用作雙組份磁性顯影劑的調(diào)色劑制造技術(shù)

將碳黑分散于樹脂介質(zhì)中得到的雙組分磁性顯影劑的帶負(fù)電荷調(diào)色劑用作定影，但它不含電荷控制劑，其中定影用的樹脂介質(zhì)是帶有陰離子極性基團(tuán)及酸度范圍４－３０的共聚樹脂或樹脂組合物，碳黑ｐＨ值小于７，（７－ｐＨ）／比表面積（ｍ↑［２］／ｇ）比值０．０１０－０．０５０。不混入負(fù)電荷控制劑，調(diào)色劑保持足夠高數(shù)量電荷以顯影，無電荷控制劑遷移至載體表面，廢調(diào)色劑并不會(huì)破壞電荷性質(zhì)，而是長時(shí)期穩(wěn)定保持電荷性質(zhì)，使調(diào)色劑和載體的壽命延長。（*該技術(shù)在2016年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種極佳耐用的雙組份磁性顯影劑的調(diào)色劑。更具體地講，本專利技術(shù)涉及一種不包含具有遷移到載體表面的性質(zhì)的電荷控制劑的雙組份磁性顯影劑所用的調(diào)色劑。所謂雙組份磁性顯影劑已經(jīng)廣泛地用于在光電敏感材料上顯影靜電圖像。雙組份磁性顯影劑是由磁性載體和驗(yàn)電調(diào)色劑的混合物所組成，磁性載體包括鐵粉，鐵酸鹽顆粒等，驗(yàn)電調(diào)色劑包括有色樹脂組合物。磁性載體和調(diào)色劑相互之間混合，使得調(diào)色劑顆粒帶電至預(yù)定極性。為了有效顯影，用磁刷方式將混合物傳送到光敏材料，光敏材料表面用磁刷摩擦，吸附上荷電調(diào)色劑，在光敏材料表面的電荷圖象保留下這種荷電調(diào)色劑，以致于形成一種可見圖像。一般來講，電荷控制劑包含于調(diào)色劑顆粒中，使得調(diào)色劑顆粒靠摩擦帶電至預(yù)定極性。負(fù)電荷調(diào)色劑采用負(fù)電荷控制劑，如含金屬的絡(luò)合物鹽染料，或者含氧羧酸的金屬絡(luò)合物(例如，日本公開特許公報(bào)號(hào)67268/1991)，正電荷調(diào)色劑采用正電荷控制劑，如油溶性染料，例如尼格洛辛(Nigrosine)或胺類控制劑(如，日本公開特許公報(bào)號(hào)106249/1981)。早就將磁性調(diào)色劑用作雙組份磁性顯影劑的調(diào)色劑。舉例來說，上述日本公開特許公報(bào)號(hào)106249/1981和日本公開特許公報(bào)號(hào)162563/1984披露的調(diào)色劑是磁性粉末從內(nèi)部加入調(diào)色劑，也就是說，披露了含有磁性粉末的調(diào)色劑，上述日本公開特許公報(bào)號(hào)67268/1991披露了一種調(diào)色劑，是將磁性粉末外加入調(diào)色劑中，也就是說，披露了二氧化硅粉末和磁性粉末添加到調(diào)色劑中并混合。已經(jīng)眾所周知，一旦將磁性載體和調(diào)色劑相互混和，雙組份磁性顯影劑在其使用初期顯示出令人滿意的荷電性質(zhì)，但是由于發(fā)生導(dǎo)致其壽命縮短的所謂的廢調(diào)色劑(spent toner)而喪失了它的荷電性質(zhì)。這種廢調(diào)色劑是一種調(diào)色劑組份像膜一樣吸附到磁性載體表面上的現(xiàn)象。也就是說，磁性載體表面靠近調(diào)色劑表面，兩者的摩擦序列彼此接近，因此，不再保持預(yù)定的荷電性。因此，當(dāng)發(fā)生這種廢物情況，必須丟棄這種磁性載體，必須用新的磁性載體替換它。本專利技術(shù)目的是提供極佳耐用并且能延長調(diào)色劑和載體壽命的雙組份磁性顯影劑所用的熱定影調(diào)色劑。本專利技術(shù)另一目的是提供不包含那種具有遷移到載體表面特性的電荷控制劑(CCA)的雙組份磁性顯影劑所用的熱定影調(diào)色劑，這種調(diào)色劑在顯影時(shí)不會(huì)擴(kuò)散并且能提高表觀顯影敏感性。本專利技術(shù)還有一個(gè)目的是提供雙組份磁性顯影劑所用的熱定影調(diào)色劑，盡管這種調(diào)色劑并不包含具有遷移特性的電荷控制劑，但它能使圖象從光敏材料的表面有效地轉(zhuǎn)移到紙上。按照本專利技術(shù)，提供了雙組份磁性顯影劑所用的負(fù)電荷調(diào)色劑，所述雙組份磁性顯影劑是將碳黑分散于定影樹脂介質(zhì)中獲得的，其中上述定影樹脂介質(zhì)是一種含有游離或中和的陰離子極性基團(tuán)，且由測量游離酸形式的所述陰離子極性基團(tuán)而得到酸值為4-30的共聚樹脂或者樹脂組合物；和上述碳黑pH值低于7，(7-pH)與比表面積(m2/g)的比值是0.010-0.050，以上述樹脂定影介質(zhì)重量計(jì)，混和的碳黑數(shù)量占4-15％。按照本專利技術(shù)，還提供了雙組份磁性顯影劑，該顯影劑包含上述調(diào)色劑以及包含用樹脂涂層的磁性載體或者將磁性粉末分散于樹脂中所得到的磁性載體。附圖說明圖1是用甲醇萃取包含鉻絡(luò)合物鹽染料(2∶1類型)作為電荷控制劑的調(diào)色劑得到的萃取液在波長200-700nm范圍內(nèi)的吸收曲線；圖2是用甲醇萃取包含金屬水楊酸鹽絡(luò)合物作為電荷控制劑的調(diào)色劑所得到的萃取液在波長200-700nm范圍的吸收曲線；圖3是用甲醇萃取一種載體所得到的萃取液在波長200-700nm范圍的吸收曲線，這種載體由于在包含圖1測量所用過的調(diào)色劑的雙組份磁性顯影劑中存在廢調(diào)色劑而帶電少；圖4是混合時(shí)間和廢物量的圖示關(guān)系，其中包括使用包含帶正電荷控制劑和磁性載體的調(diào)色劑混合物，和使用不含電荷控制劑和磁性載體的調(diào)色劑混合物；圖5表示采用含有負(fù)電荷控制劑和磁性載體的調(diào)色劑混合物，以及不包含電荷控制劑和磁性載體的調(diào)色劑混合物時(shí)，混合時(shí)間和電荷量的圖示關(guān)系；圖6表示廢調(diào)色劑被粘附于其上的載體廢物量與廢調(diào)色劑中電荷控制劑數(shù)量之間的圖示關(guān)系；圖7表示調(diào)色劑和磁性載體中每種組份相互混合時(shí)的混合時(shí)間與廢物量關(guān)系示意圖；圖8表示在常規(guī)雙組份磁性顯影劑中由于出現(xiàn)廢調(diào)色劑而產(chǎn)生電荷減少的機(jī)理示意圖；圖9是用甲醇萃取本專利技術(shù)負(fù)電荷調(diào)色劑所得到的萃取液在波長200-700nm范圍的吸收曲線圖；圖10是測量載體電阻率的裝置示意圖；圖11是按照實(shí)施例1制備定影樹脂介質(zhì)時(shí)所用的合成出的低分子量聚合物的凝膠滲透色譜(GPC)分子量分布曲線圖；和圖12是按照實(shí)施例1制備本專利技術(shù)調(diào)色劑所用的定影樹脂介質(zhì)的凝膠滲透色譜(GPC)分子量分布曲線圖。本專利技術(shù)者致力于研究防止廢調(diào)色劑產(chǎn)生，并發(fā)現(xiàn)一件有意思事實(shí)。圖1表示用甲醇萃取含有鉻絡(luò)合物鹽染料(2∶1類型)作為電荷控制劑的調(diào)色劑所得到的萃取液在波長200-700nm范圍的吸收曲線，在常規(guī)雙組份磁性顯影劑所用的調(diào)色劑中這種調(diào)色劑是用于顯影正電荷圖像的，吸收峰位于波長400-700nm的范圍。圖2是用甲醇萃取包含金屬水楊酸鹽絡(luò)合物作為電荷控制劑的調(diào)色劑所得到的萃取液在波長200-700nm的吸收曲線，吸收峰值位于280-350nm波長范圍。由這些結(jié)果可知，兩種萃取液是由于電荷控制劑顯示特征性吸收峰。這說明，在調(diào)色劑顆粒表面包含相當(dāng)高濃度的電荷控制劑。圖3是用甲醇萃取一種由于廢調(diào)色劑存在而引起電荷減少的載體所得到的萃取液在波長200-700nm范圍的吸收曲線。這種載體包含于含有圖1測量時(shí)所用的調(diào)色劑的雙組份磁性顯影劑之中。在該曲線中，峰位于波長400-700nm范圍。測量結(jié)果說明一件驚人的事實(shí)，在載體表面上，有電荷控制劑被吸附并甚至以高濃度被沉積，電荷減少是由于廢調(diào)色劑并不是如目前所認(rèn)為的那樣是由于調(diào)色劑樹脂在載體表面簡單成膜所引起的，而是由于電荷控制劑遷移至載體表面而造成的。參照圖4和5，這個(gè)事實(shí)變得更為明顯。圖4和5表示，當(dāng)采用含有正電荷或負(fù)電荷控制劑和磁性載體的調(diào)色劑混合物，以及采用不含電荷控制劑和磁性載體的調(diào)色劑混合物時(shí)，混合時(shí)間和廢物量之間圖示關(guān)系，以及混合時(shí)間和電荷量之間圖示關(guān)系。由這些結(jié)果可知，下述事實(shí)變得更明顯當(dāng)含有電荷控制劑時(shí)，隨著混合時(shí)間增加，廢物量增加，電荷量明顯地降低。圖6表示廢調(diào)色劑附著于其上的載體廢物量與廢調(diào)色劑中電荷控制劑之間的圖示關(guān)系，其中虛線是從調(diào)色劑配方計(jì)算得到的估計(jì)值作圖得出的。這些結(jié)果揭示出這樣一種事實(shí)電荷控制劑選擇性遷移并在出現(xiàn)廢調(diào)色劑的早期附著到載體的表面。由圖6可知，電荷控制劑數(shù)量隨著廢物量增加接近于由調(diào)色劑組合物估算的值，這是由于混合物體系是無調(diào)色劑補(bǔ)充的密閉體系所造成的。當(dāng)調(diào)色劑在復(fù)印機(jī)中交換時(shí)，估計(jì)到這種差異將繼續(xù)增加，這取決于是否采用電荷控制劑。圖7表示當(dāng)調(diào)色劑中每一種組份與磁性載體相互混合時(shí)混合時(shí)間和廢物量之間相互關(guān)系。這些結(jié)果說明下述事實(shí)在調(diào)色劑組份之中，電荷控制劑明顯遷移到載體表面，造成廢調(diào)色劑產(chǎn)生。由上述結(jié)果可知，常規(guī)雙組份磁性顯影劑電荷減少是由于圖8所解釋的出現(xiàn)廢調(diào)色劑引起的。也就是說，在混合物使用初期，載體已帶上正電荷，調(diào)色劑已帶上負(fù)電荷。當(dāng)電荷控制劑選擇性遷移至載體表面形成廢調(diào)色劑，而廢物層帶負(fù)電荷，由此形成相反極性(帶正電荷)的調(diào)色劑本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種雙組份磁性顯影劑的帶負(fù)電調(diào)色劑，它是將碳黑分散于定影樹脂介質(zhì)中得到的，其特征在于：所述定影樹脂介質(zhì)是帶有游離或中和過的陰離子極性基團(tuán)的共聚樹脂或樹脂組合物，該介質(zhì)由測量游離酸形式的所述陰離子極性基團(tuán)得到的酸值是４－３０；和所述碳黑的ｐＨ小于７，（７－ｐＨ）／比表面積（ｍ２／ｇ）比值是０．０１０－０．０５０，按所述定影樹脂介質(zhì)重量計(jì)，碳黑混入量從４－１５重量％。２．如權(quán)利要求１所述的調(diào)色劑，其特征在于，用甲醇萃取所述調(diào)色劑獲得的萃取液的吸光度在４００－７００ｎｍ波長范圍幾乎為０，在２８０－３５０ｎｍ范圍內(nèi)不存在吸收峰。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：船戶正富，川田秀明，石丸圣次郎，久保生，瀨芳輝，住吉忠男，淺野照道，清水義威，永尾一也，飯?zhí)镏怯?/a>，田村英一，
申請(專利權(quán))人：山田工業(yè)株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]