專利名稱：：靜電荷像顯影用碳粉的制造方法
技術領域：
：本發明涉及一種電子照相方式的復印機以及打印機所使用的靜電荷像顯影用碳粉，具體涉及一種定影性、耐粘輥性、耐久性優秀的靜電荷像顯影用碳粉。
背景技術：
：在電子照相法中，過去一般廣泛使用至今的靜電荷像顯影用碳粉都是在苯乙烯丙烯酸樹脂或者聚酯樹脂等粘合樹脂中將碳黑、顏料等著色劑以及蠟等離型劑溶融混煉、然后粉碎分級制造而成。但是，上述溶融混煉/粉碎法得到的碳粉在碳粉粒徑控制上存在限度，高收率制造實質上10ym以下、特別是8iim以下平均粒徑的碳粉非常困難，可以說不足以達成今后電子照相所要求的高分辨度化的要求。另外，在混煉時，將低軟化點的蠟在碳粉中分散，也就是所謂的無油定影是比較一般的方法，但是以往的溶融混煉/粉碎法中，如果希望包含入較多量的蠟，則會發生粉碎時蠟的脫離、碳粉表面蠟過剩存在，從而引起載體或者顯影套筒的污染導致壽命縮短等問題。而且還有蠟在感光體形成薄膜(filming)從而發生圖像缺陷等問題。另外，由于蠟的脫離，還會存在無法充分發揮其低溫定影性能的問題。在特開昭63-186253號公報中，為了克服粒徑控制問題，達成高分辨率，而提出使用乳化聚合/凝集法的碳粉制造方法。但是，該方法是將樹脂粒子、蠟粒子與著色劑粒子凝集的方法，如果希望含有較多的蠟，則會發生蠟粒子的游離，如前所述，會引起對載體以及顯影套筒的污染以及蠟在感光體上形成薄膜等問題，無法確保其耐久性。另外，在特開2001-27821號公報中，提出有通過以蠟粒子為種子的聚合體粒子與著色劑粒子的凝集而調制碳粉的方法。由于該方法可以使得碳粉中在某種程度上含有較多量的蠟，因此在提高定影性上是一種很好的方法。但是，這種方法存在著色劑分散低下、圖像濃度無法提高的問題，而且容易發生著色劑的脫離，從而引起載體與顯影套筒的污染，存在耐久性低下的問題。
發明內容本發明的目的是為了克服現有靜電荷像顯影用碳粉的缺點，提供一種擁有高耐粘輥性與高耐久性的靜電荷像顯影用碳粉。本發明者對上述問題進行銳意研究的結果發現，在著色劑內包蠟粒子分散的水系媒體中逐漸添加游離基聚合性單體，然后使得上述游離基聚合性單體聚合從而形成的樹脂粒子，進一步將該樹脂粒子在水系媒體中凝集，融著從而得到碳粉粒子的制造方法可以解決以上問題。也就是說，本發明是在一個階段可以使得蠟與著色劑都存在于聚合體粒子內部的制造方法。對于內包著色劑的蠟粒子，添加游離基聚合性單體，然后使得聚合的樹脂粒子凝集的場合為聚合體互相的凝集，在這之后經過融著工程，通過聚合體間融著可以形成碳粉粒子，因此，著色劑與蠟也可以以比聚合體粒子更小的狀態在碳粉中分散。另外，由于像蠟3這樣難以融著的構成材料也在凝集階段之前內包于聚合體粒子中，因此在凝集以及融著時可以不脫離的包含在碳粉中，從而推定可以解決上述問題。另外，也可以使用分別不同的方法制成著色劑內包樹脂粒子與蠟內包樹脂粒子，然后再使其凝集，但是這種方法需要各自不同的制造工程，不僅效率很低，而且在聚合階段，分子量的調整以及著色劑、蠟的內包容易發生偏差，在長期使用中容易發生定影時粘輥等問題。在本發明中，在內包著色劑的蠟粒子的水系分散液中添加游離基聚合性單體(單體)，以其為核也就是種子進行聚合，可以使得同時內包著色劑與蠟的樹脂粒子在同一階段在水系媒體中形成。由于在一個階段內可以調制，因此構成著色劑內包樹脂粒子與蠟內包樹脂粒子的樹脂特性不會發生存在差異的問題，由于凝集會合以及融著階段的熱特性也是一致的，因此不會產生蠟以及著色劑的脫離等問題。本發明技術方案為至少使得樹脂粒子在水系媒體中凝集從而制造含有樹脂、著色劑與蠟的靜電荷像顯影用碳粉的制造制造方法中，該樹脂粒子內包著色劑以及蠟，并且該樹脂粒子為在著色劑內包蠟粒子分散的水系媒體中逐漸添加游離基聚合性單體，然后使得上述游離基聚合性單體聚合從而形成的樹脂粒子，進一步將該樹脂粒子在水系媒體中凝集，融著從而制造碳粉粒子。本發明使用的蠟可以是眾所周知的蠟中任意的種類，具體的例子有低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、共聚合聚乙烯等烯烴系蠟、石蠟或微晶蠟等碳氫化合物系蠟、廿二酸二十二酯、褐煤酸二十二酯、十八酸十八酯、季戊四醇四山崳酸酯(PentaerythritolTetrabehenate)等有長鏈脂肪族基的酯系蠟、巴西棕櫚蠟、蜜蠟等天然物系蠟、油酸酰胺、硬脂酸酰胺等高級脂肪酸酰胺等。這些蠟中，為了提高低溫定影性，比較好的為融點10(TC以下的蠟，更好為融點40-9(TC的蠟，特別好為融點60-85t:的蠟。如果融點超過IO(TC，則低溫定影性的效果會降低。本發明所使用的著色劑可以為無機顏料或者有機顏料、有機染料等，也可以是其組合。其具體的例子有黑著色劑碳黑、磁鐵礦、鈦黑、苯胺黑、苯胺黑染料等。青色用著色劑可以使用顏料藍15:3、顏料藍15:4等。另外，黃色用著色劑可以舉出顏料黃14、顏料黃17、顏料黃93、顏料黃94、顏料黃138、顏料黃150、顏料黃155、顏料黃180、顏料黃1S5、溶劑黃19、溶劑黃44、溶劑黃77、溶劑黃162等。品紅用著色劑可以舉出顏料紅5、顏料紅48:1、顏料紅48:2、顏料紅48:3、顏料紅53:1、顏料紅57:1、顏料紅122等。由于著色劑極性比較高，因此為了在蠟中分散含有著色劑，最好使用比較具有極性的蠟。出于這種考慮，蠟最好為酯系蠟。在使用石蠟系蠟這樣的非極性碳水化合物蠟時，由于極性低，有發生與著色劑親和性低下的可能性，這時最好與酯系蠟混合并用，賦予其極性。這些著色劑通常相對于粘合樹脂100重量份，使用140重量份，最好為2-30重量份。另外，蠟通常的使用數量為相對于粘合樹脂100重量份使用3-20重量份。為了在蠟中分散著色劑，可以使用將蠟與著色劑在雙軸擠出機，雙輥或者三輥等干式混煉裝置中熔融混煉，調制在蠟中著色劑分散的顆粒(pellet)，然后在水系媒體中分散從而調制著色劑內包蠟粒子的方法。另外還有將蠟熔融為液體狀，然后添加著色劑，也就然后將保持該液態在水系媒體中分散，從而調制著色劑內包蠟粒子的方法。為了將本發明中使用的著色劑內包蠟粒子在水系媒體中穩定分散，可以將上述著色劑內包蠟在周知的陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑中選擇至少一種表面活性劑的存在下，在水系媒體中分散而調制。也可以將這些表面活性劑的2種以上并用。陽離子表面活性劑的具體例子有十二烷基氯化銨、十二烷基溴化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十二烷基氯化吡啶、十二烷基溴化吡啶、十六烷基三甲基溴化銨等；陰離子表面活性劑的具體例子有硬脂酸鈉、十二酸鈉、硫酸十二烷基鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉等高級脂肪酸的金屬鹽等；非離子表面活性劑的具體例子有聚氧乙烯十二醚(Poly(oxyethylene)DodecyEther)、聚氧乙烯十六醚(Poly(oxyethylene)HexadecylEther)、聚氧乙烯壬基苯基醚(Poly(oxyethylene)Nonyl-PhenylEther)、聚氧乙烯十八烷基醚(Poly(oxyethylene)LaurylEther)、聚氧乙烯醚山梨醇酐單油酸酯(SorbitanMono-oleatePoly(oxyethylene)Ether)、蔗糖突酸酉旨(monodecanoateSucrose)等。本發明中，著色劑內包蠟在表面活性劑的存在下分散后粒子化使用。著色劑內包蠟粒子的數量平均一次粒徑以10lOOOnm為好，優選為30500nm。另外，數量平均一次粒徑可以通過貝克曼庫爾特公司的LS230進行測定。如果著色劑內包蠟粒子的數量平均一次粒徑大于lOOOnm的時，則與樹脂粒子的凝集會不均一，使得粒徑分布變窄會很困難，不利于調制小粒徑碳粉。另外，如果著色劑內包蠟粒子的數量平均一次粒徑小于lOnm時，則存在碳粉中的蠟含有量降低問題，有可能引起低溫定影時耐粘棍性改善效果低下的問題。將著色劑內包蠟粒子在水系媒體中分散的方法并不限定，比如可以使用clearmix(分散機商品名，Mtechnique公司制)這樣的高速旋轉通過剪斷以及氣穴進行分散的裝置、使用TK均質儀(特殊機化工業制)這樣的高速旋轉通過剪斷進行分散的裝置、或者SCmill(粉碎機商品名，三井礦山株式會社制)以及砂磨機這樣使用媒體進行分散的裝置。另外，在分散著色劑內包蠟粒子時，最好使用將蠟加熱到融點以上，然后在水系媒體中分散的方法。在著色劑內包蠟粒子的存在下添加游離基聚合性單體，然后使其聚合調制樹脂粒子時，先調制上述著色劑內包蠟粒子分散液，然后添加游離基聚合性單體，根據必要性添加聚合開始劑，進行游離基聚合反應，調制含有著色劑與蠟的樹脂粒子，然后將該粒子凝集、融著，從而得到碳粉。本發明使用的游離基聚合性單體可以為苯乙烯、a-甲基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、4_丁基苯乙烯、4_壬基苯乙烯等苯乙烯類、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸n-丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸乙基己基酯、異丁烯酸甲酯、異丁烯酸乙酯、異丁烯酸丙酯、異丁烯酸n-丁酯、異丁烯酸異丁酯、異丁烯酸羥乙酯、異丁烯酸乙基己基酯等(meta)丙烯酸酯等。這其中，苯乙烯、丙烯酸丁酯尤其好。可以使用有極性基的游離基聚合性單體，有酸性極性基的游離基聚合性單體可以舉出丙烯酸、異丁烯酸、馬來酸、富馬酸、桂皮酸等有羧基的游離基聚合性單體，磺化苯乙烯等有磺酸基的游離基聚合性單體等，特別優選丙烯酸或異丁烯酸。另外，有堿性極性基的游離基聚合性單體可以舉出氨基苯乙烯以及其4級鹽、乙烯基吡啶、乙烯吡咯烷酮等含有氮含有復素環游離基聚合性單體，丙烯酸二甲胺基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯等有氨基的(meta)丙烯酸酯，以及將這些氨基4級化的有銨鹽的(meta)丙烯酸酯、以及丙烯酰胺、N-丙基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二丙基丙烯酰胺、N，N-二丁基丙烯酰胺、丙烯酸胺等。這些游離基聚合性單體可以單獨或者混合使用，但是此時，聚合體的玻璃轉移溫度在40-7(TC為好。玻璃轉移溫度如果超過7(TC，則定影溫度變得過高，有時會發生定影性低下的問題；另一方面，聚合體的玻璃轉移溫度不滿4(TC時，碳粉的保存穩定性變差，有時會發生凝集的問題。聚合開始劑可以使用過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨等過硫酸鹽的水溶性聚合開始劑以及這些過硫酸鹽與酸性亞硫酸鈉或者抗壞血酸等還原劑組合的氧化還原聚合開始劑、過氧化氫、4，4'-偶氮-二(4-氰)戊酸(4，4'-Azobis(4-cyanovalericacid))、過氧化叔丁醇、異丙苯基過氧化氫等水溶性聚合開始劑、以及這些水溶性聚合性開始劑與亞鐵鹽或抗壞血酸等還原劑組合的氧化還原聚合開始劑等。這些聚合開始劑可以在游離基聚合性單體添加前、與添加同時、添加后的任何時期添加到聚合系中，根據必要也可以組合使用這些添加方法。在本發明中為了調整聚合體的分子量可以根據必要使用鏈轉移劑。該鏈轉移劑的具體的例子有t-十二烷基硫醇、n-十二烷基硫醇、2_巰基乙醇、二異丙基黃原、四氯化碳、三氯溴化甲烷等。鏈轉移劑可以單獨或者2種類以上并用，相對于游離基聚合性單體最大使用不超過5重量％為好。當使用量過多時，伴隨著分子量的降低，游離基聚合性單體的殘留會變多，有可能會發生剌鼻氣味等問題。樹脂粒子的數量平均一次粒徑以50nm1500nm為好，更好為70700nm。另夕卜，數量平均一次粒徑可以使用貝克曼庫爾特公司的LS230進行測定。該數量平均一次粒徑不滿50nm時，由于蠟含有量小，會發生所謂離型效果發揮差的問題。另外，比1500nm更大時，碳粉粒徑控制困難，有時會發生粒徑分布變得廣泛等問題。另外，本發明的碳粉也可以添加電荷控制劑，帶電控制劑可以使用眾所周知的任意物質，可以單獨使用或者并用。正電荷性以季胺鹽為好、負電荷性以水楊酸或者烷基水楊酸的鉻、鋅、鋁等的金屬鹽、金屬絡合物、苯甲基酸的金屬鹽、金屬絡合物、氨基化合物、苯酚化合物、萘酚化合物、氨基苯酚化合物等為好。其使用量可以根據碳粉所希望的帶電量決定，通常相對于粘合樹脂100重量份使用0.0110重量份，更好為使用0.110重量份。該電荷控制劑可以在上述著色劑粒子與蠟粒子共存的狀態下使用，也可以單獨使得電荷調節劑在水系媒體中分散，作為分散粒子的狀態與上述樹脂粒子凝集加入。使得樹脂粒子凝集的方法有對樹脂粒子分散液進行加熱或者調整pH使得分散不安定化并使其凝集，然后再加熱融著的方法；或者添加凝集鹽凝集，然后再加熱融著的方法等。其中，添加凝集鹽使其凝集的方法可以形成穩定的凝集狀態，是一種優秀的制造方法。使其凝集的鹽可以使用1價或者多價的金屬鹽。具體的說，1價鹽可以舉出鈉鹽、鉀鹽等，比如氯化鈉、氯化鉀等；2價的金屬鹽可以舉出氯化鎂、硫酸鎂、氯化鈣、硫酸鈣等；3價的金屬鹽可以舉出氫氧化鋁、氯化鋁等。將樹脂粒子凝集、加熱融著時，將凝集鹽在聚合體粒子的玻璃轉移溫度以下加入，然后盡可能快速的升溫、加熱到聚合體粒子的玻璃轉移溫度以上。至該升溫的時間最好為1小時以下。而且升溫有必要快速進行，升溫速度以0.25t:/分以上為好。上限并不特別明確，但是瞬時提高溫度，則鹽析會急劇進行、會發生粒徑難以控制的問題，因此5°C/分以下為好。通過該融著工程可以得到聚合體粒子以及任意微粒子鹽析/融著后的會合粒子(著色粒子)的分散液。然后，通過過濾、洗凈可以將著色粒子從水系媒體中分離。這里過濾、洗凈方法有離心分離法、使用吸慮器等進行的減壓過濾法、使用壓濾機等進行過濾以及洗凈的方法，這里并不特別限定。然后將洗凈處理的著色粒子濾餅干燥處理，得到干燥的著色粒子的工程。該工程使用的干燥機可以舉出噴霧干燥器、真空凍結干燥機、減壓干燥機等、以使用靜置棚干燥機、移動式棚干燥機、流動層干燥機、回轉式干燥機、攪拌式干燥機等為好。干燥的著色粒子的水分以5質量％以下為好，更好為2質量％以下。另外，干燥處理的著色粒子之間以較弱的粒子間引力凝集時，可以對該凝集體進行解碎處理。這里的解碎處理裝置可以使用氣流粉碎機、亨舍爾攪拌機、磨咖啡機(eoffeemill)、食品加工機等機械式解碎裝置。在制造本發明的碳粉時，在凝集粒子的粒徑實質上成長為最終的碳粉粒徑之后，還可以通過添加同種或者不同種類的粘合樹脂乳濁液使得粒子附著于表面，從而修飾表面附近的碳粉性狀。另外，本發明的碳粉可以根據必要使用流動化劑等添加劑，其流動化劑具體的可以舉出疏水性二氧化硅、氧化鈦、氧化鋁等微粉末，通常相對于粘合樹脂100重量份使用0.015重量份，以使用0.13重量份為好。這些流動化劑的數量平均一次粒徑以580nm為好。另外，本發明的碳粉還可以將磁鐵礦、鐵氧體、氧化鈰、鈦酸鍶、導電性二氧化鈦等無機微粉末或苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂等電阻調節劑、滑劑等作為內添劑或者外添劑使用。這些添加劑的使用量可以根據所希望的性能適宜選定，通常相對于粘合樹脂100重量份，以0.0510重量份程度為合適。這些添加劑使用比較大粒徑的為好，其數量平均一次粒徑為1001000nm。本發明的靜電荷像顯影用碳粉可以以雙組分系顯影劑或者非磁性單組分系顯影劑的形態使用。當作為雙組分系顯影劑使用的場合，載體可以使用缺粉、磁鐵礦粉、鐵氧體粉等磁性物質或者在這些物質表面有樹脂涂層的物質以及磁性載體等眾所周知的物質。樹脂涂層載體的覆蓋樹脂一般所知的可以使用苯乙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂、苯乙烯丙烯酸共聚合系樹脂、硅樹脂、變性硅樹脂、氟樹脂，或者這些的混合物等。具體實施例方式著色劑內包蠟粒子調制例1在二十二酸二十二酯100g中添加碳黑50g，使用亨舍爾攪拌機干式混合，然后在雙輥機中熔融混煉，使得二十二酸二十二酯中分散有碳黑。熔融混煉后冷卻，得到分散有碳黑的二十二酸二十二酯。然后，將上述分散有碳黑的二十二酸二十二酯30g加熱到85t:使得二十二酸二十二酯熔解，然后投入加熱到85°C的十二烷基苯磺酸鈉的5%(重量百分比)7水溶液200g中，使用ClearMix使其分散為數量平均一次粒徑120nm，冷卻到3(TC，得到分散有碳黑的二十二酸二十二酯粒子分散液。該粒徑使用貝克曼庫特公司的LS230測定。另外，這里將其命名為著色劑內包蠟粒子(1)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例2在著色劑內包蠟粒子調制例1中，將二十二酸二十二酯變更為精制巴西棕櫚蠟1號，其他條件相同得到分散有碳黑的精制巴西棕櫚蠟1號粒子分散液。其數量平均一次粒徑為105nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(2)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例3在著色劑內包蠟粒子調制例1中，將二十二酸二十二酯變更為季戊四醇四山崳酸酯(PentaerythritolTetrabehenate)，其他條件相同得到分散有碳黑的季戊四醇四山崳酸酯(PentaerythritolTetrabehenate)粒子分散液。其數量平均一次粒徑為145nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(3)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例4在著色劑內包蠟粒子調制例1中，將碳黑變更為顏料紅122，其他條件相同得到分散有顏料紅122的二十二酸二十二酯粒子分散液。其數量平均一次粒徑為145nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(4)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例5在著色劑內包蠟粒子調制例2中，將碳黑變更為顏料紅122，其他條件相同得到分散有顏料紅122的精制巴西棕櫚蠟1號粒子分散液。其數量平均一次粒徑為135nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(5)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例6在著色劑內包蠟粒子調制例3中，將碳黑變更為顏料紅122，其他條件相同得到分散有顏料紅122的季戊四醇四山崳酸酯(PentaerythritolTetrabehenate)粒子分散液。其數量平均一次粒徑為155nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(6)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例7在著色劑內包蠟粒子調制例1中，將碳黑變更為顏料黃74，其他條件相同得到分散有顏料黃74的二十二酸二十二酯粒子分散液。其數量平均一次粒徑為135nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(7)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例8在著色劑內包蠟粒子調制例2中，將碳黑變更為顏料黃74，其他條件相同得到分散有顏料黃74的精制巴西棕櫚蠟1號粒子分散液。其數量平均一次粒徑為115nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(8)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例9在著色劑內包蠟粒子調制例3中，將碳黑變更為顏料黃74，其他條件相同得到分散有顏料黃74的季戊四醇四山崳酸酯(PentaerythritolTetrabehenate)粒子分散液。其數量平均一次粒徑為145nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(9)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例10在著色劑內包蠟粒子調制例1中，將碳黑變更為顏料藍15:3，其他條件相同得到分散有顏料藍15:3的二十二酸二十二酯粒子分散液。其數量平均一次粒徑為125nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(10)分散液。8著色劑內包蠟粒子調制例11在著色劑內包蠟粒子調制例2中，將碳黑變更為顏料藍15:3，其他條件相同得到分散有顏料藍15:3的精制巴西棕櫚蠟1號粒子分散液。其數量平均一次粒徑為105nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(11)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例12在著色劑內包蠟粒子調制例3中，將碳黑變更為顏料藍15:3，其他條件相同得到分散有顏料藍15:3的季戊四醇四山崳酸酯(PentaerythritolTetrabehenate)粒子分散液。其數量平均一次粒徑為135nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(12)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例13在二十二酸二十二酯100g于9(TC加熱熔解的物質中作為分散助劑添加卵磷脂0.05g，然后使用砂磨機一邊高速分散一邊逐漸添加碳黑50g。然后、使用砂磨機分散一直到碳黑數量平均一次粒徑到80nm以下。在熱時從砂磨機分離、冷卻后得到分散有碳黑的二十二酸二十二酯。然后，將上述分散有碳黑的二十二酸二十二酯30g加熱到85tM吏得二十二酸二十二酯熔解，然后投入加熱到85°C的十二烷基苯磺酸鈉的5%水溶液200g中，使用ClearMix使其分散為數量平均一次粒徑120nm，冷卻到30°C，得到分散有碳黑的二十二酸二十二酯粒子分散液。該粒徑使用貝克曼庫特公司的LS230測定。另外，這里將其命名為著色劑內包蠟粒子(13)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例14在著色劑內包蠟粒子調制例13中，將碳黑變更為顏料紅122，其他條件相同得到分散有顏料紅122的二十二酸二十二酯粒子分散液。其數量平均一次粒徑為155nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(14)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例15在著色劑內包蠟粒子調制例13中，將碳黑變更為顏料黃74，其他條件相同得到分散有顏料黃74的二十二酸二十二酯粒子分散液。其數量平均一次粒徑為145nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(15)分散液。著色劑內包蠟粒子調制例16在著色劑內包蠟粒子調制例13中，將碳黑變更為顏料藍15:3，其他條件相同得到分散有顏料藍15:3的二十二酸二十二酯粒子分散液。其數量平均一次粒徑為135nm。將其命名為著色劑內包蠟粒子(16)分散液。樹脂粒子調制例1將著色劑內包蠟粒子(1)分散液裝入擁有攪拌裝置、加熱冷卻裝置、濃縮裝置以及各原料投入口的玻璃制反應容器中，加熱到40°C，添加十二烷基苯磺酸鈉的5%的水溶液800g，再加入水溶性聚合開始劑過硫酸鉀1.2g。加溫到85t:之后，使用1小時滴下由苯乙烯70g、丙烯酸丁酯20g、異丁烯酸10g構成的單體溶液，進行以著色劑內包蠟粒子(1)為種子的種子聚合。7小時后結束反應。反應結束后，冷卻到2(TC測定粒徑。該著色劑以及蠟內包樹脂粒子的粒徑為220nm。將該著色劑以及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(1)。樹脂粒子調制例2在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(2)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為230nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(2)。樹脂粒子調制例3在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(3)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為250nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(3)。樹脂粒子調制例4在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(4)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為240nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(4)。樹脂粒子調制例5在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(5)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為220nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(5)。樹脂粒子調制例6在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(6)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為240nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(6)。樹脂粒子調制例7在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(7)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為250nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(7)。樹脂粒子調制例8在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(8)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為240nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(8)。樹脂粒子調制例9在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(9)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為230nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(9)。樹脂粒子調制例10在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(10)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為245nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(10)。樹脂粒子調制例11在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(11)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為230nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(11)。樹脂粒子調制例12在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(12)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為250nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(12)。樹脂粒子調制例13在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(13)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為260nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(13)。樹脂粒子調制例14在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(14)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為230nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(14)。樹脂粒子調制例15在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(15)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為240nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(15)。樹脂粒子調制例16在樹脂粒子調制例1中，將著色劑內包蠟粒子(1)變更為使用著色劑內包蠟粒子(16)，其他條件相同得到著色劑及蠟內包樹脂粒子。該著色劑及蠟內包樹脂粒子的粒徑為250nm。將該著色劑及蠟內包樹脂粒子命名為樹脂粒子(16)。碳粉調制例1將上述樹脂粒子(1)的分散液在3(TC—邊攪拌，一邊將氯化鎂水溶液(濃度=20%)300g使用30分鐘滴下，然后升溫到8(TC。監視粒徑成長，在粒徑(體積基準的中值徑使用貝克曼庫爾特公司制庫爾特MultisizerII測定)到達6.5ym的時間點上，添加水300g，使得粒徑成長停止。然后升溫到95t:，使用5小時使得形狀球形化。在形狀系數到達0.965(使用FPIA-3000測定)時，冷卻到20°C。然后使用離心分離器過濾、水洗凈、加熱減壓干燥。對于干燥后的粒子100g添加疏水性二氧化硅(Hexamethyldisilazane處理、數量平均一次粒徑=12nm)lg、疏水性二氧化鈦(三甲基辛基硅烷處理、數量平均一次粒徑=25nm)0.5g、使用亨舍爾混合機混合。得到的碳粉稱為碳粉1。碳粉調制例3在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(3)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉3。碳粉調制例4在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(4)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉4。碳粉調制例5在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(5)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉5。碳粉調制例6在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(6)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉6。碳粉調制例7在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(7)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉7。碳粉調制例8在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(8)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉8。碳粉調制例9在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(9)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉9。碳粉調制例10在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(10)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉io。碳粉調制例11在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(11)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉ll。碳粉調制例12在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(12)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉12。碳粉調制例13在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(13)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉13。碳粉調制例14在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(14)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉14。碳粉調制例15在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(15)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉15。碳粉調制例16在碳粉調制例1中，將樹脂粒子(1)變更為使用樹脂粒子(16)，其他條件相同得到碳粉。將得到的碳粉命名為碳粉16。比較用碳粉l將十二烷基苯磺酸鈉5%水溶液200g加熱到85t:，然后添加二十二酸二十二酯15g加熱到85t:熔解的物質，使用ClearMix進行分散。在數量平均一次粒徑分散到120nm的階段結束分散，冷卻到3(TC，得到二十二酸二十二酯分散液(Al)。然后，在十二烷基苯磺酸鈉5%水溶液200g中添加碳黑8g，使用ClearMix進行分散。在數量平均一次粒徑分散到100nm的階段結束分散，得到碳黑分散液(Bl)。在具備攪拌裝置、加熱冷卻裝置、濃縮裝置、以及各原料投入口的玻璃制反應容器中添加十二烷基苯磺酸鈉5%水溶液600g，然后添加水溶性聚合開始劑過硫酸鉀1.2g，加溫到85t:后使用一小時滴下由苯乙烯70g、丙烯酸丁酯20g、異丁烯酸10g構成的單體溶液進行乳化聚合，7小時候結束反應。反應結束后冷卻到2(TC，得到數量平均一次粒徑為130nm的樹脂粒子(Cl)。將上述二十二酸二十二酯分散液(Al)、碳黑分散液(Bl)在上述樹脂粒子(Cl)的分散液中3(TC混合、一邊攪拌一邊使用30分鐘滴下氯化鎂水溶液(濃度=20%重量百分比)300g，然后升溫到8(TC。監視粒徑成長，在粒徑(體積基準的中值徑使用貝克曼庫爾特公司制庫爾特MultisizerII測定)到達6.5ym的時間點上，添加水300g以及氯化鈉10g，使得粒徑成長停止。然后升溫到95t:，使用5小時使得形狀球形化。在形狀系數到達0.965(使用FPIA-3000測定)時，冷卻到20°C。然后、使用離心分離器過濾、水洗凈、加熱減壓干燥。對于干燥后的粒子100g添加疏水性二氧化硅(Hexamethyldisilazane(六甲基二硅氮烷)處理、數量平均一次粒徑=12nm)lg、疏水性二氧化鈦(三甲基辛基硅烷處理、數量平均一次粒徑=25nm)0.5g使用亨舍爾混合機混合。得到的碳粉稱為比較用碳粉1。比較例用碳粉2在比較用碳粉1中，將碳黑變更為使用顏料紅122，其他使用同樣條件，得到比較用碳粉2。比較例用碳粉3在比較用碳粉1中，將碳黑變更為使用顏料黃74，其他使用同樣條件，得到比較用碳粉3。比較例用碳粉4在比較用碳粉1中，將碳黑變更為使用顏料藍15:3，其他使用同樣條件，得到比較用碳粉4。評價使用上述得到的碳粉實施定影性(粘輥性)與耐久性評價。這些碳粉使用非磁性單組分方式的打印機進行評價。打印機使用的是惠普公司制ColorLaserJet2605。粘棍性評價使用該打印機在低溫低濕(l(TC/10%RH環境)下進行黃/品紅/青/黑各色的像素率為10%的點圖案(全像素率=40%的半色調圖像)連續印刷1000張，然后將電源在OFF的狀態下停止1晚。在后一天一早在白紙上印字、通過目視評價定影部是否有碳粉的吐出。耐久性評價使用上述打印機在高溫高濕(33°C/85%RH環境)下進行黃/品紅/青/黑各色的像素率為1%的文字圖像印刷，在1枚間歇模式(1張印字后休息10秒的方法)下連續印字4000張。對初期以及4000張印字后的圖像濃度(黑)以及底灰濃度通過以紙反射濃度為「0」的相對反射濃度進行比較。然后，在全彩色目視下對Y/M/C以及B/G/R形成的色域進行比較。比較以初期得到的色域面積為100，以4000張后的色域面積來進行比較。碳粉使用了以下組合。實施例1:碳粉1/碳粉4/碳粉7/碳粉10實施例2:碳粉2/碳粉5/碳粉8/碳粉11比較例1:比較用碳粉1/比較用碳粉2/比較用碳粉3/比較用碳粉4評價結果<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>如上所述本發明的碳粉可以長期維持穩定的性倉l權利要求一種靜電荷像顯影用碳粉的制造方法，包括至少使得樹脂粒子在水系媒體中凝集從而制造含有樹脂、著色劑與蠟的靜電荷像顯影用碳粉，其特征在于，該樹脂粒子內包著色劑以及蠟，并且該樹脂粒子為在著色劑內包蠟粒子分散的水系媒體中逐漸添加游離基聚合性單體，然后使得上述游離基聚合性單體聚合從而形成的樹脂粒子，進一步將該樹脂粒子在水系媒體中凝集，融著從而得到碳粉粒子。全文摘要本發明涉及一種靜電荷像顯影用碳粉的制造方法，解決了現有方法制備的碳粉粒徑不均、耐粘輥性和耐久性低下的問題。技術方案包括至少使得樹脂粒子在水系媒體中凝集從而制造含有樹脂、著色劑與蠟的靜電荷像顯影用碳粉，該樹脂粒子內包著色劑以及蠟，并且該樹脂粒子為在著色劑內包蠟粒子分散的水系媒體中逐漸添加游離基聚合性單體，然后使得上述游離基聚合性單體聚合從而形成的樹脂粒子，進一步將該樹脂粒子在水系媒體中凝集，融著從而得到碳粉粒子。本發明制備的碳粉粒徑均一性好，且擁有高耐粘輥性與高耐久性。文檔編號G03G9/097GK101776854SQ201010028920公開日2010年7月14日申請日期2010年1月6日優先權日2010年1月6日發明者朱順全,李云峰申請人:湖北鼎龍化學股份有限公司