[发明专利]用于使静电图象显影的调色剂、图象形成方法与设备

说明书

本发明涉及图象形成(image forming)处理过程(诸如电子照相术、静电印刷和静电记录)中使用的使静电图象显影用的调色剂(toner)、使用这种调色剂的图象形成方法及其图象形成设备。

到目前为止，已知有多种电子照相处理方法，其中包括美国专利No，2,297,691、3,666,363及4,071,361所披露的内容。在这些处理方法中，通常是采用多种不同的手段将静电潜影(Latent image)形成于含有光电导材料的光敏部件上，然后用调色剂使潜影显象，再将生成的调色剂图象转印到所希望的转印材料(transfrmaterial)如(纸张等)上，并以加热、加压、或同时加热加压、或用溶剂蒸气来定影，以得到一份图象拷贝。

关于上述将调色剂图象定影于一片材料(例如一张纸)上这最后一个步骤，已经发展了多种方法，其中最广泛采用的一种方法是使用热压辊(hot roller)来进行加热和加压的系统。

在热压系统中，载有要被定影的调色剂图象的一块材料(以下将称作为影片(fixation sheet)穿过热压辊，当具有释放调色剂能力的一个热压辊表面在压力作用下与定影片的调色剂图象表面接触时，便使调色剂图象定影了。用这种方法，当在压力作用下热压辊表面与定影片表面的调色剂图象接触时，得到了极好的热效率，用以将调色剂图象固定在定影片上，从而实现快速定影。因此，这种方法在高速电照象复印机中很有效。

对于这种定影方法，已有建议使用含有酸性成分的一种粘合剂树脂(binder resin)来改善定影特性。然而，使用了这种粘合剂树脂的调色剂在高湿度条件下很容易充电不足，而在低湿度条件下易于充电过度。因此，它易于易到环境条件变化的影响，在某些情况下，这种调色剂会引起图象模糊或者使图象密度偏低。

另一方面，酸酐(acid anhgdride)具有增加光电能力的作用，因此有建议使用含有某种酸酐的树脂，例如日本的公开(laid-Open)专利申请(JP-A)59-139053和62-280758就作了如此建议。这些参考资料给出的方法中，含有高密度酸酐单元(units)的聚合物(Polimer)被一种粘合剂树脂所稀释。在这种方法中必须将含有酸酐的树脂均匀地分布在粘合剂树脂中，如果不能实现均匀的分布，便会使调色剂颗粒的带电不均匀，从而易于产生图象模糊，对显影性能造成反作用。而且这些方法多产生负电荷充电能力，因而不适合于只能充正电荷的调色剂。

通过与构成粘合剂树脂的聚合物链实现其聚合，来实现酸酐的分散与稀释，上述不均匀分布的问题便能够解决，使调色剂颗粒具有均匀的充电能力。例如在JP-A61-123856和61-123857中就披露了这种调色剂，并已经知道这种调色剂提供了良好的定影(或叫“定象”)特性、防止“油墨污染(offset)”特性及显影(或称“显象”)特性。

然而，当在低湿条件下把这种调色剂用于高速复印机时，这种调色剂会被过度充电，从而导致模糊或密度增大的可能性。这是因为在这些调色剂中包含的粘合剂树脂中的酸酐单元尽管可能是均匀分布的但它们的接触面太大。

本发明的一个目的是提供一种解决了上述问题的用于静电图象显影的调色剂。

本发明的一个更具体地目标是提供一种用于静电图象显影的调色剂，它可以提供出没有模糊的高密度调色剂图象而又不会影响定影特性。

本发明的一个目的是提供一种用于静电图象显影的调色剂，它几乎不受环境的变化的影响，并在低湿度和高湿度两种条件下都能提供良好的图象。

本发明的一个目的是提供一种用于静电图象显影的调色剂，它即使用于高速图象形成设备中也能稳定地提供良好的图象，因而能广泛应用于多种设备。

本发明的另一个目的是提供使用上述特定调色剂和非对称显影偏移电压(unsymmetrical devel-oping bias volage)的一种图象形成方法及图象形成设备。

本发明的一个目的是提供一种图象形成方法和图象形成设备，它们的耐久性极好，并且即使在长时间连续使用的情况下也能稳定地提供具有高图象密度和没有白底模糊(White ground fog)的调色剂图象。

本发明的一个目的是提供一种图象形成方法和图象形成设备，它们能提供的调色剂图象富有层次(gradation)，有极好的分辨力(resolutin)和细线再生能力(thin line reproducibility)。

本发明的一个目的是提供一种图象形成方法和图象形成设备，它们在即使是低温度条件下也能稳定地提供出具有高图象密度的调色剂图象。