调色剂、图像形成装置以及图像形成方法转让专利
申请号 : CN200710153420.3
文献号 : CN101149577B
文献日 : 2010-06-09
发明人 : 村上博之 , 井上雅伟 , 叶木雅之 , 门田拓也 , 御厨义博 , 安永英明 , 加藤博秋 , 石川义通 , 不破一兴
申请人 : 株式会社理光
摘要 :
本发明是关于应用电子照相技术的复印机，印刷机等所使用的静电显影用调色剂组成物、使用该调色剂的图像形成方法以及图像形成装置。具体地说是提供一种电子照相用调色剂。该调色剂母体至少由着色剂与树脂组成。母体中作为外添加剂添加的二氧化硅，该二氧化硅用BET法得到的比表面积为800-1000m2/g，初始粒子直径100-500nm。
权利要求 :
1.一种电子照相用调色剂，其特征在于，对于至少由树脂以及着色剂组成的调色剂母体，作为外添加剂添加以BET法测定的比表面积为800-1000m2/g，以及初始粒径为100-500nm的二氧化硅，其中所述二氧化硅为多孔二氧化硅，并且所述二氧化硅的添加量对应于100重量份的调色剂母体粒子为0.1-1.5重量份。
2.一种图像形成方法，包括：
静电潜影形成步骤，在静电潜影承载体上形成静电潜影；
显影步骤，用各色调色剂进行显影，在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
转印步骤，将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像转印到记录材料上；
定影步骤，将转印到所述记录材料上的调色剂图像定影于所述记录材料上；
其特征在于，使用的调色剂为根据权利要求1的调色剂。
3.一种处理卡盒，其中包括
静电潜影承载体，用于承载静电潜影；
显影装置，其用含有各色调色剂的显影剂将在所述静电潜影承载体上形成静电潜影显影，以在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
静电潜影承载体以及显影装置可以作为一个单元容易地安装在图像形成装置上或从其上卸下；
其特征在于，使用的显影剂包括权利要求1的调色剂。
4.一种图像形成装置，其中包括
静电潜影承载体，用于承载静电潜影；
显影装置，用于用各色调色剂进行显影，在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
转印装置，用于将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像转印到记录材料上，根据需要将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像一次转印到中间转印媒体上，再将该中间转印媒体上的调色剂图像二次转印到记录材料上；
定影装置，用于将转印于所述记录材料的调色剂图像定影；
该图像形成装置的特征在于，其中使用的调色剂为根据权利要求1的调色剂。
说明书 :
发明的领域
本发明涉及可以得到优良的图像安定性，适宜于图像形成装置的静电荷显影用调色剂组合物。本发明还涉及使用该调色剂的图像形成方法、图像形成装置以及处理卡盒。
背景技术
以往，在电子照相方法中，首先是使静电潜影承载体表面带电，曝光，从而在图像承载体上形成静电潜影，此后是用着色调色剂进行显影而生成调色剂图像。接着，将该调色剂图像转印到转印纸等被转印体上，并用热棍加以定影，形成图像。
在电子照相，静电记录中所采用的干式显影方式中，有使用由调色剂以及载体组成的二组分显影剂的方式以及使用不含有载体而仅由调色剂形成的一组分显影剂的方式。在前者的场合，虽然可以比较安定地得到良好的图像，但是由于载体会发生退化以及易于发生调色剂与载体的混合比的变动，所以难于在长期间内得到恒定质量的图像。并且，装置难以维修以及难以小型化等问题。由此，使用没有这些问题的一组分显影剂的后者的方式受到了关注。
但是，在这种方式中，通常是通过使用至少1个的显影棍对调色剂(显影剂)进行搬送，由被搬送的调色剂使图像承载体上的静电潜影可视化。但是，必须使在显影棍上被搬送的调色剂的层后极薄。并且，在使用电阻高的一组分显影剂时，在有些显影装置中，为了使调色剂带电，就必须使层后变得极其薄。
在使调色剂层变薄时的机械的应力大的场合，在反复进行图像制作后，就会加快外部添加剂的掉落/埋没以及显影棍的退化(磨耗)，调色剂本身的带电性，流动性等在显影棍表面的搬送性会发生变化，由此就易于发生浓度变差，图像的打印不的调色剂的追随不良以及发生出现白线等问题。
另外，由于外部添加剂的脱落/埋没，不仅仅是显影棍，也会使接触带电部件等其他的部件发生问题(固定附着)。
对解决上述课题(抑制外部添加剂的脱落/埋没，减低对调色剂母体以及对显影棍和静电图像承载体的表面的机械应力)，近年来，出现了不是从过程来考虑，而是通过向调色剂外部添加或内部添加多孔粒子而实现目的的技术。
这种技术的典型例子如下：
专利文献1(特开平8-137130)试图通过使用在低软化点树脂为主要部分的主粒子的周围，覆盖上一层中空或由多孔的树脂构成的小粒子的调色剂，来解决定影性以及有耐久性两个课题。但是，使用混合器进行混合时，难易将主粒子的表面进行全部覆盖，由此而不能达成该文献中所提及的效果(耐久性差)。
另外，在专利文献2(特开平6-148931)中，是将有害物质吸收剂(多孔炭)混入到显影剂之中，由此将附着在图像承载体表面的臭氧高效率的除去，而延长其寿命。但是，在该文献中没有记载与调色剂混合的方法，而且，为达到所述目的需要相当大的粒径，在此场合，与调色剂母体的附着性就会相当低，从而，造成图像不良(白斑)。
另外，专利文献3(特许(日本专利)3592501)，是为了减少调色剂母体以及显影棍的机械应力，而向图像承载体表面供给多孔粒子，从而延长图像承载体的寿命。但是该多孔粒子为有弹性的交联有机高分子(例如，聚甲基丙烯酸甲酯)，其粒径是相当大的。如此，即使将其混入到调色剂中，其与调色剂母体的附着性很低，从而易于发生图像不良(白斑)。
另外，在专利文献4(特开平11-327303)中，是将低磨耗剂(含氟材料等)内部添加或外部添加，或者将多孔粒子(例如以沸石为代表的分子筛)埋入，在二组分显影剂的场合，减轻图像承载体表面的磨耗而达成长寿命。但是这不是多孔粒子单独达成的效果，所以没有对比表面积以及粒径等没有加以规定。
另外，在专利文献5(特开平2-171759)中，通过含有具有内部比表面为500m2/g以上的多孔物质来试图达到消臭效果。但是要达成该目的需要相当大的直径，在这种场合，对调色剂母体的附着性低，从而易出现图像不良的问题(白斑)。
专利文献6(特开2000-29237)中，通过至少在使用开始前，在调色剂中加入多孔物质，来试图达到消臭效果。但是要达成该目的需要相当大的直径，在这种场合，对调色剂母体的附着性低，从而易出现图像不良的问题(白斑)。
另外，专利文献7(特开2005-17660)中，公开了一种调色剂，其中，使用具有环状结构的聚烯烃树脂来代替泛用的聚酯树脂。在该文献中，为了改善定影性以及透明性，内部添加比表面积为500-700m2/g的多孔二氧化硅。但是，这种添加对解决本发明的目的(抑制外部添加剂的脱落/埋没，减低对调色剂母体以及显影棍的机械应力)没有什么效果。
另外，在专利文献8(日本特许2752410号)中，通过使用一种含有用硅油进行浸渍的初始粒径为2-15μm的多孔粉末的调色剂，来试图改善耐偏移性，但是其带电性不足。
在专利文献9(日本专利(特许)3604267)中，通过使用外部添加在多孔或者高次结构的骨架的空隙部分具有脱模剂的无机微粒子的调色剂，来试图改善耐偏移性。但是对耐久性有问题。
另外，在专利文献10(特开2005-241670)中，通过将具有90m2/g以上的用BET法测定的比表面积的氧化钛作为外部添加剂而加以使用，试图使其难以从调色剂的脱落，即使脱落也容易扫除，由此来防止图像的脏污。但是，在实施例中记载的比表面积为90-100m2/g。本发明所期待的对外部添加剂的脱落的抑制(附着性的赋与)以及使加于调色剂母体/显影棍的机械应力的减低(缓冲性的赋与)，没有充分的效果。
本发明就是为了解决先有技术中的问题点，而产生的。
本发明的目的就是提供一种在应用电子照相技术的复印机、打印机等之中使用的静电显影用的调色剂组合物以及使用该调色剂的图像形成方法。特别是，本发明的目的是提供这样一种调色剂组合物、使用该调色剂组合物的图像形成方法以及使用该调色剂的处理卡盒，即通过抑制外部添加剂从调色剂母体脱落以及/或该外部添加剂向调色剂母体中的埋没，防止调色剂向接触带电部件等各部件的附着以及由于调色剂色带电性/流动性的变动(退化)而造成的弊害(不良图像)的发生；进一步，通过吸收加于调色剂以及/或显影棍表面的机械应力，可以提高调色剂的耐久性以及/或显影棍的寿命的提高，从而维持优良的图像安定性。
本发明的另外的目的是这样一种调色剂组合物、使用该调色剂组合物的图像形成方法以及使用该调色剂的处理卡盒，即通过减低调色剂向显影棍以及/或图像承载体的表面的附着性，来提高显影以及/或转印的效率，由此，减低废调色剂的回收量。
发明的内容
本发明的目的可以通过以下技术方案来得以实现：
1.一种电子照相用调色剂，其特征在于，对于至少由树脂以及着色剂组成的调色剂母体，作为外添加剂添加以BET法测定的比表面积为800-1000m2/g，以及初始粒径为100-500nm的二氧化硅。
2.根据上述1的电子照相用调色剂，其特征在于，所述二氧化硅为多孔二氧化硅。
3.根据上述1或2的电子照相用调色剂，其特征在于，所述二氧化硅的添加量对应于100重量份的调色剂母体粒子为0.1-1.5重量份。
4.一种图像形成方法，包括：
静电潜影形成步骤，在静电潜影承载体上形成静电潜影；
显影步骤，用各色调色剂进行显影，在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
转印步骤，将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像转印到记录材料上；
定影步骤，将转印到所述记录材料上的调色剂图像定影于所述记录材料上；
其特征在于，使用的调色剂为根据上述1-3的任意一项的调色剂。
5.一种处理卡盒，其中包括
静电潜影承载体，用于承载静电潜影；
显影装置，其用含有各色调色剂的显影剂将在所述静电潜影承载体上形成静电潜影显影，以在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
静电潜影承载体以及显影装置可以作为一个单元容易地安装在图像形成装置上或从其上卸下；
其特征在于，使用的显影剂包括上述1-3的的任意一项的调色剂。
6.一种图像形成装置，其中包括
静电潜影承载体，用于承载静电潜影；
显影装置，用于用各色调色剂进行显影，在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
转印装置，用于将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像转印到记录材料上，根据需要将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像一次转印到中间转印媒体上，再将该中间转印媒体上的调色剂图像二次转印到记录材料上；
定影装置，用于将转印于所述记录材料的调色剂图像定影；
该图像形成装置的特征在于，其中使用的调色剂为根据上述1-3的任意一项的调色剂。
本发明通过作为至少由树脂以及着色剂组成的调色剂母体的外添加剂，使用以BET法测定的比表面积为800-1000m2/g，以及初始粒径为100-500nm的二氧化硅，使外部添加剂从调色剂母体脱落以及/或该外部添加剂向调色剂母体中的埋没得到抑制，从而防止调色剂向接触带电部件等各部件的附着以及由于调色剂色带电性/流动性的变动(退化)而造成的弊害(不良图像)的发生；进一步，通过吸收加于调色剂以及/或显影棍表面的机械应力，可以提高调色剂的耐久性以及/或显影棍的寿命的提高，从而维持优良的图像安定性。
根据本发明，可以减低调色剂向显影棍以及/或图像承载体的表面的附着性，来提高显影以及/或转印的效率，由此，减低废调色剂的回收量。
在电子照相，静电记录中所采用的干式显影方式中，有使用由调色剂以及载体组成的二组分显影剂的方式以及使用不含有载体而仅由调色剂形成的一组分显影剂的方式。在前者的场合，虽然可以比较安定地得到良好的图像，但是由于载体会发生退化以及易于发生调色剂与载体的混合比的变动，所以难于在长期间内得到恒定质量的图像。并且，装置难以维修以及难以小型化等问题。由此，使用没有这些问题的一组分显影剂的后者的方式受到了关注。
但是，在这种方式中，通常是通过使用至少1个的显影棍对调色剂(显影剂)进行搬送，由被搬送的调色剂使图像承载体上的静电潜影可视化。但是，必须使在显影棍上被搬送的调色剂的层后极薄。并且，在使用电阻高的一组分显影剂时，在有些显影装置中，为了使调色剂带电，就必须使层后变得极其薄。
在使调色剂层变薄时的机械的应力大的场合，在反复进行图像制作后，就会加快外部添加剂的掉落/埋没以及显影棍的退化(磨耗)，调色剂本身的带电性，流动性等在显影棍表面的搬送性会发生变化，由此就易于发生浓度变差，图像的打印不的调色剂的追随不良以及发生出现白线等问题。
另外，由于外部添加剂的脱落/埋没，不仅仅是显影棍，也会使接触带电部件等其他的部件发生问题(固定附着)。
对解决上述课题(抑制外部添加剂的脱落/埋没，减低对调色剂母体以及对显影棍和静电图像承载体的表面的机械应力)，近年来，出现了不是从过程来考虑，而是通过向调色剂外部添加或内部添加多孔粒子而实现目的的技术。
这种技术的典型例子如下：
专利文献1(特开平8-137130)试图通过使用在低软化点树脂为主要部分的主粒子的周围，覆盖上一层中空或由多孔的树脂构成的小粒子的调色剂，来解决定影性以及有耐久性两个课题。但是，使用混合器进行混合时，难易将主粒子的表面进行全部覆盖，由此而不能达成该文献中所提及的效果(耐久性差)。
另外，在专利文献2(特开平6-148931)中，是将有害物质吸收剂(多孔炭)混入到显影剂之中，由此将附着在图像承载体表面的臭氧高效率的除去，而延长其寿命。但是，在该文献中没有记载与调色剂混合的方法，而且，为达到所述目的需要相当大的粒径，在此场合，与调色剂母体的附着性就会相当低，从而，造成图像不良(白斑)。
另外，专利文献3(特许(日本专利)3592501)，是为了减少调色剂母体以及显影棍的机械应力，而向图像承载体表面供给多孔粒子，从而延长图像承载体的寿命。但是该多孔粒子为有弹性的交联有机高分子(例如，聚甲基丙烯酸甲酯)，其粒径是相当大的。如此，即使将其混入到调色剂中，其与调色剂母体的附着性很低，从而易于发生图像不良(白斑)。
另外，在专利文献4(特开平11-327303)中，是将低磨耗剂(含氟材料等)内部添加或外部添加，或者将多孔粒子(例如以沸石为代表的分子筛)埋入，在二组分显影剂的场合，减轻图像承载体表面的磨耗而达成长寿命。但是这不是多孔粒子单独达成的效果，所以没有对比表面积以及粒径等没有加以规定。
另外，在专利文献5(特开平2-171759)中，通过含有具有内部比表面为500m2/g以上的多孔物质来试图达到消臭效果。但是要达成该目的需要相当大的直径，在这种场合，对调色剂母体的附着性低，从而易出现图像不良的问题(白斑)。
专利文献6(特开2000-29237)中，通过至少在使用开始前，在调色剂中加入多孔物质，来试图达到消臭效果。但是要达成该目的需要相当大的直径，在这种场合，对调色剂母体的附着性低，从而易出现图像不良的问题(白斑)。
另外，专利文献7(特开2005-17660)中，公开了一种调色剂，其中，使用具有环状结构的聚烯烃树脂来代替泛用的聚酯树脂。在该文献中，为了改善定影性以及透明性，内部添加比表面积为500-700m2/g的多孔二氧化硅。但是，这种添加对解决本发明的目的(抑制外部添加剂的脱落/埋没，减低对调色剂母体以及显影棍的机械应力)没有什么效果。
另外，在专利文献8(日本特许2752410号)中，通过使用一种含有用硅油进行浸渍的初始粒径为2-15μm的多孔粉末的调色剂，来试图改善耐偏移性，但是其带电性不足。
在专利文献9(日本专利(特许)3604267)中，通过使用外部添加在多孔或者高次结构的骨架的空隙部分具有脱模剂的无机微粒子的调色剂，来试图改善耐偏移性。但是对耐久性有问题。
另外，在专利文献10(特开2005-241670)中，通过将具有90m2/g以上的用BET法测定的比表面积的氧化钛作为外部添加剂而加以使用，试图使其难以从调色剂的脱落，即使脱落也容易扫除，由此来防止图像的脏污。但是，在实施例中记载的比表面积为90-100m2/g。本发明所期待的对外部添加剂的脱落的抑制(附着性的赋与)以及使加于调色剂母体/显影棍的机械应力的减低(缓冲性的赋与)，没有充分的效果。
本发明就是为了解决先有技术中的问题点，而产生的。
本发明的目的就是提供一种在应用电子照相技术的复印机、打印机等之中使用的静电显影用的调色剂组合物以及使用该调色剂的图像形成方法。特别是，本发明的目的是提供这样一种调色剂组合物、使用该调色剂组合物的图像形成方法以及使用该调色剂的处理卡盒，即通过抑制外部添加剂从调色剂母体脱落以及/或该外部添加剂向调色剂母体中的埋没，防止调色剂向接触带电部件等各部件的附着以及由于调色剂色带电性/流动性的变动(退化)而造成的弊害(不良图像)的发生；进一步，通过吸收加于调色剂以及/或显影棍表面的机械应力，可以提高调色剂的耐久性以及/或显影棍的寿命的提高，从而维持优良的图像安定性。
本发明的另外的目的是这样一种调色剂组合物、使用该调色剂组合物的图像形成方法以及使用该调色剂的处理卡盒，即通过减低调色剂向显影棍以及/或图像承载体的表面的附着性，来提高显影以及/或转印的效率，由此，减低废调色剂的回收量。
发明的内容
本发明的目的可以通过以下技术方案来得以实现：
1.一种电子照相用调色剂，其特征在于，对于至少由树脂以及着色剂组成的调色剂母体，作为外添加剂添加以BET法测定的比表面积为800-1000m2/g，以及初始粒径为100-500nm的二氧化硅。
2.根据上述1的电子照相用调色剂，其特征在于，所述二氧化硅为多孔二氧化硅。
3.根据上述1或2的电子照相用调色剂，其特征在于，所述二氧化硅的添加量对应于100重量份的调色剂母体粒子为0.1-1.5重量份。
4.一种图像形成方法，包括：
静电潜影形成步骤，在静电潜影承载体上形成静电潜影；
显影步骤，用各色调色剂进行显影，在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
转印步骤，将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像转印到记录材料上；
定影步骤，将转印到所述记录材料上的调色剂图像定影于所述记录材料上；
其特征在于，使用的调色剂为根据上述1-3的任意一项的调色剂。
5.一种处理卡盒，其中包括
静电潜影承载体，用于承载静电潜影；
显影装置，其用含有各色调色剂的显影剂将在所述静电潜影承载体上形成静电潜影显影，以在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
静电潜影承载体以及显影装置可以作为一个单元容易地安装在图像形成装置上或从其上卸下；
其特征在于，使用的显影剂包括上述1-3的的任意一项的调色剂。
6.一种图像形成装置，其中包括
静电潜影承载体，用于承载静电潜影；
显影装置，用于用各色调色剂进行显影，在所述静电潜影承载体上形成调色剂图像；
转印装置，用于将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像转印到记录材料上，根据需要将在所述静电潜影承载体上形成的调色剂图像一次转印到中间转印媒体上，再将该中间转印媒体上的调色剂图像二次转印到记录材料上；
定影装置，用于将转印于所述记录材料的调色剂图像定影；
该图像形成装置的特征在于，其中使用的调色剂为根据上述1-3的任意一项的调色剂。
本发明通过作为至少由树脂以及着色剂组成的调色剂母体的外添加剂，使用以BET法测定的比表面积为800-1000m2/g，以及初始粒径为100-500nm的二氧化硅，使外部添加剂从调色剂母体脱落以及/或该外部添加剂向调色剂母体中的埋没得到抑制，从而防止调色剂向接触带电部件等各部件的附着以及由于调色剂色带电性/流动性的变动(退化)而造成的弊害(不良图像)的发生；进一步，通过吸收加于调色剂以及/或显影棍表面的机械应力，可以提高调色剂的耐久性以及/或显影棍的寿命的提高，从而维持优良的图像安定性。
根据本发明，可以减低调色剂向显影棍以及/或图像承载体的表面的附着性，来提高显影以及/或转印的效率，由此，减低废调色剂的回收量。
附图说明
图1是本发明的图像形成装置之一例的示意图。
图2是本发明的处理卡盒的之一例的示意图。
图2是本发明的处理卡盒的之一例的示意图。
具体实施方式
首先，对本发明的调色剂进行说明。
本发明的调色剂包括一种调色剂粒子，该调色剂粒子包括至少粘结树脂以及着色剂，以及处于调色剂粒子表面上的外添加剂，其中外添加剂包括二氧化硅，该二氧化硅的平均初始粒径为100-500nm以及比表面积为800-1000m2/g，(该数据使通过BET吸收法来确定的)。二氧化硅优选多孔二氧化硅。
这样的外添加剂可以用例如，将具有微米级的多孔二氧化硅进行处理来制备具有大的粒子粒径以及大的比表面积的二氧化硅的方法来制备。该二氧化硅的性质与下述的比较例1和2中提到的通常的二氧化硅。这样的外添加剂难于从调色剂粒子上脱落或者陷没在调色剂粒子中。由此而得到的调色剂具有良好的带电性质、流动性以及具有耐久性的组合，而没有向图像形成部件粘附的问题(例如带电器)以及不会损坏图像形成部件。
如果外添加剂的BET比表面积是在上述范围内的话，调色剂具有良好的粘结性与缓冲性的组合。如果调色剂具有良好的缓冲性质，调色剂粘附于图像形成部件(例如充电器)就可以避免。
用作外添加剂的二氧化硅的平均初始粒子粒径优选100-500nm，更优选100-300nm。如果平均初始粒子粒径太小，调色剂就不能很好地吸收由显影剂定厚器施加在调色剂上的应力(该显影剂定厚器安装在显影装置上，使显影剂在显影部件上形成一个薄层)，由此，本发明的效果就不能充分地达到。与此相反，如果平均初始粒子粒径太大，外添加剂就易于从调色剂粒子上述脱落，由此本发明地效果也不能充分地达到。
一般说来，通常地二氧化硅具有相对较大的初始粒径(在100nm级)，并且典型地其BET比表面积小于30m2/g，具有相对较小初始粒子粒径为10nm左右的通常的二氧化硅典型地具有约为100m2/g的BET比表面积。但是，本发明的调色剂使用的二氧化硅具有相对较大的初始粒子粒径(100-500nm)，但是却具有大的BET比表面积(800-1000m2/g)。这是因为二氧化硅是多孔的。由于具有大的BET比表面积，在高湿度的场合，多孔二氧化硅可以吸收粘附在调色剂粒子上的水分。因此，本发明的调色剂即使是在环境条件(例如湿度)发生变化时，也能保持良好的带电性质。
在本发明的调色剂中的二氧化硅的量为对应于每100份(重量)调色剂粒子，0.1-1.5份(重量)，优选0.5-1.5份(重量)。如果该量太低，调色剂缓冲性质差，由此调色剂的耐久性差，另外，图像形成部件(例如显影棍)就易于受损，从而造成图像形成部件的寿命变短。与此相反，如果量太大，外添加剂就容易从调色剂粒子上脱落，由此就会产生具有条纹和/或白斑的不良图像。这是由于从其上外添加剂脱落的调色剂粒子粘附在图像形成元件(例如带电棍)的缘故。
多孔二氧化硅可以用各种方法来制备。制备方法可以大约分为第一方法以及第二方法。第一方法是在二氧化硅的合成时，将空隙赋与二氧化硅；第二方法是对非多孔二氧化硅进行处理，使其成为多孔的物质。
以下将对第一法进行说明，但是制备方法并不限于此。
这种方法被称作凝胶法。具体地说，多孔二氧化硅可以可以通过细微粉碎二氧化硅的干胶体来进行制备。如此制备的二氧化硅的空隙的溶积较小。
也可以使用二氧化硅的水凝胶进行干燥，使空隙不发生收缩。如此制备的二氧化硅的空隙的容积相对较大。在此意义上，孔的容积可以在制造过程所述生产过程(反应、老化、水洗以及干燥等工序)的干燥工序中的水蒸气的分压来控制。或者通过控制包含在二氧化硅水凝胶中的水的量来控制空隙的容积。
本发明的调色剂粒子包括粘结树脂、着色剂以及任选添加剂(例如离型积、带电控制剂)。调色剂粒子可以，例如以下的方法来制备。
(1)粉碎方法
首先将粘结树脂、着色剂以及任选添加剂(例如离型积、带电控制剂)一边加热一边进行混炼，使其被混合。冷却后，将混炼的混合物进行粉碎进行分级，从而制得调色剂粒子。
(2)悬浮聚合法
使着色剂、任选添加剂(例如离型剂以及带电控制剂)溶解或分散在一种或多种单体(该单体可以被聚合而构成粘结树脂)中。在将聚合引发剂加入混合物后，将混合物分散在含有分散液稳定剂得含水介质中。将混合物加热，以使其进行悬浮聚合。将反应产物进行过滤、水洗以及干燥制备调色剂粒子。
(3)乳液聚合物凝集法
将具有酸基的并且可以用乳液聚合法来备的粘结树脂初始粒子与着色剂以及带电控制剂相混合并且凝集(即形成二次粒子)。将分散液在高于粘结树脂的玻璃化温度下进行搅拌，将第二级粒子加以固定。然后将分散液进行过滤。将滤出的固体组分干燥制得调色剂粒子。
(4)反相乳化方法
将具有亲水基的粘结树脂以及着色剂溶解在有机溶剂中，然后对溶液中的树脂进行中和，使向翻转。然后将分散液干燥，制得调色剂粒子。
但是，可以制备本发明的调色剂粒子的方法并不限于上述这些。
以下，将对用粉碎方法制备的调色剂粒子进行详细说明。但是，用于本发明的调色剂粒子并不限于此。
粘结树脂
本发明的调色剂的粘结树脂没有特别的限定.可用于该粘结树脂的树脂的具体例子包括聚酯树脂、(甲基)丙烯酸树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、环氧树脂s、环烯烃共聚物(COC)(例如，TOPAS-COC，Ticona制)等。在这些树脂中，聚酯树脂被优选使用。
适宜的用作粘结树脂的聚酯树脂包括使多元醇以及多元羧酸进行缩聚反应而生成的聚酯树脂。
适宜的多元醇包括二元醇以及三元以上的多元醇。二元醇的适宜的例子包括
双酚A的氧化链烯烃加成物，例如聚氧化丙烯(2.2)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、聚氧化丙烯(3.3)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、聚氧化丙烯(6)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷以及聚氧化乙烯(2.0)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷；乙二醇；二甘醇；三甘醇；1，2-丙二醇；1，3-丙二醇；1，4-丁二醇；新戊二醇；1，4-丁二醇；1，5-戊二醇；1，6-己二醇；1，4-环己烷二甲醇；二亚丙基二醇，聚亚乙基二醇，聚四甲基二醇，双酚A，加氢双酚A等。
三元或三元以上的醇的例子包括山梨糖醇、1，2，3，6-己四醇、1，4-山梨糖醇酐、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，2，5-戊三醇、甘油、2-甲基丙三醇、2-甲基-1，2，4-丁三醇、三甲基醇乙烷、三甲基醇丙烷、1，3，5-三羟基甲基苯等。
多元羧酸酸包括二元羧酸以及具有三元或三元以上羧酸。适宜的二元羧酸的例子包括马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、谷氨酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸酸、对苯二甲酸、环己二羧酸、琥珀酸、己二酸、葵二酸、壬二酸、丙二酸、n-十二碳烯琥珀酸、异十二碳烯琥薄酸、n-十二烷基琥珀酸、异十二烷基琥珀酸、n-辛烯琥珀酸、异辛烯琥珀酸、n-辛基琥珀酸、以及这些酸的酐以及低级烷基酯。
三元或三元以上的多元羧酸例子包括1，2，4-苯三酸(即，偏苯三酸)、1，2，5-苯三酸、2，5，7-萘三酸、1，2，4-萘三酸、1，2，4-丁三酸、1，2，5-己三酸、1，3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烷、1，2，4-环己烷三羧酸、四(亚甲基羧基)甲烷、1，2，7，8-辛烷四羧酸、1，2，4，5-苯四酸、embole的三聚体酸、这些酸的酐以及低级烷基酯。
另外，乙烯基聚酯树脂可以这样制备，即使包括用于制备聚酯树脂的单体、一种或多种用于制备乙烯基树脂的单体以及一种或多种可以与这二种单体进行反应的活性单体的混合物在同一反应器中并列进行制取聚酯树脂的缩聚反应和制取乙烯基树脂的自由基聚合反应。这种乙烯基聚酯树脂可以用作粘结树脂。活性单体是可以进行聚缩反应又可以进行自由基聚合反应的单体。具体说来，该活性单体是既具有羧基又具有乙烯基的单体。
活性单体的具体例子包括富马酸、马来酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等。
制备聚酯树脂的单体包括上述的多元醇和聚元羧酸酸。
用于制备乙烯基树脂的单体的例子包括：
苯乙烯以及苯乙烯的衍生物，例如苯乙烯、o-甲基苯乙烯、m-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、p-乙基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、p-叔丁基苯乙烯，以及p-氯苯乙烯；
乙烯型不饱和单烯烃，例如乙烯、丙烯、丁烯以及异丁烯；
甲基丙烯酸的烷基酯，例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸n-丙基酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸n-丁基酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸正戊基酯、甲基丙烯酸异戊基酯、甲基丙烯酸新戊基酯、甲基丙烯酸3-甲基丁基酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸葵酯、甲基丙烯酸十一碳烷酯以及甲基丙烯酸十二烷基酯；
丙烯酸的烷基酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸n-丙基酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸n-丁基酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁基酯、丙烯酸正戊基酯、丙烯酸异戊基酯、丙烯酸新戊基酯、丙烯酸3-甲基丁基酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸葵酯、丙烯酸十一碳烷酯以及丙烯酸十二烷基酯；
不饱和羧酸的例子为，例如丙烯酸、甲基丙烯酸，衣康酸以及马来酸；
丙烯腈；马来酸的酯；衣康酸的酯；乙烯基氯；乙酸乙烯基酯；苯甲酸乙烯基酯；乙烯基甲基酮；乙烯基己基酮；乙烯基甲基醚；乙烯基乙基醚；乙烯基异丁基醚等。
自由基聚合的引发剂的例子包括：
偶氮或重氮型引发剂，例如2，2’-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮双异丁腈、1，1’-偶氮双(环己烷-1-腈)以及2，2’-偶氮双-4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈；
过氧化物-型引发剂，例如过氧化苯甲酰、过氧化二枯基、过氧化甲基乙基酮、碳酸异丙基过氧酯以及过氧化月桂酰等。
本发明的调色剂优选包括第一粘结树脂以及第二树脂。第一树脂选自通过使将多元醇以及多元酸进行缩聚反应而生成的聚酯树脂；第二粘结树脂选自乙烯基聚酯树脂。在这种场合，调色剂在从定影部件上分离下来的离型性以及抗偏移性之间具有良好的平衡。第一粘结树脂更优选选自通过使双酚A的氧化烯烃加成物(起多元醇的作用)与对苯二甲酸以及/或者富马酸(作为多元羧酸)进行反应而生成聚酯树脂。
另外，第二粘结树脂更优选选自这样的乙烯基聚酯树脂，该乙烯聚酯树脂使通过将用于生成聚酯树脂的单体(例如双酚A的氧化烯烃的加成物、对苯二酸，偏苯三酸以及琥珀酸)以及用于生成乙烯基树脂的单体(例如苯乙烯以及丙烯酸丁基酯)以及活性单体(富马酸)进行反应生成的。
第一粘结树脂对第二粘结树脂的重量比为20/80至45/55，优选30/70至40/60。如下所述，第一粘结树脂可以包括蜡。如果第一粘结树脂太低，调色剂差的脱模性以及抗热偏移性差。与此相对，如果第一粘结树脂的含量太高，调色剂的高温保存性以及生成的图像的光泽变差。
包括第一粘结树脂以及第二粘结树脂粘结树脂的软化点为100至130℃，优选105至130℃。第一以及第二粘结树脂的各自的软化点优选处于上述范围内。
第一粘结树脂(可以包括蜡)优选酸价为5至50mgKOH/g，更优选10至40mgKOH/g。第二粘结树脂的酸价优选0至10mgKOH/g，更优选1至5mgKOH/g。如果将具有这样的酸价的聚酯树脂用于调色剂，着色剂可以良好的分散在调色剂粒子中，并且得到的调色剂具有良好的带电性(即，调色剂可以具有充分数量的带电)。
第一粘结树脂优选包括可溶与四氢呋喃的成分，其数量基于第一粘结树脂总重为0.1至15％(重量)，优选0.2至10％(重量)，更优选0.3至5％(重量)。在此情况下，调色剂具有良好的抗热偏移性。
如果第一粘结树脂是合成的话，优选第一粘结树脂中含有烃蜡。特别是，如果第一粘结树脂是合成的话，优选使用于制备第一粘结树脂的单体(例如，制备制备聚酯树脂的酸单体和醇单体)以及烃蜡的混合物进行聚合反应(例如聚缩反应)。如果将乙烯基聚酯树脂用于第一粘结树脂，优选将用于制备聚酯树脂的单体和烃蜡的混合物在加热下进行搅拌使其进行聚缩反应，同时将用于制备乙烯基树脂的单体滴入，以便使其进行自由基聚合反应。
用于制备本发明的调色剂的蜡包括烃低极性的蜡。如此，得到的调色剂具有良好的的从例如定影棍上的定影部件上脱离下来的脱模性。
<烃蜡>
所谓烃系蜡，是只由碳原子与氢原子组成的蜡，不包含酯原子团、醇原子团、酰铵原子团等。作为具体的烃系蜡，可以举出聚乙烯、聚丙烯、乙烯和丙烯的共聚物等聚烯烃蜡、石蜡、微晶蜡等的石油蜡，费托(Fischer-Tropsch)蜡等的合成蜡等。本发明中优选聚乙烯蜡、石蜡、费托(Fischer-Tropsch)蜡等。更优选聚乙烯蜡以及石蜡。
<蜡的熔点>
本发明中的蜡的熔点，是由示差扫描量热器(DSC)测量到的蜡升温时的吸热峰值。蜡的熔点以70～90℃的范围为宜。高于90℃，在定影过程中蜡的熔融会变得不充分，难以确保与定影部件的脱模性。低于70℃，在高温高湿环境下会出现调色剂粒子间的融结，出现保存稳定性问题。为了使其在低温时的与定影部件的脱模性具有一定的余量，蜡的熔点优选70～85℃，更优选70～80℃。
<蜡的吸热峰值>
差示扫描量热器(DSC)所测量到的蜡升温时的吸热峰值的半值宽度，以7℃以下为好。因为本发明中的蜡的熔点比较低、故吸热峰幅度较宽。从低温区域就开始溶融的蜡，会给调色剂的保存稳定性带来不好的影响。
<蜡的含量>
本发明的调色剂中，蜡的含有量的质量百分比为2～10％，优选3～8％、更优选3～6％。因为蜡的含量若不满2％的话，在定影过程中，渗出到熔融的调色剂和定影部件间蜡量不足，则熔融的调色剂和定影部件间的粘着力降不下来，记录部件与定影部件无法分离。另一方面，若蜡的含量超过10％，由于调色剂表面露出的蜡量增加，调色剂粒子的流动性恶化，使得从显影装置向静电潜像承载体，从静电潜像承载体向记录部件的转印效率下降，这不仅会使图像品质显著下降，而且由于调色剂表面的蜡脱离，还会导致显影部件和静电潜像承载体的污染，故而也不适宜。
<第1粘结树脂和第2粘结树脂的含有比例>
调色剂粒子中含有的第1粘结树脂(包含内添加蜡的重量)与第2粘结树脂的重量比为20/80至45/55，优选30/70～40/60。第1粘结树脂含量过低，将出现脱模性和耐热偏移性下降的问题。第1粘结树脂含量过高，则光泽性，耐热存储性下降。
更理想的是上述的重量比的第1粘结树脂与第2粘结树脂所形成的粘结树脂的软化点为1D0～130℃，特别是105～130℃为佳。本发明中内添加蜡的第1粘结树脂与第2粘结树脂所形成的粘结树脂的软化点如果在上述范围内即可。
内添加蜡的第1粘结树脂的酸值优选5～50KOHmg/g，更优选10～40KOHmg/g。第2粘结树脂的酸值优选0～10KOHmg/g，更优选1～5KOHmg/g。特别是使用聚酯树脂时，通过使用酸值为这一酸值的树脂，可在在提高各种着色剂分散性的同时，使得调色剂充分带电。
第1粘结树脂含有不溶于四氢呋喃(THF)的成分，从耐高温耐偏移性的观点来看使适宜的。内添加蜡的第1粘结树脂中的不溶THF的成分含有量的百分比为0.1～15％(重量)，优选0.2～10％(重量)，更优选0.3～5％(重量)。
<着色剂>
作为用本发明所使用的着色剂，传统的作为全色调色剂着色剂而被使用的众所周知的颜料以及染料都可以加以使用。譬如，碳黑、苯胺青、铬黄、群青青、杜邦油红、喹啉黄、次甲基蓝、铜酞菁、草酸孔雀绿、灯黑、孟加拉玫瑰红、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红184、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄74、C.I.透明黄162、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料青15:1、C.I.颜料青15:3等。调色剂粒子中的着色剂的含有量相对于每100重量份的粘结树脂，宜为2～15重量份。从分散性的角度来看，着色剂以分散在第1粘结树脂和第2粘结树脂的混合粘结树脂中而成的母料的状态使用较为适宜。母料的添加量只要使调色剂中含有的着色剂的量在上述范围内的即可。母料中的着色剂含有率的重量百分比以20～40％为宜。
<电荷控制剂>
在本发明的调色剂中，可以使用被用于全色调色剂中的传统的众所周知的电荷控制剂。比如苯胺黑类染料、三苯甲烷类染料、含铬金属配合物染料、钼酸螯合颜料、若丹明类染料、烷氧基剂胺、季铵盐(包括氟改性季铵盐)、烷基酰铵、磷的单质或含磷化合物、钨的单质或含钨化合物、含氟活性剂、水杨酸金属盐及水杨酸衍生物的金属盐等。
具体地可以举出苯胺黑系染料TRON03、季铵盐的TRON P-51、含金属偶氮染料的TRON S-34、氧萘酸类金属配合物的E-82、水杨酸类金属配合物的E-84、酚类缩合物的E-89(以上，Orient化学工业公司制)；季铵盐钼配合物的TP-302、TP-415(以上，保土谷化学工业公司制)；季铵盐的Copy Charge PSYVP2038、三苯甲烷衍生物的Copy BluePR、季铵盐的Copy Charge NEG VP2036、季铵盐的Copy Charge NX VP434(以上，hoechst公司制)、LRA-901，硼配合物的LR-147(日本Carlit公司制)；铜酞菁、二萘嵌苯(perylene)、喹丫啶酮(quinacridone)、偶氮类颜料、其他具有砜酸根、羧基、季铵盐等的官能团的高分子化合物。其中，特别是将调色剂控制为负电的材料最适宜使用。
电荷控制剂的使用量，是根据粘结树脂的种类、含有任选使用的添加剂的有无以及包括分散方法在内的调色剂制造方法来决定的，一般没有什么限制，不过，对粘结树脂100重量份，电荷控制剂的量优选0.1-10(重量份)，优选0.2-5(重量份)。若超过10重量部，调色剂的带电性过大，电荷控制剂的效果降低，调色剂和显影棍的静电吸引力增大，导致显影剂的流动性下降，图像浓度降低。若低于0.1重量部则添加效果发挥不出来。
<外添加剂>
本发明中，作为补助流动性和显影性、带电性、耐久性等的外添加剂，可以使用前述的多孔质二氧化硅及其他的无机粒子。多孔质二氧化硅和其他的无机粒子的并用更佳。
作为无机粒子的具体例有硅的氧化物(二氧化硅)、氧化锌、氧化锡、硅砂、氧化钛、粘土、云母、硅灰石、硅藻土、三氧化二铬、二氧化铈、红色氧化铁、三氧化锑、氧化镁、矾土、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、氮化硅等等。
作为外添加剂总量，相对调色剂母体以1.0～5.0重量部为好。外添加剂总量超过上述的范围时，清晰度(成雾)、显影性、定影分离性将恶化。外添加剂总量低于上述的范围时，流动性、转印性、耐久性、耐热存储性将恶化。
<制法>
本发明的调色剂，可以将被内添了上述烃蜡的第1粘结树脂、第2粘结树脂及着色剂按照现有的做法进行混合、混练、粉碎、分级，得到具有所希望的粒径的调色剂粒子(着色树脂粒子)后，与外添剂混合而制得。调色剂粒子的平均粒径为4-10μm，优选5-10μm。
<图像形成装置>
以下参照附图对本发明的图像形成装置以及处理卡盒进行说明。
图1是本发明的图像形成装置的示意图。
图像形成装置200包括，，用来将文件读入读入部210、图像形成部220以及记录媒体储存以及供给部230。图像形成部220包括，4个处理盒100(其形成黄、青绿、品红以及黑4色图像)，这4个处理卡盒被肩并肩地设置图像形成装置本体中。环形带72被用于中间转印媒体。二次转印棍75被用来将中间转印带上的调色剂图像转印到记录媒体上。调色剂筒79用来将不同的调色剂分别供给给各个处理卡盒。
在感光体10(见图2)上形成的不同颜色的调色剂图像被转印到中间转印带72上，并被重叠，然后被一总转印到记录媒体上。转印到记录媒体上的调色剂图像，被定影后排出机外。
本发明的处理卡盒至少由图像承载体以及显影装置组成，它可以容易的作为一个单元安装在图像形成装置200上或从其上卸下。4个处理卡盒的结构以及运作除了颜色不同外，完全相同。
图2是本发明的处理卡盒100示意图。该处理卡盒100包括作为图像承载体的感光体10。围绕感光体10设置有清洁装置40、润滑剂施加装置20、充电装置30以及显影装置50。
充电装置30包括具有充电棍32的充电器31以及充电棍清洁器33。
充电棍32具有芯金上覆有表面导电层的圆筒。电源加在芯金上的电压，通过导电层、表面层加于静电潜像承载体(即感光体)10上，使其表面带电。
带电棍芯金，沿着感光体的长方向(与该感光体10的轴并行)设置，充电棍整体对该感光体施加规定的压力。因此，该感光体10表面的一部分和充电部件表面的一部分沿着双方较长方向接触，形成规定幅度的接触夹持部。该感光体10由驱动装置驱动而旋转，同时充电棍32也从动旋转。
电源使感光体10带电，是通过上述的接触夹持部的接近实行的。借助接触夹持部，充电棍表面和感光体表面的被带电范围(与带电部件的长度相当)接触，使得感光体的表面的被带同样的电荷。
充电棍32的导电层为非金属，为了使之与感光体10的接触状态保持稳定，比较适宜使用低硬度的材料。譬如，聚氨酯、聚醚、聚乙烯醇等的树脂、EPDM、NBR等的橡胶等均可采用。作为导电性的材料可举出的有碳黑、石墨、氧化钛、氧化锌等。
另外，表层也可使用具有中电阻(102-1010)Ω的材料。譬如作为树脂，有尼龙、聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、聚酯、硅树脂、聚四氟乙烯、聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩、聚碳酸酯、聚乙烯基等。不过，为了提高与水的接触角优选使用氟类树脂。
作为氟系的树脂，可举出聚偏二氟乙烯、聚氟化乙烯、偏二氯乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氯乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物等。
而且为了调整至中电阻，适当地添加碳黑、石墨、氧化钛、氧化锌、氧化锡、氧化铁等的导电性材料也可
显影装置50包括显影棍52、显影剂供给棍53以及显影剂层厚规制棍51。该显影棍52将含有本发明的调色剂的显影剂供给感光体10。显影剂供给棍53向显影棍52提供显影剂。规制棍51对显影棍52上的对显影剂的厚度进行规制。
本发明的显影棍52为金属制，规制部件表面材料为弹性材料。但是这仅仅是为了说明的，不过并不限于这这种情况。
显影棍52的表面粗糙度，可用珠子施行的喷射处理来进行调整。特别是显影棍为铝材的情况，由于容易加工而受到青睐。另外，这种铝材的显影棍，可通过调整珠子喷气处理的压力，可容易地调整表面粗糙度。本发明将表面粗糙度Ra设定为0.2～0.5μm，以使表面保持必要量的调色剂。为了使显影棍52与感光体之间形成电场而加上显影偏压。显影棍52按顺时针方向转动，将表面的调色剂搬送到与规制部件与感光体10相对的位置处。
规制部件51被设置的在比供给棍和显影棍相接触的位置低的位置。规制部件是由SUS和磷青铜等的金属板发条材料表面粘贴弹性材料制成的，并使其自由端与显影棍表面以10～40N/m的压力接触，从而使通过该压力下的调色剂薄层化，同时因摩擦生电而使调色剂带上电荷。为了更好地帮助规制部件摩擦带电，对显影偏压加上和调色剂的带电极性同方向上设定了偏移值的规制偏压。
作为构成规制部件51弹性材料的橡胶弹性材料，虽无特别限制，不过还是可以列举如苯乙烯-丁二烯系共聚物橡胶、丙烯腈-丁二烯系共聚物橡胶、丙烯酸橡胶、环氧氯丙烷醚橡胶、尿烷橡胶、硅橡胶及由这些材料中2种以上组成的混合物等，其中优选以环氧氯丙烷橡胶和丙烯腈-丁二烯类共聚物橡胶的混合橡胶被广泛采用。
清洁装置40包括，废调色剂收集线圈43、清洁刮板41以及调色剂存储空间42。通过该清洁装置将感光体10进行清洁，并将废调色剂收集起来。
润滑剂施加装置20包括，固体润滑剂22以及刷棍23。由此将润滑剂施加于感光体表面。此外，还具有润滑剂刮平板，由此使施与感光体的润滑剂层变得平滑。
实施例
下面就本发明的实施例进行详细说明。
但本发明并不只限于以下的实施例。
<实施例1>
<第1粘结树脂H的制做>
将下列乙烯基类树脂单体加入滴液漏斗中：
苯乙烯 600g
丙烯酸丁酯 110g
丙烯酸 30g
二枯基过氧化物(聚合引发剂) 30g
将聚酯单体中的下列物质加入装有检温计、不锈钢制搅拌机、流下式冷凝器及氮气导入管的四口5升的烧瓶中：
聚氧化丙烯(2.2)-2，2-双(4-对羟基苯基)丙烷
1230g
聚氧化乙烯(2.2)-2，2-双(4-对羟基苯基)丙烷
290g
异十二碳烯基丁二酸酐 250g
对苯二甲酸 310g
1，2，4-苯三羧酸酐 180g
氧化二丁基锡(酯化催化剂) 7g
石蜡(熔点73.3℃，示差扫描量热器所测升温时的吸热峰值的半宽度4℃)(相对于加入单体100重量份，为11.0重量份) 340g
在带罩加热器中，氮气环境下，加温至160℃，边搅拌，边用滴液漏斗在一小时内将乙烯树脂单体和聚合引发剂的混合液滴入。160℃保持2小时待加聚反应完成之后，升温至230℃使之进行缩聚反应。用定负荷推出式细管显示式流变仪测到的软化点来对聚合度进行跟踪，达到希望的软化点时终止反应，即得到树脂H。树脂的软化点是130℃。
<第2粘结树脂L的制作>
将下列物质放入装有检温计、不锈钢制搅拌机、冷凝器及氮导入管的四口5升的烧瓶里：
聚氧化丙烯(2.2)-2，2-双(4-对羟基苯基)丙烷 2210g
对苯二甲酸 850g
1，2，4-苯三羧酸酐 120g
氧化二丁基锡(酯化催化剂) 0.5g
置于带罩加热器中，氮气环境下，升温至230℃使之进行缩聚反应。聚合度，用定负荷推出式细管流变仪对软化点进行跟踪，达到希望的软化点时终止反应，便得到树脂L。树脂软化点是115℃。
<多孔二氧化硅的制作>
多孔二氧化硅，可以通过各种各样的方法而制得，大致分为在制造二氧化硅粒子阶段使之多孔化的方法以及通过后处理而多孔化的方法。
本发明对前者进行说明，不过，并不局限于这个方法。
此法为一般被称制造「凝胶法二氧化硅」的制作法。该凝胶法二氧化硅是由微粉碎二氧化硅干凝胶而得到的孔隙容积比较小二氧化硅以及不使二氧化硅水凝胶在干燥时气孔产生收缩而得到的孔隙容积比较大的二氧化硅所组成。
作为上述细孔隙容积的控制方法，有使反应→老化→漂洗工艺中制成的二氧化硅水凝胶在干燥过程中，通过调整水蒸发时的水蒸气分压(＝改变收缩力)的方法，也有调整二氧化硅水凝胶剩余含水量等方法。
<调色剂粒子的制做>
将每100重量份的由第1及第2粘结树脂组成的粘结树脂(包含内添加蜡的重量)包含有4质量份C.I.颜料红57-1的母料，用汉氏(HENSCHEL)混合机充分地混合后，使用拆掉排出部分的双螺杆挤出混练机(PCM-30：池贝铁工公司制)进行熔融混练，将得到的混炼物冷却用压力机滚子压延至2mm厚，用冷却带冷却之后，用桨叶研磨机粉碎。此后，用机械式粉碎机(KTM：川崎重工业公司制)粉粹到平均粒径10-12μm。然后，用喷射粉碎机(IDS：日本Pneumatic工业公司制)一边分级一边粉碎之后，使用细粉分级回转型分级器(TURBOPLEX型分级机型：100ATP：Hosokawa Micron公司制)进行分级，就得到了着色树脂粒子T。
此着色树脂粒子T的粒子直径为8.6μm，软化点为121.8℃。
着色树脂粒子T 100重量份
多孔二氧化硅(表面处理：HMDS(六甲基二硅氨烷)，BET比表面积：900m2/g，初始粒子直径：200nm) 1.0重量份
二氧化硅RX200： 1.5重量份(初始粒子直径：12nm)
将上述物质用汉氏混合机-20C进行混合处理(周速：45m/s，60秒钟)，就得到品红调色剂T1。
以下，除了用表1记载的BET比表面积/初始粒径的非多孔二氧化硅(与实施例1同样，HMDS表面处理)以外，使用的其他材料均与实施例1相同，得到了比较例1，2的品红调色剂T2，T3。
<多孔质二氧化硅的制做>
上述实施例的调色剂制做以及比较例的调色剂制做中所使用的多孔二氧化硅(第1外添加剂)及第2外添加剂的制造法如下。
实施例使用的多孔二氧化硅是将富士シリシア化学(株)制的疏水性多孔二氧化硅的疏水硅胶200(表面处理：HMDS，初始粒径：约4μm)，使用Ashizawa精细技术(株)制的Star研磨机ZRS2研磨，在溶媒(乙醇)中(浓度10％)，用直径0.2mm的氧化锆珠进行湿式粉碎，调整为上述二氧化硅(BET比表面积：900m2/g，初始粒径：200nm)。
对上述二氧化硅进行浆状管理，外添加前进行干燥，用汉氏混合机-20C粉碎后加以使用。
作为第2外添加剂，是使用燃烧法(干法)制造的，使用的是日本AEROSIL(株)制的疏水性二氧化硅的RX200(表面处理：HMDS，BET比表面积：200m2/g，初始粒径：12nm)。
作为比较例1的第1外添加剂，使用的为非多孔的二氧化硅中比表面积较大的种类是用燃烧法(干法)制的，是Cabot Specialty Chemicals油墨公司制的疏水性二氧化硅的TG-811F(表面处理：HMDS，BET比表面积：230m2/g，初始粒子直径：8nm)。
作为比较例2的第1外添加剂，使用的同样为非多孔的二氧化硅里面，粒子直径较大的是用燃烧法(干法)制造的，是Cabot Specialty Chemicals油墨公司制的疏水性二氧化硅的印-BR0401(表面处理：HMDS，BET比表面积：18m2/g，初始粒径：200nm)。
表1
<物性评价>
(调色剂粒子直径的测量)
说明一下调色剂粒子粒度分布的测量方法。作为根据库尔特(コ一ルタ一)计数法原理进行调色剂粒子的粒度分布测量的设备，可举出库尔特计数器TA-II和库尔特粒度分析计数仪II(均为库尔特公司制)。以下就测量方法进行说明。首先，在电解水溶液100-150ml中加入作为分散剂的表面活性剂(以烷基苯磺酸盐为宜)0.1-5ml。这里所指的电解液为由1级氯化钠调制的浓度约为1％的NaCl水溶液，譬如可使用ISOTON-II(库尔特公司制)。再加入测量试样(固形分2-20mg)。因加入试样而悬浮的电解液，用超声波分散器进行约1-3分钟的分散处理。用上述测量设备，使用孔径100μm的小孔，测量调色剂粒子及调色剂的体积、个数，算出体积分布和个数分布值。由得到的数值即可求出调色剂的重量平均粒子直径(Dv)，个数平均粒子直径(Dp)。
对粒径设定以下13个等级，以粒径为2.00μm～40.30μm的粒子为测定对象。13个粒径等级为：2.00-2.52μm；2.52-3.17μm；3.17-4.00μm；4.00-5.04μm；5.04-6.35μm；6.35-8.00μm；8.00-10.08μm；10.08-12.70μm；12.70-16.00μm；16.00-20.20μm；20.20-25.40μm；25.40-32.00μm；32.00-40.30μm。
(调色剂软化点的测量)
使用流动测试器(CFT-500：岛津制作所公司制)，取测量试样1.5g，使用H1.0mm×φ1.0mm的小片，在升温速度3.0℃/min，预热时间180秒，负荷30kg，测量温度范围80～140℃的条件进行测量，上述试样流出1/2时的温度即作为软化点。
(无机粒子的BET比表面积的测量)
使用自动比表面积细孔分布测量设备(Autosorb-1C/VP：Yuasa Ionics公司制)，按照以下的流程进行测量。
1.启动上述装置
打开He气和N2气的液化气瓶的总开关，将二次压调至0.07MP之后，接通PC的电源。
2.试样的预处理
将空的9mm的制片器称量后，放入约8成的试样。
将制片器放入有罩的加热器的袋子中。
让制片器通过转接器，安置于脱气台上。
将液氮放入Dewar瓶中。
将有罩加热器的温度设定为150℃，打开电源后，使之脱气(12小时以上)。
3.预处理的结束
脱气结束后，待冷至室温后，试样+胶囊称重，计算试样重量。
4.样本测量
让胶囊通过转接器，置于测量台上。
将液态氮放入真空瓶内。
将必要的信息输入「分析菜单」。
选择「Seven Point BET」，单击OK。
单击「Start」(测量开始)，单击OK。
(无机粒子的初始粒子直径的测量)
用树脂将无机粒子包埋后，用切片机制成薄片，而后通过TEM观测测量粒子直径。
(实机评价)
使用理光公司制IPSiO CX2500机，打印率5％的规定的打印图案，在N/N环境下(23℃，45％RH)连续打印A4/3000张后，对显影棍上的搬送量及废调色剂回收量进行测量，目测观察打印样品的图像，进行评价。
(显影棍的搬送量的测量)
在上述实型机评价中持续打印初期及打印3000张后，用抽吸泵吸取显影棍上的纵1cm×横7cm＝7[cm2]面积内的调色剂量，测量单位面积上的重量，作为显影棍上的搬送量[g/m2]。
初期的搬送量为显影装置置于机器主机，关开电源，状态稳定后测量的量。
另外搬送量本身并无特别的限定，不过以3.5～6.5[g/m2]为宜。
(持续打印后的废调色剂回收量的测量)
在到上述实型机评价中持续打印初期及打印3000张后，测量废调色剂箱的重量变化[g/3000张]。
(打印试样图像的评价)
评价项目为(i)密实图像的反射浓度，(ii)密实图像的跟随性(A4纵向)、(iii)密实图像上有无条纹，(iv)密实图像上有无白斑发生，各项目判断的基准如下。
○：良好(未发生(上述(i)，1.4以上即作为○))
△：实用上没有问题的程度(虽有发生，不过程度轻微)
×：实用不可能(不能容许的程度)
以下的表2为实施例1及比较例1，2的品红调色剂T1-3用于理光公司制IPSiO CX2500显影装置的结果。
【表2】
本发明的调色剂包括一种调色剂粒子，该调色剂粒子包括至少粘结树脂以及着色剂，以及处于调色剂粒子表面上的外添加剂，其中外添加剂包括二氧化硅，该二氧化硅的平均初始粒径为100-500nm以及比表面积为800-1000m2/g，(该数据使通过BET吸收法来确定的)。二氧化硅优选多孔二氧化硅。
这样的外添加剂可以用例如，将具有微米级的多孔二氧化硅进行处理来制备具有大的粒子粒径以及大的比表面积的二氧化硅的方法来制备。该二氧化硅的性质与下述的比较例1和2中提到的通常的二氧化硅。这样的外添加剂难于从调色剂粒子上脱落或者陷没在调色剂粒子中。由此而得到的调色剂具有良好的带电性质、流动性以及具有耐久性的组合，而没有向图像形成部件粘附的问题(例如带电器)以及不会损坏图像形成部件。
如果外添加剂的BET比表面积是在上述范围内的话，调色剂具有良好的粘结性与缓冲性的组合。如果调色剂具有良好的缓冲性质，调色剂粘附于图像形成部件(例如充电器)就可以避免。
用作外添加剂的二氧化硅的平均初始粒子粒径优选100-500nm，更优选100-300nm。如果平均初始粒子粒径太小，调色剂就不能很好地吸收由显影剂定厚器施加在调色剂上的应力(该显影剂定厚器安装在显影装置上，使显影剂在显影部件上形成一个薄层)，由此，本发明的效果就不能充分地达到。与此相反，如果平均初始粒子粒径太大，外添加剂就易于从调色剂粒子上述脱落，由此本发明地效果也不能充分地达到。
一般说来，通常地二氧化硅具有相对较大的初始粒径(在100nm级)，并且典型地其BET比表面积小于30m2/g，具有相对较小初始粒子粒径为10nm左右的通常的二氧化硅典型地具有约为100m2/g的BET比表面积。但是，本发明的调色剂使用的二氧化硅具有相对较大的初始粒子粒径(100-500nm)，但是却具有大的BET比表面积(800-1000m2/g)。这是因为二氧化硅是多孔的。由于具有大的BET比表面积，在高湿度的场合，多孔二氧化硅可以吸收粘附在调色剂粒子上的水分。因此，本发明的调色剂即使是在环境条件(例如湿度)发生变化时，也能保持良好的带电性质。
在本发明的调色剂中的二氧化硅的量为对应于每100份(重量)调色剂粒子，0.1-1.5份(重量)，优选0.5-1.5份(重量)。如果该量太低，调色剂缓冲性质差，由此调色剂的耐久性差，另外，图像形成部件(例如显影棍)就易于受损，从而造成图像形成部件的寿命变短。与此相反，如果量太大，外添加剂就容易从调色剂粒子上脱落，由此就会产生具有条纹和/或白斑的不良图像。这是由于从其上外添加剂脱落的调色剂粒子粘附在图像形成元件(例如带电棍)的缘故。
多孔二氧化硅可以用各种方法来制备。制备方法可以大约分为第一方法以及第二方法。第一方法是在二氧化硅的合成时，将空隙赋与二氧化硅；第二方法是对非多孔二氧化硅进行处理，使其成为多孔的物质。
以下将对第一法进行说明，但是制备方法并不限于此。
这种方法被称作凝胶法。具体地说，多孔二氧化硅可以可以通过细微粉碎二氧化硅的干胶体来进行制备。如此制备的二氧化硅的空隙的溶积较小。
也可以使用二氧化硅的水凝胶进行干燥，使空隙不发生收缩。如此制备的二氧化硅的空隙的容积相对较大。在此意义上，孔的容积可以在制造过程所述生产过程(反应、老化、水洗以及干燥等工序)的干燥工序中的水蒸气的分压来控制。或者通过控制包含在二氧化硅水凝胶中的水的量来控制空隙的容积。
本发明的调色剂粒子包括粘结树脂、着色剂以及任选添加剂(例如离型积、带电控制剂)。调色剂粒子可以，例如以下的方法来制备。
(1)粉碎方法
首先将粘结树脂、着色剂以及任选添加剂(例如离型积、带电控制剂)一边加热一边进行混炼，使其被混合。冷却后，将混炼的混合物进行粉碎进行分级，从而制得调色剂粒子。
(2)悬浮聚合法
使着色剂、任选添加剂(例如离型剂以及带电控制剂)溶解或分散在一种或多种单体(该单体可以被聚合而构成粘结树脂)中。在将聚合引发剂加入混合物后，将混合物分散在含有分散液稳定剂得含水介质中。将混合物加热，以使其进行悬浮聚合。将反应产物进行过滤、水洗以及干燥制备调色剂粒子。
(3)乳液聚合物凝集法
将具有酸基的并且可以用乳液聚合法来备的粘结树脂初始粒子与着色剂以及带电控制剂相混合并且凝集(即形成二次粒子)。将分散液在高于粘结树脂的玻璃化温度下进行搅拌，将第二级粒子加以固定。然后将分散液进行过滤。将滤出的固体组分干燥制得调色剂粒子。
(4)反相乳化方法
将具有亲水基的粘结树脂以及着色剂溶解在有机溶剂中，然后对溶液中的树脂进行中和，使向翻转。然后将分散液干燥，制得调色剂粒子。
但是，可以制备本发明的调色剂粒子的方法并不限于上述这些。
以下，将对用粉碎方法制备的调色剂粒子进行详细说明。但是，用于本发明的调色剂粒子并不限于此。
粘结树脂
本发明的调色剂的粘结树脂没有特别的限定.可用于该粘结树脂的树脂的具体例子包括聚酯树脂、(甲基)丙烯酸树脂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、环氧树脂s、环烯烃共聚物(COC)(例如，TOPAS-COC，Ticona制)等。在这些树脂中，聚酯树脂被优选使用。
适宜的用作粘结树脂的聚酯树脂包括使多元醇以及多元羧酸进行缩聚反应而生成的聚酯树脂。
适宜的多元醇包括二元醇以及三元以上的多元醇。二元醇的适宜的例子包括
双酚A的氧化链烯烃加成物，例如聚氧化丙烯(2.2)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、聚氧化丙烯(3.3)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、聚氧化丙烯(6)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷以及聚氧化乙烯(2.0)-2，2-双(4-羟基苯基)丙烷；乙二醇；二甘醇；三甘醇；1，2-丙二醇；1，3-丙二醇；1，4-丁二醇；新戊二醇；1，4-丁二醇；1，5-戊二醇；1，6-己二醇；1，4-环己烷二甲醇；二亚丙基二醇，聚亚乙基二醇，聚四甲基二醇，双酚A，加氢双酚A等。
三元或三元以上的醇的例子包括山梨糖醇、1，2，3，6-己四醇、1，4-山梨糖醇酐、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，2，5-戊三醇、甘油、2-甲基丙三醇、2-甲基-1，2，4-丁三醇、三甲基醇乙烷、三甲基醇丙烷、1，3，5-三羟基甲基苯等。
多元羧酸酸包括二元羧酸以及具有三元或三元以上羧酸。适宜的二元羧酸的例子包括马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、谷氨酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸酸、对苯二甲酸、环己二羧酸、琥珀酸、己二酸、葵二酸、壬二酸、丙二酸、n-十二碳烯琥珀酸、异十二碳烯琥薄酸、n-十二烷基琥珀酸、异十二烷基琥珀酸、n-辛烯琥珀酸、异辛烯琥珀酸、n-辛基琥珀酸、以及这些酸的酐以及低级烷基酯。
三元或三元以上的多元羧酸例子包括1，2，4-苯三酸(即，偏苯三酸)、1，2，5-苯三酸、2，5，7-萘三酸、1，2，4-萘三酸、1，2，4-丁三酸、1，2，5-己三酸、1，3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烷、1，2，4-环己烷三羧酸、四(亚甲基羧基)甲烷、1，2，7，8-辛烷四羧酸、1，2，4，5-苯四酸、embole的三聚体酸、这些酸的酐以及低级烷基酯。
另外，乙烯基聚酯树脂可以这样制备，即使包括用于制备聚酯树脂的单体、一种或多种用于制备乙烯基树脂的单体以及一种或多种可以与这二种单体进行反应的活性单体的混合物在同一反应器中并列进行制取聚酯树脂的缩聚反应和制取乙烯基树脂的自由基聚合反应。这种乙烯基聚酯树脂可以用作粘结树脂。活性单体是可以进行聚缩反应又可以进行自由基聚合反应的单体。具体说来，该活性单体是既具有羧基又具有乙烯基的单体。
活性单体的具体例子包括富马酸、马来酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等。
制备聚酯树脂的单体包括上述的多元醇和聚元羧酸酸。
用于制备乙烯基树脂的单体的例子包括：
苯乙烯以及苯乙烯的衍生物，例如苯乙烯、o-甲基苯乙烯、m-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、p-乙基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、p-叔丁基苯乙烯，以及p-氯苯乙烯；
乙烯型不饱和单烯烃，例如乙烯、丙烯、丁烯以及异丁烯；
甲基丙烯酸的烷基酯，例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸n-丙基酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸n-丁基酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸正戊基酯、甲基丙烯酸异戊基酯、甲基丙烯酸新戊基酯、甲基丙烯酸3-甲基丁基酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸葵酯、甲基丙烯酸十一碳烷酯以及甲基丙烯酸十二烷基酯；
丙烯酸的烷基酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸n-丙基酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸n-丁基酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁基酯、丙烯酸正戊基酯、丙烯酸异戊基酯、丙烯酸新戊基酯、丙烯酸3-甲基丁基酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸葵酯、丙烯酸十一碳烷酯以及丙烯酸十二烷基酯；
不饱和羧酸的例子为，例如丙烯酸、甲基丙烯酸，衣康酸以及马来酸；
丙烯腈；马来酸的酯；衣康酸的酯；乙烯基氯；乙酸乙烯基酯；苯甲酸乙烯基酯；乙烯基甲基酮；乙烯基己基酮；乙烯基甲基醚；乙烯基乙基醚；乙烯基异丁基醚等。
自由基聚合的引发剂的例子包括：
偶氮或重氮型引发剂，例如2，2’-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮双异丁腈、1，1’-偶氮双(环己烷-1-腈)以及2，2’-偶氮双-4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈；
过氧化物-型引发剂，例如过氧化苯甲酰、过氧化二枯基、过氧化甲基乙基酮、碳酸异丙基过氧酯以及过氧化月桂酰等。
本发明的调色剂优选包括第一粘结树脂以及第二树脂。第一树脂选自通过使将多元醇以及多元酸进行缩聚反应而生成的聚酯树脂；第二粘结树脂选自乙烯基聚酯树脂。在这种场合，调色剂在从定影部件上分离下来的离型性以及抗偏移性之间具有良好的平衡。第一粘结树脂更优选选自通过使双酚A的氧化烯烃加成物(起多元醇的作用)与对苯二甲酸以及/或者富马酸(作为多元羧酸)进行反应而生成聚酯树脂。
另外，第二粘结树脂更优选选自这样的乙烯基聚酯树脂，该乙烯聚酯树脂使通过将用于生成聚酯树脂的单体(例如双酚A的氧化烯烃的加成物、对苯二酸，偏苯三酸以及琥珀酸)以及用于生成乙烯基树脂的单体(例如苯乙烯以及丙烯酸丁基酯)以及活性单体(富马酸)进行反应生成的。
第一粘结树脂对第二粘结树脂的重量比为20/80至45/55，优选30/70至40/60。如下所述，第一粘结树脂可以包括蜡。如果第一粘结树脂太低，调色剂差的脱模性以及抗热偏移性差。与此相对，如果第一粘结树脂的含量太高，调色剂的高温保存性以及生成的图像的光泽变差。
包括第一粘结树脂以及第二粘结树脂粘结树脂的软化点为100至130℃，优选105至130℃。第一以及第二粘结树脂的各自的软化点优选处于上述范围内。
第一粘结树脂(可以包括蜡)优选酸价为5至50mgKOH/g，更优选10至40mgKOH/g。第二粘结树脂的酸价优选0至10mgKOH/g，更优选1至5mgKOH/g。如果将具有这样的酸价的聚酯树脂用于调色剂，着色剂可以良好的分散在调色剂粒子中，并且得到的调色剂具有良好的带电性(即，调色剂可以具有充分数量的带电)。
第一粘结树脂优选包括可溶与四氢呋喃的成分，其数量基于第一粘结树脂总重为0.1至15％(重量)，优选0.2至10％(重量)，更优选0.3至5％(重量)。在此情况下，调色剂具有良好的抗热偏移性。
如果第一粘结树脂是合成的话，优选第一粘结树脂中含有烃蜡。特别是，如果第一粘结树脂是合成的话，优选使用于制备第一粘结树脂的单体(例如，制备制备聚酯树脂的酸单体和醇单体)以及烃蜡的混合物进行聚合反应(例如聚缩反应)。如果将乙烯基聚酯树脂用于第一粘结树脂，优选将用于制备聚酯树脂的单体和烃蜡的混合物在加热下进行搅拌使其进行聚缩反应，同时将用于制备乙烯基树脂的单体滴入，以便使其进行自由基聚合反应。
用于制备本发明的调色剂的蜡包括烃低极性的蜡。如此，得到的调色剂具有良好的的从例如定影棍上的定影部件上脱离下来的脱模性。
<烃蜡>
所谓烃系蜡，是只由碳原子与氢原子组成的蜡，不包含酯原子团、醇原子团、酰铵原子团等。作为具体的烃系蜡，可以举出聚乙烯、聚丙烯、乙烯和丙烯的共聚物等聚烯烃蜡、石蜡、微晶蜡等的石油蜡，费托(Fischer-Tropsch)蜡等的合成蜡等。本发明中优选聚乙烯蜡、石蜡、费托(Fischer-Tropsch)蜡等。更优选聚乙烯蜡以及石蜡。
<蜡的熔点>
本发明中的蜡的熔点，是由示差扫描量热器(DSC)测量到的蜡升温时的吸热峰值。蜡的熔点以70～90℃的范围为宜。高于90℃，在定影过程中蜡的熔融会变得不充分，难以确保与定影部件的脱模性。低于70℃，在高温高湿环境下会出现调色剂粒子间的融结，出现保存稳定性问题。为了使其在低温时的与定影部件的脱模性具有一定的余量，蜡的熔点优选70～85℃，更优选70～80℃。
<蜡的吸热峰值>
差示扫描量热器(DSC)所测量到的蜡升温时的吸热峰值的半值宽度，以7℃以下为好。因为本发明中的蜡的熔点比较低、故吸热峰幅度较宽。从低温区域就开始溶融的蜡，会给调色剂的保存稳定性带来不好的影响。
<蜡的含量>
本发明的调色剂中，蜡的含有量的质量百分比为2～10％，优选3～8％、更优选3～6％。因为蜡的含量若不满2％的话，在定影过程中，渗出到熔融的调色剂和定影部件间蜡量不足，则熔融的调色剂和定影部件间的粘着力降不下来，记录部件与定影部件无法分离。另一方面，若蜡的含量超过10％，由于调色剂表面露出的蜡量增加，调色剂粒子的流动性恶化，使得从显影装置向静电潜像承载体，从静电潜像承载体向记录部件的转印效率下降，这不仅会使图像品质显著下降，而且由于调色剂表面的蜡脱离，还会导致显影部件和静电潜像承载体的污染，故而也不适宜。
<第1粘结树脂和第2粘结树脂的含有比例>
调色剂粒子中含有的第1粘结树脂(包含内添加蜡的重量)与第2粘结树脂的重量比为20/80至45/55，优选30/70～40/60。第1粘结树脂含量过低，将出现脱模性和耐热偏移性下降的问题。第1粘结树脂含量过高，则光泽性，耐热存储性下降。
更理想的是上述的重量比的第1粘结树脂与第2粘结树脂所形成的粘结树脂的软化点为1D0～130℃，特别是105～130℃为佳。本发明中内添加蜡的第1粘结树脂与第2粘结树脂所形成的粘结树脂的软化点如果在上述范围内即可。
内添加蜡的第1粘结树脂的酸值优选5～50KOHmg/g，更优选10～40KOHmg/g。第2粘结树脂的酸值优选0～10KOHmg/g，更优选1～5KOHmg/g。特别是使用聚酯树脂时，通过使用酸值为这一酸值的树脂，可在在提高各种着色剂分散性的同时，使得调色剂充分带电。
第1粘结树脂含有不溶于四氢呋喃(THF)的成分，从耐高温耐偏移性的观点来看使适宜的。内添加蜡的第1粘结树脂中的不溶THF的成分含有量的百分比为0.1～15％(重量)，优选0.2～10％(重量)，更优选0.3～5％(重量)。
<着色剂>
作为用本发明所使用的着色剂，传统的作为全色调色剂着色剂而被使用的众所周知的颜料以及染料都可以加以使用。譬如，碳黑、苯胺青、铬黄、群青青、杜邦油红、喹啉黄、次甲基蓝、铜酞菁、草酸孔雀绿、灯黑、孟加拉玫瑰红、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红184、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄74、C.I.透明黄162、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料青15:1、C.I.颜料青15:3等。调色剂粒子中的着色剂的含有量相对于每100重量份的粘结树脂，宜为2～15重量份。从分散性的角度来看，着色剂以分散在第1粘结树脂和第2粘结树脂的混合粘结树脂中而成的母料的状态使用较为适宜。母料的添加量只要使调色剂中含有的着色剂的量在上述范围内的即可。母料中的着色剂含有率的重量百分比以20～40％为宜。
<电荷控制剂>
在本发明的调色剂中，可以使用被用于全色调色剂中的传统的众所周知的电荷控制剂。比如苯胺黑类染料、三苯甲烷类染料、含铬金属配合物染料、钼酸螯合颜料、若丹明类染料、烷氧基剂胺、季铵盐(包括氟改性季铵盐)、烷基酰铵、磷的单质或含磷化合物、钨的单质或含钨化合物、含氟活性剂、水杨酸金属盐及水杨酸衍生物的金属盐等。
具体地可以举出苯胺黑系染料TRON03、季铵盐的TRON P-51、含金属偶氮染料的TRON S-34、氧萘酸类金属配合物的E-82、水杨酸类金属配合物的E-84、酚类缩合物的E-89(以上，Orient化学工业公司制)；季铵盐钼配合物的TP-302、TP-415(以上，保土谷化学工业公司制)；季铵盐的Copy Charge PSYVP2038、三苯甲烷衍生物的Copy BluePR、季铵盐的Copy Charge NEG VP2036、季铵盐的Copy Charge NX VP434(以上，hoechst公司制)、LRA-901，硼配合物的LR-147(日本Carlit公司制)；铜酞菁、二萘嵌苯(perylene)、喹丫啶酮(quinacridone)、偶氮类颜料、其他具有砜酸根、羧基、季铵盐等的官能团的高分子化合物。其中，特别是将调色剂控制为负电的材料最适宜使用。
电荷控制剂的使用量，是根据粘结树脂的种类、含有任选使用的添加剂的有无以及包括分散方法在内的调色剂制造方法来决定的，一般没有什么限制，不过，对粘结树脂100重量份，电荷控制剂的量优选0.1-10(重量份)，优选0.2-5(重量份)。若超过10重量部，调色剂的带电性过大，电荷控制剂的效果降低，调色剂和显影棍的静电吸引力增大，导致显影剂的流动性下降，图像浓度降低。若低于0.1重量部则添加效果发挥不出来。
<外添加剂>
本发明中，作为补助流动性和显影性、带电性、耐久性等的外添加剂，可以使用前述的多孔质二氧化硅及其他的无机粒子。多孔质二氧化硅和其他的无机粒子的并用更佳。
作为无机粒子的具体例有硅的氧化物(二氧化硅)、氧化锌、氧化锡、硅砂、氧化钛、粘土、云母、硅灰石、硅藻土、三氧化二铬、二氧化铈、红色氧化铁、三氧化锑、氧化镁、矾土、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、氮化硅等等。
作为外添加剂总量，相对调色剂母体以1.0～5.0重量部为好。外添加剂总量超过上述的范围时，清晰度(成雾)、显影性、定影分离性将恶化。外添加剂总量低于上述的范围时，流动性、转印性、耐久性、耐热存储性将恶化。
<制法>
本发明的调色剂，可以将被内添了上述烃蜡的第1粘结树脂、第2粘结树脂及着色剂按照现有的做法进行混合、混练、粉碎、分级，得到具有所希望的粒径的调色剂粒子(着色树脂粒子)后，与外添剂混合而制得。调色剂粒子的平均粒径为4-10μm，优选5-10μm。
<图像形成装置>
以下参照附图对本发明的图像形成装置以及处理卡盒进行说明。
图1是本发明的图像形成装置的示意图。
图像形成装置200包括，，用来将文件读入读入部210、图像形成部220以及记录媒体储存以及供给部230。图像形成部220包括，4个处理盒100(其形成黄、青绿、品红以及黑4色图像)，这4个处理卡盒被肩并肩地设置图像形成装置本体中。环形带72被用于中间转印媒体。二次转印棍75被用来将中间转印带上的调色剂图像转印到记录媒体上。调色剂筒79用来将不同的调色剂分别供给给各个处理卡盒。
在感光体10(见图2)上形成的不同颜色的调色剂图像被转印到中间转印带72上，并被重叠，然后被一总转印到记录媒体上。转印到记录媒体上的调色剂图像，被定影后排出机外。
本发明的处理卡盒至少由图像承载体以及显影装置组成，它可以容易的作为一个单元安装在图像形成装置200上或从其上卸下。4个处理卡盒的结构以及运作除了颜色不同外，完全相同。
图2是本发明的处理卡盒100示意图。该处理卡盒100包括作为图像承载体的感光体10。围绕感光体10设置有清洁装置40、润滑剂施加装置20、充电装置30以及显影装置50。
充电装置30包括具有充电棍32的充电器31以及充电棍清洁器33。
充电棍32具有芯金上覆有表面导电层的圆筒。电源加在芯金上的电压，通过导电层、表面层加于静电潜像承载体(即感光体)10上，使其表面带电。
带电棍芯金，沿着感光体的长方向(与该感光体10的轴并行)设置，充电棍整体对该感光体施加规定的压力。因此，该感光体10表面的一部分和充电部件表面的一部分沿着双方较长方向接触，形成规定幅度的接触夹持部。该感光体10由驱动装置驱动而旋转，同时充电棍32也从动旋转。
电源使感光体10带电，是通过上述的接触夹持部的接近实行的。借助接触夹持部，充电棍表面和感光体表面的被带电范围(与带电部件的长度相当)接触，使得感光体的表面的被带同样的电荷。
充电棍32的导电层为非金属，为了使之与感光体10的接触状态保持稳定，比较适宜使用低硬度的材料。譬如，聚氨酯、聚醚、聚乙烯醇等的树脂、EPDM、NBR等的橡胶等均可采用。作为导电性的材料可举出的有碳黑、石墨、氧化钛、氧化锌等。
另外，表层也可使用具有中电阻(102-1010)Ω的材料。譬如作为树脂，有尼龙、聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、聚酯、硅树脂、聚四氟乙烯、聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩、聚碳酸酯、聚乙烯基等。不过，为了提高与水的接触角优选使用氟类树脂。
作为氟系的树脂，可举出聚偏二氟乙烯、聚氟化乙烯、偏二氯乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氯乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物等。
而且为了调整至中电阻，适当地添加碳黑、石墨、氧化钛、氧化锌、氧化锡、氧化铁等的导电性材料也可
显影装置50包括显影棍52、显影剂供给棍53以及显影剂层厚规制棍51。该显影棍52将含有本发明的调色剂的显影剂供给感光体10。显影剂供给棍53向显影棍52提供显影剂。规制棍51对显影棍52上的对显影剂的厚度进行规制。
本发明的显影棍52为金属制，规制部件表面材料为弹性材料。但是这仅仅是为了说明的，不过并不限于这这种情况。
显影棍52的表面粗糙度，可用珠子施行的喷射处理来进行调整。特别是显影棍为铝材的情况，由于容易加工而受到青睐。另外，这种铝材的显影棍，可通过调整珠子喷气处理的压力，可容易地调整表面粗糙度。本发明将表面粗糙度Ra设定为0.2～0.5μm，以使表面保持必要量的调色剂。为了使显影棍52与感光体之间形成电场而加上显影偏压。显影棍52按顺时针方向转动，将表面的调色剂搬送到与规制部件与感光体10相对的位置处。
规制部件51被设置的在比供给棍和显影棍相接触的位置低的位置。规制部件是由SUS和磷青铜等的金属板发条材料表面粘贴弹性材料制成的，并使其自由端与显影棍表面以10～40N/m的压力接触，从而使通过该压力下的调色剂薄层化，同时因摩擦生电而使调色剂带上电荷。为了更好地帮助规制部件摩擦带电，对显影偏压加上和调色剂的带电极性同方向上设定了偏移值的规制偏压。
作为构成规制部件51弹性材料的橡胶弹性材料，虽无特别限制，不过还是可以列举如苯乙烯-丁二烯系共聚物橡胶、丙烯腈-丁二烯系共聚物橡胶、丙烯酸橡胶、环氧氯丙烷醚橡胶、尿烷橡胶、硅橡胶及由这些材料中2种以上组成的混合物等，其中优选以环氧氯丙烷橡胶和丙烯腈-丁二烯类共聚物橡胶的混合橡胶被广泛采用。
清洁装置40包括，废调色剂收集线圈43、清洁刮板41以及调色剂存储空间42。通过该清洁装置将感光体10进行清洁，并将废调色剂收集起来。
润滑剂施加装置20包括，固体润滑剂22以及刷棍23。由此将润滑剂施加于感光体表面。此外，还具有润滑剂刮平板，由此使施与感光体的润滑剂层变得平滑。
实施例
下面就本发明的实施例进行详细说明。
但本发明并不只限于以下的实施例。
<实施例1>
<第1粘结树脂H的制做>
将下列乙烯基类树脂单体加入滴液漏斗中：
苯乙烯 600g
丙烯酸丁酯 110g
丙烯酸 30g
二枯基过氧化物(聚合引发剂) 30g
将聚酯单体中的下列物质加入装有检温计、不锈钢制搅拌机、流下式冷凝器及氮气导入管的四口5升的烧瓶中：
聚氧化丙烯(2.2)-2，2-双(4-对羟基苯基)丙烷
1230g
聚氧化乙烯(2.2)-2，2-双(4-对羟基苯基)丙烷
290g
异十二碳烯基丁二酸酐 250g
对苯二甲酸 310g
1，2，4-苯三羧酸酐 180g
氧化二丁基锡(酯化催化剂) 7g
石蜡(熔点73.3℃，示差扫描量热器所测升温时的吸热峰值的半宽度4℃)(相对于加入单体100重量份，为11.0重量份) 340g
在带罩加热器中，氮气环境下，加温至160℃，边搅拌，边用滴液漏斗在一小时内将乙烯树脂单体和聚合引发剂的混合液滴入。160℃保持2小时待加聚反应完成之后，升温至230℃使之进行缩聚反应。用定负荷推出式细管显示式流变仪测到的软化点来对聚合度进行跟踪，达到希望的软化点时终止反应，即得到树脂H。树脂的软化点是130℃。
<第2粘结树脂L的制作>
将下列物质放入装有检温计、不锈钢制搅拌机、冷凝器及氮导入管的四口5升的烧瓶里：
聚氧化丙烯(2.2)-2，2-双(4-对羟基苯基)丙烷 2210g
对苯二甲酸 850g
1，2，4-苯三羧酸酐 120g
氧化二丁基锡(酯化催化剂) 0.5g
置于带罩加热器中，氮气环境下，升温至230℃使之进行缩聚反应。聚合度，用定负荷推出式细管流变仪对软化点进行跟踪，达到希望的软化点时终止反应，便得到树脂L。树脂软化点是115℃。
<多孔二氧化硅的制作>
多孔二氧化硅，可以通过各种各样的方法而制得，大致分为在制造二氧化硅粒子阶段使之多孔化的方法以及通过后处理而多孔化的方法。
本发明对前者进行说明，不过，并不局限于这个方法。
此法为一般被称制造「凝胶法二氧化硅」的制作法。该凝胶法二氧化硅是由微粉碎二氧化硅干凝胶而得到的孔隙容积比较小二氧化硅以及不使二氧化硅水凝胶在干燥时气孔产生收缩而得到的孔隙容积比较大的二氧化硅所组成。
作为上述细孔隙容积的控制方法，有使反应→老化→漂洗工艺中制成的二氧化硅水凝胶在干燥过程中，通过调整水蒸发时的水蒸气分压(＝改变收缩力)的方法，也有调整二氧化硅水凝胶剩余含水量等方法。
<调色剂粒子的制做>
将每100重量份的由第1及第2粘结树脂组成的粘结树脂(包含内添加蜡的重量)包含有4质量份C.I.颜料红57-1的母料，用汉氏(HENSCHEL)混合机充分地混合后，使用拆掉排出部分的双螺杆挤出混练机(PCM-30：池贝铁工公司制)进行熔融混练，将得到的混炼物冷却用压力机滚子压延至2mm厚，用冷却带冷却之后，用桨叶研磨机粉碎。此后，用机械式粉碎机(KTM：川崎重工业公司制)粉粹到平均粒径10-12μm。然后，用喷射粉碎机(IDS：日本Pneumatic工业公司制)一边分级一边粉碎之后，使用细粉分级回转型分级器(TURBOPLEX型分级机型：100ATP：Hosokawa Micron公司制)进行分级，就得到了着色树脂粒子T。
此着色树脂粒子T的粒子直径为8.6μm，软化点为121.8℃。
着色树脂粒子T 100重量份
多孔二氧化硅(表面处理：HMDS(六甲基二硅氨烷)，BET比表面积：900m2/g，初始粒子直径：200nm) 1.0重量份
二氧化硅RX200： 1.5重量份(初始粒子直径：12nm)
将上述物质用汉氏混合机-20C进行混合处理(周速：45m/s，60秒钟)，就得到品红调色剂T1。
以下，除了用表1记载的BET比表面积/初始粒径的非多孔二氧化硅(与实施例1同样，HMDS表面处理)以外，使用的其他材料均与实施例1相同，得到了比较例1，2的品红调色剂T2，T3。
<多孔质二氧化硅的制做>
上述实施例的调色剂制做以及比较例的调色剂制做中所使用的多孔二氧化硅(第1外添加剂)及第2外添加剂的制造法如下。
实施例使用的多孔二氧化硅是将富士シリシア化学(株)制的疏水性多孔二氧化硅的疏水硅胶200(表面处理：HMDS，初始粒径：约4μm)，使用Ashizawa精细技术(株)制的Star研磨机ZRS2研磨，在溶媒(乙醇)中(浓度10％)，用直径0.2mm的氧化锆珠进行湿式粉碎，调整为上述二氧化硅(BET比表面积：900m2/g，初始粒径：200nm)。
对上述二氧化硅进行浆状管理，外添加前进行干燥，用汉氏混合机-20C粉碎后加以使用。
作为第2外添加剂，是使用燃烧法(干法)制造的，使用的是日本AEROSIL(株)制的疏水性二氧化硅的RX200(表面处理：HMDS，BET比表面积：200m2/g，初始粒径：12nm)。
作为比较例1的第1外添加剂，使用的为非多孔的二氧化硅中比表面积较大的种类是用燃烧法(干法)制的，是Cabot Specialty Chemicals油墨公司制的疏水性二氧化硅的TG-811F(表面处理：HMDS，BET比表面积：230m2/g，初始粒子直径：8nm)。
作为比较例2的第1外添加剂，使用的同样为非多孔的二氧化硅里面，粒子直径较大的是用燃烧法(干法)制造的，是Cabot Specialty Chemicals油墨公司制的疏水性二氧化硅的印-BR0401(表面处理：HMDS，BET比表面积：18m2/g，初始粒径：200nm)。
表1
<物性评价>
(调色剂粒子直径的测量)
说明一下调色剂粒子粒度分布的测量方法。作为根据库尔特(コ一ルタ一)计数法原理进行调色剂粒子的粒度分布测量的设备，可举出库尔特计数器TA-II和库尔特粒度分析计数仪II(均为库尔特公司制)。以下就测量方法进行说明。首先，在电解水溶液100-150ml中加入作为分散剂的表面活性剂(以烷基苯磺酸盐为宜)0.1-5ml。这里所指的电解液为由1级氯化钠调制的浓度约为1％的NaCl水溶液，譬如可使用ISOTON-II(库尔特公司制)。再加入测量试样(固形分2-20mg)。因加入试样而悬浮的电解液，用超声波分散器进行约1-3分钟的分散处理。用上述测量设备，使用孔径100μm的小孔，测量调色剂粒子及调色剂的体积、个数，算出体积分布和个数分布值。由得到的数值即可求出调色剂的重量平均粒子直径(Dv)，个数平均粒子直径(Dp)。
对粒径设定以下13个等级，以粒径为2.00μm～40.30μm的粒子为测定对象。13个粒径等级为：2.00-2.52μm；2.52-3.17μm；3.17-4.00μm；4.00-5.04μm；5.04-6.35μm；6.35-8.00μm；8.00-10.08μm；10.08-12.70μm；12.70-16.00μm；16.00-20.20μm；20.20-25.40μm；25.40-32.00μm；32.00-40.30μm。
(调色剂软化点的测量)
使用流动测试器(CFT-500：岛津制作所公司制)，取测量试样1.5g，使用H1.0mm×φ1.0mm的小片，在升温速度3.0℃/min，预热时间180秒，负荷30kg，测量温度范围80～140℃的条件进行测量，上述试样流出1/2时的温度即作为软化点。
(无机粒子的BET比表面积的测量)
使用自动比表面积细孔分布测量设备(Autosorb-1C/VP：Yuasa Ionics公司制)，按照以下的流程进行测量。
1.启动上述装置
打开He气和N2气的液化气瓶的总开关，将二次压调至0.07MP之后，接通PC的电源。
2.试样的预处理
将空的9mm的制片器称量后，放入约8成的试样。
将制片器放入有罩的加热器的袋子中。
让制片器通过转接器，安置于脱气台上。
将液氮放入Dewar瓶中。
将有罩加热器的温度设定为150℃，打开电源后，使之脱气(12小时以上)。
3.预处理的结束
脱气结束后，待冷至室温后，试样+胶囊称重，计算试样重量。
4.样本测量
让胶囊通过转接器，置于测量台上。
将液态氮放入真空瓶内。
将必要的信息输入「分析菜单」。
选择「Seven Point BET」，单击OK。
单击「Start」(测量开始)，单击OK。
(无机粒子的初始粒子直径的测量)
用树脂将无机粒子包埋后，用切片机制成薄片，而后通过TEM观测测量粒子直径。
(实机评价)
使用理光公司制IPSiO CX2500机，打印率5％的规定的打印图案，在N/N环境下(23℃，45％RH)连续打印A4/3000张后，对显影棍上的搬送量及废调色剂回收量进行测量，目测观察打印样品的图像，进行评价。
(显影棍的搬送量的测量)
在上述实型机评价中持续打印初期及打印3000张后，用抽吸泵吸取显影棍上的纵1cm×横7cm＝7[cm2]面积内的调色剂量，测量单位面积上的重量，作为显影棍上的搬送量[g/m2]。
初期的搬送量为显影装置置于机器主机，关开电源，状态稳定后测量的量。
另外搬送量本身并无特别的限定，不过以3.5～6.5[g/m2]为宜。
(持续打印后的废调色剂回收量的测量)
在到上述实型机评价中持续打印初期及打印3000张后，测量废调色剂箱的重量变化[g/3000张]。
(打印试样图像的评价)
评价项目为(i)密实图像的反射浓度，(ii)密实图像的跟随性(A4纵向)、(iii)密实图像上有无条纹，(iv)密实图像上有无白斑发生，各项目判断的基准如下。
○：良好(未发生(上述(i)，1.4以上即作为○))
△：实用上没有问题的程度(虽有发生，不过程度轻微)
×：实用不可能(不能容许的程度)
以下的表2为实施例1及比较例1，2的品红调色剂T1-3用于理光公司制IPSiO CX2500显影装置的结果。
【表2】