[发明专利]电子照相调色剂、电子照相显影剂和用于形成图像的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在电子照相法和静电记录法中用于显影静电潜像的电子照相调色剂和电子照相显影剂，以及形成图像的方法。

发明背景

在电子照相法中，用含有着色剂的调色剂对形成于潜像承载元件(光感受器)上的静电潜像显影，并将所得调色剂图像转印至转印材料上，然后用热辊定影，由此获得图像。将潜像承载元件单独进行清洁，以形成另一静电潜像。将用于电子照相工艺的干燥显影剂粗略分为仅使用包括粘结树脂和着色剂和其它材料的调色剂的单组分显影剂，及由混合调色剂和载体形成的双组分显影剂。单组分显影剂可分为使用磁粉的磁性单组分显影剂，将其加入由磁粉显影的潜像承载元件中；和不使用磁粉的非磁性单组分显影剂，将其加入通过用充电辊施加的充电显影的潜像承载元件中。在八十年代后半期的电子照相术市场中，为进行数字化特别需要最小化和高性能化，尤其是对于全色图像，需要能与精细印刷和卤化银照相术相媲美的高质量图像。

数字处理对于实现高图像质量是必须的，数字处理的效果包括可高速度进行的复杂图像处理。按照这种效果，字符和照相图像可分别控制，其质量再现性与类似技术相比大大改进。特别重要的是，对于照相图像可以进行梯度校准和色彩校准。并且有利的是梯度特征、成色、清晰度、色彩再现性和微粒性可与类似技术相比。必须的是，生成的作为图像输出的图像必须严格反映由光学系统产生的潜像，因此，降低调色剂粒径有助于获得高度真实的再现性。然而，仅通过降低调色剂粒径难以稳定获得高图像质量，因此改进显影的基本特征、转印和定影特征变得越来越重要。

特别地，彩色图像由三或四色叠加调色剂形成。因此，考虑到显影、转印和定影，当一种调色剂呈现不同于初始特征或不同于其它色彩的调色剂的特征时，图像质量降低，如色彩再现性降低、微粒性变差以及形成色彩不均衡。重要的是，如何进行稳定控制相应调色剂的特征，以在即使当时间流逝时保持初始阶段的高质量稳定图像。已报道，调色剂在显影装置中搅动，这容易使调色剂表面上的微观结构发生变化，并且转印性能大大变化(JP-A-10-312089)。

已提出通过使调色剂的形状近似于球形来改进调色剂的流动性、充电性能和转印性能(JP-A-62-184469)。然而，当调色剂为球形时，容易发生如下问题。显影装置装有加料量控制板，该控制板用于将加入的显影剂量控制至恒定量，加料量可通过改变磁辊与有加料量控制板之间的空间控制。然而，通过使用球形调色剂显影剂的流动性提高，并且其流出量密度(tappedbulk density)增加。结果，显影剂在控制加料部分捕集，这样会发生加料量变得不稳定的现象。尽管加料量可通过控制磁辊表面粗糙度和降低控制板与磁辊之间的距离来改进，通过捕集显影剂造成的堆积现象进一步加剧，同时相应的现象是施加到调色剂上的应力也会增加。所以，已证实的这类问题是：调色剂容易发生调色剂表面的微观结构变化，特别是外添加剂埋入或分离，这样显影特征和转印特征与初始阶段大相径庭。

为解决此问题，已报道堆积性能将通过球形调色剂与非球形调色剂的结合来抑制，由此获得高图像质量(JP-A-6-308759)。然而，尽管对抑制堆积性能有效，但非球形调色剂容易作为转印残余物保留，因此，不能获得高转印效率。此外，当显影和回收同时进行时，由于回收作为转印残余物的非球形调色剂，因此非球形调色剂的比例增加，这样就造成转印效率进一步降低的问题。

为改进球形调色剂的显影性能、转印性能和清洁性能，已提出将具有不同平均粒径，即平均粒径≥5nm但＜20nm，和平均粒径≥20nm但≤40nm的两种无机细颗粒混合使用，并以特定量加入(JP-A-3-100661)。尽管如此在初始阶段显示高显影性能、转印性能和清洁性能，但施于调色剂的应力随时间流逝不能解除，并且容易出现外添加剂埋入或分离，由此使显影性能和转印性能相对于初始阶段改变程度很大。

另一方面，已报道，使用大粒径的无机细颗粒可有效抑制外添加剂在调色剂上埋入(JP-A-28276、JP-A-9-319134和JP-A-10-312089)。然而，当增加外添加剂尺寸时，报道中的所有无机细颗粒具有大比重，并且由于搅动应力使外添加剂分离是不可避免。此外，由于无机细颗粒不具有完全球形，因此当无机细颗粒附着于调色剂表面时，难以将外添加剂的放置控制到恒定状态。因此，这些技术还不充分，原因在于起到间隔区作用的微表面突出部分波动，并且应力选择性集中于突出部分，如此加速外添加剂的埋入或分离。