[发明专利]球形粒子及其制造方法、调色剂、显影剂、显影装置及图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及球形粒子的制造方法、球形粒子、调色剂、显影剂、 显影装置及图像形成装置。

背景技术

电子照相方式的图像形成装置(以下简称为“图像形成装置”)含有 例如感光体、带电部、曝光部、显影部、转印部、定影部、除电部以 及清洁部。图像形成装置是使用感光体及这些装置进行带电工序、曝 光工序、显影工序、转印工序、定影工序、清洁工序及除电工序，并 在记录介质上形成图像的装置。

在带电工序中，通过带电部使感光体表面均匀地带电。在曝光工 序中，通过曝光部将带电后的感光体曝光而在感光体的表面形成静电 潜像。在显影工序中，利用显影剂使在感光体表面形成的静电潜像显 影，从而形成可见像。具体而言，通过使利用显影部赋予了电荷的调 色剂附着到形成于感光体表面的静电潜像上，从而在感光体表面形成 可见像。在转印工序中，通过转印部将形成于感光体表面的可见像转 印到纸等记录介质上。在定影工序中，通过定影部的加热和加压等使 转印后的可见像定影到记录介质上。在清洁工序中，通过清洁部除去 转印工序后残留在感光体表面的转印残留调色剂。在除电工序中，通 过除电部除去感光体表面的电荷，准备接下来的图像形成。

用于这种图像形成装置中使用的湿式及干式电子照相用显影剂组 合物的微小聚合物粒子，一般来说例如能够通过长时间的微粉碎(mill) 或粉碎(grind)处理而形成，在微粉碎处理中，通过将悬浮于非溶解液 (non-soluble solution)中的聚合物粒子任意地加热后进行微粉碎，能够形 成粒径小的粒子。但是，使用这些方法难以以干燥的状态并且以低成 本得到粒子表面上(实质上)没有来自微粉碎介质或装置的杂质、并且粒 径小的粒子。通过微粉碎或粉碎处理而形成的粒子一般来说比2.0μm 大，因而不适用于湿式及干式电子照相用显影剂组合物，磨耗时间长， 一般来说花费超过6小时的磨耗时间只能使粒径小到2.0μm等级，不 适合特别高品质的彩色印刷应用。

但是，将粒径比2.0μm大的粒子粉碎到湿式及干式电子照相用显 影剂组合物所必须的尺寸、即约0.1μm～约5μm、特别是用流体能量进 行微粉碎，从经济上及功能上两方面观点出发，可以说并不优选。

另外，在将悬浮于溶剂中的聚合物喷雾干燥而形成粒子的方法中， 粒径可能会变得比1μm大很多、粒度分布由于线性树脂的纤维及纤维 束可能变宽、或者能够作为显影剂使用的粒子被溶剂捕获从而存在比 例可能降低。而且，在这些方法中，溶剂的回收变得非常昂贵。

为了解决这样的问题，在美国专利第4783389号说明书中公开了 一种湿式电子照相图像形成用调色剂粒子的制造方法，其包括：(a)将 热塑性树脂及非极性液体在上述热塑性树脂可塑化、液化所需的充分 的温度、即比上述非极性液体沸腾的温度低并且比上述热塑性树脂分 解的温度低的温度下进行混合的工序、(b)将由工序(a)得到的混合物冷 却，在非极性液体中形成含有上述热塑性树脂的树脂粒子的工序、(c) 使由工序(b)得到的生成物至少以1000psi(68bar)的液压通过至少1种液 体射流相互作用腔，例如使用マイクロフルイデイクス(Microfluidics) 公司制的マイクロフルイダイザ一(注册商标、Microfluidizer)，使树脂 粒子的尺寸降低到小于30μm的工序。根据美国专利第4783389号说明 书中公开的湿式电子照相图像形成用调色剂粒子的制造方法，能够比 现有方法更快速地制造湿式电子照相用显影剂。

另外，在日本特开平7-64348号公报中公开了一种电子照相显影 剂的制造方法，其包括：(a)形成含有聚合物树脂、着色剂、电荷控制 剂及非水性溶剂的熔融混合物，得到具有约5μm～约100μm的体积平均 粒径的彩色聚合物粒子的第一混悬物的工序、(b)使用デ一リピストン ホモジナイザ(dairy piston homogenizer)将上述第一混悬物在约100bar～ 约500bar的压力下均质化，得到包含具有约0.1μm～约5μm的体积平均 粒径的彩色聚合物粒子的第二混悬物的工序。

但是，根据美国专利第4783389号说明书中公开的制造方法，频 繁且反复发生由粒径大于50μm的粒子引起的射流喷嘴的堵塞等。