[發明專利]顯影劑以及圖像形成裝置

無效

• 申請號: 201110241837.1
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102375356A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 今村陽介
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝;東芝泰格有限公司
• 主分類號: G03G9/097
• 分類號: G03G9/097;G03G9/08;G03G15/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

相關申請的交叉參考

本申請基于并要求于2010年8月23日提交的美國臨時申請第61/376022號的優先權權益，其全部內容結合于此作為參考。

技術領域

本發明的實施方式涉及顯影劑以及圖像形成裝置。

背景技術

考慮到環境，在節能方面提倡有色調劑的低溫定影化。色調劑的低溫定影化通過使用低熔點的樹脂作為占色調劑的組成材料大半的粘合樹脂得以達成。

可是低熔點的樹脂在熔融混合時具有粘度變低的傾向，混合物的剪切力比以往的要低，導致材料分散性惡化。像這種色調劑，因其帶電部位(site)不均，通過使用粒子狀的添加劑覆蓋色調劑表面確保其帶電性。可是，作為現有的添加劑通常使用如熔融二氧化硅的凝聚物。這種添加劑難以均勻分散，具有在色調劑表面分布不均的傾向。結果，由于開始帶電的惡化而導致產生帶電量分布的不均，導致出現色調劑飛散等機內污染或粘附多余色調劑等圖像不良問題。

發明內容

通常，根據一個實施方式，顯影劑包含含有粘合樹脂及著色材料的色調劑粒子和添加于色調劑粒子表面的添加劑。上述添加劑至少使用了具有0.90以上的平均圓度的二氧化硅微粒。色調劑粒子表面上存在的添加劑中的一次粒徑的短徑a在30nm～70nm范圍內的添加劑的存在比率為70％以上。

為了執行公式(1)的計算方法，首先將含有色調劑粒子和添加于色調劑粒子表面的二氧化硅微粒等添加劑的色調劑通過掃描電鏡(SEM：Scanning?Electron?Microscope)成像，使其能被圖像分析軟件所分析。能夠放大五萬倍觀測。另外，可以使用最少觀測到二十個測量對象的圖像。這樣，測量一次粒徑的短徑a在30nm～70nm范圍的個數X和上述范圍之外的添加劑個數Y，可以計算出在色調劑粒子上的存在比率(％)＝X/(X+Y)×100…(1)。

另外，平均圓度可以根據以下公式(2)計算出來。平均圓度＝∑(m1+m2+……mn)/n…(2)

其中，公式中的m和n定義如下。

m為對應于粒子投影圖像周長的與該粒子投影圖像具有相等的投影面積的圓的周長。

n為在圖像上測量的個數，為20個以上。

二氧化硅微粒可以使用通過溶膠-凝膠(sol-gel)法形成的二氧化硅微粒。通過溶膠-凝膠法形成的二氧化硅微粒(以下，簡稱為中粒徑二氧化硅微粒)進行單分散且表面進行了疏水化處理，平均一次粒徑為30nm～80nm，優選為40nm～60nm。另外，具有該粒徑的二氧化硅微粒的圓度范圍為0.8～1，優選為0.90～1。

根據實施方式中的顯影劑，通過向低熔點化的色調劑母粒子中添加進行了單分散且圓度高的中粒徑二氧化硅微粒，可使得其具有快速帶電性，從而可同時實現低溫定影化以及長時間的高畫質化。理由如下：中粒徑二氧化硅微粒具有適度的粒徑和粒度分布，通過單分散至色調劑的母粒子表面，中粒徑二氧化硅微粒可以均勻覆蓋色調劑表面，并且由于圓度高，可以實現快速帶電。另外，圓度高的中粒徑二氧化硅微粒例如在用于定影溫度在135℃～175℃的色調劑粒子時，雖然對色調劑表面的附著力會變小，在長期使用(long?life)中帶電量分布具有不均的傾向，但是與粘度低的定影溫度大約在120℃～160℃的低溫定影色調劑相組合可以適度地增進固定化，得到良好的附著力，可以延長使用壽命。另外，中粒徑二氧化硅微粒的粒度越均勻，改善帶電性的效果越顯著。在粒度不均時，只有一小部分大粒徑的二氧化硅微粒與載體(carrier)接觸或小粒徑二氧化硅隱藏在較大粒徑的二氧化硅中無法有效發揮作用。

通過溶膠-凝膠法形成的二氧化硅是指：對通過公知的溶膠-凝膠法得到的平均一次粒徑在40nm～60nm的溶膠-凝膠法二氧化硅晶核進行表面疏水化處理而得到的二氧化硅，上述公知的溶膠-凝膠法即為：從通過將烷氧基硅烷(Alkoxy?silane)在存在水的有機溶劑中使用催化劑進行加水分解并進行縮合反應所得到的二氧化硅溶膠懸浮液中除去溶劑，并進行干燥而實現粒子化。另一方面，熔融二氧化硅是指將粉碎的硅石在例如2000℃的高溫下熔融，利用表面張力使其球狀化而得的二氧化硅。溶膠-凝膠法二氧化硅與熔融二氧化硅相比圓度更高，且更難凝聚。

根據實施方式的顯影劑，上述溶膠-凝膠法二氧化硅的添加量優選占色調劑粒子總重量的0.1重量％～3.0重量％，更加優選為0.5重量％～2.0重量％。

根據實施方式的顯影劑，通過將至少一種上述溶膠-凝膠二氧化硅微粒作為添加劑添加至色調劑粒子表面，可使其帶電特性良好，并可延長使用壽命，且可改善定影偏移(offset)性。