磁性调色剂制造技术

技术编号:2761770 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种磁性调色剂,该磁性调色剂至少包含如下组分:粘合树脂;和磁体,其中当磁性调色剂在磁场强度为397.9kA/m下的磁化强度和矫顽力分别用单位为Am↑[2]/kg的σs和单位为kA/m的Hc表示,在磁性调色剂显示磁化强度值等于σs的95%时的磁场强度用单位为kA/m的H95%表示,磁体的数均粒径用单位为μm的d表示时,H95%、Hc和d满足如下表达式:151<H95%<200(1);7.1<Hc<12(2);40<Hc/d<150(3)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于在电子照相等成像方法中显现静电电荷图像的磁性调色剂
技术介绍
近年来,从技术的观点,除高清晰度、高显现质量和高图像质量外,成像装置进一步需要具有高速度和长期的高可靠性。已试图减小调色剂粒径并且使粒径分布变窄来达到高分辨率和高清晰度的显影方式。然而,当仅仅减小调色剂的粒径时,会降低粘合树脂与磁体的另一内部添加剂之间的分散性,从而调色剂的性能易于受到该降低的影响。特别地,该影响对于高速处理或在长期使用后相当显著。特别地,若用于其中减小装置的大小是有利的单组分显影方式的磁性调色剂时,调色剂中磁体的分散状态会产生问题例如磁性调色剂所需的多种性能的任一性能例如显影性能和耐久性的波动或劣化。当磁体颗粒不充分分散入磁性调色剂颗粒时,暴露于调色剂颗粒表面的磁体颗粒总量通过个体的磁性调色剂颗粒而变化。当调色剂颗粒表面上的磁体颗粒的量小时,当其经受使用电荷赋予构件(显影套筒)进行摩擦带电时,调色剂颗粒表面具有高的带电量,所以发生带电。另一方面,当调色剂颗粒上的磁体颗粒的量过大时,电荷易于泄漏,所以难于获得高的带电量。此外,由于任一磁体颗粒和粘合树脂之间的接触,易于产生极性相反的调色剂,所以扩大电荷分布的宽度。该扩大可能是图像质量劣化的原因。例如,易于降低细线的再现性,或显著的图像粗糙度,所以变得难以应付近来高图像质量的要求。磁性调色剂包含磁体以提供磁性,所以调色剂的磁力引起在磁性调色剂承载构件(显影套筒)上的调色剂表层,以形成磁穗(napping)。在利用磁性调色剂的跳跃式显影(jumpingdevelopment)中,通常通过施加显影偏压,从上述磁性调色剂承载构件至感光鼓来显影图像,同时将穗形态保持在某一程度。当磁体颗粒不充分分散入磁性调色剂颗粒,并且调色剂颗粒的磁特性的变化过大时,易妨碍起穗。当起穗受到妨碍(穗过长,过厚,或大小不均匀)时,例如,易于显著地发生穗散布至图像周围的问题或其中非图像部分由调色剂显影的起雾的问题。此外,当穗过长或过厚时,增加了感光部件上的调色剂固着高度,所以易于产生由热压定影的定影图像的拖尾。此外,当磁性穗形态甚至残留在转印残余调色剂上时,由于与清理刮板的摩擦,在感光部件上趋于产生划痕。此外,上述由于磁体的不充分分散引起的这类电荷分布宽度的变宽易于引起所谓的选择性显影,在该显影中优先消耗具有某一范围的电荷量分布的调色剂。同时,选择性显影的进行会进一步助长上述问题。特别地,为应对高速和长寿命的新趋势,已使用在显影单元中具有提高处理速度和提高调色剂装载量的大容量处理盒。然而,使用这类处理盒易于使上述问题更显著,从而需要迅速地缓和该状态。同时,当显影条件以这样的方式设定以使图像浓度充分高(例如提高显影偏压的交流振幅)时,尤其是起穗受到妨碍的情形下,易于使用过多的调色剂来显影,从而增加图像的调色剂固着量。结果,易于使图像质量劣化,易于显著起雾,或易于增加调色剂消耗。当将显影单元以这样的方式设定以降低调色剂消耗(例如,降低显影偏压的交流振幅)时,图像浓度趋于降低或线宽趋于变小。因此,为了达到高图像质量同时保持高图像浓度和低调色剂消耗,控制磁性调色剂的性能,尤其是控制由于磁体混入调色剂中引起的起穗比设定显影条件更为重要。传统上,对于混入磁性调色剂的磁体,JP 09-59024A和JP09-59025A各自描述了磁性颗粒,该磁性颗粒各自包含相对于Fe,以Si换算的1.7至4.5原子%的Si和低于10原子%的选自由Mn、Zn、Ni、Cu、Al和Ti组成的组中的一种或两种或多种金属元素作为除铁之外的金属元素。该磁性颗粒改善了磁特性和带电能力。然而,仅仅加入上述金属仍旧不能降低调色剂的消耗,从而颗粒的改善受到影响。此外,JP 04-184354A,JP 04-223487A等各自公开了降低调色剂饱和磁化强度(saturation magnetization)的方法,所述方法涉及例如用二价金属如锌或铜代替磁铁矿的铁。然而,该方法涉及出现这类问题如尤其在低温和低湿度下在利用交流电场的显影方法中起雾增加,从而该方法不足以获得图像质量的稳定化或降低消耗。此外,各JP 2003-98731A、JP 2003-107792A和JP2002-372801A公开了不引起图像污染并且细线再现性优良、同时通过控制5kOe或1kOe磁场的磁化强度保持良好带电能力的调色剂。将这类调色剂用于双组分显影剂发挥优良的效果。然而,调色剂的磁化强度如此低以致该调色剂不能用于单组分显影剂。因此,该调色剂仍不能充分地减轻图像质量、以及长期使用尤其是高速度、大容量盒下显影性能的降低,以及不能充分地减少调色剂的消耗,并且充分地减轻定影图像的拖尾,从而调色剂的改善受到影响。JP 07-301948A和JP 07-333889A各自描述了用磁性调色剂可以形成短穗、并且通过调节1kOe磁场中的饱和磁化强度量以及产品的重均粒径值和调色剂的密度可以获得高质量图像的磁性调色剂。然而,进行长期耐久性试验后会妨碍起穗。结果,例如易于产生定影图像的拖尾,易于降低细线再现性,或易于增加调色剂消耗。因此,该调色剂在应用于高速机器之前必须改善。同时,JP 03-101743A和JP 03-101744A各自描述了降低磁体颗粒的颗粒尺寸以及将颗粒尺寸分布变窄的方法以使磁体颗粒均匀分散入调色剂颗粒。这些方法的确趋于将磁体颗粒均匀分散入调色剂颗粒。然而,当降低调色剂颗粒尺寸以获得高图像质量时,会促进起雾。因此,磁体颗粒在调色剂颗粒中的分散能力的改善受到影响。如上所述,目前认识到需要进一步研究即使当应用于具有高处理速度并且使用大容量盒的高速显影系统中耐久性和显影能力优良、当少量使用时可以提供具有足够图像浓度和高图像质量的图像、并且抑制定影图像拖尾以及产生感光部件划痕的磁性调色剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供解决上述问题的磁性调色剂。即,本专利技术的目的是提供一种即使当用于具有提高处理速度或在显影单元中提高调色剂装载量的大容量处理盒时,能抑制图像质量和显影性降低、定影图像拖尾、感光部件划痕(photosensitive member flaw),以及磁性调色剂在机器中的飞散,并获得低的调色剂消耗的磁性调色剂。本专利技术的专利技术人已进行广泛的研究发现如下。使用至少包括如下组分的磁性调色剂能达到本专利技术的目的粘合树脂;和磁体,其中当磁性调色剂在磁场强度为397.9kA/m下的磁化强度和矫顽力分别用σs(Am2/kg)和Hc(kA/m)表示,在磁性调色剂显示磁化强度值等于σs的95%时的磁场强度用H95%(kA/m)表示,和磁体的数均粒径用d(μm)表示时,H95%、Hc和d满足下列表达式。从而,专利技术人完成了本专利技术。151<H95%<200 (1)7.1<Hc<12 (2)40<Hc/d<150 (3)在本专利技术磁性调色剂的一个优选方面,磁体的数均粒径d为0.08至0.19μm。在本专利技术磁性调色剂的另一个优选方面,当在磁性调色剂显示磁化强度值等于σs的90%时,磁场强度用H90%(kA/m)表示,H90%满足如下表达式。111<H90%<140 (4)此外,在本专利技术磁性调色剂的另一个优选方面,当磁性调色剂的剩余磁化强度用σr(Am2/kg)表示时,σs和σr满足如下本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种磁性调色剂,该磁性调色剂至少包含:粘合树脂;和磁体,其中,当该磁性调色剂在磁场强度397.9kA/m下的磁化强度和矫顽力分别用单位为Am↑[2]/kg的σs和单位为kA/m的Hc表示,在该磁性调色剂显示磁化强度值 等于σs的95%时的磁场强度用单位为kA/m的H95%表示,和该磁体的数均粒径用单位为μm的d表示时,H95%、Hc和d满足下列表达式:151<H95%<200(1);7.1<Hc<12(2);40<Hc/d <150(3)。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:长谷川雄介小川吉宽西山淳子冈崎美穗粕谷贵重佐野智久
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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