调色剂用外部添加剂和调色剂制造技术

本发明专利技术涉及调色剂用外部添加剂和调色剂。一种调色剂用外部添加剂，其包含具有硅氧烷键和Si

【技术实现步骤摘要】
调色剂用外部添加剂和调色剂


[0001]本公开涉及调色剂用外部添加剂以及适用于使用该调色剂用外部添加剂的电子照相方法的调色剂。

技术介绍

[0002]近年来，随着电子照相方式的全彩色复印机的广泛使用，对适用于高速打印并且具有环境稳定性和长寿命的电子照相用调色剂存在不断增加的需求。常规地，二氧化硅作为用于调色剂的外部添加剂是广为人知的。通常，报道了其中对通过干式法或湿式法(溶胶
‑
凝胶法)获得的二氧化硅进行表面处理以提高疏水性的实例。例如，日本专利申请公开No.2007
‑
099582包括其中将高疏水性球状溶胶
‑
凝胶二氧化硅细颗粒添加至调色剂基础颗粒中以提高调色剂的带电稳定性的实例。
[0003]然而，当在高温高湿环境中长期输出图像时，存在于调色剂表面上的二氧化硅容易受到图像输出装置主体内的水分的影响，这会改变调色剂表面状态。结果，调色剂的带电性改变并且图像浓度变化。此外，当从高温高湿环境转移至低湿环境或常温常湿环境之后输出图像时，存在于调色剂表面上的二氧化硅也受到湿度变化的影响，并且图像浓度变化。因此，从在不同的图像输出环境中的调色剂带电稳定性的观点，仍然存在改进的余地。
[0004]同时，WO 2015/107961和日本专利申请公开No.2018
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004949记载了其中将聚烷基倍半硅氧烷细颗粒添加至调色剂基础颗粒中以提高调色剂的流动性和带电稳定性的实例。此外，日本专利申请公开No.2008
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189545记载了其中高亲水性硅烷醇基团的数量减少的二氧化硅的实例。

技术实现思路

[0005]然而，发现当在高温高湿环境中输出图像时或者当在湿度变化的条件下输出图像时，前述专利文献中记载的技术均不足以抑制外部添加剂的吸湿性的变化。因此，在调色剂带电稳定性、图像浓度稳定性和环境稳定性方面存在改进的余地。
[0006]本公开提供即使当在高温高湿环境中输出图像时或者当在湿度变化的条件下输出图像时也具有带电稳定性并且可以抑制图像浓度的变动的调色剂用外部添加剂，并且还提供包含该外部添加剂的调色剂。
[0007]本公开涉及调色剂用外部添加剂，其包含具有硅氧烷键和Si
‑
R1键的硅聚合物的颗粒，其中
[0008]R1表示具有1至6个碳原子的烷基，
[0009]在通过外部添加剂的
29
Si
‑
NMR测量获得的图中，在归属于外部添加剂的总峰面积由A表示、并且归属于Si
‑
R1键的峰面积由B表示的情况下，A和B满足下式(1)，并且
[0010]在通过外部添加剂的
29
Si
‑
NMR测量获得的图中，在归属于硅聚合物的总峰面积由SA表示、并且归属于T单元结构的峰面积由S3表示的情况下，SA和S3满足下式(2)。
[0011]0.260≤B/A≤0.450
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...(1)
[0012]0.00≤S3/SA≤0.50
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...(2)
[0013]本公开可以提供即使当在高温高湿环境中输出图像时或者当在湿度变化的条件下输出图像时也具有带电稳定性并且可以抑制图像浓度的变动的调色剂用外部添加剂，并且还提供包含该外部添加剂的调色剂。
[0014]本专利技术的进一步特征将从以下示例性实施方案的描述变得显而易见。
具体实施方式
[0015]在本公开中，除非另有说明，否则表示数值范围的表述“XX以上且YY以下”和“XX至YY”表示包括作为端点的下限和上限的数值范围。在阶段性地记载数值范围的情况下，各数值范围的上限和下限可以任意组合。
[0016]本专利技术人认为根据以下机理而表现出以上效果。常规用作调色剂用外部添加剂的典型的溶胶
‑
凝胶二氧化硅颗粒包括硅氧烷键(Si
‑
O
‑
Si)作为主要组分。通常，由于硅烷醇基团存在于溶胶
‑
凝胶二氧化硅颗粒的末端，因此未反应的残余硅烷醇基团存在于二氧化硅颗粒的表面上和内部。即使通过与硅烷化合物等的偶联反应使残余硅烷醇基团三甲基甲硅烷基化以提高疏水性，也不足以抑制在高温高湿环境中长期使用时带电性的变化。
[0017]作为本专利技术人的勤奋研究的结果，发现在含有具有硅氧烷键和Si
‑
R1键的硅聚合物的外部添加剂中，可以通过优化外部添加剂颗粒内部的Si
‑
R1(与烷基键合的Si)的存在量来解决以上问题。
[0018]关于其机理，认为将例如SiCH3等烷基引入外部添加剂颗粒内部提高外部添加剂颗粒自身的疏水性并且使表面电荷稳定。结果，推测可以抑制高温高湿环境中调色剂带电量的变化和由于湿度的变化导致的调色剂带电量的变化。
[0019]本公开涉及调色剂用外部添加剂，其包含具有硅氧烷键和Si
‑
R1键的硅聚合物的颗粒，其中
[0020]R1表示具有1至6个碳原子的烷基，
[0021]在通过调色剂用外部添加剂的
29
Si
‑
NMR测量获得的图中，在归属于调色剂用外部添加剂的总峰面积由A表示、并且归属于Si
‑
R1键的峰面积由B表示的情况下，A和B满足下式(1)，并且
[0022]在通过调色剂用外部添加剂的
29
Si
‑
NMR测量获得的图中，在归属于硅聚合物的总峰面积由SA表示、并且归属于T单元结构的峰面积由S3表示的情况下，SA和S3满足下式(2)。
[0023]0.260≤B/A≤0.450
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...(1)
[0024]0.00≤S3/SA≤0.50
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...(2)
[0025]在
29
Si
‑
NMR中，取决于硅聚合物的构成化合物的与Si键合的官能团的结构，在不同的位移区域检测到峰。通过使用标准样品来确定各峰位置，可以确定与Si键合的结构。此外，可以由获得的峰面积计算各构成化合物的存在量比。M单元结构(S1)、D单元结构(S2)、T单元结构(S3)和Q单元结构(S4)的峰面积与总峰面积之比可以通过计算来获得。
[0026][0027]Ra、Rb、Rc、Rd、Re和Rf各自独立地表示具有1至6个(优选1至3个，更优选1或2个，并且甚至更优选1个)碳原子的烷基。此外，归属于Si
‑
R1键的峰面积B与总峰面积A之比(B/A)为外部添加剂颗粒内部的Si
‑
R1的存在量比。通过满足式(1)，优化存在于外部添加剂颗粒内部的烷基的量，并且可以提高调色剂的环境稳定性和带电稳定性。
[0028]0.260≤B/A≤0.450
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...(1)
[0029]在Si
‑
R1中，R1表示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调色剂用外部添加剂，其包括具有硅氧烷键和Si
‑
R1键的硅聚合物的颗粒，其特征在于，所述R1表示具有1至6个碳原子的烷基，在通过所述外部添加剂的
29
Si
‑
NMR测量获得的图中，在归属于所述外部添加剂的总峰面积由A表示、并且归属于所述Si
‑
R1键的峰面积由B表示的情况下，所述A和所述B满足下式(1)，和在通过所述外部添加剂的
29
Si
‑
NMR测量获得的图中，在归属于所述硅聚合物的总峰面积由SA表示、并且归属于T单元结构的峰面积由S3表示的情况下，所述SA和S3满足下式(2)，0.260≤B/A≤0.450
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...(1)0.00≤S3/SA≤0.50
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...(2)。2.根据权利要求1所述的调色剂用外部添加剂，其中所述硅聚合物具有所述硅氧烷键、所述Si
‑
R1键、和Si
‑
OR2键，和在通过所述外部添加剂的
29
Si
‑
NMR测量获得的图中，在归属于所述外部添加剂中包含的所述Si
‑
OR2的峰面积由C表示的情况下，满足下式(3)；0.050≤(C/A)/(B/A)≤0.180
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...(3)其中所述R2表示具有1至6个碳原子的烷基或氢原子。3.根据权利要求1或2所述的调色剂用外部添加剂，其中所述外部添加剂的一次颗粒的数均粒径为0.02μm至0.30μm。4.根据权利要求1或2所述的调色剂用外部添加剂，其中将所述外部添加剂用选自由烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅野伊知朗，吉田薫，井田隼人，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：