[发明专利]静电像显影用调色剂

说明书

本发明涉及在成像方法如静电复制术和静电打印中静电像显影用调色剂。

迄今，大量的静电复制方法是已知的，如公开在美国专利2,297,691；3,666,363；4,071,361等中。在这些方法中，用各种方法在包括光导材料的光敏元件上形成静电潜像，然后将潜像显影并形成调色剂像，所得的调色剂像，如果需要在转印到转印(接收)材料如纸等上后，通过加热、加压或加热和加压，或用溶剂蒸汽固像。

近年来，随着数字复印机的开发和调色剂颗粒粒径的降低，考虑到针对环境问题的措施-节约能源，需要开发多功能、能获得高质量复印像和有较短的第一次复印时间的复印机，这可通过改进固像系统实现。

但是为改进像的分辨率和清晰度和降低第一次复印时间而开发小粒径的调色剂会随之而产生新问题。

具体地说，较小的调色剂粒径会提高单位重量的调色剂颗粒的表面积，因而调色剂的带电能力更易受环境的影响。特别是当这类调色剂在高温和高湿度下长时间放置时，调色剂颗粒易吸收水分，这样在放置后容易降低像密度。

新近的数字复印机甚至需要提供清楚的字符像和忠实再现原件密度层次的照相像两者的组合。作为复印带字符照相像的一般趋势，为获得更清楚的字符而提高线条像的密度不仅损害了照相像的密度层次特性而且会在中间色调区产生明显的粗糙。另一方面，在改进照相像密度层次特性的情况下，字符像的线条密度下降和字符像的清晰度受损害。

近年来，通过在图像相应部分读图像密度并数字转换读出的密度数据有可能获得有一定程度改进的密度层次的像，但目前仍需进一步改进。

这种进一步改进主要取决于显影剂的显影特征。像密度通常与显像电位(光敏元件与带显影剂文件的电势差)不符合线性关系，而是在低显像电位下显示出向下投影的趋势，在高显像电位下显示出向上投影的趋势，如图3实线所示。因而在中间色调区，像密度随显影电位的微小变化而发生重大变化。因此，很难获得良好密度层次特性。

为获得线条像的清楚的复印件，在实心像部分的最大密度为1.30实际上足够了。此数值时不易受边缘效应影响，而线条像的对比度通常随边缘效应而提高。

但在照相像中，最初图像本身的最大密度很大，为1.90-2.00，而其印刷主要受表面光泽度影响。因此，在复印这类通常有大的面积且不会由于边缘效应引起密度增加的照相像时，必须维持实心像部分约1.4-1.5的最大表面密度即使表面光泽度被抑制。

因此，在复印带字符的照相像时，重要的是显影电位和像密度满足线性关系并维持1.4-1.5的最大像密度。

为上述目的，重要的是控制调色剂带电能力尽可能均匀。另外，考虑到目前对复印机结构的要求，防止在高温/高湿度环境中调色剂带电能力和调色剂流动性的可能的下降也是特别重要的。

作为稳定调色剂充电的方法，日本专利申请公开(JP-A)58-66951，JP-A59-168458到JP-A59-168460和JP-A59-170847建议使用导电性氧化锌和氧化锡。

JP-A60-32060建议了一种方法其中两种类型的无机细粉末用来除去在光敏元件表面形成的或附着在其上的纸尘土和臭氧加合物。

JP-A2-110475建议了一种方法，其中两种类型无机细粉末与包括用金属交联的苯乙烯-丙烯酸类树脂的调色剂组合使用以除去在光敏元件表面形成的或附着于其上的低尘土和臭氧加合物并减缓在高温/高湿度环境中调色剂的扩散、图像流动和图像密度的下降。

JP-A61-236559和JP-A63-2073公开了几种方法，其中氧化铈颗粒用来改进调色剂充电性。按照该方法，可提高调色剂和充电性，但当使用有机光敏元件时，由于氧化铈的磨蚀作用，光敏元件的表面层可逐渐磨蚀，这样导致不良的复印图像。

因此，随着开发小粒径调色剂，仍需要能均匀充电且即使调色剂在高温/高湿度下长时间放置时仍能维持其充电性的调色剂。

本发明第一个目的是提供一种能解决上述问题的静电像显影用调色剂。

本发明第二个目的是提供一种静电像显影用调色剂，它能提供从初始阶段到在高温-高湿度环境中长时间放置后仍有高像密度的复印像。

本发明第三个目的是提供一种能抑制在非像区域灰雾的出现的静电像显影用调色剂。

本发明第四个目的是提供一种静电像显影用调色剂，它能均匀地涂到带显影剂元件上并包括均匀有效地摩擦充电的调色剂颗粒。

本发明第五个目的是提供一种静电像显影用调色剂，它在进行大量复印时具有优异的连续复印特征。