂附着在光敏体上所形成的静电潜像上。通常，调色剂含有电荷控制剂，该电荷控制剂起控制和稳定调色剂电荷的作用，以使调色剂在静电潜像上保持一恒定的量，并且使显影图像长时期保持完好。带负电荷的调色剂含有负电荷控制剂，如含有诸如铬(III)之类的金属离子的金属配合物(例如，偶氮化合物-铬(III)配合物)以及羟基羧酸-金属配合物(例如，水杨酸--金属配合物)的染料(JP特许公开3-67268)。带正电荷的调色剂含有正电荷控制剂，如包括尼格在内的油溶性染料，以及胺型电荷控制剂(JP特许公开56-106249)。许多金属配合物，包括重金属离子如铬离子在内的金属配合物都是常用的电荷控制剂。但是从环保角度看，需要谨慎选择这些金属配合物，因此只有通过了各种毒性试验和安全性试验的那些配合物才能使用。因而尽管金属配合物本身或含于调色剂中时是安全的，但最好是不使用包括重金属在内的金属配合物电荷控制剂。另外，电荷控制剂比调色剂中的其它材料如粘合剂树脂和着色剂如碳黑要贵，因此尽管其用量只有百分之几，但却提高了所得调色剂的价格。所以要求开发出一种不含金属配合物电荷控制剂的调色剂。此外，当常规的调色剂长时间使用时，调色剂组分往往会附着在载体颗粒的表面上。这种附着的组分被称为废料。该废料会使载体带上与调色剂极性相同的电荷，由此而导致的缺点是，调色剂会发生扩散，其图像的转印效率降低。用于本专利技术的双组分型显影剂的调色剂克服了上面所讨论的以及现有技术中的许多其它缺点和不足，该调色剂包括调色剂颗粒，所说的调色剂颗粒含有粘合剂树脂和分散于所说粘合剂树脂中的磁粉，其中所说的粘合剂树脂包括含有至少一种下列物的组合物(1)含阴离子基团和蜡接枝部分的聚合物；和(2)含阴离子基团的聚合物与含蜡接枝部分的聚合物的混合物，在所说的调色剂颗粒中，每100重量份的所说粘合剂树脂含有0.1-5重量份的所说磁粉。在本专利技术的一种优选实施方式中，粘合剂树脂中所含的聚合物至少有一种是苯乙烯-丙烯酸聚合物，该聚合物包括含12个或12个以上碳原子的烷基侧链部分，并具有以下化学性质(a)所说苯乙烯-丙烯酸聚合物的分子量分布峰值在4,000-30,000范围内；(b)所说苯乙烯-丙烯酸聚合物的重均分子量为70,000-200,000；(c)所说苯乙烯-丙烯酸聚合物的酸价为4-20。在本专利技术的一种优选实施方式中，用甲醇萃取调色剂后所得到的萃取溶液在280-350nm范围内基本上没有吸收峰，在400-700nm范围内吸收度基本上为0。在本专利技术的一种优选实施方式中，每100重量份的粘合剂树脂含有0.5-3重量份的磁粉。在本专利技术的一种优选实施方式中，调色剂颗粒的体积基平均粒径为5-15μm，在调色剂颗粒的表面上附着有体积基平均粒径为0.05-1.0μm的间隔剂颗粒。在本专利技术的一种优选实施方式中，粘合剂树脂包含苯乙烯-丙烯酸聚合物，该聚合物具有阴离子基团、含12个或12个以上碳原子的烷基侧链部分以及蜡接枝部分。因此，本申请所述的专利技术可以具有如下优点(1)虽然不含任何电荷控制剂，但调色剂具有良好的带电能力；(2)由于在显影设备中调色剂扩散小，因此调色剂实现了高质量的拷贝图像；(3)既使长时间使用也不会在调色剂中产生废料，由于具有上述优点，则可以保持良好的图像质量，调色剂图像的转印效率稳定。通过阅读理解下面的详细描述并参照附图，本专利技术的上述及其它优点对本领域技术人员来说将是显而易见的。附图说明图1给出了本专利技术调色剂的甲醇萃取溶液在200-700nm范围内的吸收曲线图；图2给出了以偶氮化合物-铬配合物染料为电荷控制剂的调色剂其甲醇萃取溶液在200-700nm范围内的吸收曲线图；图3给出了以水杨酸-金属配合物为电荷控制剂的调色剂其甲醇萃取溶液在200-700nm范围内的吸收曲线图；图4给出了在长时间使用的双组分磁性显影剂中所含载体的甲醇萃取溶液在200-700nm范围内的吸收曲线图，在所说的显影剂中，调色剂含有作为电荷控制剂的偶氮化合物-铬配合物染料，载体的带电能力由于废料而不稳定；图5给出了由两种类型的双组分磁性显影剂所获得的振荡时间与废料比率之间的关系曲线图，所说的两种类型显影剂其一包括含有电荷控制剂和磁性载体的调色剂，另一种包括含磁性载体，而不含电荷控制剂的调色剂；图6给出了由两种类型的双组分磁性显影剂所获得的振荡时间与调色剂电荷量之间的关系曲线图，所说的两种类型显影剂其一包括含有电荷控制剂和磁性载体的调色剂，另一种包括含磁性载体，而不含电荷控制剂的调色剂；图7给出了载体上的废料量与调色剂颗粒中电荷控制剂含量之间的关系曲线图；图8给出了调色剂颗粒中所含每种组分分别与磁性载体混合和振荡后所获得的振荡时间与废料量之间的关系曲线图；图9示出了由常规双组分磁性显影剂中废料所引起的带电失败的机理。图10给出了在拷贝性能试验中所用原件的示意图，该试验是用于观察在黑色实心部分中的白点的。用于专利技术双组分型显影剂的调色剂不含任何电荷控制剂，如偶氮化合物-金属配合物和羟基羧酸-金属配合物染料。因此，由电荷控制剂所造成的废料在本专利技术中几乎不会发生，这样即可长时间地获得高质量的拷贝图像，关于电荷控制剂下文有详细的说明。由于本专利技术的调色剂不含任何电荷控制剂，因此用任何化学或物理方法都不可能从调色剂中检测出电荷控制剂，即染料型化合物。例如，不可能通过任何化学反应在本专利技术的调色剂中检测出上述化合物。另外，在本专利技术调色剂的有机溶剂萃取液中也不可能检测到属于所说化合物的吸收峰。例如，当用有机溶剂如甲醇萃取本专利技术的调色剂时，所得萃取溶液在280-350nm范围内基本上没有吸收峰，在400-700nm范围内吸收度基本上为0。在本文中，“基本上没有吸收峰”是指在用50m1甲醇萃取0.1g本专利技术调色剂所得的萃取溶液中根本检测不出吸收峰，或者，如果能够检测到的话，其吸收峰的值为0.05或小于0.05。同样地，“吸收度基本上为0”是指用50m1甲醇萃取0.1g本专利技术调色剂所得萃取溶液的吸收度值为0.05或小于0.05。在本专利技术的调色剂中，调色剂由于缺少电荷控制剂而产生的电荷不稳定性是通过下述方式得到补偿的首先，采用具有阴离子基团的聚合物作为调色剂颗粒的粘合剂树脂；其次，调色剂颗粒中含有预定比例的磁粉。在本专利技术的调色剂中，为了进一步加强调色剂的功能，采用具有接枝蜡的部分(下文称为蜡接枝部分)的聚合物作为粘合剂树脂。此外，蜡能够均匀地分散，并且能够防止附着在载体颗粒的表面上造成废料，从而延长了载体的寿命。另外，如果必要，可使具有要求粒径的间隔剂颗粒附着在调色剂颗粒的表面上，以便提高调色剂的转印本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于双组分型显影剂的调色剂，该调色剂包括：调色剂颗粒，所说的调色剂颗粒含有粘合剂树脂以及分散于粘合剂树脂中的磁粉，其中所说的粘合剂树脂包括含有至少一种下列物的组合物：（１）含阴离子基团和蜡接枝部分的聚合物；和（２）含阴离子基团的 聚合物与含蜡接枝部分的聚合物的混合物，在所说的调色剂颗粒中，每１００重量份的所说粘合剂树脂含有０．１－５重量份的所说磁粉。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：船户正富，清水义威，石丸圣次郎，久保宪生，永尾一也，浅野照道，
申请(专利权)人：三田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]