靜電荷圖像顯影用調色劑、靜電荷圖像顯影劑、調色劑盒、處理盒、成像裝置和成像方法

專利名稱：靜電荷圖像顯影用調色劑、靜電荷圖像顯影劑、調色劑盒、處理盒、成像裝置和成像方法
技術領域：
本發明涉及靜電荷圖像顯影用調色劑、靜電荷圖像顯影劑、調色劑盒、處理盒、成像裝置和成像方法。
背景技術：
JP-A-2005-266557 (專利文獻I)公開了一種圖像形成用調色劑，其通過向至少包含粘合劑樹脂和著色劑的一次調色劑顆粒外部添加無機細顆粒而形成。其中，通過利用濕法處理使粒度分布的體積分布變異系數為50%或更小的無機細顆粒附著到一次調色顆粒上。JP-A-2007-199579 (專利文獻2)公開了一種靜電荷圖像顯影用調色劑，其通過以下方法形成至少將粘合劑樹脂和著色劑熔融、捏合并且冷卻，將所得物粉碎成顆粒，并且通過分級除去粗顆粒和細顆粒。其中，添加圓度為1. 00至1. 30，平均一次粒徑為0. 05iim至0. 45 y m,并且一次粒徑標準偏差/平均值的比為0. 25或更小的無機細顆粒作為外部添加劑。

發明內容
本發明的目的是提供一種使色紋的產生得到了抑制的靜電荷圖像顯影用調色劑。根據本發明的第一個方面，提供了一種靜電荷圖像顯影用調色劑，其包含調色劑顆粒和外部添加劑，該外部添加劑的平均粒徑為大約70nm至大約420nm，平均圓度為小于或等于約0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2。本發明的第二個方面提供了根據第一個方面所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，其中所述外部添加劑的平均圓度為大于或等于約0. 5。本發明的第三個方面提供了根據第一個方面所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，其中所述外部添加劑為溶膠-凝膠二氧化硅。本發明的第四個方面提供了根據第一個方面所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，其中所述外部添加劑是使用作為疏水化劑的有機硅化合物處理過的溶膠-凝膠二氧化硅。根據本發明的第五個方面，提供了一種靜電荷圖像顯影劑，其包含根據第一個方面所述的靜電荷圖像顯影用調色劑。根據本發明的第六個方面，提供了一種靜電荷圖像顯影劑，其包含根據第二個方面所述的靜電荷圖像顯影用調色劑。根據本發明的第七個方面，提供了一種調色劑盒，其裝有根據第一個方面所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，并且其可從成像裝置上拆卸下來。根據本發明的第八個方面，提供了一種處理盒，其包括顯影單元，并且可從成像裝置上拆卸下來，所述顯影單元包含根據第五個方面所述的靜電荷圖像顯影劑，并且利用所述靜電荷圖像顯影劑使在圖像保持部件的表面上形成的靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像。根據本發明的第九個方面，提供了一種成像裝置，其包括圖像保持部件；充電單元，該充電單元對所述圖像保持部件的表面充電；靜電荷圖像形成單元，其在所述圖像保持部件的表面上形成靜電荷圖像；顯影單元，該顯影單元包含根據第五個方面所述的靜電荷圖像顯影劑，并且利用所述靜電荷圖像顯影劑使所述靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像；轉印單元，該轉印單元將所述調色劑圖像轉印至記錄介質；清潔單元，該清潔單元具有用于清潔所述圖像保持部件的表面的清潔刀片；和定影單元，該定影單元將所述調色劑圖像定影在所述記錄介質上。根據本發明的第十個方面，提供了一種成像方法，其包括對圖像保持部件的表面充電；在所述圖像保持部件的表面上形成靜電荷圖像；利用根據第五個方面所述的靜電荷圖像顯影劑使所述靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像；將所述調色劑圖像轉印至記錄介質；利用清潔刀片清潔所述圖像保持部件的表面；以及將所述調色劑圖像定影在所述記錄介質上。根據第一個方面，與未使用平均粒徑為約70nm至約420nm、平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2的外部添加劑的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的靜電荷圖像顯影用調色劑。根據第二個方面，與外部添加劑的平均圓度小于0. 5的情況相比，能夠獲得其中色紋的產生得到抑制的靜電荷圖像顯影用調色劑。根據第三個方面，與未采用這種組成的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的靜電荷圖像顯影用調色劑。根據第四個方面，與未采用這種組成的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的靜電荷圖像顯影用調色劑。根據第五個方面，與未使用包含平均粒徑為70nm至420nm、平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2的外部添加劑的靜電荷圖像顯影用調色劑的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的靜電荷圖像顯影劑。根據第六個方面，與未使用包含平均粒徑為70nm至420nm、平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2的外部添加劑的靜電荷圖像顯影用調色劑的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的靜電荷圖像顯影劑。根據第七個方面，與未使用包含平均粒徑為70nm至420nm、平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2的外部添加劑的靜電荷圖像顯影用調色劑的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的調色劑盒。根據第八個方面，與未使用包含平均粒徑為70nm至420nm、平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2的外部添加劑的靜電荷圖像顯影用調色劑的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的處理盒。根據第九個方面，與未使用包含平均粒徑為70nm至420nm、平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2的外部添加劑的靜電荷圖像顯影用調色劑的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的成像裝置。根據第十個方面，與未使用包含平均粒徑為70nm至420nm、平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差為大于0. 2的外部添加劑的靜電荷圖像顯影用調色劑的情況相比，能夠獲得使色紋的產生得到抑制的成像方法。


基于以下附圖對本發明的示例性實施方案進行詳細的描述，其中:圖1為示意性示出本發明的示例性實施方案的成像裝置的結構的圖；并且圖2為示意性示出本發明的示例性實施方案的處理盒的結構的圖。
具體實施例方式下文將詳細描述本發明的示例性實施方案。靜電荷圖像顯影用調色劑本發明的示例性實施方案的靜電荷圖像顯影用調色劑(下文會簡稱為“調色劑”)包含調色劑顆粒和外部添加劑，該外部添加劑的平均粒徑為70nm至420nm(或約70nm至約420nm)，平均圓度為小于或等于0.9 (或小于或等于約0.9)，并且該圓度的標準偏差為大于
0.2。本示例性實施方案的調色劑具有上述組成，并且因而抑制了色紋的產生。雖然不確切地了解其原因，但認為該原因如下。首先，為了防止外部添加劑由于機械負荷而埋入調色劑顆粒中，使用了球狀并且直徑大的外部添加劑。然而，已經被用作調色劑的外部添加劑的、圓度接近1.0的球狀外部添加劑能容易地通過清潔刀片，由此導致色紋的產生。另一方面，當將外部添加劑制成不規則的形狀時，清潔刀片的清潔性能得到改進，并且因此防止了外部添加劑的通過。然而，當使用形狀不規則的外部添加劑連續形成相同圖案的圖像時，該圖像在這樣的狀態下被連續印出:在清潔刀片與圖像保持部件彼此接觸的部分中，調色劑顆粒和外部添加劑停留在成像部分，但是調色劑顆粒和外部添加劑不易停留在非成像部分。因此，在清潔刀片與圖像保持部件彼此接觸的部分中，存在調色劑顆粒或外部添加劑的區域可能在圖像保持部件的軸方向上不均勻地分布。結果，產生了摩擦系數局部升高的區域，由此產生色紋。特別是當在低溫和低濕度環境(例如，在10°C和10%RH下)下，以低的圖像密度(面積覆蓋率低)連續形成相同圖案的圖像時，會明顯產生色紋。相反，在本示例性實施方案的調色劑中，使用了平均粒徑為70nm至420nm，平均圓度為小于或等于0.9，并且該圓度的標準偏差為大于0.2的外部添加劑，即，圓度分布寬的形狀不規則的外部添加劑。在本文中，圓度分布寬的外部添加劑意指形狀不規則性大的外部添加劑，具體而言，意指包含從形狀不規則性大的顆粒到形狀不規則性小的顆粒的多種外部添加劑顆粒的外部添加劑。通過設定寬的圓度分布，外部添加劑包含了從不易在清潔刀片處停留而是移動至非成像部分的外部添加劑(形狀不規則性小的外部添加劑)到容易在清潔刀片處停留且不易移動的外部添加劑(形狀不規則性大的外部添加劑)的多種外部添加劑顆粒。S卩，通過將外部添加劑的平均圓度設定為小于或等于0.9，抑制了它通過清潔刀片的現象，并且在清潔刀片與圖像保持部件接觸的部分中，一部分外部添加劑從成像部分移動至非成像部分。因此，在清潔刀片與圖像保持部件彼此接觸的部分中，外部添加劑可以輕易地停留，而不是在圖像保持部件的軸方向上不均勻地分布。結果，認為在清潔刀片與圖像保持部件彼此接觸的部分中，在圖像保持部件的軸方向上，抑制了摩擦系數局部升高的區域的產生。以這種方式，使用本示例性實施方案的調色劑抑制了色紋的產生。使用本示例性實施方案的調色劑時，由于在清潔刀片與圖像保持部件彼此接觸的部分中，抑制了摩擦系數局部升高的區域的產生，因此認為能夠抑制異常噪音的產生、清潔刀片劃痕的產生以及清潔刀片卷曲的發生。下文將詳細描述本示例性實施方案的調色劑。外部添加劑首先描述外部添加劑。將平均粒徑為70nm至420nm，平均圓度為小于或等于0. 9，并且該圓度的標準偏差大于0. 2的外部添加劑用作外部添加劑。平均粒徑外部添加劑的平均粒徑優選在70nm至420nm的范圍內，更優選在IOOnm至300nm的范圍內，并且更加優選在120nm至200nm的范圍內。當外部添加劑的平均粒徑小于420nm時，抑制了它隨時間流逝而脫除的現象，使外部添加劑易于附著于調色劑顆粒，并且抑制了它通過清潔刀片的現象。另一方面，當平均粒徑大于或等于70nm時，外部添加劑不易埋入調色劑顆粒中。通過以下方法計算外部添加劑的平均粒徑觀察調色劑顆粒的表面，觀察100個外部添加劑(顆粒)，使用圖像處理分析軟件WinRoof (由Mitani株式會社制造)分析所觀察的調色劑顆粒的表面的圖像。外部添加劑的平均粒徑意指，通過分析一次顆粒的圖像而獲得的圓當量直徑的累積頻率中的50%直徑(D50v)。平均圓度外部添加劑的平均圓度優選小于或等于0. 9，更優選小于或等于0. 85，并且更加優選小于或等于0. 80。當外部添加劑的平均圓度小于或等于0. 9時，外部添加劑的形狀為不規則的，并且不是球狀的。因此認為，抑制了外部添加劑通過清潔刀片的現象，并且抑制了色紋的產生。另一方面，外部添加劑的平均圓度優選大于或等于0. 5 (或者大于或等于約0. 5)，更優選大于或等于0. 60，并且更加優選大于或等于0. 65。當平均圓度大于或等于0. 5時，夕卜部添加劑的縱橫比小，因此外部添加劑不易破損，即便在施加機械荷載時也是如此。因此，認為由于以下原因而產生色紋的現象受到了抑制破損的外部添加劑從(例如)清潔刀片與圖像保持部件彼此接觸的部分脫落；調色劑顆粒的硬度低于外部添加劑的硬度并且弱于清潔刀片原地移動的壓力；以及調色劑顆粒被清潔刀片破損。當平均圓度大于或等于0. 5時，易于制備外部添加劑。在40000放大倍率下觀察100個外部添加劑顆粒，并且使用圖像處理分析軟件WinRoof (由Mitani株式會社制造)分析所觀察的調色劑顆粒的表面的圖像，由此測量平均圓度。
由所分析的圖像計算圓當量周長和周長，利用下式計算每個外部添加劑顆粒的圓度，并且平均所計算的圓度值(與計算平均粒徑相似)。圓度=圓當量周長/周長=[2 X (An)172]/PM在式中，A表示每個外部添加劑顆粒的投影面積，并且PM表示每個外部添加劑顆粒的周長。如果圓度為1.0，則意味著理想球體。隨著該值的減小，圓周出現更大的不均勻性，并且形狀不規則性變高。圓度的標準偏差外部添加劑的圓度的標準偏差優選大于0.2，并且更優選大于0.22。在本文中，由于圓度分布優選為寬，因此圓度的標準偏差優選為高。然而，當圓度的標準偏差過高時，圓度值不同的各顆粒分布不均勻，因此，將圓度的標準偏差的上限設定至0.3。認為可以通過將外部添加劑的圓度的標準偏差設定為大于0.2來抑制色紋的產生。由各個外部添加劑顆粒的圓度值計算外部添加劑的圓度的標準偏差。具體而言，基于所計算的一次顆粒的圓度值，用顆粒的圓度值與平均圓度之間的差值的平方和除以顆粒總數，之后計算得數的平方根，以作為圓度的標準偏差。材料本示例性實施方案的調色劑的優點機械地依賴于平均粒徑、平均圓度和圓度的標準偏差。因此，不特別限定外部添加劑的材料，并且可以使用已知的材料，只要其滿足平均粒徑、平均圓度和圓度的標準偏差即可。下文將描述可用的外部添加劑材料。已知的外部添加劑如無機顆粒和有機顆粒可以被用作外部添加劑。無機顆粒的具體的例子包括多種類型的顆粒，例如二氧化硅(例如，蒸氣沉積二氧化硅和溶膠-凝膠二氧化硅)、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、氧化鐵、碳酸鈣、碳酸鉀、磷酸三鈣和氧化鈰，它們通常被用作調色劑表面的外部添加劑。有機顆粒的具體的例子包括多種類型的顆粒，例如乙烯基樹脂、聚酯樹脂、有機硅樹脂和氟樹脂，它們通常被用作調色劑表面的外部添加劑。在這些外部添加劑中，優選使用溶膠-凝膠二氧化硅。制備外部添加劑的方法制備外部添加劑的方法的一個例子為溶膠-凝膠法。在下文中，將使用溶膠-凝膠法的制備外部添加劑的方法稱作“制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法”。制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法包括，制備堿性催化劑溶液的步驟(下文也稱作“堿性催化劑溶液制備步驟”)，其中，將濃度為0.6mol/L至0.87mol/L的堿性催化劑加入含有醇的溶劑中；以及將四烷氧基硅烷供入該堿性催化劑溶液中，并且根據每分鐘所供應的四烷氧基硅烷的總量，按照每I摩爾四烷氧基硅烷供應0.1mol至0.4mol的堿性催化劑的量來供入堿性催化劑的步驟(下文也稱作“顆粒形成步驟”)。S卩，此制備方法是這樣的方法:在存在包含上述濃度的堿性催化劑的醇的情況下，以上述關系獨立供應四烷氧基硅烷作為原料以及堿性催化劑作為催化劑的同時，使堿性催化劑與四烷氧基硅烷反應以形成硅烷顆粒。根據這種制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法，可以獲得其中粗凝集物的產生被抑制并且圓度低的溶膠-凝膠二氧化硅。雖然不了解確切的原因，但是認為其原因如下。首先，通過制備堿性催化劑溶液(其中，堿性催化劑被溶入含有醇的溶劑中)，并且向該溶液中獨立地供入四烷氧基硅烷和堿性催化劑，使得被供入到堿性催化劑溶液中的四烷氧基硅烷發生反應，從而形成核芯顆粒。此時，當堿性催化劑溶液中的堿性催化劑的濃度在上述范圍內時，認為抑制了例如二次凝集物等粗凝集物的產生，并且形成了圓度低的核芯顆粒。這是因為，堿性催化劑不僅發揮了催化劑的功能，其還與所形成的核芯顆粒的表面配位，從而有利于核芯顆粒具有形狀穩定性和分散穩定性。含量在上述范圍內的堿性催化劑不均一地覆蓋于核芯顆粒的表面(即，堿性催化劑不均勻地附著于核芯顆粒的表面)，由此保持了核芯顆粒的分散穩定性，但核芯顆粒的表面張力和化學親和性發生部分偏差，從而使得核芯顆粒具有低的圓度。通過連續供入四烷氧基硅烷和堿性催化劑，所形成的核芯顆粒通過四烷氧基硅烷的反應而生長，由此獲得硅烷顆粒。本文中，通過以保持上述關系的供應量供入四烷氧基硅烷和堿性催化劑，認為圓度低的核芯顆粒在生長時保持了形狀不規則性，同時抑制了例如二次凝集物等粗凝集物的產生，由此產生了低圓度的溶膠-凝膠二氧化硅。這是因為，通過以上述關系供入四烷氧基硅烷和堿性催化劑，在保持核芯顆粒分散的同時，保持了核芯顆粒表面上的張力和化學親和性的部分偏差，由此，核芯顆粒在生長時保持了形狀不規則性。因此，根據制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法，可以獲得其中粗凝集物的產生被抑制并且圓度低的溶膠-凝膠二氧化硅。在此，認為所供入的四烷氧基硅烷的量與溶膠-凝膠二氧化硅的粒度分布或圓度有關。通過將所供入的四烷氧基硅烷的量設定在0.0055mol/(mol.分鐘)至0.009mol/(mol.分鐘)的范圍內，可以降低在顆粒生長步驟中的四烷氧基硅烷與核芯顆粒接觸的可能性，并且在四烷氧基硅烷被均勻地供應至核芯顆粒之前，引起四烷氧基硅烷與核芯顆粒發生反應。即，據認為，四烷氧基硅烷與核芯顆粒的反應是有偏好的。因此，促進了四烷氧基硅烷被供應至核芯顆粒時的不均勻性，從而導致了顆粒的不均勻生長。 結果，可以產生這樣的溶膠-凝膠二氧化硅，其中溶膠-凝膠二氧化硅的平均圓度小于或等于0.9，并且形狀不規則性大，其圓度的標準偏差大于0.2。還認為溶膠-凝膠二氧化硅的平均粒徑取決于所供入的四烷氧基硅烷的總量。在制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法中，由于形成了具有形狀不規則性的核芯顆粒，并且使其在生長時保持了形狀不規則性，從而制備溶膠-凝膠二氧化硅，因此認為能夠獲得在機械負荷下形狀穩定性高，并且具有形狀不規則性的溶膠-凝膠二氧化硅。S卩，在制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法中，由于所形成的具有形狀不規則性的核芯顆粒在生長時保持了形狀不規則性，從而制備溶膠-凝膠二氧化硅，因此認為能夠獲得可強烈抵抗機械負荷并且難以破損的溶膠-凝膠二氧化硅。在制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法中，通過獨立地將四烷氧基硅烷和堿性催化劑供入堿性催化劑溶液中，引起了四烷氧基硅烷的反應，從而形成了顆粒。因此，與利用現有技術中的溶膠-凝膠法制備具有形狀不規則性的二氧化硅顆粒的情況相比，能夠減少所使用的堿性催化劑的總量，并且因此可以省略去除堿性催化劑的步驟。當溶膠-凝膠二氧化硅被應用于要求高純度的制品時，這是有利的。
下文將描述堿性催化劑溶液制備步驟。在堿性催化劑溶液的制備步驟中，制備包含醇的溶劑，并且向其中加入堿性催化齊U，從而制備堿性催化劑溶液。包含醇的溶劑可以是僅包含醇的簡單溶劑，或者可以是與諸如水、酮(例如丙酮、甲乙酮和甲基異丁基酮)、溶纖劑(例如甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑和乙酸溶纖齊U)和醚(例如二噁烷和四氫呋喃)等其他溶劑混合的混合溶劑。在混合溶劑的情況中，相對于其它溶劑，醇的量大于或等于80重量％(優選大于或
等于90重量％)。可以使用例如甲醇和乙醇等低級醇作為醇。另一方面，堿性催化劑是用于促進四烷氧基硅烷反應(例如水解反應和縮合反應)的催化劑，并且其例子包括堿催化劑，例如氨、尿素、一元胺、和季銨鹽。在這些堿催化劑中，可以優選使用氨。堿性催化劑的濃度(含量)優選在0.6mol/L至0.87mol/L的范圍內、更優選在0.63mol/L至0.78mol/L的范圍內，并且更加優選在0.66mol/L至0.75mol/L的范圍內。當堿性催化劑的濃度小于0.6mol/L時，在使所形成的核芯顆粒生長的過程中，核芯顆粒的分散性不穩定，因此可能產生粗凝集物(例如二次凝集物)，或者可能獲得凝膠樣形狀，由此使粒度分布劣化。`另一方面，當堿性催化劑的濃度大于0.87mol/L時，所形成的核芯顆粒的穩定性過大，因此形成了理想球狀的核芯顆粒，因而難以獲得平均圓度小于或等于0.90的形狀不規則的核芯顆粒。堿性催化劑的濃度意指相對于堿性催化劑溶液(堿性催化劑+包含醇的溶劑)的濃度。下文將描述顆粒形成步驟。顆粒形成步驟是這樣的步驟:將四烷氧基硅烷和堿性催化劑獨立地供應至堿性催化劑溶液中，并且使四烷氧基硅烷在堿性催化劑溶液中反應(進行水解反應和縮合反應)，從而制備溶膠-凝膠二氧化硅。在顆粒形成步驟中，在供應四烷氧基硅烷的起始階段，核芯顆粒通過四烷氧基硅烷的反應而形成(核芯顆粒形成步驟)，之后，核芯顆粒生長(核芯顆粒生長步驟)，由此制備溶膠-凝膠二氧化硅。供應至堿性催化劑溶液中的四烷氧基硅烷的例子包括，四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷和四丁氧基硅烷。其中，從反應速率可控性、所獲得的溶膠-凝膠二氧化硅的形狀、粒徑、粒度分布等的角度考慮，可以優選使用四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷。相對于堿性催化劑溶液中的醇，所供應的四烷氧基硅烷的量在0.0055mol/(moI 分鐘)至0.009mol/ (moI 分鐘)的范圍內。這意味著,相對于Imol在堿性催化劑溶液制備步驟中所使用的醇，以每分鐘
0.0055mol至0.009mol的速率供應四烷氧基硅烷。通過將所供應的四烷氧基硅烷的量設定在上述范圍內，能夠容易地制備平均粒徑為70nm至420nm、平均圓度小于或等于0.9，并且該圓度的標準偏差大于0.2的外部添加劑。
溶膠-凝膠二氧化硅的粒徑取決于四烷氧基硅烷的類型或反應條件，然而，通過將所供入的用于顆粒形成反應的四烷氧基硅烷的總量設定為相對于IL溶膠-凝膠二氧化硅分散液為(例如)大于或等于0.756mol，能夠獲得粒徑為大于或等于70nm的一次顆粒，并且通過將所供應的四烷氧基硅烷的總量設定為相對于IL溶膠-凝膠二氧化硅分散液為(例如)小于或等于4.4mol,能夠獲得粒徑小于或等于420nm的一次顆粒。當所供應的四烷氧基硅烷的量小于0.0055mol/(mol 分鐘)時，較易地制備出分布狹窄的二氧化硅。另一方面，當所供應的四燒氧基娃燒的量大于或等于0.009mol/(moI 分鐘)時，所供應用于反應的四烷氧基硅烷的量過大，并且會使反應體系易于凝膠化，從而阻礙核芯顆粒的形成或顆粒的生長。所供應的四烷氧基硅烷的量優選在0.006mol/(mol 分鐘)至0.0085 (moI 分鐘)的范圍內，并且更優選在0.006mol/ (moI 分鐘)至0.008mol/ (moI 分鐘)的范圍內。另一方面，供應至堿性催化劑溶液中的堿性催化劑的例子包括與上文所述的相同的那些。所供應的堿性催化劑可以是與事先包含在堿性催化劑溶液中的堿性催化劑相同的類型，或者可以是與其不同的 類型。可以優選使用相同類型的堿性催化劑。相對于每分鐘所供應的四烷氧基硅烷的總量的每lmol，所供應的堿性催化劑的量優選在0.1mol至0.4mol的范圍內，更優選在0.14mol至0.35mol的范圍內，并且更加優選在0.18mol至0.3OmoI的范圍內。當所供應的堿性催化劑的量小于0.1mol時，在使所形成的核芯顆粒生長的過程中，核芯顆粒的分散性不穩定，并且產生了粗凝集物(例如二次凝集物)，或者使反應體系凝膠化，由此使粒度分布劣化。另一方面，當所供應的堿性催化劑的量大于0.4mol時，所形成的核芯顆粒過于穩定。因此，即使當在形成核芯顆粒的過程中形成了圓度低的核芯顆粒時，在使核芯顆粒生長的過程中，所形成的核芯顆粒也以球狀生長，因此，不能經常獲得圓度低的溶膠-凝膠二氧化硅。在顆粒形成步驟中，四烷氧基硅烷和堿性催化劑被獨立地供應至堿性催化劑溶液中。然而，供應方法可以為連續供應法，或者為間歇供應法。在顆粒形成步驟中，堿性催化劑溶液的溫度(供應時的溫度)在(例如)5°C至50°C的范圍內，并且優選在15°C至40°C的范圍內。通過上述步驟，獲得了溶膠-凝膠二氧化硅。在這種狀態下，所獲得的溶膠-凝膠二氧化硅具有分散相，但要從中除去溶劑以提取溶膠-凝膠二氧化硅的顆粒。除去溶膠-凝膠二氧化硅分散液中的溶劑的方法的例子包括已知的方法，例如I)通過過濾、離心分離、蒸餾等除去溶劑，之后使用真空干燥機、架式干燥機等干燥所得物的方法，以及2)使用流化床干燥機、噴霧干燥機等直接干燥漿液的方法。不特別限定干燥溫度，但優選小于或等于200°C。當干燥溫度高于200°C時，由于殘留在溶膠-凝膠二氧化硅表面上的硅烷醇基團的縮合，容易引起一次顆粒的結合或者粗顆粒的產生。如果需要，通過粉碎和過篩來從干燥的溶膠-凝膠二氧化硅中去除粗顆粒或凝集物。不特別限定粉碎的方法，但可使用干燥型粉碎機進行，例如氣流粉碎機、振動磨、球磨機和針磨機(pin mill)。利用已知的裝置進行過篩,例如振動篩和風力篩分機。
對于通過使用上述制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法獲得的溶膠-凝膠二氧化硅，可以在用疏水化劑對該溶膠-凝膠二氧化硅的表面進行疏水化之后再使用。疏水化劑的例子包括已知的具有燒基(例如甲基、乙基、丙基和丁基)的有機娃化合物。其具體的例子包括硅氮烷化合物(例如，諸如甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、三甲基氯硅烷和三甲基甲氧基硅烷等硅烷化合物、六甲基二硅氮烷和四甲基硅氮烷)。可以將這些例子中的一種或多種的組合用作疏水化劑。在這些疏水化劑中，可以適當地使用具有三甲基基團的有機硅化合物，例如三甲基甲氧基娃燒和TK甲基_■娃氣燒。不特別限定所使用的疏水化劑的量，但就疏水化效果而言，相對于溶膠-凝膠二氧化娃，優選在I重量％至100重量％的范圍內，并且更優選在5重量％至80重量％的范圍內。獲得已經利用疏水化劑進行過疏水化處理的疏水性二氧化硅顆粒分散液的方法的例子包括這樣的方法:向溶膠-凝膠二氧化硅分散液中加入必需量的疏水化劑，使所得物在30°C至80°C的溫度范圍內反應，同時進行攪拌，由此對溶膠-凝膠二氧化硅進行疏水化處理，從而獲得疏水性溶膠-凝膠二氧化硅分散液。當反應溫度低于30°C時，很難進行疏水化反應，而當反應溫度高于80°C時，由于疏水化劑自我縮合，容易引起分散液的凝膠化或者溶膠-凝膠二氧化硅的凝集。 另一方面，獲得疏水性溶膠-凝膠二氧化硅顆粒的的方法的例子包括這樣的方法，其中，使用上文所述的方法制備疏水性溶膠-凝膠二氧化硅分散液，之后使用上文所述的方法干燥該分散液，由此獲得疏水性溶膠-凝膠二氧化硅顆粒；還包括這樣的方法，其中，將溶膠-凝膠二氧化硅分散液干燥以獲得親水性溶膠-凝膠二氧化硅顆粒，并且向其中加入疏水化劑以進行疏水化處理，由此獲得疏水性溶膠-凝膠二氧化硅顆粒；以及包括這樣的方法，其中，將所獲得的疏水性溶膠-凝膠二氧化硅分散液干燥以獲得疏水性溶膠-凝膠二氧化硅顆粒，并且向其中加入疏水化劑以進行疏水化處理，從而獲得疏水性溶膠-凝膠二氧化硅顆粒。對溶膠-凝膠二氧化硅顆粒進行疏水化的方法的例子是這樣的方法:在處理浴(例如Henschel混合器或流化床)中攪拌親水性溶膠_凝膠二氧化娃顆粒，向其中加入疏水化劑，加熱處理槽以使疏水化劑氣化，并且使疏水化劑與溶膠-凝膠二氧化硅顆粒表面上的硅烷醇基團反應。不特別限定處理溫度，但例如在80°C至300°C的范圍內，并且優選在120°C至200°C的范圍內。根據上述制備溶膠-凝膠二氧化硅的方法，能夠獲得平均粒徑為70nm至420nm，平均圓度為小于或等于0.9，并且該圓度的標準偏差大于0.2的外部添加劑，即，圓度分布寬的、直徑小并且形狀不規則的外部添加劑。相對于100重量份的下文將要描述的調色劑顆粒，優選添加0.5重量份至5.0重量份范圍內，更優選0.7重量份至4.0重量份范圍內，并且更加優選0.9重量份至3.5重量份范圍內的外部添加劑。調色劑顆粒下文將描述調色劑顆粒。調色劑顆粒至少包含粘合劑樹脂，并且根據需要，可以進一步包含著色劑、防粘劑和其他內部添加劑。粘合劑樹脂不特別限定粘合劑樹脂，但其例子包括包含以下單體的均聚物，這些單體為(例如)苯乙烯類(例如苯乙烯、對氯苯乙烯和a -甲基苯乙烯);具有乙烯基的酯(例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙基酯、甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸2-乙基己酷)；乙稀基臆(例如丙稀臆和甲基丙稀臆)；乙稀基釀(例如乙稀基甲釀和乙稀基異丁醚)；乙烯基酮(例如甲基乙烯基酮、乙基乙烯基酮和異丙烯基乙烯基酮)；和聚烯烴(例如乙烯、丙烯和丁二烯)，包含兩種或更多種這些單體的共聚物，以及它們的混合物。其例子還包括非乙烯基縮合樹脂，例如環氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰胺樹脂、纖維素樹脂和聚醚樹脂，這些樹脂與乙烯基樹脂的混合物，以及在乙烯基系單體的共同存在下進行聚合而獲得的接枝聚合物。可以將已知的方法應用于單獨的苯乙烯系單體或(甲基)丙烯酸酯系單體或應用于苯乙烯系單體和(甲基)丙烯酸酯系單體組合，從而獲得苯乙烯樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂和苯乙烯_(甲基)丙烯酸共聚物樹脂。本文中，“(甲基)丙烯酸”包括任何的“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”。從二羧酸組分和二醇組分中選擇非常合適的組分，將它們組合，并且使用已知的方法(例如酯交換法或縮聚法)對所得物進行合成反應，從而獲得聚酯樹脂。當使用苯乙烯樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂及其共聚物樹脂作為粘合劑樹脂時，優選的是，重均分子量Mw在20，000至100，000的范圍內，并且數均分子量Mn在2，000至30, 000的范圍內。另一方面，當使用聚酯樹脂作為粘合劑樹脂時，優選的是，重均分子量Mw在5，000至40，000的范圍內，并且數均分子量Mn在2，000至10，000的范圍內。使用由Tosoh株式會社制造的GPC HLC-8120和由Tosoh株式會社制造的柱子(TSKgel Super HM-M (15cm))，以THF溶劑測量THF可溶物，并且利用通過使用單分散聚苯乙烯標準樣品制備的分子量校正曲線，計算重均分子量。粘合劑樹脂的玻璃化轉變溫度優選在40°C至80°C的范圍內。通過將玻璃化轉變溫度設定在此范圍內，容易保持最低的定影溫度。將利用差示掃描量熱儀(DSC)而獲得的吸熱峰的峰溫度算作玻璃化轉變溫度。著色劑不特別限定著色劑，但可以使用已知的著色劑。其例子包括炭黑，例如爐黑、槽黑、乙炔黑、熱解炭黑；無機顏料，例如氧化鐵紅、鐵藍和氧化鈦；偶氮顏料，例如堅牢黃、雙偶氮黃、吡唑啉酮紅、螯合紅(chelate red)、亮胭脂紅和副棕；酞菁顏料，例如酞菁藍和無金屬酞菁；以及縮合多環顏料，例如黃烷士酮黃、二溴代蒽酮橙、芘紅、喹吖啶酮紅和二噁嗪紫。如果需要，可以使用經表面處理過的著色劑，或者可以將著色劑與分散劑一起使用。可以將多種著色劑組合使用。相對于粘合劑樹脂的總重量，著色劑的含量優選在I重量％至30重量％的范圍內。防粘劑
防粘劑的例子包括烴蠟；天然蠟，例如巴西棕櫚蠟、米糠蠟和小燭樹蠟；合成或礦物蠟和石油蠟，例如褐煤蠟；以及酯蠟，例如脂肪酸酯和褐煤酸酯。防粘劑不限于這些例子。從儲存穩定性的角度考慮，防粘劑的熔點優選大于或等于50°C，并且更優選大于或等于60°C。從耐偏移性的角度考慮，防粘劑的熔點優選小于或等于110°C，并且更優選小于或等于ioo°c。防粘劑的含量優選在I重量％至15重量％的范圍內，更優選在2重量％至12重量％的范圍內，并且更加優選在3重量％至10重量％的范圍內。其他內部添加劑其他內部添加劑的例子包括磁性材料、電荷控制劑和無機粉末。調色劑顆粒的特征下文將描述調色劑顆粒的特征。調色劑顆粒的體積平均粒徑優選在3 μ m至9 μ m的范圍內，并且更優選在3 μ m至6μπ 的范圍內。 利用Multisizer-1I (由Beckman Coulter公司制造)，以50 μ m的孔隙直徑測量體積平均粒徑。此時，在調色劑經過30秒或更長時間的超聲波處理而分散于電解質水溶液(Isoton溶液)中之后，進行測量。制備調色劑的方法下文將描述制備本示例性實施方案的調色劑的方法。可以使用任何干式制備法(例如捏合粉碎法)和濕式制備法(例如凝集聚結法、懸浮聚合法、熔融懸浮造粒法、熔融懸浮法和熔融乳化凝集聚結法)制備調色劑顆粒。不特別限定制備調色劑顆粒的方法，并且可以使用已知的制備方法。(例如)將外部添加劑加入所獲得的調色劑顆粒，并且將其混合，從而制備本示例性實施方案的調色劑。混合(例如)通過使用V型共混機、Henschel混合器和Lodige混合機來進行。如果需要，可以使用振動篩分機、風力篩分機等除去粗調色劑顆粒。靜電荷圖像顯影劑靜電荷圖像顯影劑至少包含本示例性實施方案的調色劑。本示例性實施方案的靜電荷圖像顯影劑可以是僅包含本示例性實施方案的調色劑的單組分顯影劑，或者可以是包含相互混合的調色劑和載體的雙組分顯影劑。不特別限定載體，并且可以使用已知的載體。載體的例子包括樹脂涂覆的載體、磁性分散型載體和樹脂分散型載體。在雙組分顯影劑中，本示例性實施方案的調色劑與載體的混合比(重量比)優選在約1:100至約30:100的調色劑:載體的范圍內，并且更優選在約3:100至約20:100的調色劑:載體的范圍內。成像裝置和成像方法下文將描述使用本示例性實施方案的調色劑的本示例性實施方案的成像裝置和成像方法。本示例性實施方案的成像裝置包括:圖像保持部件；對圖像保持部件的表面充電的充電單元；在圖像保持部件的表面上形成靜電荷圖像的靜電荷圖像形成單元；顯影單元，其包含本示例性實施方案的靜電荷圖像顯影劑，并且利用該靜電荷圖像顯影劑使在圖像保持部件的表面上形成的靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像；將調色劑圖像轉印至記錄介質上的轉印單元；具有用于清潔圖像保持部件的表面的清潔刀片的清潔單元；以及將調色劑圖像定影在記錄介質上的定影單元。在本示例性實施方案的成像裝置中，成像方法包括對圖像保持部件的表面進行充電的充電步驟；在充電的圖像保持部件的表面上形成靜電荷圖像的靜電荷圖像形成步驟；利用本示例性實施方案的靜電荷圖像顯影劑使在圖像保持部件的表面上形成的靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像的顯影步驟；將調色劑圖像轉印至記錄介質的轉印步驟；使用清潔刀片清潔圖像保持部件的表面的清潔步驟；以及將調色劑圖像定影在記錄介質上的定影步驟。當使用電子照相感光體作為圖像保持部件時，按照(例如)以下方式在本示例性實施方案的成像裝置中進行圖像的形成。首先，使用電暈充電器或接觸式充電器將電子照相感光體的表面充電，之后使其曝光以形成靜電荷圖像。之后，使在其表面上形成有顯影劑層的顯影輥接近或接觸電子照相感光體，以使調色劑附著至靜電荷圖像，由此在電子照相感光體上形成調色劑圖像。使用電暈充電器等將所形成的調色劑圖像轉印至例如紙等之類的記錄介質的表面。轉印在記錄介質的表面上的調色劑圖像被定影裝置定影，由此在記錄介質上形成圖像。在本示例性實施方案的成像裝置中，例如，包括顯影裝置的部分可以是能從成像裝置上拆卸下來的盒結構(調色劑盒或處理盒)。關于調色劑盒，可以合適地使用這樣的調色劑盒其包含本示例性實施方案的靜電荷圖像顯影用調色劑，并且是能從成像裝置上拆卸下來的。關于處理盒，可以合適地使用這樣的處理盒其包括顯影單元，并且是能從成像裝置上拆卸下來的，所述顯影單元包含本示例性實施方案的靜電荷圖像顯影劑，并且利用該靜電荷圖像顯影劑使在靜電潛像保持部件的表面上形成的靜電荷圖像顯影，從而形成調色齊_像。下文將描述本示例性實施方案的成像裝置的例子，但是成像裝置不限于該例子。對圖中所示出的主要部分進行描述，并且不描述其他部分。圖1為示出四串聯彩色成像裝置的結構的示意圖。在圖1中示出的成像裝置包括第一至第四電子照相型圖像形成單元10Y、10M、10C和IOK (圖像形成單元)，它們根據分色的圖像數據，分別輸出黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)的彩色圖像。將圖像形成單元(在下文中簡稱為“單元”)10Y、10M、10C和IOK在水平方向上以預定間隔布置。單元10Y、10MU0C和IOK可以為能從成像裝置的主體上拆卸下來的處理盒。在圖中，在單元10Y、10M、10C和IOK的上方，作為中間轉印部件的中間轉印帶20延伸經過這些單元。中間轉印帶20纏繞在與中間轉印帶20的內表面接觸的驅動輥22和支撐輥24上，并且在從第一單元IOY至第四單元IOK的方向上運行，所述驅動輥22和支撐輥24在圖中從左到右彼此分開。利用未示出的彈簧等，在支撐輥24遠離驅動輥22的方向上壓迫支撐輥24，由此對纏繞在這兩個輥上的中間轉印帶20提供張力。中間轉印部件的清潔裝置30布置在中間轉印帶20面對圖像保持部件的表面上,從而面對驅動輥22。可以將包含在調色劑盒8Y、8M、8C和8K中的黃色、品紅色、青色和黑色四種顏色的調色劑分別供應給單元10Y、IOMUOC和IOK的顯影裝置(顯影單元)4Y、4M、4C和4K。由于第一至第四單元10Y、10M、10C和IOK具有相同的結構，因此，下文將以被布置在中間轉印帶的運行方向上的上游，并且用于形成黃色圖像的第一單元IOY為代表進行描述。利用對應于品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)而不是黃色(Y)的參考標號表示與第一單元IOY的部分相同的部分，并且不對第二至第四單元10MU0C和IOK進行描述。第一單元IOY包括作為圖像保持部件的感光體1Y。在感光體IY周圍依次設置了下列部件:充電輥2Y，其將感光體IY的表面充電至預定電位；曝光裝置(靜電荷圖像形成單元)3，其基于分色的圖像信號，使用激光束3Y將充電的表面曝光，從而形成靜電荷圖像；顯影裝置(顯影單元)4Y，其將帶電的調色劑供應到靜電荷圖像上從而將該靜電荷圖像顯影；一次轉印輥(一次轉印單元)5Υ，其將被顯影的調色劑圖像轉印至中間轉印帶20上；以及感光體清潔裝置(清潔單元)6Υ，其具有在一次轉印之后去除殘留在感光體IY的表面上的調色劑的清潔刀片6-1Υ。將一次轉印輥5Υ設置在中間轉印帶20的內側，并使其位于與感光體IY相對的位置。將施加一次轉印偏壓的偏置電源(未示出)連接至一次轉印輥5Y、5M、5C和5Κ上。在未示出的控制單元的控制下，偏置電源改變施加至一次轉印輥上的轉印偏壓。下文將描述使用第一單元IOY形成黃色圖像的操作。在開始操作前，使用充電輥2Y將感光體IY的表面充電至約-600V至約-800V的電位。感光體IY具有這樣的結構，其中感光層層疊在導電基體(在20°C下的體積電阻率為小于或等于I X 10_6 Ω Cm)上。感光層具有這樣的特征:電阻通常高(與普通樹脂的電阻相同)，但當將激光束3Y施加至其上時，被激光束照射的部分的電阻率改變。根據從未示出的控制單元中傳送的黃色圖像數據，曝光裝置3將激光束3Y輸出到感光體IY的充電表面上。激光束3Y被施加到位于感光體IY的表面上的感光層上，由此使得黃色印刷圖案的靜電荷圖像在感光體IY的表面上形成。靜電荷圖像是通過充電而在感光體IY的表面上形成的圖像，并且是通過以下方式形成的所謂的負潛像:利用激光束3Y使感光層被照射部分的電阻率降低，從而使電荷在感光體IY的表面上流動，并且使電荷留在未被激光束3Y照射的部分。以這種方式在感光體IY上形成的靜電荷圖像隨著感光體IY的旋轉而旋轉至預定的顯影位置。在顯影位置上，感光體IY上的靜電荷圖像通過顯影裝置4Y而可視化(變為顯影的圖像)。例如，在顯影裝置4Y中裝有本示例性實施方案的靜電荷圖像顯影劑，該顯影劑至少含有黃色調色劑和載體。在顯影裝置4Y中攪拌該黃色調色劑，使之摩擦帶電，并且使其承載在顯影劑輥(顯影劑支持部件)上，該顯影劑輥具有與感光體IY上的電荷的極性(負(-)極性)相同的電荷。通過使感光體IY的表面經過顯影裝置4Y，黃色調色劑被靜電附著在感光體IY的表面上的除電潛像部分上，從而使用黃色調色劑使潛像顯影。在其上形成有黃色調色劑圖像的感光體IY以預定的速度連續運行，從而將感光體IY上的已顯影的調色劑圖像傳送至預定的一次轉印位置。當感光體IY上的黃色調色劑圖像被運送至一次轉印位置時，將預定的一次轉印偏壓施加至一次轉印輥5Y，并且把從感光體IY向著一次轉印輥5Y起作用的靜電力施加至調色劑圖像，由此將感光體IY上的調色劑圖像轉印至中間轉印帶20。此時施加的轉印偏壓具有與調色劑的極性(_)相反的極性( + )，并且在第一單元IOY中被控制單元(未示出)調控至約+IOu A。另一方面，利用感光體清潔裝置6Y的清潔刀片6-1Y除去并回收殘留在感光體IY上的調色劑。與第一單元相似地控制施加至第二單元IOM以及其后面的單元的一次轉印輥5M、5C和5K上的一次轉印偏壓。中間轉印帶20 (在第一單元IOY中，黃色調色劑圖像被轉印至其上)被依次傳送經過第二至第四單元10MU0C和10K，因而多種顏色的調色劑圖像得以多次轉印，從而形成置加的調色劑圖像。中間轉印帶20 (已由第一至第四單元將四色調色劑圖像轉印到其上)到達二次轉印部分，該二次轉印部分由中間轉印帶20、與中間轉印帶內表面接觸的支撐輥24和布置在中間轉印帶20的圖像承載面上的二次轉印輥(二次轉印單元)26構成。另一方面，在預定的時間利用供給機構將記錄紙(轉印介質)P供入二次轉印輥26與中間轉印帶20彼此壓緊接觸的間隙，并且將預定的二次轉印偏壓施加至支撐輥24上。此時所施加的轉印偏壓具有與調色劑的極性(_)相同(_)的極性，并且將從中間轉印帶20向著記錄紙P作用的靜電力施加至疊加的調色劑圖像上，從而將中間轉印帶20上的疊加的調色劑圖像轉印到記錄紙P上。此外，利用電阻檢測器(未示出)檢測第二轉印部分的電阻，根據所檢測的電阻確定二次轉印偏壓，并且對其進行電壓控制。之后，將記錄紙P供應到定影裝置(輥狀定影單元)28中的一對定影輥之間的壓緊部分(夾持部分)處，并且將疊加的調色劑圖像加熱以使顏色疊加的調色劑圖像熔融，并且將其定影至記錄紙P上。其上轉印有調色劑圖像的轉印介質的例子包括用于電子照相復印機或打印機的普通紙和OHP紙。當在定影之后，想要進一步提高圖像表面的平滑性時，轉印介質的表面優選盡可能地平滑，并且使用將普通紙的表面用樹脂等涂覆的涂覆紙或銅板印刷紙可能是非常適合的。其上轉印有彩色圖像的記錄紙P被運送至排出單元，由此完成一系列的彩色圖像形成操作。該成像裝置具有使疊加的調色劑圖像通過中間轉印帶20被轉印至記錄紙P這樣的構造，但其不限于這種構造。成像裝置也可以具有其中調色劑圖像被直接從感光體轉印至記錄紙的構造。處理盒和調色劑盒圖2為示意性地示出包含本示例性實施方案的靜電荷圖像顯影劑的處理盒的合適的例子的結構圖。在處理盒200中，充電輥108、顯影裝置111、包括清潔刀片113-1的感光體清潔裝置113、曝光開口 118以及除電曝光開口 117與感光體107組合，從而通過裝配用導軌116形成主體。在圖2中，參考標號300表不轉印介質。處理盒200是能從包括轉印裝置112、定影裝置115和其他未示出的組成部分的成像裝置主體上拆卸下來的。圖2所示出的處理盒200包括感光體107、充電輥108、顯影裝置111、清潔裝置113、曝光開口 118和除電曝光開口 117，但可以選擇性組合這些部件。除感光體107以外，本示例性實施方案的處理盒還可以包括從由充電裝置108、顯影裝置111和清潔裝置(清潔單元)113、曝光開口 118以及除電曝光開口 117組成的組中選出的至少一個部件。下文將描述本示例性實施方案的調色劑盒。本示例性實施方案的調色劑盒是包含靜電荷圖像顯影用調色劑并且能從成像裝置上拆卸下來的調色劑盒。圖1所示出的成像裝置為具有這樣的結構的成像裝置，其中，調色劑盒8Y、8M、8C和8K能從其上拆卸下來。顯影裝置4Y、4M、4C和4K通過未示出的調色劑供應管而與各顯影裝置(顏色)對應的調色劑盒相連接。當各調色劑盒缺少調色劑時，則更換相應的調色劑盒。實施例下文將參考實施例更加詳細地描述本示例性實施方案,但是本示例性實施方案不限于這些實施例。除非另有定義，“份”和“％”分別意指“重量份”和“重量％”。調色劑顆粒I的制備-樹脂顆粒分散液I的制備苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries 株式會社生產):320 份甲基丙烯酸正丁酯(由Wako Pure Chemical Industries株式會社生產):80份丙烯酸β_羧乙酯(由Rhodia Nicca株式會社生產):9份I’ , 10-癸二醇二丙烯酸酯(由Shin Nakamura Chemical株式會社生產):1.5份十二燒二醇(由Wako Pure Chemical Industries 株式會社生產):2.7 份將4份陰離子表面活性劑Dow Fax (由Dow Chemical公司生產)溶于550份離子交換水中，將該溶液加入其中混合并溶解有上述組分的混合物中，在燒瓶中使所得物分散并乳化，將其中溶解有6份過硫酸銨的50份離子交換水加入其中，同時緩慢攪拌并混合所得物10分鐘。之后，在燒瓶中進行氮置換，利用油浴將燒瓶加熱至70°C，同時攪拌燒瓶中的溶液，并且持續進行乳化聚合5小時，由此獲得固體含量為41%的陰離子樹脂顆粒分散液
1樹脂顆粒分散液I中的樹脂顆粒的中值粒徑為196nm，玻璃化轉變溫度為51.5°C，并且重均分子量Mw為32400。-樹脂顆粒分散液2的制備苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries 株式會社生產):280 份丙烯酸正丁酯(由Wako Pure Chemical Industries株式會社生產):120份丙烯酸β-羧乙酯(Rhodia Nicca株式會社):9份將1.5份陰離子表面活性劑Dow Fax (由Dow Chemical公司生產)溶于550份離子交換水中，將該溶液加入其中混合并溶解有上述組分的混合物中，在燒瓶中使所得物分散并乳化，將其中溶解有0.4份過硫酸銨的50份離子交換水加入其中，同時緩慢攪拌并混合所得物10分鐘。之后，在燒瓶中進行氮置換，利用油浴將燒瓶加熱至70°C，同時攪拌燒瓶中的溶液，并且持續進行乳化聚合5小時，由此獲得固體含量為42%的陰離子樹脂顆粒分散液2。樹脂顆粒分散液2中的樹脂顆粒的中值粒徑為150nm，玻璃化轉變溫度為53.2°C,重均分子量Mw為41000，并且數均分子量Mn為25000。
-著色劑顆粒分散液I的制備C.1.顏料黃74顏料30份陰離子表面活性劑(Newrex R,由Nippon Oil and Fats株式會社生產)2份離子交換水220份利用均化器(ULTRA-TURRAX，由IKA公司制造)將這些組分混合并且進行預分散，之后利用Ultimaizer (對抗碰撞型濕式粉碎機，由Sugino Machine Limited制造)，以245MPa的壓力將所得物分散15分鐘，由此獲得著色劑顆粒的中值粒徑為169nm，并且固體含量為22. 0%的著色劑顆粒分散液I。-防粘劑顆粒分散液I的制備固體石蠟HNP 9 (熔化溫度75°C，由Nippon Seiro株式會社生產)45份陽離子表面活性劑Neogen RK (由Da1-1chi Kogyo Seiyaku株式會社生產):5份離子交換水200份 將這些組分的混合物加熱至100°C，利用均化器ULTRA-TURRAX T50 (由IKA公司制造)進行分散，之后利用壓力噴射型Gaulin均化器進行分散，由此獲得防粘劑顆粒的中值粒徑為196nm，并且固體含量為22. 0%的防粘劑分散液I。樹脂顆粒分散液1:106份樹脂顆粒分散液2 :36份著色劑顆粒分散液1:30份防粘劑顆粒分散液1:91份在圓形不銹鋼燒瓶中，利用ULTRA-TURRAX T50 (由IKA公司制造)使這些組分混合并分散，從而獲得溶液。將0. 4份聚氯化鋁加入所得溶液以制備核凝集顆粒，并且利用ULTRA-TURRAX連續將所得物分散。將燒瓶中的溶液進行攪拌，并且用熱油浴加熱至49°C，將所得物在49°C下保持60分鐘，并且向其中加入36份樹脂顆粒分散液1，由此制備了核/殼凝集顆粒。之后，加入0. 5mol/L氫氧化鈉水溶液以調節溶液的pH至5. 6，密封不銹鋼燒瓶，利用磁力密封對所得溶液進行連續攪拌并且加熱至96°C，并且將所得物保持5小時，之后進行冷卻，由此獲得黃色調色劑顆粒。將分散在溶液中的調色劑顆粒過濾并且用離子交換水清洗，并且之后利用Nutsche吸濾器對其進行固-液分離。將所得物重新分散在3L、40°C的離子交換水中，并且以300rpm攪拌并清洗15分鐘。重復該過程5次，當濾液的pH為7. 01，電導性為9. 8 y S/cm,并且表面張力為71.1Nm時,利用Nutsche吸濾器,使用No. 5A濾紙對其進行固-液分離，并且將所得固體在真空中干燥12小時，由此獲得體積平均粒徑為6. 4 y m的調色劑顆粒。外部添加劑I的制備堿性催化劑溶液制備步驟(堿性催化劑溶液(I)的制備)將300份甲醇和47. 8份10%的氨水加入容積為3L并具有金屬攪拌棒、滴嘴(由Teflon (注冊商標)制成的微管泵)和溫度計的玻璃反應容器中，并且進行攪拌和混和，由此獲得堿性催化劑溶液(I)。此時，堿性催化劑溶液(I)中的氨催化劑的量(NH3的量(NH3[mol]/ (氨水 + 甲醇)[L])為 0. 72mol/L。顆粒形成步驟(溶膠-凝膠二氧化硅分散液(I)的制備)
將堿性催化劑溶液(I)的溫度調節至25°C，并且對堿性催化劑溶液(I)進行氮置換。之后，在攪拌堿性催化劑溶液(I)的同時，按以下供應量同時向其中滴加400份四甲氧基硅烷(TMOS)和260份催化劑(NH3)濃度為4. 44%的氨水，由此獲得溶膠-凝膠二氧化硅分散液(溶膠-凝膠二氧化硅分散液(I))。相對于堿性催化劑溶液(I)中甲醇的總摩爾數，即O. 0059mol/(mol ·分鐘)，將所供應的四甲氧基硅烷(TMOS)的量設定為8. 4g/分鐘。相對于每分鐘所供應的四烷氧基硅烷的總量(O. 0552mol/分鐘)，將所供應的
4.44%氨水的量設定為3. 97g/分鐘。這個量相對于每分鐘所供應的四烷氧基硅烷的總量的每I摩爾，則相當于O. 258mol/分鐘。使溶膠-凝膠二氧化硅疏水化的步驟將5. 59份三甲基硅烷加入200份(固體含量為13. 985%)溶膠-凝膠二氧化硅分散液(I)中以進行疏水化處理。之后，通過利用熱板在65°C下加熱并干燥所得物，產生了具有形狀不規則性的疏水性溶膠-凝膠二氧化硅(I )。使用疏水性溶膠-凝膠二氧化硅(I)作為外部添加劑I。外部添加劑2至13的制備以與制備外部添加劑I相同的方式制備堿性催化劑溶液，不同之處在于，在堿性催化劑溶液制備過程中，以表I中所述的量替代甲醇的量和10%氨水的量。NH3的量記載在表I中的“ 10%氨水中NH3的量” 一欄中ο以與制備外部添加劑I相同的方式制備溶膠-凝膠二氧化硅分散液，不同之處在于，在堿性催化劑溶液制備過程中，使用了上述堿性催化劑溶液，并且以表I中所述的量替代加入到堿性催化劑溶液中的四甲氧基硅烷(TMOS)的量和所供應的TMOS的量，以及加入堿性催化劑溶液的氨水中的催化劑(NH3)的濃度、量和供應量。以與制備外部添加劑I相同的方式，用所獲得的溶膠-凝膠二氧化硅分散液進行疏水化處理和干燥過程，由此制備具有形狀不規則性的疏水性溶膠-凝膠二氧化硅2至13。使用疏水性溶膠-凝膠二氧化硅2至13作為外部添加劑2至13。將加入堿性催化劑溶液中的四甲氧基硅烷的量改變為表I中“加入總量”下的“TM0S”的“重量份”一欄中所記載的值，并且將所供應的四甲氧基硅烷的量改變為表I中“供應量(g/分鐘)”下的“TM0S” 一欄中所記載的值。將加入堿性催化劑溶液中的氨水的催化劑(NH3)的濃度改變為表I中“加入總量”下的“氨水”的“nh3的濃度”一欄中所記載的值，將氨水的量改變為表I中“加入總量”下的“氨水”的“重量份”一欄中所記載的值，并且將所供應的氨水的量改變為表I中“供應量(g/分鐘)”下的“氨水” 一欄中所記載的值。這里，就所供應的TMOS的量而言，將相對于堿性催化劑溶液中的甲醇的總摩爾數的值記載在表I “供應量(相對量)”下的“ TMOS的量”一欄中。就所供應的氨水的量而言，將相對于每分鐘所供應的四甲氧基硅烷的總量的每I摩爾的值記載在表I “供應量(相對量)”下的“順3的量”一欄中。實施例1調色劑I的制備利用Henschel混合器，將2. O份外部添加劑I加入100份調色劑顆粒1，由此制備調色劑I。通過上述方法對調色劑I進行圖像分析的結果是，外部添加劑(溶膠-凝膠二氧化硅)的平均粒徑為75nm，平均圓度為0. 77，并且該圓度的標準偏差為0. 21。顯影劑I的制備使用V型共混機，在40rpm下將4份調色劑I和96份下文所述的載體攪拌20分鐘，并且利用篩目為250 的篩子將所得物過篩，由此制備顯影劑I。載體I的制備鐵素體顆粒(平均粒徑為50 ii m) : 100份甲苯14份苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(組分比為90/10) :2份炭黑(R330，由Cabot公司生產)0. 2份利用攪拌器將除鐵素體顆粒以外的組分攪拌并分散10分鐘，從而制備涂覆液，將涂覆液和鐵素體顆粒加入真空脫氣捏合機中，并且在60°C下攪拌30分鐘，之后脫氣并干燥，同時升高溫度并降低壓力，由此制備載體I。評價按照以下方法評價所獲得的顯影劑。評價結果在表2中示出。將所得顯影劑容納在成像裝置DocuCentre Color 400 (由Fuji Xerox株式會社制造)中。將OHP紙貼付至成像裝置的顯影裝置的頂部，利用每種顯影劑，在10°C、10%RH(低溫和低濕度環境)的環境下，以1%的圖像密度將圖像印刷在10，000張A4紙上，對刀片卷曲、異常噪音的產生和色紋的產生進行評價。結果在表2中示出。對刀片卷曲的評價用肉眼觀察并評價印刷初始階段的刀片的卷曲(直到100張)。評價標準如下。A :觀察不到清潔刀片的卷曲。C :觀察得到清潔刀片的卷曲。對異常噪音的評價關于清潔刀片的異常噪音(鳴叫)，在初始階段(在印刷I至10張紙之后)以及在印刷10，000張紙之后，使圖像保持部件充電并在非顯影狀態下以194mm/s的處理速度旋轉10分鐘。之后，將處理速度改變為104mm/s,并且評價異常噪音。評價標準如下。Gl、G2或G3在實際應用中不會造成任何問題。Gl :不產生異常噪音。G2 :僅在減慢速度后產生小聲的鳴叫，但在印刷幾張紙之后消失(此噪音水平在打開成像裝置的前面并且將耳朵湊近該裝置時可聽到，并且在正常情況下可忽略)。G3 :產生小聲的鳴叫(此噪音水平在打開成像裝置的前面并且將耳朵湊近該裝置時可聽到，并且在正常情況下可忽略)。G4 :在減慢速度時產生鳴叫，并且之后不消失(此噪音水平在正常操作下可聽到)。色紋的評價此后，在將圖像密度設定為80%并且在1000張紙上印刷圖像之后，對色紋進行評價。評價標準如下。
A:無色紋產生，并且最后獲得良好的圖像品質。B:產生輕微的色紋，但通過凝視才可看到，這是允許的水平。C:由于產生色紋，圖像品質下降。實施例2至8和對比例I至5以與實施例1中相同的方式制備調色劑和顯影劑，不同之處在于，將實施例1的外部添加劑I替換為表I中所描述的外部添加劑，并且之后以與實施例1中相同的方式進行評價。結果在表2中示出。表I
權利要求
1.一種靜電荷圖像顯影用調色劑，包含: 調色劑顆粒；和 外部添加劑，其平均粒徑為大約70nm至大約420nm，平均圓度為小于或等于約0.9，并且該圓度的標準偏差為大于0.2。
2.根據權利要求1所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，其中所述外部添加劑的平均圓度為大于或等于約0.5。
3.根據權利要求1所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，其中所述外部添加劑為溶膠-凝膠二氧化硅。
4.根據權利要求1所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，其中所述外部添加劑是使用作為疏水化劑的有機硅化合物處理過的溶膠-凝膠二氧化硅。
5.一種靜電荷圖像顯影劑，包含根據權利要求1所述的靜電荷圖像顯影用調色劑。
6.一種靜電荷圖像顯影劑，包含根據權利要求2所述的靜電荷圖像顯影用調色劑。
7.一種調色劑盒，其中裝有根據權利要求1所述的靜電荷圖像顯影用調色劑，并且其可從成像裝置上拆卸下來。
8.—種處理盒，包括顯影單元，并且其可從成像裝置上拆卸下來，所述顯影單元包含根據權利要求5所述的靜電荷圖像顯影劑，并且利用所述靜電荷圖像顯影劑使在圖像保持部件的表面上形成的靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像。
9.一種成像裝置，包括: 圖像保持部件； 充電單元，該充電單元對所述圖像保持部件的表面充電； 靜電荷圖像形成單元，其在所述圖像保持部件的表面上形成靜電荷圖像； 顯影單元，該顯影單元包含根據權利要求5所述的靜電荷圖像顯影劑，并且利用所述靜電荷圖像顯影劑使所述靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像； 轉印單元，該轉印單元將所述調色劑圖像轉印至記錄介質； 清潔單元，該清潔單元具有用于清潔所述圖像保持部件的表面的清潔刀片；和 定影單元，該定影單元將所述調色劑圖像定影在所述記錄介質上。
10.一種成像方法，包括: 對圖像保持部件的表面充電； 在所述圖像保持部件的表面上形成靜電荷圖像； 利用根據權利要求5所述的靜電荷圖像顯影劑使所述靜電荷圖像顯影，從而形成調色劑圖像； 將所述調色劑圖像轉印至記 錄介質； 利用清潔刀片清潔所述圖像保持部件的表面；以及 將所述調色劑圖像定影在所述記錄介質上。
全文摘要
本發明涉及靜電荷圖像顯影用調色劑、靜電荷圖像顯影劑、調色劑盒、處理盒、成像裝置和成像方法。本發明的調色劑包含調色劑顆粒和外部添加劑，該外部添加劑的平均粒徑為大約70nm至大約420nm，平均圓度為小于或等于約0.9，并且圓度的標準偏差為大于0.2。本發明獲得了其中色紋的產生得到抑制的靜電荷圖像顯影用調色劑。
文檔編號G03G9/08GK103076726SQ20121014164
公開日2013年5月1日 申請日期2012年5月9日 優先權日2011年10月26日
發明者北島克之, 齋藤裕, 高橋左近, 武道男 申請人:富士施樂株式會社