在显影过程中，当电子照相、静电记录和静电印刷等内的静电潜像中 使用的显影剂粘附到图像承载体，例如感光体上时，在其上形成静电潜像； 在转印过程中，将静电潜像从其上转印至转印介质上，例如转印纸上；以 及在定影过程中，将其定影在转印介质上。显影形成在图像承载体上的静 电潜像的显影剂包括双组分显影剂和单组分显影剂，其中双组分显影剂由 载体和调色剂制成；单组分显影剂没有载体，即，磁性和非磁性调色剂。
按照惯例，用于其中的干调色剂是通过在加热下，捏合如苯乙烯树脂 和聚酯树脂等的调色剂粘合剂与着色剂，形成捏合混合物，冷却该混合物 以固化该混合物，并粉碎该固化的混合物而形成的。
减小调色剂的颗粒直径，以生成具有高清晰度和高质量的图像。然而， 由常规捏合和粉碎方法形成的调色剂具有无定形的形状并且不能分级，这 是因为强附着力的超细颗粒(ultrafine Particle)即使在分级后，保持附着在所 需颗粒直径的调色剂上。在成像装置中，由于在图像显影器中与载体一起 搅拌以及由于与显影辊、调色剂供给辊、层厚调节刀片和摩擦带电刀片的 接触压力，所以该超细颗粒附着在载体和装置部件上，并固定在其上，同 时流化剂掩埋在调色剂的表面内，这导致生成的图像质量恶化。此外，无 定形的调色剂的流动性(fluidity)低，作为粉末，其需要大量流化剂，并且将 其填充入调色剂瓶的填充率如此之低，以致无定形的调色剂是减小装置尺 寸的障碍之一。因此，还不能充分使用小颗粒直径的调色剂。而且，捏合 和粉碎方法具有颗粒直径的局限，并且不能进一步减小颗粒直径。
而且，为稳定调色剂的各种性质，例如调色剂的荷电率，使用一种方 法来峰化(sharpen)调色剂颗粒直径的分布。然而，当调色剂的平均颗粒直径 与具体颗粒直径分布相互不匹配时，该方法不能发挥很好的效果。也就是 说，调色剂的平均颗粒直径毕竟是平均值，而不能显示较小和较大颗粒直 径的调色剂的含量。此外，在它们其间的概括和具体的关系不充分，并且 调色剂优选具有具体的颗粒直径分布和与平均颗粒直径一致的形状，并且 进一步与外部添加剂有合适的相关性。
而且，为产生全色图像，将由多种颜色调色剂形成的图像从感光体上 转移至转印介质和纸上的转印过程正变得复杂，并且由于其差的可转印性 (transferability)，消耗大量无定形粉碎的调色剂来弥补图像损失(image omission)。
然而，从感光体和转印介质上清除残留调色剂的清洁器，如清洁刀片 和清洁刷不能用来清除球形调色剂，并且产生不良的清洁。此外，球形调 色剂的整个表面暴露在外面，并且球形调色剂容易与载体和诸如带电刀片 等带电部件接触。因此，存在于调色剂表面上的外部添加剂和电荷控制剂 (charge controlling agent)容易被掩埋在调色剂内，从而恶化调色剂的流动性。
因此，要求通过提高调色剂的可转印性来降低调色剂的消耗，从而达 到减少运行成本并产生高清晰度的图像，而没有图像损失，这种要求正逐 渐增加。这是因为更好的转移性能能省却将未转印的调色剂从感光体和转 印介质上清除的清洁元件(cleaning unit)，因而可进一步减小装置的尺寸，降 低其成本，以及同时没有调色剂浪费。为改进由于形状的不利因素，已发 明了生产各种形状的调色剂的方法。通过悬浮聚合产生调色剂的方法仅能 产生球形或者接近球形的调色剂，并且因为不规则的剪切力作用在水中悬 浮分散体内的调色剂材料上，所以易于生成超细粉末。因此生成的调色剂 仍然具有较差的可清洁性(cleanability)，并附着在载体和装置的部件上。另 一方面，通过乳液聚合产生调色剂的方法能产生无定形和球形调色剂。然 而，在加热时，需要进一步控制聚合后调色剂的形状，以及在水中凝聚的 超细粉末倾向于保留，因此生成的调色剂仍然具有较差的可清洁性，并附 着在载体和装置的部件上。而且，由这两种方法产生的调色剂各自没有像 以前的方法那样考虑到了调色剂和与外部添加剂的适配性。
日本专利申请公开文本7-152202中公开了一种能使体积减小的聚合物 溶解悬浮方法。
该方法包括：将调色剂材料分散或溶解在挥发性溶剂中，例如低熔点 有机溶剂中，以形成分散体或溶液；在包含分散剂的水介质中将该分散体 或溶液乳化成液滴；以及从中除去挥发性溶剂。然后，液滴的体积缩小， 当使用不溶于水介质的固体颗粒分散剂作为分散剂时，只形成无定形颗粒。
当增加固含量以提高生产率时，分散相的粘度增大以及生成的颗粒具 有大颗粒直径以及宽的颗粒直径分布。当分散相的粘度通过使用低分子量 的树脂而降低时，可定影性(fixability)，特别是所得调色剂的抗热偏移性能 (hot offset resistance)恶化。
日本专利申请公开文本11-149179中公开了一种方法，该方法在聚合物 溶解悬浮方法中使用低分子量的树脂来降低分散相的粘度，并使得乳化更 容易，以及进行颗粒间的聚合(inter-particle polymerization)来提高所得调色 剂的可定影性。然而，这并不提高调色剂的可转印性、可清洁性和控制形 状能力。
此外，因为不规则的剪切力作用在水中悬浮分散体内的调色剂材料上， 所以易于生成超细粉末。因此生成的调色剂仍然具有较差的可清洁性，并 附着在载体和装置的部件上。
在转移之后，通过加热辊加热将这些干调色剂定影在转印介质，例如 纸上。当加热辊的温度太高时，调色剂过度熔化并熔融粘合在其上(热偏移)。 当温度太低时，调色剂没有充分熔化，并不能充分的定影在其上。
就节约能源和减小装置的尺寸而言，要求调色剂具有抗热偏移性能和 低温可定影性。而且，要求调色剂具有耐热可保存性(thermostable preservability)，以使其在室温下在装置内不结块(block)。具体地，要求用于 全色复印机和打印机中的调色剂具有光泽和色彩可混合性，因而要求该调 色剂具有更低的熔体粘度，以及在其内使用明确熔融(sharp melting)的聚酯 调色剂粘合剂。然而，该调色剂具有较差的抗热偏移性能，因而一般将硅 油(silicone oil)涂覆到全色装置的加热辊上。
然而，将硅油涂覆到加热辊上的方法需要油箱和涂油器，因而使得装 置的体积复杂并变大。此外，加热辊恶化并需要定期维护。而且，硅油不 可避免地附着到复印纸和OHP(顶式投影仪)膜上，具体地，硅油损害了OHP 膜的色调。
由于上述原因，需要调色剂具有较小的颗粒直径以及良好的流动性、 可显影性(developability)和可转印性，并能长时间产生高质量的图像，而没 有成膜，并且具有较长的使用寿命。

因此，本发明的目的是提供一种调色剂，其具有较小的颗粒直径以及 良好的流动性、可显影性和可转印性，并能长时间产生高质量的图像，而 没有成膜，并且具有较长的使用寿命。
本发明的另一目的是提供一种填充有调色剂的调色剂容器(toner container)、包含该调色剂的显影剂、使用该显影剂的成像方法和成像装置。
简单地说，本发明的这些目的和其它目的在下文中将变得更加显而易 见，这些目的可通过一种调色剂而获得，该调色剂包含平均圆形度(circularity) 为0.93-0.99的颗粒调色剂材料，并包含改性的聚酯粘合剂树脂和着色剂； 以及初级颗粒直径为5-20nm和次级颗粒直径为50-200nm的外部添加剂， 其中调色剂在160℃下的熔体粘度为70-140Pa·s，调色剂的重均颗粒直径(D4) 为3-7μm、调色剂的重均颗粒直径与数均颗粒直径(Dn)之比(D4/Dn)为 1.91-1.25，按数目计，颗粒直径不超过4μm的颗粒的量小于10％，或者按 体积计，颗粒直径不小于8μm颗粒的量小于2％，以及每包含100重量份的 颗粒调色剂材料，调色剂中包含0.3-5.0重量份的外部添加剂。
考虑到下述本发明优选实施方案的描述以及结合附图，本发明的这些 和其他目的、特点和益处将会显而易见。

当结合附图考虑本发明的各种其他目的、特点和附带的益处时，将更 充分理解并明了本发明的各种其他目的、特点和附带的益处，在整个附图 中相似的附图标记表示相应的部件，其中：
图1A-1D分别示意说明使用在本发明中的无定形硅感光体的感光层构 成的实施方案；
图2示意说明本发明成像装置的一个实施方案；
图3示意说明本发明成像装置的另一实施方案；
图4示意说明本发明处理盒(process cartridge)的实施方案；
图5示意说明使用激浪定影器(surf fixer)的本发明成像装置的第三实施 方案；
图6显示用接触充电器充电后的本发明感光体的带电性质的图；
图7示意部分说明使用充电辊作为接触充电器的本发明成像装置的第 四实施方案；以及
图8示意部分说明使用毛刷(fur brush)或者磁力刷作为接触充电器的本 发明成像装置的第五实施方案。

通常，本发明提供一种调色剂，其具有较小的颗粒直径以及良好的流 动性、可显影性和可转印性，并能长时间产生高质量的图像，而没有成膜， 并且具有较长的使用寿命。
典型地，当将包含预聚物的调色剂组合物溶解或分散在有机溶剂中， 以制备溶液或分散体；并分散该溶液或分散体以形成调色剂的过程中生产 改性的聚酯时，该调色剂具有芯-壳结构。当通过定影器中的加热辊和支撑 辊(back-up roller)之间的剪切力加热时，捏合该调色剂。因此，将形成芯并 具有低软化点的树脂暴露在外面，熔融的调色剂污染定影器的内部，导致 污染转印纸。该调色剂优选具有160℃下70-140Pa·s的熔体粘度。当粘度小 于70Pa·s时，熔融的调色剂污染定影器的内部，导致污染转印纸。当粘度 大于140Pa·s时，发生冷偏移(cold offset)问题。如果只是简单地控制调色剂 的热性能，则难以解决这些问题，并且有必要在定影器中重复调色剂的熔 融和捏合状态。
典型地，当调色剂颗粒直径越小，越有利产生高清晰度和高质量的图 像。然而，调色剂的可转印性和可清洁性越差，这使得产生的图像由于较 差的可清洁性而具有不足的图像密度和条纹。当在图像显影器内长时间搅 拌重均颗粒直径小于本发明范围的调色剂后，该调色剂与双组分显影剂中 的载体表面熔融粘合，并恶化该载体的荷电率。当用于单组分显影剂时， 易于在充电辊上形成调色剂膜，调色剂易于与刀片等部件熔融粘合形成调 色剂薄层。特别地，当失去超细粉末的数量平衡时，调色剂更易于与载体 表面熔融粘合，更易于在充电辊上形成调色剂膜，调色剂更易于与刀片等 部件熔融粘合形成调色剂薄层。据公开，包含改性的聚酯树脂的调色剂可 防止这些现象发生。
颗粒直径大于本发明范围的调色剂难以产生高清晰度和高质量的图 像，以及同时当消耗调色剂，并将其加入显影剂时，调色剂的颗粒直径的 变化将变大。这同样适用于调色剂的重均颗粒直径(D4)与数均颗粒直径之比 (D4/Dn)。
仅通过形成具有窄颗粒直径分布的调色剂是难以解决这些问题，微细 粉末的具体含量和/或粗粉末的具体含量，以及下述的调色剂的具体形状范 围也是必不可少的。
典型地，当调色剂的形状接近于球形时，可提高其的可转印性，但是 转印后残留在感光体上的调色剂的可清洁性变差。在本发明中，加上颗粒 直径后调色剂的平均球形度(sphericity)优选在0.93-0.99之间。当平均球形度 小于0.93时，调色剂的可显影性低，并且产生的图像具有低图像密度。当 平均球形度大于0.99时，最初调色剂具有高可显影性，并产生具有高图像 密度的图像，但是长时间使用后可显影性恶化，并且图像密度大幅度恶化。 当球形调色剂满足本发明的颗粒直径时，存在于调色剂表面上的外部添加 剂和电荷控制剂难以掩埋在其中。这是因为假设机械施加到调色剂上的危 险分散了，以及即使当调色剂的形状接近球形时，各调色剂颗粒上的危险 急剧降低；在调色剂具有本发明范围内的颗粒直径分布以及均匀颗粒直径 的条件下，具有较大颗粒直径的调色剂易于发生外部添加剂和电荷控制剂 掩埋在调色剂的表面内的现象。
类似地，调色剂的形状因子(SF-1)优选在105-170之间。当其大于170 时，在图像显影器内搅拌长时间后，调色剂雾化，因而其可显影性恶化， 并且该调色剂产生模糊图像，以及进一步地其可转印性恶化，并且该调色 剂产生低图像密度的图像。当其小于105时，由于涂覆在调色剂表面上起 改进其流动性作用的外部添加剂如二氧化硅等被掩埋在其内，所以调色剂 的流动性和荷电率改变，因而其可显影性恶化以及该调色剂产生模糊图像， 以及进一步地转印后残留在感光体上的调色剂的可清洁性变差。
调色剂的形状因子(SF-1)表示其圆形度(degree of roundness)，由下式表 示：
SF-1＝MXLNG/AREA×π/4×100
式中，MXLNG表示颗粒的绝对最大长度，AREA表示其投影面积。
本发明的调色剂包含初级颗粒直径为5-20nm和次级颗粒直径为 50-200nm的外部添加剂，其量为0.3-5.0重量份外部添加剂/100重量份母调 色剂(mother toner)。当其小于0.3重量份时，所得调色剂的流动性不足，且 其可转印性恶化。当其大于5.0重量份时，外部添加剂不能完全地附着在调 色剂的表面上且其中一些是游离的。因此，外部添加剂单独附着并磨损感 光体的表面，这产生具有白点和背景污迹的图像，且所得调色剂的可定影 性恶化。
初级颗粒直径为5-20nm和次级颗粒直径为50-200nm的外部添加剂优 选用于改进所得调色剂的流动性和荷电率。尽管其原因尚未澄清，但是可 如下假设：当将调色剂填充至图像显影器内时，调色剂呈现出密集的状态 且具有50-200nm的颗粒直径，以及稳定地填充在其内；当与图像显影器内 的载体一起搅拌时，调色剂分散并逐渐达到初级颗粒的状态，其具有显影 时合适的可显影性。此外，在图像显影器内的载体一起搅拌时产生的能量 用来分散外部添加剂的聚集，并可防止调色剂各种性质的改变，如调色剂 流动性恶化等的改变。该外部添加剂包含无机颗粒材料和颗粒聚合物材料。
无机颗粒的具体实施包含二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、钛酸钡、钛 酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、灰质砂、 硅藻土、氧化铬、氧化铈、氧化铁红、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸 钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、氮化硅等。
聚合物颗粒材料的具体实例包含由无皂乳液聚合(soap-free emulsifying polymerization)、悬浮聚合或分散聚合形成的聚苯乙烯、甲基丙烯酸酯或丙 烯酸酯共聚物、硅酮树脂、苯代三聚氰胺(benzoguanamine)树脂、缩聚作用 形成的颗粒，如尼龙、以及热固性树脂的聚合物颗粒。
表面处理剂可增加这些流化剂的疏水性以及即使在高湿度时可防止所 得调色剂的流动性和荷电率恶化。表面处理剂的具体实例包含硅烷偶联剂、 硅烷化剂(sililating agent)、具有氟化烷基的硅烷偶联剂、有机钛酸酯偶联剂、 铝偶联剂硅油(aluminium coupling agents silicone oils)和改性的硅油。
在本发明中优选使用二氧化硅、二氧化钛和氧化铝作为外部添加剂； 特别地，更优选使用疏水化二氧化硅作为外部添加剂。
本发明的改性的聚酯树脂包含：其内存在由除酯键以外的方式，与酸 和醇的单体单元内含有的官能团键合的基团的聚酯树脂；通过共价键或离 子键互相键合的多个不同结构的树脂组分的聚酯树脂等。
例如，也使用如下的聚酯树脂，所述聚酯树脂在其末端具有与酸基和 羟基反应的官能团，如异氰酸酯基，其中所述末端进一步由包含活性氢原 子的化合物改性或拉伸。而且，也可以使用具有与含有多个氢原子的化合 物末端键合的聚酯树脂，例如脲改性的聚酯树脂(urea-modified polyester resin)和氨基甲酸酯改性的聚酯树脂(urethane-modified polyester resin)。
此外，也可使用下述在其主链中具有如双键等反应性基团的聚酯树脂， 其由自由基聚合从而具有接枝组分，即碳与碳的结合或者其中双键互相之 间交联，例如苯乙烯改性的聚酯树脂和丙烯酸改性的聚酯树脂。
也可以使用具有不同组成的树脂的聚酯树脂，具有不同组成的树脂在 其主链上共聚或者在其末端与羧基和羟基反应，例如与末端改性的硅酮树 脂共聚的聚酯树脂，其中所述末端由具有由羧基、羟基、环氧基和巯基改 性，例如硅酮改性的聚酯树脂。
以下，将更具体地描述改性的聚酯树脂。
聚苯乙烯改性的聚酯树脂的合成实施例
在配备有冷却管、搅拌器和氮气导管的反应器内，混合724份双酚A 与2摩尔环氧乙烷的加成物、200份间苯二甲酸、70份反丁烯二酸和2份 二丁基锡氧化物，并将其在常压和230℃下反应8小时。然后将混合物在 10-15mm Hg的减压下反应5小时，并向其内加入32份邻苯二甲酸酐，并 在160℃下反应2小时。接着，将该混合物与溶解在乙酸乙酯内的200份苯 乙烯、1份过氧苯甲酰、0.5份二甲基苯胺于80℃下反应2小时，然后蒸馏 并去除乙酸乙酯，得到重均分子量为92000的聚苯乙烯接枝-改性的聚酯树 脂(i)。
脲改性的聚酯树脂(i)
脲改性的聚酯树脂(i)的具体实例包含具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A) 与胺(B)的反应产物。聚酯预聚物(A)由具有活性氢原子的聚酯与聚异氰酸酯 (3)反应而形成，其中局域活性氢原子的聚酯是通过多元醇(1)和多羧酸(2)之 间的缩聚反应而形成的。含有活性氢的基团的具体实例包含羟基(醇羟基和 酚羟基)、氨基、羧基、巯基等。特别地，优选使用醇羟基。
作为多元醇(1)，可使用二醇(1-1)和具有三价或更高的多元醇(1-2)，优 选单独使用(1-1)或者(1-1)和少量(1-2)的混合物。
二醇(1-1)的具体实例包括亚烷基二醇，例如乙二醇、1，2-丙二醇、1，3- 丙二醇、1，4-丁二醇和1，6-己二醇；亚烷基二醚醇，例如二甘醇、三甘醇、 二丙甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇和聚丁二醇；脂环族二醇，例如1，4-环己烷 二甲醇和氢化双酚A；双酚，例如双酚A、双酚F和双酚S；上述脂环族二 醇和环氧烷(例如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷)的加成物；上述双酚和环 氧烷(例如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷)的加成物等。特别地，优选使用 具有2-12个碳原子的亚烷基二醇以及双酚和环氧烷的加成物，以及更优选 使用它们的混合物。
具有三价或更高的多元醇(1-2)的具体实例包括具有3-8价或更高的多 价脂族醇，例如甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇和山梨醇； 具有三价或更高的酚，例如三苯酚PA、苯酚酚醛清漆和甲酚酚醛清漆；以 及上述具有三价或更高的多元酚与环氧烷的加成物。
作为多羧酸(2)，可使用二羧酸(2-1)和具有三价或更高的多羧酸(2-2)。 优选单独使用(2-1)或者(2-1)和少量(2-2)的混合物。
二羧酸(2-1)的具体实例包括亚烷基二羧酸，例如丁二酸、己二酸和癸 二酸；亚烯基二羧酸，例如顺丁烯二酸和反丁烯二酸；芳族二羧酸，例如 苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和萘二甲酸等。特别地，优选使用具 有4-20个碳原子的亚烯基二羧酸和具有8-20个碳原子的芳族二羧酸。
具有三价或更高的多羧酸(2-2)的具体实例包括具有9-20个碳原子的芳 族多羧酸，例如偏苯三酸和均苯四酸。
多元羧酸(2)可由上述酸的酸酐或低级烷基酯(例如甲酯、乙酯或异丙酯) 与多元醇(1)发生反应而形成。
混合多元醇(1)和多羧酸(2)，以使羟基[OH]和羧基[COOH]之间的当量 比([OH]/[COOH])一般在2/1至1/1之间，优选在1.5/1至1/1之间，更优选 在1.3/1至1.02/1之间。
聚异氰酸酯(3)的具体实例包括脂族聚异氰酸酯，例如二异氰酸四亚甲 酯、二异氰酸六亚甲酯和2，6-二异氰酸酯己酸甲酯；脂环族聚异氰酸酯，例 如异佛尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯；芳族二异氰酸酯，例如 甲苯二异氰酸酯和二苯甲烷二异氰酸酯；芳基脂族二异氰酸酯，例如 α，α，α`，α`-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯；异氰脲酸酯；由苯酚衍生物、肟或 己内酰胺嵌段上述聚异氰酸酯而形成的嵌段聚异氰酸酯；以及它们的的组 合。
混合聚异氰酸酯(3)与聚酯，以使异氰酸酯基[NCO]和具有羟基[OH]的 聚酯之间的当量比([NCO]/[OH])一般在5/1至1/1之间，优选在4/1至1.2/1 之间，更优选在2.5/1至1.5/1之间。当[NCO]/[OH]大于5时，所得调色剂 的低温可定影性恶化。当[NCO]的摩尔比小于1时，改性的聚酯的酯中脲基 含量降低，以及所得调色剂的抗热偏移性能恶化。
在其末端具有多异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)内，聚异氰酸酯组分含量 为0.5-40％重量，优选为1-30％重量，以及更优选为2-20％重量。当该含量 小于0.5％重量时，所得调色剂的抗热偏移性能恶化，此外，调色剂的耐热 性能和低温可定影性也恶化。相反，当该含量大于40％重量时，所得调色 剂的低温可定影性恶化。
每个聚酯预聚物(A)分子内包括的异氰酸酯基数目至少为1，优选平均 为1.5-3，以及更优选平均为1.8-2.5。当每分子内的异氰酸酯基数目小于1 时，改性的聚酯(i)分子量降低且所得调色剂的抗热偏移性能恶化。
胺(B)的具体实例包括二胺(B1)、具有三个或更多氨基的多胺(B2)、氨 基醇(B3)、氨基硫醇(B4)、氨基酸(B5)和上述胺(B1-B5)被嵌段而形成的嵌段 胺(B6)。
二胺(B1)的具体实例包括芳族二胺，例如苯二胺、二乙基甲苯二胺和 4，4`-二氨基二苯基甲烷；脂环族二胺，例如4，4`-二氨基-3，3`-二甲基二环己 基甲烷、二氨基环己烷和异佛尔酮二胺；脂族二胺，例如乙二胺、四亚甲 基二胺和六亚甲基二胺)等。
具有三个或更多氨基的多胺(B2)的具体实例包括二亚乙基三胺、三亚 乙基四胺。
氨基醇(B3)的具体实例包括乙醇胺和羟乙基苯胺。
氨基硫醇(B4)的具体实例包括氨乙基硫醇和氨丙基硫醇。
氨基酸(B5)的具体实例包括氨基丙酸和氨基己酸。
嵌段胺(B6)的具体实例包括由上述胺B1-B5中之一与例如丙酮、甲基 乙基酮和甲基异丁基酮等酮反应而制备的酮亚胺化合物；噁唑啉化合物等。 在这些胺(B)中，优选使用二胺(B1)，或者二胺与少量多胺(B2)混合而成的 混合物。
如果需要，可以利用伸长抗化剂(elongation anticatalyst)任选地对改性的 聚酯的分子量进行控制。该伸长抗化剂的具体实例包括单胺(例如二乙基胺、 二丁基胺、丁胺和十二烷基胺)，以及通过嵌段上述单胺而形成的嵌段胺(即 酮亚胺化合物)。
具有异氰酸酯基的预聚物(A)与胺(B)的混合比(即[NCO]/[NHX])在1/2 至2/1之间，优选在1.5/1至1/1.5之间，更优选在1.2/1至1/1.2之间。当该 比值大于2或者小于1/2时，所得脲改性的聚酯的分子量降低，从而导致所 得调色剂的抗热偏移性能的恶化。改性的聚酯(i)既可以包括氨基甲酸酯键 (urethane bonding)又包括脲键(urea bonding)。脲键与氨基甲酸酯键的摩尔比 (脲/氨基甲酸酯)在100/0至10/90之间，优选在80/20至20/80之间，更优 选在60/40至30/70之间。当脲键的含量小于10％时，所得调色剂的抗热偏 移性能恶化。
本发明的改性的聚酯树脂(i)可通过一步法(one-shot method)等方法制 成。改性的聚酯树脂(i)的重均分子量不小于10000，优选为20000-10000000， 以及更优选为30000-1000000。当该重均分子量小于10000时，所得调色剂 的抗热偏移性能恶化。当与下述未改性的聚酯树脂(LL)结合使用时，对该改 性的聚酯树脂(i)的数均分子量并没有特别限制。也就是说，该改性的聚酯 树脂(i)的重均分子量优于其数均分子量。然而，当单独使用改性的聚酯树 脂(i)时，该数均分子量为2000-15000，优选为2000-10000，以及更优选为 2000-8000。当该数均分子量大于20000时，所得调色剂的低温可定影性恶 化，以及全色图像的光泽度恶化。
未改性的聚酯树脂(LL)
在本发明中，可结合使用未改性的聚酯树脂(LL)和改性的聚酯树脂(i) 作为调色剂粘合剂树脂。结合使用未改性的聚酯树脂(LL)和改性的聚酯树脂 优选于单独使用改性的聚酯树脂，这是因为未改性的聚酯树脂(LL)和改性的 聚酯树脂的结合使用提高了所得调色剂的低温可定影性和全色图像的光泽 度。未改性的聚酯树脂(LL)的具体实例包括类似于改性的聚酯树脂(i)的多元 醇(1)和多羧酸(2)的缩聚物，优选使用的产物与改性的聚酯树脂(i)的那些相 同。就所得调色剂的低温可定影性和抗热偏移性能而言，改性的聚酯树脂(i) 和未改性的聚酯树脂(LL)优选部分互相可溶。因此，改性的聚酯树脂(i)和未 改性的聚酯树脂(LL)优选具有相似的组成。当结合使用未改性的聚酯树脂 (LL)和改性的聚酯树脂(i)时，改性的聚酯树脂(i)和未改性的聚酯树脂(LL) 之间的重量比((i)/(LL))在5/95至80/20之间，优选在5/95至30/70之间，更 优选在5/95至25/75之间，以及最优选在7/93至20/80之间。当改性的聚 酯树脂(i)的重量比小于5％，所得调色剂具有较差的抗热偏移性能，以及难 以具有耐热可保存性和低温可定影性。
未改性的聚酯树脂(LL)优选具有1000-20000，更优选1500-10000，以 及最优选2000-8000的峰值分子量(peak molecular weight)。当其小于1000 时，所得调色剂的耐热可保存性恶化。当其大于10000时，其低温可定影 性恶化。未改性的聚酯树脂(LL)优选具有不小于5mg KOH/g，更优选10-120 mg KOH/g，以及最优选20-80mg KOH/g的羟基值。当其小于5时，所得调 色剂难以具有耐热可保存性和低温可定影性。未改性的聚酯树脂(LL)优选具 有10-30mg KOH/g的酸值，以使所得调色剂倾向于具有负电并具有较好的 可定影性。当其大于30mg KOH/g时，特别是当使用在高湿度和高温的环 境中时，所得调色剂的荷电率恶化，并且产生具有背景污迹的图像。
在本发明中，未改性的聚酯树脂(LL)优选具有35-55℃，以及更优选 40-55℃的玻璃化转变温度(Tg)。所得调色剂可具有耐热可保存性和低温可 定影性。即使该玻璃化转变温度低时，包括未改性的聚酯树脂(LL)和改性的 聚酯树脂(i)的本发明干调色剂比公知的聚酯调色剂具有更好的耐热可保存 性。
在本发明中，调色剂粘合剂树脂优选具有不小于100℃的温度(TG’)， 以及更优选110-200℃的温度(TG’)，在该温度下以及在20Hz的测量频率下 调色剂粘合剂树脂的储能模量(storage modulus)为10000达因/cm2。当其小 于100℃时，所得调色剂的抗热偏移性能恶化。调色剂粘合剂树脂优选具有 不超过180℃的温度(Tη)，以及更优选90-160℃的温度(Tη)，在该温度下粘 度为1000泊(poise)。当其大于180℃时，所得调色剂的低温可定影性恶化。 也就是说，就所得调色剂的低温可定影性和抗热偏移性能而言，TG’优选高 于Tη。换句话说TG’和Tη之间的差值(TG’-Tη)优选为不小于0℃，更优选 不小于10℃，以及进一步优选不小于20℃。对该差值的最大值并没有特别 限制。就所得调色剂的耐热可保存性和低温可定影性而言，TG’和Tη之间 的差值(TG’-Tη)优选为0-20℃，更优选为10-90℃，以及最优选为20-80℃。
用于本发明着色剂的具体实例包括任何公知的染料和颜料，例如碳黑、 苯胺黑染料、氧化铁黑、萘酚黄S、汉撒黄(10G，5G和G)、镉黄、黄色氧 化铁、黄土、铬黄、钛黄、聚偶氮黄、油黄、汉撒黄(GR、A、RN和R)、 颜料黄L、联苯胺黄(G和GR)、永固黄NCG、硫化坚牢黄(5G和R)、酒石 黄色淀、喹啉黄色淀、蒽(anthrazane)黄BGL、异吲哚啉酮(isoindolinone)黄、 氧化铁红、铅丹、铅橙、镉红、镉汞红、锑橙、永固红4R、对位红、火红、 对氯-邻硝基苯胺、立索尔坚牢猩红G、坚牢亮猩红、亮洋红BS、永固红(F2R、 F4R、FRL、FRLL和F4RH)、坚牢猩红VD、硫化坚牢玉红B、亮猩红G、 立索尔玉红GX、永固红F5R、亮洋红6B、颜料猩红3B、酒红5B、甲苯胺 栗棕、永固酒红F2K、太阳酒红BL、酒红10B、浅骨紫红(Bon Maroon Light)、 中骨紫红(Bon Maroon Medium)、曙红色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀Y、 茜素色淀、硫靛红B、硫靛紫红、油红、喹吖酮红、吡唑啉酮红、聚偶氮红、 铬朱红、联苯胺橙、苝酮(perynone)橙、油橙、钴蓝、青天蓝、碱性蓝色淀、 孔雀蓝色淀、维多利亚蓝色淀、无金属酞菁蓝、酞菁蓝、坚牢天蓝、阴丹 士林蓝(RS和BC)、靛青、群青、普鲁士蓝、蒽醌蓝、坚牢紫、甲基紫色淀、 钴紫、锰紫、二噁烷紫、蒽醌紫、铬绿、锌绿、氧化铬、翠绿、翡翠绿、颜 料绿B、萘酚绿B、绿金、酸性绿色淀、孔雀绿色淀、酞箐绿、蒽醌绿、氧 化钛、氧化锌、锌钡白等。这些原料可以单独或者混合使用。
基于调色剂的总重量，调色剂中着色剂的重量百分比优选为1-15％， 更优选为3-10％。
当与树脂结合使用时，用在本发明中的着色剂可用作母料颜料(master batch pigment)。
用在母料颜料中的或与母料颜料结合使用的树脂的具体实例包括上述 改性或未改性的聚酯树脂；苯乙烯聚合物和取代的苯乙烯聚合物，例如聚 苯乙烯、聚对氯苯乙烯和聚乙烯基甲苯；苯乙烯共聚物，例如苯乙烯对氯 苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯- 乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、 苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯 酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共 聚物、苯乙烯-α-氯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯 -乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、 苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物和苯乙烯-顺丁烯二酸 酯共聚物；以及其它树脂，例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、 聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、环氧树脂、环氧多元 醇树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸酯类树 脂、松香、改性松香、萜烯树酯、脂肪烃或脂环烃树脂、芳族石油树脂、 氯化石蜡、石蜡等。这些树脂可以单独或者混合使用。
用在本发明调色剂中的母料一般通过混合树脂和着色剂，并对其施加 高剪切力进行捏合而制备。在这种情况下，可以加入有机溶剂以提高着色 剂和树脂之间的相互作用。另外，因为所得的湿滤饼可以不进行干燥就能 使用，所以优选使用挤水法(flushing method)。在该挤水法中，将含有着色 剂的水性糊料与有机溶剂的树脂溶液混合，以使着色剂转移到树脂溶液中， 然后分离并除去水性液体和有机溶剂。当然，也可以使用干燥湿滤饼而获 得的干粉作为着色剂。在这种情况下，优选使用三辊轧制机来施加高剪切 力捏合该混合物。
本发明的调色剂可包括蜡，蜡与粘合剂树脂和着色剂三者结合使用。 调色剂中蜡的存在状态很大程度上影响其定影时的可脱模性(releasability)， 以及当蜡均细地分散在调色剂中，并且大量的蜡接近调色剂的表面时，调 色剂具有良好的可脱模性。特别地，优选地以不超过1μm的长轴分散蜡。 当大量的蜡位于调色剂的表面时，当在图像显影器中长时间搅拌后，这些 蜡容易从调色剂的表面脱离，并附着在载体和图像显影器的部件的表面上， 从而导致包括该调色剂的显影剂荷电率恶化。
蜡的分散状态可通过透射电子显微镜所拍摄的放大像片中观察到。
蜡的具体实例包括公知的蜡，例如聚烯烃蜡，例如聚乙烯蜡和聚丙烯 蜡；具有长链的烃，例如石蜡和SASOL蜡；以及包括羰基的蜡。在这些蜡 中，优选使用包括羰基的蜡。包括羰基的蜡的具体实例包括聚链烷酸酯(例 如，巴西棕榈蜡、褐煤蜡、三羟甲基丙烷三山嵛酸酯、季戊四醇四山嵛酸 酯、季戊四醇双乙酸酯二山嵛酸酯、丙三醇三山嵛酸酯和1，8-十八烷基二醇 二硬脂酸酯)；聚链烷醇酯(例如三硬脂酰偏苯三酸酯和二硬脂酰马来酸酯)； 聚链烷酸酰胺(例如乙二胺二山嵛酰胺)；聚烷基酰胺(例如三苯六甲酸三硬 脂酰胺)；以及二烷基酮(例如二硬脂基酮)。在这些包括羰基的蜡中，优选 使用聚链烷酸酯。
用于本发明调色剂中的蜡通常具有40-160℃，优选50-120℃，更优选 60-90℃的熔点。熔点小于40℃的蜡对其高温可保存性有不利影响，而熔点 高于160℃的蜡倾向于在低温定影时导致所得调色剂冷偏移。此外，蜡优选 具有5-1000厘泊，更优选10-100厘泊的熔体粘度(当在比熔点高20℃下的 温度下测量时)。熔体粘度大于1000厘泊的蜡使得难以提高所得调色剂的抗 热偏移性能和低温可定影性。调色剂中蜡的含量优选为0-40％重量，更优选 为3-30％重量。
本发明的调色剂可任选包括电荷控制剂。固着在调色剂表面上的电荷 控制剂可提高调色剂的荷电率。
当电荷控制剂固着在调色剂的表面上时，可稳定调色剂的存在量和状 态，因而可稳定调色剂的荷电率。特别地，当调色剂中包括电荷控制剂时， 本发明的调色剂具有更好的荷电率。
电荷控制剂的具体实例包括任何公知的电荷控制剂，例如苯胺黑染料、 三苯甲烷染料、含铬的金属配位染料、钼酸螯合物、若丹明染料、烷氧基 胺、季铵盐(包括氟改性的季铵盐)、烷基胺、磷和含磷的化合物、钨和含钨 的化合物、含氟的活化剂、水杨酸的金属盐、水杨酸衍生物等。
该电荷控制剂市售产品的的具体实例包括Orient Chemical Industries Co.，Ltd.生产的BONTRON 03(苯胺黑染料)、BONTRON P-51(季铵盐)、 BONTRON S-34(含金属的偶氮染料)、BONTRON E-82(α萘酚酸的金属配合 物)、BONTRON E-84(水杨酸的金属配合物)和BONTRON E-89(酚醛缩合 物)；Hodogaya Chemical Co.，Ltd.生产的TP-302和TP-415(季铵盐的钼配合 物)；Hoechst AG生产的COPY CHARGE PSY VP2038(季铵盐)、COPY BLUE PR(三苯甲烷衍生物)、COPY CHARGE NEG VP2036和COPY CHARGE NX VP434(季铵盐)；Japan Carlit Co.，Ltd.生产的LRA-901和LR-147(硼配合物)； 铜酞菁、苝(perylene)、喹吖酮、偶氮颜料以及具有例如磺酸基、羧基、季 铵基等官能团的聚合物等。
电荷控制剂的含量取决于所用的粘合剂树脂种类，对是否添加添加剂 以及所用的调色剂制造方法(例如，分散法)并没有特别限制。然而，调色剂 中每包含100重量份的粘合剂树脂，电荷控制剂的含量一般为0.1-10重量 份，优选为0.2-5重量份。当该含量太高时，调色剂的电荷量太大，从而吸 引调色剂的显影辊的静电力增大，导致调色剂的流动性和调色剂图像的图 像密度恶化。
可通过加热将这些电荷控制剂和脱模剂与母料颜料和树脂捏合在一 起，或者加入溶解或分散在有机溶剂内的调色剂组分。
本发明的调色剂可包括清洁性改进剂(cleanability improver)，该清洁性 改进剂用于去除转印后残留在感光体和第一转印介质上的显影剂。清洁性 改进剂的具体实例包括脂肪酸金属盐，例如硬脂酸锌、硬脂酸钙和硬脂酸； 以及通过无皂乳液聚合法制备的聚合物颗粒，例如聚甲基丙烯酸甲酯颗粒 和聚苯乙烯颗粒。相比较而言，聚合物颗粒具有窄颗粒直径分布以及优选 具有体0.01-1μm的均颗粒直径。
本发明的调色剂是通过在水性介质中使用固体分散剂使体积收缩 10-90％而制备的。
本发明的调色剂粘合剂可通过，例如下述方法来制备。在公知的催化 剂，如四丁氧基钛酸酯和二丁基锡氧化物存在下，在150-280℃的稳定下加 热多元醇(1)和多羧酸(2)。然后，必要时在减压下除去产生的水，以制备具 有羟基的聚酯树脂。然后使聚酯树脂与聚异氰酸酯(3)在40-140℃的温度下 反应，制备具有异氰酸酯基的预聚物(A)。进一步地，使预聚物(A)与胺(B) 在0-140℃的稳定下反应，制备改性的聚酯树脂(i)。当使聚异氰酸酯与A和 B反应时，必要时可使用溶剂。合适的溶剂包括不予聚异氰酸酯(3)反应的 溶剂。该溶剂的具体实例包括芳族溶剂，例如甲苯和二甲苯；酮类，例如 丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮；酯类，例如乙酸乙酯；酰胺类，例如 二甲基甲酰胺和二甲基乙酰酰胺(dimethylacetoaminde)；醚类，例如四氢呋 喃。
当不含脲键的聚酯(LL)与脲改性的聚酯结合使用时，使用类似于制备 具有羟基的聚酯树脂的方法制备不含脲键的聚酯树脂(LL)，并且在改性的聚 酯(i)的反应完成后，将不含脲键的聚酯(LL)溶解并混合在溶液中。
可用下述方法制备干调色剂，但是制备方法不限于此。
将如包括改性的聚酯树脂(i)的调色剂粘合剂树脂的调色剂组分，电荷 控制剂和颜料机械混合。可在常规条件下，用常规的混合器来进行该混合 工艺，对该混合过程没有特别限制。
在完成该混合工艺后，通过捏合机加热捏合该混合物。捏合机包括单 轴和双轴连续捏合机、以及碾压分批式捏合机。从本质上看，加热捏合并 没有切断调色剂粘合剂树脂的分子链。具体地，捏合温度取决于调色剂粘 合剂树脂的软化点。当捏合温度远低于软化点时，调色剂粘合剂树脂的分 子链切断增加。当捏合温度远高于软化点时，不能均匀地分散调色剂粘合 剂树脂。
在完成捏合工艺后，粉碎捏合的混合物。优选首先压碎该混合物，然 后粉碎。优选使用下述方法，即将混合物压碎至冲击板(collision board)以及 在机械旋转的转子和定子之间的狭缝中粉碎混合物。
当完成粉碎工艺后，通过离心力在气流中分级粉碎的混合物，以制备 预定颗粒直径的调色剂，例如5-20μm平均颗粒直径的调色剂。
此外，为提高调色剂的流动性、可保存性、可显影性和可转印性，从 外部将无机微细颗粒，例如上述的疏水性二氧化硅微细粉末添加至调色剂。 可使用常规粉末混合器来混合外部添加剂，以及该混合器优选具有夹套， 并能控制其内部温度。为改变外部添加剂的负荷历史，可在接近混合过程 中添加外部添加剂或者逐渐加入。当然，可改变混合器的旋转数目、转动 速度、时间和温度。可向调色剂先施加大负荷，然后小负荷，或者相反。
混合器的具体实例包括V形混合器、闭合混合器(locking mixer)、Loedge 混合器、诺塔混合器(Nauter Mixer)、亨舍尔混合器(Henschel Mixer)等。
为使调色剂球形化(ensphere)，可使用下述方法：粉碎工艺后通过混成 器(hybridizer)或机械熔化(Mechanofusion)来使调色剂机械球形化的方法；在 将调色剂材料溶解和分散在能溶解调色剂粘合剂的溶剂中之后，通过喷雾 干燥器(spray dryer)除去溶剂来使调色剂球形化的喷雾干燥法；以及通过加 热水性介质中调色剂来使调色剂球形化的方法。然而，并不限于这些方法。
通过下述方法制备本发明的调色剂。
首先，制备油分散体(oil dispersion)，在该油分散体中，包括异氰酸酯 基的聚酯预聚物A溶解，着色剂分散以及脱模剂溶解或分散在有机溶剂中。
通过湿粉碎机(wet pulverizer)粉碎该油分散体30-120分钟，以将着色剂 粉碎并均匀分散在油分散体中。
接着，在机颗粒材料和/或颗粒聚合物材料存在下，乳化该油分散体以 形成水包油(oil-in-water)乳液和脲改性的聚酯树脂C，脲改性的聚酯树脂C 是由包括异氰酸酯基的聚酯预聚物A和胺B反应而制备的。
有机溶剂的具体实例包括溶解聚酯树脂的有机溶剂，其不溶于、难溶 于或微溶于水中。有机溶剂优选具有60-150℃，以及更优选70-120℃的沸 点。该有机溶剂的具体实例包括乙酸乙酯、甲基乙基酮等。
水相中的固体颗粒分散剂均匀地分散其内的油滴(oilspot)。该固体颗粒 分散剂位于油滴的表面上，并且可均匀地分散油滴以及可防止油滴之间同 化作用(assimilation)。因此，所得调色剂具有窄颗粒直径分布。
固体颗粒分散剂优选为平均颗粒直径为0.01-1μm的无机颗粒材料，其 难以溶解在水中并且在水性介质中固体。
无机颗粒材料的具体实例包括二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、钛酸钡、 钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、灰质 砂、硅藻土、氧化铬、氧化铈、氧化铁红、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、 硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、氮化硅等。
而且，优选使用磷酸三钙、碳酸钙、胶态二氧化钛、胶态二氧化硅和 羟磷灰石。特别地，更优选使用磷酸钠和氯化钙的碱性反应产物的羟磷灰 石。
对分散方法并没有特别限制，可使用低速剪切方法、高速剪切方法、 摩擦方法、高压喷射方法和超声方法等。在这些方法中，优选使用高速剪 切方法，这是因为该方法能容易制备颗粒直径为2-20μm的颗粒。在该点上， 颗粒直径(2-20μm)是指包括液体在内的颗粒的颗粒直径。当使用高速剪切型 分散机时，对旋转速度并没有特别限制，但旋转速度一般为1000-30000rpm， 优选为5000-20000rpm。对分散时间也没有特别限制，但一般为0.1-5分钟。 分散工艺中的温度一般为0-150℃(压力下)，以及优选为40-98℃。当该温度 相对高时，可容易分散改性的聚酯(i)或预聚物(A)，这是因为由它们形成的 分散体具有低粘度。
每含有100重量份包括改性的聚酯(i)或预聚物(A)的调色剂组分，一般 含有50-2000重量份，优选含有100-1000重量份的水性介质。当该水性介 质的量小于50重量份时，调色剂组分在水性介质中的分散不充分，从而所 得母调色剂颗粒没有所需颗粒直径。相反，当该水性介质大于2000重量份 时，生产成本增加。优选使用分散剂制备稳定分散的分散体，该分散体包 括窄颗粒直径分布的颗粒。
用于乳化和分散油相(含水的液体，其中分散有调色剂组分)分散剂的具 体实例包括阴离子表面活性剂，例如烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐和磷酸盐； 阳离子表面活性剂，例如胺盐(例如烷基胺盐、氨基醇脂肪酸衍生物、多胺 脂肪酸衍生物和咪唑啉)和季铵盐(例如烷基三甲基季铵盐、二烷基二甲基季 铵盐、烷基二甲基苄基季铵盐、吡啶盐、烷基异喹啉盐和异辛基苯二聚乙 二醇醚二甲基苄基氯化铵(benzethonium chloride))；非离子型表面活化剂， 例如脂肪酸酰胺衍生物、多元醇衍生物；以及两性表面活性剂，例如丙氨 酸、十二烷基(氨乙酸)甘氨酸、二(辛基氨乙酸)甘氨酸和N-烷基-N，N-二甲 基铵内铵盐(N-alkyl-N，N-dimethylammonium betaine)。
具有氟烷基的表面活性剂即使使用少量，也可制备具有良好分散性的 分散体。具有氟烷基的阴离子表面活性剂的具体实例包括具有2-10个碳原 子的氟烷基羧酸及其金属盐、全氟辛烷磺酰谷氨酸二钠盐、3-{Ω-氟烷基 (C6-C11)氧代}-1-烷基(C3-C4)磺酸钠、3-{Ω-氟烷酰基(C6-C8)-N-乙胺基}-1- 丙烷磺酸钠、氟烷基(C11-C20)羧酸及其金属盐、全氟烷基羧酸及其金属盐、 全氟烷基(C4-C12)磺酸酯及其金属盐、全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺、N-丙基 -N-(2-羟乙基)全氟辛烷磺基酰胺、全氟烷基(C6-C10)磺基酰胺丙基三甲基铵 盐、全氟烷基(C6-C10)-N-乙基磺酰甘氨酸盐、单全氟烷基(C6-C16)乙基磷 酸(酯)盐等。
具有氟烷基的表面活性剂市售产品的具体实例包括由Asahi Glass Co.， Ltd.生产的SARFRON S-111、S-112和S-113；由Sumitomo 3M Ltd.生产的 FLUORAD FC-93、FC-95、FC-98和FC-129；由Daikin Industries，Ltd.生产 的UNIDYNE DS-101和DS-102；由Dainippon Ink and Chemicals，Inc生产的 MEGAFACE F-110、F-120、F-113、F-191、F-812和F-833；由Tohchem Products Co.，Ltd.生产的ECTOP EF-102、103、104、105、112、123A、306A、501、 201和204；由Neos生产的FUTARGENT F-100和F-150等。
可以在水中分散含有调色剂组分的油相的、阳离子表面活性剂的具体 实例包括具有氟烷基的伯、仲和叔脂族胺；脂族季铵盐，例如全氟烷基 (C6-C10)磺基酰胺丙基三甲基铵盐、苯甲烷铵盐(benzalkonium salts)、异辛 基苯二聚乙二醇醚二甲基苄基氯化铵(benzetonium chloride)、吡啶盐、咪唑 啉盐等。其市场上产品的具体实例包括SARFRON S-121(Asahi Glass Co.， Ltd.生产)；FLUORAD FC-135(Sumitomo 3M Ltd.生产)；UNIDYNE DS-202(Daikin Industries，Ltd.生产)；MEGAFACE F-150和F824(Dainippon Ink and Chemicals，Inc生产)；ECTOP EF-132(Tohchem Products Co.，Ltd.生 产)；FUTARGENT F-300(Neos生产)等。
此外，可以使用难以溶于水中的无机化合物分散剂，例如磷酸三钙、 碳酸钙、二氧化钛、胶态二氧化硅和羟磷灰石。
而且，使用聚合物保护胶体(polymeric protection colloid)，可在水中稳 定地分散调色剂组分。这种保护胶体的具体实例包括用以下单体制成的聚 合物和共聚物：例如，酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰 基甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸和顺丁烯二酸 酐)、具有羟基的丙烯酸单体(例如β-羟乙基丙烯酸酯、β-羟乙基甲基丙烯酸 酯、β-羟丙基丙烯酸酯、β-羟丙基甲基丙烯酸酯、γ-羟丙基丙烯酸酯、γ-羟 丙基甲基丙烯酸酯、3-氯-2-羟丙基丙烯酸酯、3-氯-2-羟丙基甲基丙烯酸酯、 二乙二醇单丙烯酸酯、二乙二醇单甲基丙烯酸酯、丙三醇单丙烯酸酯、N- 羟甲基丙烯酰胺和N-羟甲基甲基丙烯酰胺)、乙烯醇及其醚(例如乙烯基甲 基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丙基醚)、乙烯醇与合羧基化合物的酯类(即乙 酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯)、丙烯酰胺(例如丙烯酰胺、甲基丙烯 酰胺、乙酰丙酮丙烯酰胺)及其羟甲基化合物、酰基氯(例如丙烯酸酰基氯和 甲基丙烯酸酰基氯)、以及含有氮原子的单体或具有氮原子的脂环(例如乙烯 基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、氮杂环丙烷)。此外，例如聚氧化 乙烯化合物(例如聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚氧化乙烯烷基胺、聚氧化丙 烯烷基胺、聚氧化乙烯烷基酰胺、聚氧化丙烯烷基酰胺、聚氧化乙烯壬基 苯基醚、聚氧化乙烯十二烷基苯基醚、聚氧化乙烯十八烷基苯基酯和聚氧 化乙烯壬基苯基酯)等聚合物和例如甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤 维素等纤维素化合物也可以用作聚合物保护胶体。
当使用诸如磷酸钙等的酸或溶于碱中材料作为分散剂时，磷酸钙与酸 (例如，盐酸)相溶，然后用水冲洗以从调色剂颗粒中去除磷酸钙。除该方法 外，还可以通过酶水解去除。
当使用分散剂时，分散剂可保留在颗粒上。然而，优选在预聚物与胺 的伸长和/或交联反应之后，冲洗并除去分散剂。
而且，为降低包括调色剂组分的分散介质的粘度，可使用能够溶解改 性的聚酯(i)或预聚物(A)的溶剂，这是因为所得颗粒具有窄颗粒直径分布。 该溶剂优选具有挥发性并具有不低于100℃的熔点，这是因为在颗粒形成 后，容易从分散体中去除该溶剂。这种溶剂的具体实例包括甲苯、二甲苯、 苯、四氯化碳、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、三氯乙烯、三氯 甲烷、一氯代苯、1，1-二氯乙烷(dichloroethylidene)、乙酸甲酯、乙酸乙酯、 甲基乙基酮和甲基异丙酮。这些溶剂可以单独或者混合使用。在这些溶剂 中，优选使用例如甲苯和二甲苯等芳族溶剂、例如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、 三氯甲烷和四氯化碳等卤代烃等。
每使用100重量份预聚物(A)，添加0-300重量份，优选0-100重量份， 更优选25-70重量份的溶剂。当该溶剂用于制备颗粒分散体时，在颗粒经受 预聚物与胺的伸长和/或交联反应，在常压或减压下从中除去溶剂。
伸长和/或交联反应时间取决于预聚物(A)和胺(B)的异氰酸酯结构的反 应性，但一般为10分钟至40小时，优选为2-24小时。反应温度一般为 0-150℃，优选为40-98℃。此外，可使用公知的催化剂，例如二丁基锡二月 桂酸酯和二辛基锡二月桂酸酯。
为从乳化的分散体中去除有机溶剂，可使用逐渐升高整个分散体的温 度，通过蒸发完全去除液滴中有机溶剂的方法。另外，也可使用如下方法， 即在干空气中喷雾乳化的分散体，完全去除液滴中不溶于水的有机溶剂， 以形成调色剂颗粒，并通过蒸发去除水分散剂。一般使用空气、氮气、二 氧化碳气体、其内有加热燃烧气体的气体物质、特别是被加热至不低于所 用溶剂沸点的温度的各种气流作为干空气。喷雾干燥器、带式干燥器和回 转炉能在短时间内充分去除有机溶剂。
当冲洗并干燥乳化的分散体并同时保持其宽颗粒直径分布时，可将分 散体分级成所需的颗粒直径分布。
旋风分离器、沉降器、离心分离器等可去除分散体液体中的颗粒。可 分级干燥分散体液体之后的粉末，但是就效率来说，优选分级该液体。可 将不必要的微细颗粒和粗颗粒再循环至捏合工艺中形成颗粒。再循环时， 这些微细颗粒和粗颗粒可能是湿的。
优选从分散体液体中去除分散剂，以及更优选地在进行上述分级同时 去除分散剂。
可将干燥后的调色剂粉末与不同种类的颗粒混合，不同种的颗粒包括， 例如，脱模剂颗粒、电荷控制颗粒、流化颗粒和着色剂颗粒。通过对混合 粉末施加机械应力以将它们固着并熔化在复合颗粒的表面上，可防止不同 种类的颗粒从复合颗粒上脱离。
具体的方法包括：使用高速旋转的刀片对混合物施加冲击力的方法； 将混合物置于高速流体中，并加速该混合物以使各颗粒互相碰撞或者使其 复合颗粒与冲击板碰撞的方法等。装置的具体实例包括ONG粉碎机 (Hosokawa Micron Co.，Ltd.制造)、具有较小粉碎气压的改进I型粉碎机 (Nippon Pneumatic Mfg.Co.，Ltd.制造)、混成系统(HYBRIDIZATION SYSTEM)(Nara Machine Co.，Ltd.制造)、KRYPTRON SYSTEM(Kawasaki Heavy Industries，Co.，Ltd.制造)、自动研钵等。
本发明的调色剂可用于双组分显影剂，在双组分显影剂中，调色剂与 磁性载体一起混合。每含有100重量份载体，优选含有1-10重量份的调色 剂。
用在双组分显影剂中的合适载体包括公知的载体材料，例如例如铁粉、 铁素体粉末、磁铁粉、磁性树脂载体，其颗粒直径在约20至约200μm之间。
载体的表面可涂有树脂。这种可涂在载体上的树脂的具体实例包括氨 基树酯，例如脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、尿素树脂 和聚酰胺树脂，以及环氧树脂。另外，乙烯基或亚乙烯基树脂，例如丙烯 酸(酯)类树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚丙烯腈树脂、聚醋酸乙烯基树脂、 聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯酸系共 聚物；卤化烯树脂，例如聚氯乙烯基树脂；聚酯树脂，例如聚对苯二甲酸 乙二醇酯树脂和聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂；聚碳酸酯树脂；聚乙烯基树 脂；聚氟乙烯基树脂；聚偏氟乙烯基树脂；聚三氟乙烯基树脂；聚六氟丙 烯树脂；偏二氟乙烯-丙烯酸酯共聚物；偏二氟乙烯-氟化乙烯共聚物；四氟 乙烯、偏二氟乙烯和其它不包含氟原子的单体的共聚物；以及硅酮树脂。
调色剂中可任选包括导电粉末。这种导电粉末的的具体实例包括金属 粉末、炭黑、二氧化钛、氧化锡和氧化锌。该导电粉末的平均颗粒直径优 选不超过1μm。当该颗粒直径太大时，难以控制所得调色剂的电阻。
本发明的调色剂也可用作单组分磁性或非磁性显影剂，而没有载体。
在本发明中可使用无定形硅感光体(以下简称为a-Si感光体)，a-Si感光 体是通过在50-400℃下加热导电基底，并通过真空沉积法、溅射法、离子 注入法、加热CVD法、光CVD法和等离子CVD法等在基底上形成a-Si 感光层而形成的。特别地，优选使用等离子体CVD法，该法通过使用DC、 高频或者微波辉光放电分解气体原料，在基底上形成a-Si层。
图1A-1D分别示意说明使用在本发明中的无定形硅感光体的感光层构 成的实施方案。图1A中的电子照相感光体500包括基底501和其上的感光 层502，该感光层是光电导的且由a-Si制成。图1B中的电子照相感光体500 包括基底501、其上的感光层502和感光层502上的a-Si表面层503。图1C 中的电子照相感光体500包括基底501、其上的电荷注入阻止层(charge injection prevention layer)504、电荷注入阻止层504上的感光层502和感光 层502上的a-Si表面层503。图1D中的电子照相感光体500包括基底501、 其上的感光层502和感光层502上的a-Si表面层503，其中感光层502包括 由a-Si制成的电荷产生层505和电荷转移层506(charge transport layer)。
感光体的基底既可以是导电的，也可以是绝缘的。基底的具体实例包 括金属，如Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、Ti、Ot、Od和Fe以及它 们合金，如不锈钢。此外，可使用诸如合成树脂和陶瓷的膜或片的绝缘基 底，条件是其上形成有感光层的基底的至少一个表面是经过导电处理的， 所述合成树脂包括，例如聚酯、聚乙烯、聚碳酸酯、纤维素乙酸酯、聚丙 烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、玻璃。
基底的形状可为圆柱形、板状或具有光滑或凹凸表面的环形带状。基 底可具有所需的厚度，当要求包括基底的电子照相感光体具有挠性时，基 底的厚度尽可能薄。然而，就电子照相感光体的制造和操作方便以及机械 强度而言，该厚度一般不小于10μm。
如图1C所示，本发明的a-Si感光体可任选包括位于导电基底和感光层 之间的电荷注入阻止层。当将具有某种极性的电荷充电给感光层时，电荷 注入阻止层阻止电荷从基底注入感光层中。然而，当感光层充电有相反极 性的电荷时，电荷注入阻止层则不起作用，也就说，电荷注入阻止层能否 起作用，取决于极性。电荷注入阻止层的原子控制包括电导率比感光层的 高。
就所需的电子照相性能和经济效益而言，电荷注入阻止层优选具有 0.1-5μm，更优选0.3-4μm，最优选0.5-3μm的厚度。
感光层502形成在底涂层(undercoat layer)上，底涂层任选地形成在基底 501之上。感光层502具有所需的厚度，就所需的电子照相性能和经济效益 而言，感光层502的厚度优选为1-100μm，更优选为20-50μm，最优选为 23-45μm。
当功能分离感光层时，转移电荷的层是电荷转移层。电荷转移层至少 包括硅原子、碳原子和氟原子，以及任选包括氢原子和氧原子。而且，电 荷转移层具有所需的感光度、电荷保留性、电荷产生能力和电荷转移能力。 在本发明中，电荷转移层优选包括氧原子。
就电子照相性能和经济效益而言，电荷转移层具有所需的厚度，其优 选为5-50μm，更优选为10-40μm，以及最优选为20-30μm。
当功能分离感光层时，产生电荷的层是电荷产生层(charge generation layer)。电荷产生层至少包括硅原子、但实质上不包括碳原子以及任选包括 氢原子。而且，电荷产生层具有所需的感光度、电荷产生能力和电荷转移 能力。
就电子照相性能和经济效益而言，电荷产生层具有所需的厚度，其优 选为0.5-15μm，更优选为1-10μm，以及更优选为1-5μm。
本发明中使用的a-Si感光体可任选地包括形成在感光层上的表面层， 其中感光层形成在基底上，表面层优选为a-Si表面层。该表面层具有自由 表面，能达到本发明的目的，使感光体具有防湿性、防止重复使用性、抵 抗电压性、环境耐性和耐久性能。
该表面层的厚度优选为0.01-3μm，更优选为0.05-2μm，最优选为 0.1-1μm。当其小于0.01μm时，使用感光体时产生的磨损，使表面层消失。 当其大于3μm时，发生电子照相性能的恶化，如感光体的残留电势增加。
在图2中的图像显影器2中，将来自电源10的振动偏置电压(vibration bias voltage)施加到显影套筒(developing sleeve)4上，以作为显影图像时的显 影偏置(developing bias)，其中所述振动偏置电压是由DC电压和AC电压叠 加而成的。背景电势和图像电势位于振动偏置电势的最大值和最小值之 间。交替改变方向的交替电场形成在显影部分(developing portion)(D)。在交 替电场中，调色剂和载体剧烈振动，在显影套筒4和载体之间产生的静电 结合力的作用下脱离，调色剂跃迁至感光体鼓1上，并且转移至感光体鼓1 上的潜像上。
振动偏置电压的最大值和最小值之间的差值(峰值间的电压)优选为 0.5-5KV，其频率优选为1-10KHz。振动偏置电压的波形为矩形波、正弦波 和三角波等。振动偏置的DC电压为上述背景电势和图像电势之间的值，优 选接近背景电势，而不是图像电势，从而防止调色剂附着到背景之上。
当振动偏置电压的波形为矩形波时，负荷比(duty ratio)优选不超过 50％。负荷比是一种时间比，即在一次振动偏置循环中调色剂朝向感光体所 用的时间。峰值和使调色剂朝向感光体的偏置的时间平均值之间的差值可 以较大，因而调色剂的移动更活跃，并且更加可靠地附着在潜像上，以降 低粗糙度并提高调色剂图像的图像清晰度。此外，峰值和使调色剂朝向感 光体的偏置的时间平均值之间的差值可以较小，因而载体变得不活跃，并 且载体附着至潜像的背景上的概率将大大地降低。
图3示意说明本发明处理盒的实施方案。
在图3中，附图标记31是整个处理盒，32是感光体，33是充电器， 34是图像显影器以及35是清洁器。
在具有处理盒的本发明成像装置中(处理盒包括显影静电潜像的调色 剂)，感光体以预定的圆周速度旋转。用充电器使感光体的外围表面均匀地 带有正电或负电，同时旋转感光体以使其具有预定的电势。接着，感光体 接收狭缝辐照器和激光束扫描仪等辐照器发出的成影像的光，以在其外围 表面上形成静电潜像。然后，通过图像显影器，使用调色剂显影静电潜像， 以形成调色剂图像。接着，将调色剂图像转印转印材料上，在旋转感光体 的同一时刻从进纸器中将转印材料导入感光体和转印器(transferer)之间。然 后从感光体的表面上将收到调色剂图像的转印材料分离，并将其引入图像 定影器，将调色剂图像定影在转印材料上，以形成能从该装置中出来的复 制图像。用清洁器清洁感光体的表面，以除去转印后残留的调色剂，并对 其放电以重新成像。
定影器是使定影膜(fixing film)旋转的激浪定影器，如图5所示。定影 膜是具有环形带状的耐热膜，定影膜悬挂和拉紧在传动辊、从动辊和位于 两者之下的加热器之间。
从动辊也是张力辊，定影膜由图5中顺时针旋转的传动辊带动而顺时 针旋转。定影膜的旋转速度与定影辊隙区域L处的转印材料的旋转速度相 同，在这个区域压力辊和定影膜相互接触。
压力辊具有橡胶弹性层，例如硅氧烷橡胶，该层具有良好的可脱模性。 在以4-10kg的总压力与定影辊隙区域L接触时，压力辊逆时针旋转。
定影膜优选具有良好的耐热性能、可脱模性和耐久性能，并且其总厚 度不超过100μm，优选不超过40μm。定影膜的具体实例包括由例如聚酰亚 胺、聚醚酰亚胺、聚醚硫化物(PES)和四氟乙烯全氟烷基乙烯共聚物树脂(PFA) 等耐热树脂形成的单层或多层膜，例如20μm厚的包括氟碳树脂(例如，四 氟乙烯树脂(PTFE)和PFA)和导电材料的脱模层与图像的至少一个表面接 触，脱模层上涂覆有由氟碳橡胶和硅氧烷橡胶等橡胶形成的10μm厚的弹性 层。
在图5中，加热器由平面基底和定影加热器构成，平面基底由高热传 导性和高电阻率的材料制成，例如氧化铝。由耐热体形成的定影加热器位 于加热器的表面上，其中加热器与加热器纵向上的定影膜接触。通过丝网 印刷法等，将电阻材料，例如Ag/Pd和Ta2N线状或带状地涂覆在定影加热 器上。定影加热器的两端具有电极(图中未显示)以及当电流通过电极时，耐 热体产生热量。而且，由热敏电阻形成的定影温度传感器位于基底的另一 侧，与定影加热器位于那一侧相对。
将定影温度传感器测得的基底的温度信号传送至控制定影加热器提供 的电能的控制器，以使加热器具有预定的温度。
图7示意说明使用接触充电器的本发明成像装置的实施方案。待充电 的感光体和图像承载体以预定的速度(过程速度)沿箭头所示的方向旋转。辊 式(roller-shaped)充电辊作为与感光体接触的充电器，其基本由金属轴 (metallic shaft)和外周和同心覆盖金属轴的导电橡胶层形成。金属轴的两端 由支撑座(图中未显示)旋转支撑，通过加压器(图中未显示)以预定的压力将 充电辊压在感光体上。在图6中，充电辊由感光体带动而旋转。因为充电 辊由直径为9mm的金属轴和涂覆在金属轴上的电阻率为约100000Ω·cm的 中电阻率的橡胶层而制成的，所以充电辊的直径为16mm。
充电辊的轴和电源互相电连接，并且电源向充电辊施加预定的偏压。 因此，感光体的外围表面均匀地带电，从而具有预定的极性和电势。
在本发明中使用的充电器除磁力刷和毛刷等辊外，可具有任何形状， 并且根据规格和电子照相成像装置的形式是可选择的。磁力刷由作为充电 部件的如Zn-Cu铁素体等各种铁素体颗粒、支撑充电部件的非磁性导电套 筒和包括在非磁性导电套筒内的磁力辊构成。毛刷是由经过导电处理的轴 和缠绕或附着在轴上的、经由碳、硫化铜、金属和金属氧化物进行导电处 理的毛皮构成的充电器。
图7示意说明使用接触充电器的本发明成像装置的另一实施方案。待 充电的感光体和图像承载体以预定的速度(过程速度)沿箭头所示的方向旋 转。毛刷构成的毛辊以预定的压力与位于辊隙宽度处的感光体接触，以对 抗该刷的弹性。
该实施方案中的毛刷辊(fur brush roller)是外径为14mm和纵向长度为 250mm的辊刷，其由直径为6mm的金属轴(也作为电极)和螺旋缠绕在该 轴上的导电人造丝纤维REC-B(获自Unitika Ltd.)的织物带而构成。该刷 中每50根单纤维为300但尼尔(denier)，其密度为每平方毫米155根纤维。 将该滚刷插入内径为12mm的管中，同时旋转，以使该刷和管同心，并放 置在高湿度和高温的环境中，以得到倾斜的刷毛。
当施加100V电压时，毛刷辊的电阻为1×105Ω。当对与位于辊隙宽度 3mm处的、直径为30mm的金属鼓接触的毛刷辊施加100V的电压时，电 阻转化为电流。
要求电阻不小于104Ω且不超过107Ω，以防止生成缺陷图像，这是因 为当大量漏电流流至缺陷处，例如感光体上的针孔时，辊隙充电不充分， 以及对感光体充电也不充分。
除Unitika Ltd.的REC-B之外，毛刷材料的具体实例包括该公司的 REC-C、REC-M1和REC-M10；Toray Industries，Inc.的SA-7；Nihon Sanmo Dyeing Co.，Ltd.的Thunderon；Kanebo，Ltd.的Belltron；Kuraray Co.，Ltd.的Clacarbo；碳分散的人造丝纤维；和MITSUBISHI RAYON CO.， LTD.的Roval。毛刷优选具有每纤维3-10但尼尔，每批10-100单纤维， 以及每平方毫米80-600根纤维。该纤维优选具有1-10mm的长度。
毛刷辊以预定的圆周速度(面速度)旋转，其旋转方向与感光体的旋转方 向相反。将从电源产生的预定充电电压施加给毛刷辊，以均匀地对感光体 的表面充电，使其具有预定的极性和电势。在该实施方案中，毛刷辊与感 光体接触，以对感光体充电，这主要是直接注入充电，这样的充电使得感 光体表面的电势与充电电压施加至毛刷辊的电势几乎相同。
在本发明中使用的充电器除磁力刷和毛刷等辊外，可具有任何形状， 并且根据规格和电子照相成像装置的形式是可选择的。充电辊一般由涂覆 有中电阻率的橡胶层的金属轴而制成，其中电阻率为约100000Ω·cm。磁力 刷由作为充电部件的如Zn-Cu铁素体等各种铁素体颗粒、支撑充电部件的 非磁性导电套筒和包括在非磁性导电套筒内的磁力辊构成。
图8示意说明使用接触充电器的本发明成像装置的另一实施方案。待 充电的感光体和图像承载体以预定的速度(过程速度)沿箭头所示的方向旋 转。磁力刷构成的毛辊以预定的压力与位于辊隙宽度处的感光体接触，以 对抗该刷的弹性。
作为接触充电器的用于本发明中的磁力刷包括涂覆有中电阻率的树脂 的磁性颗粒，其包括平均颗粒直径为25和10μm的Zn-Cu铁素体颗粒的混 合物，以及混合重量比(25μm/10μm)为1/0.05。该接触充电器由涂覆的磁性 颗粒、支撑磁性颗粒的非磁性导电套筒和包括在非磁性套筒内的磁力辊构 成。该涂覆的磁性颗粒以1mm的厚度涂覆在套筒上，从而在套筒和感光体 之间形成宽度为约5mm的充电辊隙，以及它们之间形成约500μm的缝隙。 磁力辊的旋转方向与感光体的旋转方向相反，其旋转速度为感光体表面的 旋转速度的两倍，从而使得套筒的表面摩擦感光体的表面，磁力刷均匀地 与感光体接触。
在本发明中使用的充电器除磁力刷和毛刷等磁力刷辊外，可具有任何 形状，并且根据规格和电子照相成像装置的形式是可选择的。充电辊一般 由涂覆有中电阻率的橡胶层的金属轴而制成，其中电阻率为约100000 Ω·cm。毛刷是由经过导电处理的轴和缠绕或附着在轴上的、经由碳、硫化 铜、金属和金属氧化物进行导电处理的毛皮构成的充电器。
在已经概括地描述了本发明之后，通过参考下述具体实施例，可进一 步理解本发明，此处提供的这些实施例目的仅在于说明，而非旨在限制。 在下述实施例的描述中，除另有规定外，份数表示重量份数。
实施例
实施例1
调色剂粘合剂树脂的合成
在配备有冷却管、搅拌器和氮气导管的反应器内，混合724份双酚A 与2摩尔环氧乙烷的加成物、276份间苯二甲酸和2份二丁基锡氧化物，并 将其在常压和230℃下反应8小时。然后将混合物在10-15mm Hg的减压下 反应5小时，并向其内加入32份邻苯二甲酸酐，并在160℃下反应2小时。 接着，将混合物与188份异佛尔酮二异氰酸酯的乙酸乙酯溶液在80℃下反 应2小时，制备包括异氰酸酯(1)的预聚物。接着，在50℃下混合67份预聚 物(1)和14份异佛尔酮二胺2小时，以制备重均分子量为64000的脲改性的 聚酯树脂(1)。类似地，在常压和230℃下，缩聚724份双酚A与2摩尔环 氧乙烷的加成物和276份对苯二甲酸8小时，然后将混合物在10-15mm Hg 的减压下反应5小时，以制备峰值分子量为5000的未改性的聚酯树脂(a)。 将200份脲改性的聚酯(1)和800份未改性的聚酯树脂(a)溶解并混合在2000 份由乙酸乙酯和MEK(1/1)形成的混合溶剂中，以制备调色剂粘合剂树脂(1) 的乙酸乙酯/MEK溶液。对调色剂粘合剂树脂(1)的乙酸乙酯/MEK溶液部分 减压并干燥，以分离调色剂粘合剂树脂(1)。调色剂粘合剂树脂(1)的玻璃化 转变温度(Tg)为62℃以及酸值为10。
调色剂的制备
在60℃下，通过TK型均混器以12000rpm的速度，将240份调色剂 粘合剂树脂(1)的乙酸乙酯/MEK溶液、20份熔点为81℃和熔体粘度为25cps 的季戊四醇四山嵛酸酯(pentaelislitholtetrabehenate)和10份炭黑混合在烧杯 中，均匀溶解和分散该混合物，以制备调色剂材料溶液。将706份离子交 换水、294份包括10％羟磷灰石悬浮液10(获自Nippon Chemical Industrial Co.，Ltd.)的浆料和0.2份十二烷基苯磺酸钠均匀地溶解在烧杯中。然后，在 60℃下，通过TK型均混器以12000rpm的速度搅拌该混合物，同时将上述 调色剂材料溶液加入到其中，搅拌该混合物10分钟。接着，将该混合物转 移至配备有搅拌器和稳定计的烧瓶中，并在98℃下加热，以除去部分溶剂。 进一步地，在室温下，以12000rpm的速度通过TK型均混器搅拌该混合物， 以除去全部溶剂。然后，过滤混合物，冲洗，干燥并用风力分级，得到重 均颗粒直径(D4)为6.35μm，数均颗粒直径(Dn)为5.57μm和D4/Dn为1.14 的母调色剂。最后，通过亨舍尔混合器混合100份母调色剂和0.5份疏水性 二氧化硅，制备本发明的调色剂(1)。其它详细条件和评价结果如表1-3所 示。
实施例2
调色剂粘合剂树脂的合成
类似于实施例1，在缩聚334份双酚A与2摩尔环氧乙烷的加成物、 334份双酚A与2摩尔环氧丙烷的加成物、274份间苯二甲酸和20份偏苯 三酸酐之后，使154份异佛尔酮二异氰酸酯与缩聚的产物反应，以制备预 聚物(2)。接着，类似于实施例1，使213份预聚物(2)、9.5份异佛尔酮二胺 和0.5份丁二胺反应，制备重均分子量为79000的脲改性的聚酯树脂(2)。将 200份脲改性的聚酯(2)和800份未改性的聚酯树脂(a)溶解并混合在2000份 由乙酸乙酯和MEK(1/1)形成的混合溶剂中，以制备调色剂粘合剂树脂(2)的 乙酸乙酯/MEK溶液。对调色剂粘合剂树脂(2)的乙酸乙酯/MEK溶液部分减 压并干燥，以分离调色剂粘合剂树脂(2)。调色剂粘合剂树脂(2)的峰值分子 量为5000，玻璃化转变温度(Tg)为62℃和酸值为10。
调色剂的制备
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色剂(2)，不同之处在于 将调色剂粘合剂树脂(1)更换为调色剂粘合剂树脂(2)，并且在将溶解和分散 温度设置为50℃。进一步地，在热空气中，将作为电荷控制剂的1.0份水 杨酸衍生物的锌盐和100份母调色剂(2)混合并搅拌，以将电荷控制剂固着 在其上。该母调色剂(2)的重均颗粒直径(D4)为5.64μm，数均颗粒直径(Dn) 为4.98μm以及D4/Dn为1.13。最后，通过亨舍尔混合器混合100份母调色 剂和1.0份疏水性二氧化硅和0.5份疏水性二氧化硅，制备本发明的调色剂 (2)。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例3
调色剂粘合剂树脂的合成
将30份脲改性的聚酯树脂(1)和970份未改性的聚酯树脂(a)溶解并混合 在2000份由乙酸乙酯和MEK(1/1)形成的混合溶剂中，以制备调色剂粘合剂 树脂(3)的乙酸乙酯/MEK溶液。对调色剂粘合剂树脂(3)的乙酸乙酯/MEK溶 液部分减压并干燥，以分离调色剂粘合剂树脂(3)。调色剂粘合剂树脂(3)的 峰值分子量为5000，玻璃化转变温度(Tg)为62℃和酸值为10。
调色剂的制备
重复实施例2中调色剂的制备过程来制备母调色剂(3)，不同之处在于 将调色剂粘合剂树脂(2)更换为调色剂粘合剂树脂(3)，以及将着色剂更换为 8份炭黑。该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为6.72μm，数均颗粒直径(Dn) 为6.11μm和D4/Dn为1.10。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例4
调色剂粘合剂树脂的合成
将500份脲改性的聚酯树脂(1)和500份未改性的聚酯树脂(a)溶解并混 合在2000份由乙酸乙酯和MEK(1/1)形成的混合溶剂中，以制备调色剂粘合 剂树脂(4)的乙酸乙酯/MEK溶液。对调色剂粘合剂树脂(4)的乙酸乙酯/MEK 溶液部分减压并干燥，以分离调色剂粘合剂树脂(4)。调色剂粘合剂树脂(4) 的峰值分子量为5000，玻璃化转变温度(Tg)为62℃和酸值为10。
调色剂的制备
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色剂(4)，不同之处在于 将调色剂粘合剂树脂(1)更换为调色剂粘合剂树脂(4)，以及将着色剂更换为 8份炭黑。该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为4.98μm，数均颗粒直径(Dn) 为4.35μm和D4/Dn为1.14。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例5
调色剂粘合剂树脂的合成
将750份脲改性的聚酯树脂(1)和250份未改性的聚酯树脂(a)溶解并混 合在2000份由乙酸乙酯和MEK(1/1)形成的混合溶剂中，以制备调色剂粘合 剂树脂(5)的乙酸乙酯/MEK溶液。对调色剂粘合剂树脂(5)的乙酸乙酯/MEK 溶液部分减压并干燥，以分离调色剂粘合剂树脂(5)。该调色剂粘合剂树脂 (5)的峰值分子量为5000，玻璃化转变温度(Tg)为62℃和酸值为10。
调色剂的制备
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色剂(5)，不同之处在于 将调色剂粘合剂树脂(1)更换为调色剂粘合剂树脂(5)。该母调色剂的重均颗 粒直径(D4)为5.93μm，数均颗粒直径(Dn)为5.25μm和D4/Dn为1.14。其它 详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例6
调色剂粘合剂树脂的合成
将850份脲改性的聚酯树脂(1)和150份未改性的聚酯树脂(a)溶解并混 合在2000份由乙酸乙酯和MEK(1/1)形成的混合溶剂中，以制备调色剂粘合 剂树脂(6)的乙酸乙酯/MEK溶液。对调色剂粘合剂树脂(6)的乙酸乙酯/MEK 溶液部分减压并干燥，以分离调色剂粘合剂树脂(6)。该调色剂粘合剂树脂 (6)的峰值分子量为5000，玻璃化转变温度(Tg)为62℃和酸值为10。
调色剂的制备
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色剂(6)，不同之处在于 将调色剂粘合剂树脂(1)更换为调色剂粘合剂树脂(6)。该母调色剂的重均颗 粒直径(D4)为3.90μm，数均颗粒直径(Dn)为3.38μm和D4/Dn为1.15。其它 详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例7
调色剂粘合剂树脂的合成
将724份双酚A与2摩尔环氧乙烷的加成物、276份对苯二甲酸在常 压和230℃下缩聚2小时。然后将混合物在10-15mm Hg的减压下反应5小 时，，以制备峰值分子量为800的未改性的聚酯树脂(b)。将200份脲改性的 聚酯树脂(1)和800份未改性的聚酯树脂(b)溶解并混合在2000份由乙酸乙酯 和MEK(1/1)形成的混合溶剂中，以制备调色剂粘合剂树脂(7)的乙酸乙酯 /MEK溶液。对调色剂粘合剂树脂(7)的乙酸乙酯/MEK溶液部分减压并干燥， 以分离调色剂粘合剂树脂(7)。调色剂粘合剂树脂(7)的玻璃化转变温度(Tg) 为45℃。
调色剂的制备
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色剂(7)，不同之处在于 将调色剂粘合剂树脂(1)更换为调色剂粘合剂树脂(7)。该母调色剂的重均颗 粒直径(D4)为5.22μm，数均颗粒直径(Dn)为4.50μm和D4/Dn为1.16。其它 详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例8
用210份乙酸乙酯稀释实施例1中制备的210份调色剂粘合剂溶液， 以类似于实施例1的方法将210份稀释的分散体乳化并粒化。然后重复实 施例1中调色剂的制备过程来制备母调色剂(8)。该母调色剂的重均颗粒直 径(D4)为4.25μm，数均颗粒直径(Dn)为3.73μm和D4/Dn为1.14。其它详细 条件和评价结果如表1-3所示。
实施例9
通过蒸发器将350份实施例1中制备的调色剂组分(通过均混器分散并 待去除溶剂的)浓缩至175份，以类似于实施例1的方法将210份浓缩的分 散体乳化并粒化。然后，重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色 剂(9)。该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为6.95μm，数均颗粒直径(Dn)为 5.65μm和D4/Dn为1.23。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例10
用965份乙酸乙酯稀释210份实施例1中制备的调色剂组分(通过均混 器分散并待去除溶剂的)，以类似于实施例1的方法将210份稀释的分散体 乳化并粒化。然后，重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色剂(10)。 该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为3.95μm，数均颗粒直径(Dn)为3.43μm和 D4/Dn为1.15。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
实施例11
通过蒸发器将350份实施例1中制备的调色剂组分(通过均混器分散并 待去除溶剂的)浓缩至125份，以类似于实施例1的方法将210份浓缩的分 散体乳化并粒化。然后，重复实施例1中调色剂的制备过程来制备母调色 剂(11)。该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为6.84μm，数均颗粒直径(Dn)为 5.61μm和D4/Dn为1.22。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
比较例1
调色剂粘合剂树脂的合成
在2份二丁基锡氧化物催化剂作用下，缩聚354份双酚A与2摩尔环 氧乙烷的加成物和166份间苯二甲酸缩聚，以制备峰值分子量为4000的比 较调色剂粘合剂树脂(1)。该比较调色剂粘合剂树脂(1)的玻璃化转变温度(Tg) 为57℃。
调色剂的制备
在50℃下，通过TK型均混器以12000rpm的速度，将100份比较调 色剂粘合剂树脂(1)、200份乙酸乙酯溶液和10份炭黑混合在烧杯中，以均 匀溶解和分散混合物。然后，重复实施例1中调色剂的制备过程来制备比 较调色剂(1)。该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为7.51μm，数均颗粒直径(Dn) 为6.05μm和D4/Dn为1.24。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
比较例2
在配备有冷却管、搅拌器和氮气导管的反应器内，混合343份双酚A 与2摩尔环氧乙烷的加成物、166份间苯二甲酸和2份二丁基锡氧化物，并 将其在常压和230℃下反应8小时。然后将混合物在10-15mm Hg的减压下 反应5小时，将该混合物冷却至80℃。接着，在150℃下，在甲苯中使混 合物与14份甲苯二异氰酸酯反应5小时，然后从中除去溶剂以制备重均分 子量为98000的氨基甲酸酯改性的聚酯树脂。以类似于实施例1的方法， 缩聚363份双酚A与2摩尔环氧乙烷的加成物和166份间苯二甲酸，以制 备峰值分子量为3800和酸值为7的未改性的聚酯树脂。将350份氨基甲酸 酯改性的聚酯和650份未改性的聚酯树脂溶解并混合在甲苯中，从混合物 中去除溶剂，以制备比较调色剂粘合剂树脂(2)。该调色剂粘合剂树脂(2)的 玻璃化转变温度(Tg)为58℃。
调色剂的制备
用亨舍尔混合器预混合100份比较调色剂粘合剂树脂(2)和8份炭黑， 并用连续捏合机捏合。然后，用喷射粉碎机粉碎捏合的混合物，并通过风 力分级机分级，以制备母调色剂。通过亨舍尔混合器混合100份母调色剂 和1.0份疏水性二氧化硅和0.5份疏水性二氧化硅，以制备比较调色剂(2)。 该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为6.50μm，数均颗粒直径(Dn)为5.50μm和 D4/Dn为1.18。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
比较例3
调色剂粘合剂树脂的合成
在2份二丁基锡氧化物催化剂作用下，缩聚354份双酚A与2摩尔环 氧乙烷的加成物和166份对苯二甲酸，以制备峰值分子量为12000的比较 调色剂粘合剂树脂(3)。该比较调色剂粘合剂树脂(3)的玻璃化转变温度(Tg) 为62℃和酸值为10。
调色剂的制备
在50℃下，通过TK型均混器以12000rpm的速度，将100份比较调 色剂粘合剂树脂(3)、200份乙酸乙酯溶液和4份铜酞菁混合在烧杯中，以均 匀溶解和分散混合物。然后，重复实施例1中调色剂的制备过程来制备比 较调色剂(3)。该母调色剂的重均颗粒直径(D4)为6.12μm，数均颗粒直径(Dn) 为4.64μm和D4/Dn为1.32。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
比较例4
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备比较调色剂(4)，不同之处在 于通过均混器以18000rpm的速度搅拌，以完全去除该溶剂。其它详细条件 和评价结果如表1-3所示。
比较例5
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备比较调色剂(5)，不同之处在 于通过亨舍尔混合器混合0.2份初级颗粒直径为35μm的疏水性二氧化硅与 100份母调色剂。其它详细条件和评价结果如表1-3所示。
比较例6
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备比较调色剂(6)，不同之处在 于通过亨舍尔混合器混合0.2份疏水性二氧化硅与100份母调色剂。其它详 细条件和评价结果如表1-3所示。
比较例7
重复实施例1中调色剂的制备过程来制备比较调色剂(7)，不同之处在 于通过亨舍尔混合器混合5.8份疏水性二氧化硅与100份母调色剂。其它详 细条件和评价结果如表1-3所示。
通过与产生数目分布和体积分布的界面(Nikkaki Bios Co.，Ltd.)和个人 计算机PC9801(NEC Corp.)相连的库乐尔特颗粒计数器(Coulter Counter) TA-II测量调色剂的体均颗粒直径(D4)和数均颗粒直径(Dn)。使用含有1％一 级钠的NaCl溶液作为如下的电解液：
将0.1-5ml洗涤剂，优选为烷基苯磺酸钠作为分散剂加入到100-150ml 的电解液内；
将2-20mg试样调色剂加入到电解液内，通过超声分散仪分散约1-3分 钟，以制备试样分散体液体；
将该试样分散体液体加入到另一烧杯内的100-200ml电解液中，以具 有预定的浓度；
通过使用100μm孔的库乐尔特颗粒计数器TA-II测量数均颗粒直径为 2-40μm的颗粒的颗粒直径分布，并测量其体积分布和数目分布；
根据体积分布确定重均颗粒直径(D4)。
用调色剂颗粒的实际周长对与其光学投影面积大小相等的圆周的周长 进行分割，以确定调色剂的圆形度。具体地，通过流动型颗粒影响分析仪 FPIA-2000(获自SYSMEX CORPORATION)确定调色剂的圆形度。具体测量 方法包括：将预先除去了其中杂质固体材料的0.1-0.5ml表面活性剂，优选 为烷基苯磺酸作为分散剂，加入到100-150ml水中；将0.1-0.5g调色剂加 入到混合物；用超声分散仪分散该包括调色剂的混合物1-3分钟，以制备浓 度为3000-10000pieces/μl的分散体液体；以及用上述测量仪器测量调色剂 的形状和分布。
SF-1的测定方法如下：随机抽样通过扫描电子显微镜S-800(获自 Hitachi，Ltd.)放大至原图像尺寸的1000倍的调色剂图像，在100个颗粒(或 更多)中进行抽样；通过界面将图像信息输送至图像Luzex III(获自NIRECO Corp.)，以分析该信息。
通过X-Rite 938测量图像密度，也测量了背景密度，从而用来评价背 景污迹。
肉眼观察是否在显影辊的表面上发生调色剂成膜。
○：没有发生
×：发生
表1

表2



表3

本申请要求分别于2003年10月8日和2003年11月28日申请的日本 专利申请2003-349060和2003-400263的优先权，在此引入作为参考。
在完整地描述了本发明之后，对本领域的技术人员显而易见的是，在 不违背本发明上述的精神和范围的情况下，可对本发明作出各种变化和修 改。