專利名稱:彩色調(diào)色劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電子照相、靜電記錄、靜電印刷等中的靜電荷圖像顯影用的彩色調(diào)色劑,以及將彩色調(diào)色劑像定影于紙等記錄介質(zhì)上的定影方法及定影裝置,充填彩色調(diào)色劑的容器,裝有充填彩色調(diào)色劑容器的圖像形成裝置。
背景技術(shù):
用電子照相方式形成圖像時(shí),是在光導(dǎo)電性物質(zhì)等像載置體上形成由靜電荷產(chǎn)生的潛像,將帶電的調(diào)色劑粒子附著在該靜電潛像上,形成可視像之后,將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到紙等記錄介質(zhì)上,經(jīng)定影,成為輸出圖像。近年來(lái),采用電子照相方式的復(fù)印及打印技術(shù),正迅速?gòu)膯紊虿噬l(fā)展,彩色復(fù)印及彩色打印市場(chǎng)呈現(xiàn)日益擴(kuò)展的趨勢(shì)。
按彩色電子照相法形成彩色圖像,通常都是將作為黃,品紅,青三原色的三色彩色調(diào)色劑,或者再加上黑色形成的四色彩色調(diào)色劑進(jìn)行層疊,再現(xiàn)所有顏色而形成的。因而,為了獲得色彩再現(xiàn)性好、圖像鮮明的彩色圖像,必須將定影后的調(diào)色劑像表面,進(jìn)行一定程度的平滑化處理,以減少光散射。基于這個(gè)理由,以往彩色圖像復(fù)印機(jī)等的圖像光澤度多半為10~50%中的高光澤度。
通常,作為將干式調(diào)色劑像定影于記錄介質(zhì)上的方法,多使用對(duì)具有平滑表面的輥筒或帶進(jìn)行加熱,使其與調(diào)色劑壓接的接觸加熱定影方法。該方法具有熱效率高、能高速定影,可給彩色調(diào)色劑賦予光澤和透明性的優(yōu)點(diǎn)。但由于將加熱定影部件表面和處于熔融狀態(tài)的調(diào)色劑,在加壓狀態(tài)下進(jìn)行接觸之后,會(huì)產(chǎn)生剝離現(xiàn)象,所以,容易發(fā)生部分調(diào)色劑像附著在定影輥表面上,轉(zhuǎn)移到其他圖像上,造成所謂“偏移”(offset)現(xiàn)象。
為防止上述偏移現(xiàn)象,通常采取用脫模性好的硅橡膠或氟樹(shù)脂做定影輥表面,再在定影輥表面涂抹硅油等脫模油的方法。該方法對(duì)防止調(diào)色劑的偏移現(xiàn)象是非常有效的,但要有供給脫模油的裝置,為此,就得加大定影裝置,增加成本。因此,對(duì)于單色調(diào)色劑,傾向于采用以下方法通過(guò)調(diào)節(jié)粘結(jié)樹(shù)脂的分子量分布等方法,提高調(diào)色劑熔融時(shí)的粘彈性,并在調(diào)色劑中添加蠟等脫模劑,使熔融調(diào)色劑的內(nèi)部不產(chǎn)生斷裂,這樣,可不必在定影輥上涂抹脫模油,或者只需涂抹極微量的一點(diǎn)油即可。
然而,如上所述,為了提高彩色調(diào)色劑的色調(diào)再現(xiàn)性,必須將定影圖像的表面進(jìn)行平滑化處理,因此,便不得不降低熔融時(shí)的粘彈性,從而,彩色調(diào)色劑與無(wú)光澤的單色調(diào)色劑相比,更容易發(fā)生偏移現(xiàn)象,而且更難實(shí)現(xiàn)定影裝置的無(wú)油化和涂抹油劑的微量化。另外,在調(diào)色劑中添加脫模劑則會(huì)導(dǎo)致一系列問(wèn)題,如使調(diào)色劑的附著性增大,向轉(zhuǎn)印紙的轉(zhuǎn)印性低下,調(diào)色劑中的脫模劑污染載體等摩擦帶電部件,引起導(dǎo)電性能降低,從而導(dǎo)致耐久性下降等。
另外,以往的彩色調(diào)色劑使用聚酯樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂等分子量低、容易獲得光澤的粘結(jié)樹(shù)脂,但由于這些樹(shù)脂含有親水性基團(tuán),所以存在因濕度變化導(dǎo)致帶電量變化大的缺點(diǎn)。此外,為獲得高質(zhì)量的圖像,最近有使調(diào)色劑小粒徑化的傾向,但聚酯樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂與以往作為單色調(diào)色劑用粘結(jié)樹(shù)脂使用的苯乙烯系樹(shù)脂相比,存在粉碎性差的缺點(diǎn)。
在這樣的狀況下,以往提出過(guò)的方案有例如,專利文獻(xiàn)1中使用軟化點(diǎn)為90~120℃的線型聚酯樹(shù)脂和巴西棕櫚蠟的調(diào)色劑;專利文獻(xiàn)2中使用由軟化點(diǎn)不同、可互為相溶的樹(shù)脂和蠟組成的調(diào)色劑;專利文獻(xiàn)3中記載了規(guī)定聚酯樹(shù)脂和蠟的熔融粘度的調(diào)色劑;專利文獻(xiàn)4中使用含有軟化點(diǎn)為90~120℃的聚酯樹(shù)脂和賴斯蠟、巴西棕櫚蠟及硅油的調(diào)色劑;專利文獻(xiàn)5中記載的蠟內(nèi)包型聚合法調(diào)色劑,這些調(diào)色劑都稱不上是具有如下性能的優(yōu)良調(diào)色劑具有適當(dāng)光澤度,即使采用不在定影輥上涂抹脫模油,或者油涂抹量極微的定影方法,也可充分防止偏移,與此同時(shí),轉(zhuǎn)印性、耐久性、相對(duì)濕度變化的帶電穩(wěn)定性及粉碎性都好等。
為了得到范圍寬大的定影溫度范圍,也有人提出過(guò)用酯蠟作為蠟的方案。專利文獻(xiàn)6記載了含有聚酯樹(shù)脂和具有DSC的吸熱峰值在50~90℃的酯蠟的非磁性單組份顯影劑,由此,可得到優(yōu)異的耐熱偏移性能,但由于酯蠟與聚酯的相溶性差,容易產(chǎn)生相分離,所以在復(fù)印機(jī)顯影時(shí)蠟成分會(huì)游離出來(lái),發(fā)生成膜,得不到耐久性。
另外,專利文獻(xiàn)7記載了含有聚酯樹(shù)脂和DSC吸熱峰值在70~90℃的酯蠟的顯影劑,但是同樣不能改善耐久性。
專利文獻(xiàn)8記載了包含具有酯蠟和聚酯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂和乙烯系共聚物單元的混合樹(shù)脂,基于GPC的分子量分布參數(shù)Mw/Mn在100以上的彩色調(diào)色劑。由于含有混合樹(shù)脂,酯蠟和聚酯樹(shù)脂的相溶性得到改善。但由于Mw/Mn在100以上,所以無(wú)法得到充分的光澤度,另外,色彩特性產(chǎn)生污濁,得不到良好的彩色度。
專利文獻(xiàn)9記載了多官能聚酯化合物,使用乙烯系共聚物作為主要粘結(jié)樹(shù)脂,但與聚酯樹(shù)脂的相溶性未得到改善。
專利文獻(xiàn)10提出了包含聚酯樹(shù)脂和烯烴蠟,調(diào)色劑的分子量分布參數(shù)Mw/Mn在50以上的彩色調(diào)色劑方案。因?yàn)榫埘?shù)脂和烯烴蠟的相溶性良好,所以成膜或載體結(jié)塊現(xiàn)象得到改善,但因?yàn)榕c粘結(jié)樹(shù)脂的相溶性良好,所以定影時(shí)蠟的脫模效果不充分,為了改善耐熱偏移性,Mw/Mn必須在50以上,但依然得不到充分的光澤性,另外,色彩特性產(chǎn)生污濁,得不到良好的彩色度。
為解決上述課題,提出了很多含有混合樹(shù)脂的方案。
專利文獻(xiàn)11記載了聚酯或苯乙烯丙烯酸酯和混合樹(shù)脂混合的方案,專利文獻(xiàn)12記載了使用二種不同混合樹(shù)脂進(jìn)行混合的方案。這些技術(shù)可以同時(shí)改善低溫定影性和耐偏移性,然而,通過(guò)含有混合樹(shù)脂卻不能改善色彩光澤度的劣化和色彩再現(xiàn)性的劣化。因此,這種無(wú)油的彩色調(diào)色劑,還不是既能獲得充分低溫定影性和耐熱偏移性、光澤度、色彩度,又能避免成膜現(xiàn)象發(fā)生、充分得到耐久性的調(diào)色劑。
另外,尤其是在含蠟調(diào)色劑的情況下,在顯影部的攪拌部分,調(diào)色劑之間容易固結(jié)凝聚,形成凝聚物。尤其是在彩色調(diào)色劑的情況下,為了追求圖像的光澤效果,往往多用低分子量成分的聚酯,比單色調(diào)色劑更容易產(chǎn)生凝聚物。特別是在實(shí)際的復(fù)印機(jī)內(nèi),在顯影部之內(nèi),調(diào)色劑在30℃以上的高溫狀態(tài)下保存的情況居多,所以,含蠟的調(diào)色劑的凝聚性更容易劣化。
若是雙組分顯影方式,在攪拌顯影劑的時(shí)候,由于載體之間的碰撞擠壓力,會(huì)使調(diào)色劑之間固結(jié)凝聚。在單組分顯影方式下,是靠進(jìn)行薄層化處理時(shí),對(duì)顯影輥施加壓力和摩擦熱等,使調(diào)色劑產(chǎn)生凝聚的。另外,無(wú)論是雙組分顯影方式,還是單組分顯影方式,都是由于顯影劑攪拌槳葉和攪拌螺旋等傳動(dòng)軸的滑動(dòng)摩擦所產(chǎn)生的熱,使調(diào)色劑呈半熔融狀態(tài)而產(chǎn)生凝聚體。
在雙組分顯影方式的情況下,調(diào)色劑的固結(jié)凝聚物,會(huì)往圖像部分顯影或附著在圖像部分,在圖像上形成粗大色深的斑點(diǎn)。當(dāng)圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙上時(shí),有時(shí)固結(jié)凝聚點(diǎn)就在紙與感光體之間起到一種隔離物作用,造成該部分的圖像脫落而發(fā)白。
在單組分顯影方式的情況下,調(diào)色劑的固結(jié)凝聚物,會(huì)進(jìn)入到顯影輥和薄層形成用刮板之間,形成白色條狀物,出現(xiàn)異常圖像。
與黑白圖像相比,彩色圖像出現(xiàn)異常圖像的情況尤其明顯,一般都希望有極細(xì)的色調(diào)梯度和色彩再現(xiàn)性,而且有高分辨率的圖像,但是,因凝聚物的存在導(dǎo)致圖像異常,成為問(wèn)題。專利文獻(xiàn)13~16中記載了由線型聚酯和非線型聚酯構(gòu)成的彩色調(diào)色劑,用此彩色調(diào)色劑,定影性能和帶電穩(wěn)定性能都能得到改善,但對(duì)凝聚性能的改善,未作任何研究。
專利文獻(xiàn)17公開(kāi)了一種在聚酯樹(shù)脂中添加混合樹(shù)脂的調(diào)色劑,用此彩色調(diào)色劑,低溫定影性、耐熱偏移性和粉碎性都得到改善,但對(duì)彩色調(diào)色劑所必需的光澤度及色彩再現(xiàn)性、凝聚性的改善卻未作任何研究,所以,在無(wú)油彩色調(diào)色劑中,尚未發(fā)現(xiàn)低溫定影性、耐偏移性、光澤度和色彩再現(xiàn)性、凝聚性都得到改善的調(diào)色劑。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)平8~220808號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)平9~106105號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)平9~304964號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開(kāi)平10~293425號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開(kāi)平5~61242號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6特開(kāi)2003~156876號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7特開(kāi)2000~181120號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8特開(kāi)2002~23424號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9第3210174號(hào)日本專利公報(bào)專利文獻(xiàn)10特開(kāi)2003~156880號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)11特開(kāi)2002~23424號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)12特開(kāi)2001~272820號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)13第3142297號(hào)日本專利公報(bào)專利文獻(xiàn)14第3073743號(hào)日本專利公報(bào)專利文獻(xiàn)15第3065073號(hào)日本專利公報(bào)專利文獻(xiàn)16第3065032號(hào)日本專利公報(bào)專利文獻(xiàn)17特開(kāi)2002~304006號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于上述問(wèn)題而做出的,本發(fā)明的目的在于,提供彩色調(diào)色劑,將彩色調(diào)色劑像定影于記錄介質(zhì)的定影方法及定影裝置,充填彩色調(diào)色劑的容器,裝有充填彩色調(diào)色劑容器的圖像形成裝置。使用該彩色調(diào)色劑所得圖像光澤適度,而且不會(huì)光澤不勻,可獲得鮮艷色彩,即便采用不在定影輥上涂抹脫模油,或者涂抹油量極微的定影方法,也具有足夠的防止偏移性,同時(shí),即使含有蠟,也不會(huì)發(fā)生調(diào)色劑凝聚,蠟固結(jié)(wax spent)和成膜的現(xiàn)象,耐久性和粉碎性都優(yōu)異。
上述課題通過(guò)下述(1)~(17)的本發(fā)明內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(1)一種圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,至少含有聚酯樹(shù)脂、脫模劑及著色劑作為粘結(jié)樹(shù)脂,還包含具有乙烯系聚合單元和聚酯系單元的混合樹(shù)脂成分作為粘結(jié)樹(shù)脂,該混合樹(shù)脂的含量A和脫模劑的含量B,滿足下式(1)B/2≤A≤3B 式(1)(2)如上述(1)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑的脫模劑含量B在3.5重量%以上、10重量%以下。
(3)如上述(2)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述聚酯樹(shù)脂由線型聚酯樹(shù)脂和非線型聚酯樹(shù)脂組成。
(4)如上述(3)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,當(dāng)設(shè)定上述非線型聚酯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)(℃)為C,線型聚酯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)(℃)為D,混合樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為E(℃)時(shí),滿足下述式(2)C>E>D5≤C-D≤25C≤130℃ 式(2)(5)如上述(3)或(4)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,當(dāng)設(shè)定上述非線型聚酯樹(shù)脂的酸值為F(mgKOH/g),線型聚酯樹(shù)脂的酸值為G(mgKOH/g),混合樹(shù)脂的酸值為H(mgKOH/g)時(shí),滿足下述式(3)H>F
H>G式(3)(6)如上述(1)~(5)之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,至少含有巴西棕櫚蠟、褐煤蠟和氧化米蠟中的一種,作為脫模劑。
(7)如上述(1)~(6)之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述混合樹(shù)脂系使用含有縮聚系樹(shù)脂的原料單體及加聚系樹(shù)脂的原料單體的混合物,在同一反應(yīng)容器中同時(shí)進(jìn)行縮聚反應(yīng)和加聚反應(yīng),和/或在同一反應(yīng)容器中單獨(dú)進(jìn)行縮聚反應(yīng)和加聚反應(yīng)所得到的樹(shù)脂。
(8)如上述(1)~(7)之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述混合樹(shù)脂的酸值為15~70(mgKOH/g)。
(9)如上述(1)~(8)之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑含有三價(jià)以上的水楊酸金屬化合物。
(10)如上述(1)~(9)之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑的體積平均粒徑為2.5μm~7μm。
(11)如上述(1)~(10)之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑中含有著色劑的含量為7重量%以上。
(12)一種調(diào)色劑像的定影方法,通過(guò)被固定的發(fā)熱體,與該發(fā)熱體對(duì)置被加熱的加熱材料,以及將記錄材料壓接于該加熱材料上的加壓部件,對(duì)記錄材料上的調(diào)色劑像進(jìn)行定影,其特征在于,該加熱材料呈帶狀形狀,上述調(diào)色劑像的調(diào)色劑為上述(1)~(11)之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑。
(13)一種調(diào)色劑像的定影裝置,設(shè)有固定的發(fā)熱體,與該發(fā)熱體對(duì)置被加熱的加熱材料,以及將記錄材料壓接于該加熱材料上的加壓部件,對(duì)記錄材料上的調(diào)色劑像進(jìn)行定影,其特征在于,該加熱材料呈帶狀形狀,上述調(diào)色劑像的調(diào)色劑,為上述(1)~(11)之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑。
(14)一種雙組分圖像形成用顯影劑,其特征在于,上述顯影劑含有上述(1)~(11)之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑和載體。
(15)一種圖像形成用調(diào)色劑容器,其特征在于,該容器充填有上述(1)~(11)之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑或上述(14)中記載的顯影劑。
(16)一種處理卡盒,至少包括感光體和顯影手段,支承為一體,相對(duì)圖像形成裝置本體裝卸自如,其特征在于,上述顯影手段保持調(diào)色劑或顯影劑,該調(diào)色劑或顯影劑為上述(1)~(11)之任一項(xiàng)所記載的調(diào)色劑,或上述(14)記載的顯影劑。
(17)一種圖像形成裝置,至少設(shè)有潛像載置體,充電手段及顯影手段,其特征在于上述充電手段使得充電部件接觸該潛像載置體,通過(guò)對(duì)該充電部件施加電壓進(jìn)行充電;上述顯影手段使用上述(1)~(11)之任一項(xiàng)所記載的調(diào)色劑,或上述(14)所記載的顯影劑。
使用本發(fā)明的彩色調(diào)色劑,即使含有蠟,也能發(fā)揮極佳效果,可得到優(yōu)異的低溫定影性,耐偏移性和充分的光澤度,調(diào)色劑凝聚的發(fā)生率低,并可得到無(wú)異常圖像的彩色圖像。
圖1表示使用本發(fā)明定影方法場(chǎng)合,定影機(jī)構(gòu)模式圖一例。
圖2表示裝有本發(fā)明處理卡盒的圖像形成裝置一例。
具體實(shí)施例方式
以下,詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
在本發(fā)明中,在至少含有聚酯樹(shù)脂、脫模劑和著色劑作為粘結(jié)樹(shù)脂的圖像形成用彩色調(diào)色劑中,作為粘結(jié)樹(shù)脂,還包含具有乙烯系聚合單元和聚酯系單元的混合樹(shù)脂成分,該混合樹(shù)脂的含量A和脫模劑的含量B,滿足下式(1)。
B/2≤A≤3B式(1)通過(guò)滿足式(1)的上述關(guān)系,可以得到定影特性優(yōu)異、光澤度高、無(wú)光澤不勻、色彩再現(xiàn)性良好、無(wú)凝聚性的彩色調(diào)色劑。通過(guò)添加具有乙烯系聚合單元和聚酯系單元的混合樹(shù)脂成分,可以改善作為粘結(jié)劑的聚酯樹(shù)脂與脫模劑的相溶性。這可以認(rèn)為是因?yàn)槊撃┖妥鳛榛旌蠘?shù)脂成分的乙烯系聚合單元的溶解性好,作為粘結(jié)樹(shù)脂的聚酯樹(shù)脂與作為混合樹(shù)脂成分的聚酯系單元的溶解性好的緣故。
此外,通過(guò)使得該混合樹(shù)脂含量A和脫模劑含量B滿足上式(1),混合樹(shù)脂成分能發(fā)揮作為上述聚酯樹(shù)脂脫模劑之分散劑的效果。通過(guò)控制此范圍,脫模劑可微分散于作為粘結(jié)樹(shù)脂的聚酯樹(shù)脂中。由于脫模劑的粘接性高,在制造調(diào)色劑時(shí),在對(duì)原材料進(jìn)行粉體混合的情況下,因?yàn)樽鳛橹珓┑奶亢诤皖伭?,或者高濃度母體顏料,比粘結(jié)樹(shù)脂更容易附著于脫模劑上,所以容易隨脫模劑分散,由此可知,脫模劑的分散性對(duì)顏料的分散性貢獻(xiàn)很大。進(jìn)一步說(shuō),或許是因?yàn)榛旌蠘?shù)脂成分乙烯系聚合單元是疏水性的,所以才可以降低調(diào)色劑的吸濕性,使調(diào)色劑的環(huán)境帶電穩(wěn)定性更佳。還可防止因吸濕而導(dǎo)致的調(diào)色劑的凝聚性劣化。這樣,由于本發(fā)明通過(guò)改善脫模劑的分散性,不會(huì)損害光澤度,也不會(huì)發(fā)生由于脫模劑分散不良造成的調(diào)色劑凝聚,而且顏料的分散性也提高,所以能得到色彩再現(xiàn)性高的調(diào)色劑。
關(guān)于調(diào)色劑的凝聚,由于彩色調(diào)色劑比單黑色調(diào)色劑的軟化點(diǎn)低,故容易凝聚。但通過(guò)使混合樹(shù)脂的含量A和脫模劑的含量B處于上述范圍,即使在實(shí)際復(fù)印機(jī)內(nèi),在30℃左右的高溫下保存,或者濕度在70%以上的高濕度環(huán)境下,也不會(huì)發(fā)生凝聚,而且?guī)щ姺€(wěn)定性特別良好。如果B/2>A,則由于混合樹(shù)脂成分量少,脫模劑和著色劑的分散性不充分,容易使彩色的光澤度下降,而且容易發(fā)生凝聚。
如果A>3B,由于混合樹(shù)脂成分量多,則容易發(fā)生混合樹(shù)脂跟作為粘結(jié)樹(shù)脂的聚酯產(chǎn)生層分離。由于混合樹(shù)脂成分中的乙烯系聚合單元成分量增加,所以彩色的光澤度容易降低,并容易發(fā)生光澤不勻的現(xiàn)象。此外,低溫穩(wěn)定性也變差。較好的范圍是,B≤A≤2B。通過(guò)控制調(diào)色劑中脫模劑的分散粒徑在0.1~1.0μm之間,著色劑的分散粒徑在0.5μm以下,可得到彩色光澤度不下降,色彩再現(xiàn)性提高,凝聚性不劣化的調(diào)色劑。更好的范圍是,脫模劑的分散粒徑在0.1~0.5μm之間,著色劑的分散粒徑在0.3μm以下。
此時(shí),通過(guò)將脫模劑的含量控制在3.5重量%以上,10重量%以下,可以更加提高定影特性。尤其是脫模劑的分散粒徑小至0.1~0.5μm的情況下,如果脫模劑的含量不到3.5重量%,則耐熱偏移性不充分。如果含量超過(guò)10重量%,尤其是調(diào)色劑粒徑小的情況下,更容易發(fā)生調(diào)色劑凝聚性的劣化。理想范圍是4.0重量%以上、7.0重量%以下。
混合樹(shù)脂(HB)和粘結(jié)劑聚酯樹(shù)脂使用量比率的理想范圍是,相對(duì)于粘結(jié)劑樹(shù)脂的聚酯樹(shù)脂,混合樹(shù)脂(HB)的量為5~30重量%,在10~20重量%之間更好。
通過(guò)使得作為粘結(jié)樹(shù)脂的聚酯樹(shù)脂由不含THF不溶成分的線型聚酯,和在樹(shù)脂成分中含有THF不溶成分1~15%,更好的是1~10%,最好2~8%的非線型聚酯構(gòu)成,可以確保更寬的定影溫度范圍。此時(shí)的線型聚酯和非線型聚酯的比率以20∶80~80∶20為佳,30∶70~70∶30更好,40∶60~60∶40最好。含有線型聚酯和非線型聚酯的情況下,線型聚酯可以改善低溫定影性,非線型聚酯可以改善耐熱偏移性。然而,為了不損害光澤度,依然必須改善脫模劑的分散性。為了改善脫模劑的分散性,一般可以控制混捏時(shí)的機(jī)械剪切力和分散力。但剪切和分散完全分離控制,在實(shí)際上是很困難的,當(dāng)欲改善分散狀況時(shí),往往結(jié)果是剪切也增大了,因此,基于剪切的低分子量化實(shí)現(xiàn)了,而基于非線型聚酯的耐熱偏移性卻不能改善。但在本發(fā)明中,通過(guò)含有混合樹(shù)脂,脫模劑、著色劑的分散性提高,所以控制對(duì)分散所需機(jī)械能的必要性就小,而只要控制剪切就行了。因此,可以得到所希望的剪切,而不損失光澤度,借助線型聚酯改善低溫定影性,借助非線型聚酯改善耐熱偏移性。此時(shí)的軟化點(diǎn),如設(shè)上述非線型聚酯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)(℃)為C,線型聚酯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)(℃)為D,混合樹(shù)脂的軟化點(diǎn)(℃)為E,則通過(guò)按下式控制C>E>D5≤C-D≤25C≤130℃ 式(2)可以進(jìn)一步改善相溶性、分散性,提高光澤度、色彩再現(xiàn)性,甚至進(jìn)一步確保更寬的定影溫度范圍。
如果是5>C-D,則定影溫度范圍的改善效果小,如果C-D>25,則樹(shù)脂之間容易產(chǎn)生相分離,如果C>130℃,則定影下限容易劣化。
另外,如果設(shè)上述非線型聚酯樹(shù)脂的酸值為F(mgKOH/g),線型聚酯樹(shù)脂的酸值為G(mgKOH/g),混合樹(shù)脂的酸值為H(mgKOH/g)時(shí),通過(guò)控制下式H>FH>G 式(3)則可以進(jìn)一步提高材料間的分散性。這是因?yàn)榛旌蠘?shù)脂的乙烯系單元,包括脫模劑,分散于調(diào)色劑中,所以疏水性提高,容易與聚酯樹(shù)脂產(chǎn)生相分離??梢哉J(rèn)為,按式(3)的范圍進(jìn)行控制,混合樹(shù)脂的酸部位成為與聚酯樹(shù)脂的酸部位相溶性部位,可以提高材料間的分散性。本發(fā)明所用脫模劑,雖然所有公知的都可以使用,不過(guò)通過(guò)單獨(dú)或組合使用脫游離脂肪酸型的巴西棕櫚蠟、褐煤蠟以及氧化米蠟,混合樹(shù)脂的分散效果特別高。巴西棕櫚蠟,以微結(jié)晶型為佳,酸值在5以下、分散于調(diào)色劑粘結(jié)劑中時(shí)的粒徑在1μm以下的最好。關(guān)于褐煤蠟,通常指從礦物精制的褐煤系蠟,與巴西棕櫚蠟同樣,最好是微結(jié)晶型,酸值為5~14。氧化米蠟是將米糠蠟在空氣中氧化而得。其酸值以10~30為佳。作為其他的脫模劑,也可混合使用固形聚硅氧烷清漆、高級(jí)脂肪酸高級(jí)醇、褐煤系酯蠟、低分子量聚丙烯蠟等以往公知的任何一種脫模劑。分散于調(diào)色劑粘結(jié)劑中之前的脫模劑的體積平均粒徑,以10μm~800μm為佳。小于10μm的情況下,往調(diào)色劑粘結(jié)劑中的分散粒徑小,脫模效果不充分,會(huì)發(fā)生偏移等不良現(xiàn)象。超過(guò)800μm的情況下,往調(diào)色劑粘結(jié)劑中的分散粒徑增大,脫模劑往調(diào)色劑表面的析出增多,會(huì)產(chǎn)生由流動(dòng)性和往顯影機(jī)內(nèi)固結(jié)帶來(lái)的不良后果。粒徑的測(cè)定,使用崛場(chǎng)制作所制造LA-920型激光衍射/散射式粒度分布測(cè)定裝置。
本發(fā)明中的混合樹(shù)脂,因是由縮聚系樹(shù)脂和加聚系樹(shù)脂化學(xué)結(jié)合而成的,所以最好使用與二種樹(shù)脂中的任何一種都能反應(yīng)的化合物進(jìn)行聚合??梢宰鳛檫@種雙反應(yīng)性單體的化合物,可以列舉富馬酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬酸二甲酯等化合物。
以加聚系樹(shù)脂的原材料單體100重量份為基準(zhǔn),雙反應(yīng)性單體的使用量以1~25重量份為佳,最好是2~10重量份。如果小于1重量份,則著色劑和帶電控制劑的分散劣化,帶來(lái)灰霧等圖像品質(zhì)劣化的后果。如果用量多于25重量份,則會(huì)出現(xiàn)樹(shù)脂凝膠化的不良后果。
如上所述的混合樹(shù)脂,沒(méi)有必要同時(shí)開(kāi)始或同時(shí)完成兩種反應(yīng),而可以分別選擇各自的反應(yīng)溫度、時(shí)間,獨(dú)立地開(kāi)始或完成反應(yīng)。
例如可采用如下方法在反應(yīng)容器中,往聚酯樹(shù)脂的縮聚系原料單體的混合物中,滴加由乙烯系樹(shù)脂的加聚系單體以及聚合引發(fā)劑組成的混合物,預(yù)先進(jìn)行混合。首先,藉游離基反應(yīng)完成由乙烯系樹(shù)脂組成的聚合反應(yīng),然后通過(guò)提高反應(yīng)溫度的縮聚反應(yīng),完成作為聚酯化的縮聚反應(yīng)。按此方法,通過(guò)在一個(gè)反應(yīng)容器中平行進(jìn)行兩個(gè)獨(dú)立的反應(yīng),可有效地分散兩種樹(shù)脂。為進(jìn)行有效的分散,也可順次和/或平行進(jìn)行兩個(gè)反應(yīng)。在此,混合樹(shù)脂的酸值以15~70mgKOH/g為佳,最好20~50mgKOH/g,20~30mgKOH/g更好。酸值為15~70mgKOH/g的情況下,脫模劑的分散效果好,而且低溫定影性及環(huán)境穩(wěn)定性良好。一般認(rèn)為,提高酸值,可能提高紙和樹(shù)脂的相溶性,獲得更好的低溫定影效果。如酸值不到15mgKOH/g,則包含在混合樹(shù)脂中分散的脫模劑,容易從聚酯樹(shù)脂游離出來(lái),若超過(guò)70mgKOH/g,則受空氣中水分的影響增大,調(diào)色劑的帶電量不穩(wěn)定。
另外,通過(guò)添加三價(jià)以上的水楊酸金屬絡(luò)合物,金屬絡(luò)合物將對(duì)樹(shù)脂和蠟的高反應(yīng)性部分的反應(yīng)有貢獻(xiàn),或者金屬絡(luò)合物自身,在樹(shù)脂及蠟的容易配位部位,例如形成配位鍵,通過(guò)形成輕度的交聯(lián)結(jié)構(gòu),得到改善耐熱偏移性的效果。在中心金屬價(jià)數(shù)小于3的情況下,因?yàn)殒I面是二維結(jié)構(gòu),所以沒(méi)有耐熱偏移效果。
另外,相對(duì)于調(diào)色劑為100重量份,水楊酸金屬化合物的含量為0.05~10重量份的情況下,具有耐熱偏移性的效果。小于0.05重量份時(shí),其效果不充分;而超過(guò)10重量份以上,則耐熱偏移性更佳,但低溫定影性不夠好??梢哉J(rèn)為,其效果在混合樹(shù)脂的酸值為15mgKOH/g以上的情況下,耐熱偏移性的效果優(yōu)異,混合樹(shù)脂的酸基部分或酸性部位,作為容易在與水楊酸金屬絡(luò)合物形成的交聯(lián)結(jié)構(gòu)上發(fā)生反應(yīng)的部位,而發(fā)揮作用。
另外,調(diào)色劑的體積平均半徑(Dv)在2.5~7.0μm之間時(shí),細(xì)線再現(xiàn)性良好。
在本發(fā)明中,使用庫(kù)爾塔特計(jì)數(shù)器進(jìn)行粒度分布測(cè)定。體積平均粒徑(Dv)及5μm以下個(gè)數(shù)%的測(cè)定,系在美國(guó)庫(kù)爾特電子儀器公司制造的TA-II型庫(kù)爾特粒度計(jì)數(shù)器上,與輸出個(gè)數(shù)分布、體積分布的接口(日科技研制造),以及PC9801個(gè)人電腦(NEC制造)連接使用。電解液使用一級(jí)氯化鈉,配制成1%的NaCl水溶液。測(cè)定方法為在50~100ml的上述電解液中,加入作為分散劑的表面活性劑,最好是加入烷基苯磺酸鹽0.1~5ml,加入試樣1~10mg。在超聲波分散器中進(jìn)行分散處理1分鐘。另一燒杯中加入電解水溶液100~200ml,其中加入上述試樣分散液至規(guī)定的濃度,通過(guò)上述TA-II型庫(kù)爾特粒度計(jì)數(shù)器測(cè)定裝置,使用100μm孔徑,以個(gè)數(shù)為基準(zhǔn),測(cè)定2~40μm的粒子30000個(gè)的粒度分布,算出2~40μm粒子的體積分布及個(gè)數(shù)分布,求得從體積分布所得重量基準(zhǔn)的體積平均粒徑。
基于本發(fā)明的彩色調(diào)色劑,因?yàn)闆](méi)有游離蠟,沒(méi)有因含蠟產(chǎn)生的調(diào)色劑流動(dòng)性劣化現(xiàn)象,所以充填本調(diào)色劑的調(diào)色劑容器,調(diào)色劑補(bǔ)給性很好。
因?yàn)闆](méi)有對(duì)載體的蠟污染,所以可得到耐久性好的雙組分顯影劑。
由于本發(fā)明的調(diào)色劑不會(huì)產(chǎn)生光澤不勻的現(xiàn)象,定影溫度范圍廣,所以作為調(diào)色劑像的定影方法,可采用脫模性好、具有平滑定影面的接觸加熱定影方法。可以不涂抹脫模油,或者涂抹量極微。具體來(lái)說(shuō),最好使用其表面由氟樹(shù)脂/橡膠或硅樹(shù)脂/橡膠之類(lèi)的低表面能材料構(gòu)成的輥筒或帶的定影方式來(lái)進(jìn)行。另外為了不容易發(fā)生偏移或記錄介質(zhì)卷繞的情況,定影鉗口的形狀最好凹向定影輥或定影帶一側(cè)。這是因?yàn)?,隨著定影輥或定影帶的變形,物理脫模力增大,會(huì)從定影輥或定影帶以較大的剝離角度排紙的緣故。因此,例如最好是定影輥或定影帶,或者定影帶支持的輥筒由彈性體構(gòu)成,其硬度設(shè)計(jì)成低于加壓輥的硬度。
使用本發(fā)明的定影方法中的定影帶進(jìn)行定影場(chǎng)合,其定影機(jī)構(gòu)示意圖之一例表示在圖1。在圖1中,由調(diào)色劑轉(zhuǎn)印的記錄介質(zhì),沿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)G輸送,在被加熱驅(qū)動(dòng)的定影帶B及加壓輥R2之間通過(guò),這樣,使調(diào)色劑熔融于記錄介質(zhì)上,便可以進(jìn)行調(diào)色劑像的定影。該定影裝置系使定影帶B回轉(zhuǎn)、定影的定影裝置,定影帶B懸掛于定影輥R1和加熱輥R3之間,該加熱輥R3內(nèi)部設(shè)有加熱源H1,常時(shí)向外賦能,兼作為張緊輥。加壓輥R2內(nèi)部具有加熱源H2,由加壓彈簧P常時(shí)對(duì)加壓輥R2朝著定影帶B側(cè)施壓,形成凹狀的定影夾持區(qū)域。在加壓輥R2和定影帶B接觸的定影夾持區(qū)域,其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)速度調(diào)節(jié)到與記錄介質(zhì)和定影帶B的速度相等。加壓輥R2例如是具有如硅橡膠等脫模性好的橡膠彈性層的輥,沿著逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),相對(duì)于上述定影夾持區(qū)域,例如以總壓力為4~10kg的接觸壓力進(jìn)行壓接。圖1中標(biāo)號(hào)R4表示清潔輥。
下面對(duì)本發(fā)明的圖像形成裝置加以說(shuō)明。圖2表示搭載有充填本發(fā)明調(diào)色劑的容器的圖像形成裝置一例的主要部分。以下,以使用雙組分顯影劑為例進(jìn)行說(shuō)明。也就是說(shuō),圖2是表示搭載有充填本發(fā)明調(diào)色劑的容器的圖像形成裝置一例,是表示裝在圖像形成裝置本體內(nèi)的顯影部1、充填有供給顯影部1的本發(fā)明調(diào)色劑的調(diào)色劑收納容器2、連接該二者的調(diào)色劑流動(dòng)輸送手段3的局部剖面圖。在圖2中,顯影部1具有充填混合本發(fā)明調(diào)色劑和電子照相用載體而成的雙組分系顯影劑D的顯影殼體4、用于攪拌、混合顯影劑D的第一及第二攪拌螺旋5、6和顯影輥7,該顯影輥7與作為潛像載置體的感光體8對(duì)向配置。作為潛像載置體的感光體8,以箭頭所示A方向被驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn),在其表面形成靜電潛像。圖中標(biāo)號(hào)23為調(diào)色劑供給部,標(biāo)號(hào)24為連接部件,標(biāo)號(hào)25為過(guò)濾器,標(biāo)號(hào)26為嵌合在連接部件24上的蓋。也可以視需要設(shè)置調(diào)色劑供給控制手段。在感光體8的周?chē)渲糜谐潆娛侄?、曝光手段、轉(zhuǎn)印手段、消電手段、清潔手段等,以及其他公知的機(jī)構(gòu)(均未圖示)。通過(guò)第一、第二攪拌螺旋5、6的旋轉(zhuǎn),將顯影殼體4內(nèi)的顯影劑D和補(bǔ)給的調(diào)色劑攪拌混合,該調(diào)色劑與載體互相以逆極性摩擦帶電。該顯影劑D供給到沿箭頭B方向回轉(zhuǎn)的顯影輥7的周面,供給的顯影劑載置在顯影輥7的周面上,通過(guò)該顯影輥7的旋轉(zhuǎn),朝其旋轉(zhuǎn)方向輸送。接著,該輸送的顯影劑由刮板9控制其輸送量,經(jīng)控制后的顯影劑輸送至感光體8和顯影輥7之間的顯影區(qū)域,在此,顯影劑中的調(diào)色劑靜電移動(dòng)至感光體表面的靜電潛像上,該靜電潛像作為調(diào)色劑像被可視化。
用于本發(fā)明中的聚酯樹(shù)脂,可通過(guò)多元羧酸成分和多元醇成分的縮聚反應(yīng)得到。作為多元羧酸成分,由二元羧酸類(lèi)、以及需要時(shí)由三價(jià)以上的多元羧酸構(gòu)成,作為二羧酸的具體實(shí)例,可以列舉(1)馬來(lái)酸,福馬爾酸,琥珀酸,己二酸,癸二酸,丙二酸,壬二酸,中康酸,檸康酸,戊烯二酸等碳原子數(shù)2~20的脂肪族二羧酸;(2)環(huán)己烷二羧酸等碳原子數(shù)8~20的脂環(huán)族二羧酸;(3)鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、甲苯二羧酸、萘二羧酸等碳原子數(shù)8~20的芳香族二羧酸;(4)異十二碳烯琥珀酸、正十二碳烯琥珀酸等側(cè)鏈上具有碳原子數(shù)4~35的烴基的烷基或鏈烯基琥珀酸;以及這些二元羧酸的酸酐及低級(jí)烷基(甲基、丁基等)酯。其中,以上述(1)、(3)、(4)以及這些二元羧酸的酸酐及低級(jí)烷基酯為佳,馬來(lái)酸(酐),福馬爾酸,間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸二甲酯、正十二碳烯琥珀酸(酐)更好。三價(jià)以上的多元羧酸的具體實(shí)例,可以列舉(1)1,2,4-丁三酸、1,2,5-己三酸、1,3-二羧基-2-甲基-2-亞甲基羧基丙烷、四(亞甲基羧基)甲烷、1,2,7,8-辛四羧酸等碳原子數(shù)7~20的脂肪族多聚羧酸;(2)1,2,4-環(huán)己烷三甲酸等碳原子數(shù)9~20的脂環(huán)族多聚羧酸;(3)1,2,4-苯三羧酸、1,2,5-苯三羧酸、2,5,7-萘三羧酸以及1,2,4-三羧酸、苯均四甲酸、二苯甲酮四羧酸等碳原子數(shù)9~20的脂環(huán)族多聚羧酸及其酸酐或低級(jí)烷基(甲基、丁基)酯。在使用三價(jià)以上的多元羧酸類(lèi)時(shí),其中,以(3)及其酸酐或低級(jí)烷基酯為佳。但由于其光澤度和透明性有降低的傾向,所以其使用量宜少。作為多元醇成分,其中二元醇類(lèi),可以列舉(1)乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,4-丁烯二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇等碳原子數(shù)2~12的亞烷基二醇;(2)二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四甲基醚二醇等亞烷基醚二醇;(3)1,4-環(huán)己烷二甲醇、加氫雙酚A等碳原子數(shù)6~30的脂環(huán)類(lèi)二醇;以及(4)雙酚A、雙酚F、雙酚S等雙酚類(lèi);以及(5)上述雙酚類(lèi)的環(huán)氧化物(環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷等)2~8摩爾的加聚物等。在使用(B2)時(shí),以其中的(1)及(5)為佳,(5)更好。另外在上述(5)中,從賦予調(diào)色劑以良好的耐偏移性觀點(diǎn)來(lái)看,尤其以雙酚A的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷2~4摩爾加聚物為好。作為三價(jià)以上多元醇類(lèi)的具體實(shí)例,可以列舉(1)山梨糖醇、1,2,3,6-己四醇、1,4-脫水山梨糖醇、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、丙三醇、2-甲基丙三醇、2-甲基-1,2,4-丁三醇、三羥甲基乙烷,三羥甲基丙烷等碳原子數(shù)3~20的脂肪族多元醇;(2)1,3,5~三羥甲基苯等碳原子數(shù)6~20的芳香族多元醇及其環(huán)氧化加聚物。在使用三價(jià)以上的醇類(lèi)時(shí),以其中的化合物(1)為佳,其中從成本低廉觀點(diǎn)來(lái)看,以丙三醇、三羥甲基丙烷及季戊四醇為佳。但這些醇的使用有降低光澤度和透明性的傾向,所以使用量應(yīng)以少為宜。
作為本發(fā)明彩色調(diào)色劑中用的著色劑,可以使用所有公知的、可獲得黃、品紅、青藍(lán)、黑各色調(diào)色劑的染料及顏料。例如,作為黃色顏料,可以列舉鎘黃、礦物堅(jiān)牢黃、鎳鈦黃、拿浦黃、納夫妥黃S、漢撒黃G、漢撒黃10G、聯(lián)苯胺黃GR、喹啉黃色淀、永久黃NCG、塔特拉津黃色淀。另外,作為橙色顏料,可以列舉;鉬橙、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、烏爾康堅(jiān)牢橙、陰丹士林亮橙(亮桔紅)RK、聯(lián)苯胺橙G、陰丹士林亮橙(亮桔紅)GK。作為紅色顏料,可以列舉;氧化鐵紅、鎘紅、永久紅4R、立索爾紅、吡唑啉酮紅、色淀紅鉀鹽、色淀紅D、艷胭脂紅6B、曙紅色淀、若丹明色淀B、茜素色淀、艷胭脂紅3B。作為紫色顏料,可以列舉堅(jiān)牢紫B、甲基紫色淀。作為藍(lán)色顏料,可以列舉鈷藍(lán)、堿性藍(lán)、維多利亞藍(lán)色淀、酞菁藍(lán)、無(wú)金屬酞菁藍(lán)、酞菁藍(lán)部分氯化物、堅(jiān)牢天藍(lán)、陰丹士林藍(lán)BC。作為綠色顏料,可以列舉鉻綠、氧化鉻、顏料綠B、孔雀綠色淀等。作為黑色顏料,可以列舉炭黑、油爐黑、槽法炭黑、燈黑、乙炔黑、苯胺黑等的吖嗪系色素、金屬鹽偶氮色素、金屬氧化物、復(fù)合金屬氧化物等。這些既可以使用一種,也可以使用二種以上。
本發(fā)明的彩色調(diào)色劑視需要可以在調(diào)色劑中含有電荷控制劑。例如,可以列舉尼格若辛、含有碳原子數(shù)為2~16的烷基的吖嗪系染料(日本專利公布昭42-1627號(hào)公報(bào))、堿性染料(例如,C.I.Basic Yello 2(C.I.41000),C.I.Basic Yello3,C.I.Basic Red 1(C.I.45160),C.I.Basic Red 9(C.I.42500),C.I.BasicViolet 1(C.I.42535),C.I.Basic Violet 3(C.I.42555),C.I.Basic Violet10(C.I.45170),C.I.Basic Violet 14(C.I.42510),C.I.Basic Blue 1(C.I.42025),C.I.Basic Blue 3(C.I.51005),C.I.Basic Blue 5(C.I.42140),C.I.BasicBlue 9(C.I.52015),C.I.Basic Blue 24(C.I.52030),C.I.Basic Blue 25(C.I.52025),C.I.Basic Blue 26(C.I.44045),C.I.Basic Green 1(C.I.42040),C.I.Basic Green 4(C.I.42000))等、這些堿性染料的色淀顏料、C.I.Solvent Black8(C.I.26150)等苯酰甲基十六烷基氯化銨、癸基三甲基氯等的季銨鹽,或二丁基或二辛基等的二烷基錫化合物,二烷基錫硼酸鹽化合物、胍衍生物、含有氨基的苯乙烯系聚合物,含有氨基的縮合聚合物等的聚胺樹(shù)脂、日本專利公布昭41-20153號(hào)公報(bào)、日本專利公布昭43-27596號(hào)公報(bào)、日本專利公布昭44-6397號(hào)公報(bào)、日本專利公布昭45-26478號(hào)公報(bào)上記載的單偶氮染料的金屬絡(luò)合物、如日本專利公布昭55-42752號(hào)公報(bào)、日本專利公布昭59-7385號(hào)公報(bào)上記載的水楊酸、二烷基水楊酸、萘甲酸、二碳酸的Zn、Al、Co、Cr、Fe等的金屬絡(luò)合物、磺化的銅酞箐顏料、有機(jī)硼鹽類(lèi)、含氟的季銨鹽、萼芳烴(calixarene)系化合物等。不言而喻,除黑色以外的彩色調(diào)色劑,應(yīng)該避免使用損傷其目的色彩的電荷控制劑,以使用白色的水楊酸衍生物的金屬鹽為佳。
在本發(fā)明的調(diào)色劑中,通過(guò)將二氧化硅、氧化鈦、氧化鋁、碳化硅、氮化硅、氮化硼等無(wú)機(jī)微粒及樹(shù)脂微粒添加于母體調(diào)色劑粒子中,可以提高轉(zhuǎn)印性和耐久性。通過(guò)用這些外加劑覆蓋導(dǎo)致轉(zhuǎn)印性和耐久性下降的蠟,以及通過(guò)用微粒覆蓋調(diào)色劑表面,降低接觸面積,可獲得上述效果。最好是將上述微粒表面進(jìn)行疏水化處理。經(jīng)疏水化處理的二氧化硅和氧化鈦之類(lèi)的金屬氧化物微粒使用最合適。作為樹(shù)脂微粒,較好的是由無(wú)乳化劑的乳化聚合法得到的平均粒徑0.05~1μm范圍的聚甲基丙烯酸甲酯及聚苯乙烯微粒。同時(shí)平行使用經(jīng)疏水化處理的二氧化硅和經(jīng)疏水化處理的氧化鈦,通過(guò)增加經(jīng)疏水化處理的氧化鈦的外添加量,使其大于經(jīng)疏水化處理的二氧化硅的外添加量,可以制得對(duì)濕度的帶電穩(wěn)定性良好的調(diào)色劑。
與上述無(wú)機(jī)微粒同時(shí)使用,將具有比以往外添加劑粒徑大的外添加劑,即,將其比表面積為20-50m2/g的二氧化硅和平均粒徑為調(diào)色劑母粒平均粒徑的1/100~1/8的樹(shù)脂微粒的外添加劑添加于調(diào)色劑中,可以提高耐久性。其原因可以認(rèn)為是調(diào)色劑在顯影裝置內(nèi)與載體混合、攪拌后帶電,在供于顯影的過(guò)程中,添加于調(diào)色劑的金屬氧化物微粒,有被掩埋于調(diào)色劑母粒中的傾向,但如將粒徑大于這些金屬氧化物微粒的外添加劑添加于調(diào)色劑中,則可以抑制金屬氧化物微粒的掩埋。
通過(guò)使上述無(wú)機(jī)微粒及樹(shù)脂微粒,含于(內(nèi)添加于)調(diào)色劑中,其效果雖然比外添加差,但可得到轉(zhuǎn)印性和耐久性提高的效果,還可以提高調(diào)色劑的粉碎性。另外,通過(guò)并用外添加和內(nèi)添加的方法,可以抑制外添加微粒的被掩埋,因此,可以在穩(wěn)定得到優(yōu)異轉(zhuǎn)印性的同時(shí),提高耐久性。
另外,此處使用的疏水化處理劑的典型用例,可以列舉如下二甲基二氯硅烷,三甲基氯硅烷,甲基三氯硅烷,烯丙基二甲基二氯硅烷,烯丙基苯基二氯硅烷,芐基二甲基氯硅烷,溴甲基二甲基氯硅烷,α-氯乙基三氯硅烷,p-氯乙基三氯硅烷,氯甲基二甲基氯硅烷,氯甲基三氯硅烷,p-氯苯基三氯硅烷,3-氯丙基三氯硅烷,3-氯丙基三甲氧基硅烷,乙烯基三乙氧基硅烷,乙烯基三甲氧基硅烷,乙烯基-三(β~甲氧基乙氧基)硅烷,γ-甲基丙烯氧丙基三甲基硅烷,乙烯基三乙酰氧基硅烷,二乙烯基二氯硅烷,二甲基乙烯基氯硅烷,辛基-三氯硅烷,癸基-三氯硅烷,壬基-三氯硅烷,(4-叔丙基苯基)-三氯硅烷,(4-叔丁基苯基)-三氯硅烷,二戊基-二氯硅烷,二己基-二氯硅烷,二辛基-二氯硅烷,二壬基-二氯硅烷,二癸基-二氯硅烷,二月桂基-二氯硅烷,二十六烷基-二氯硅烷,(4-叔丁基苯基)-辛基-二氯硅烷,二辛基-二氯硅烷,二癸烯基-二氯硅烷,二壬烯基-二氯硅烷,二-2-乙基己基-二氯硅烷,二-3,3-二甲基戊基-二氯硅烷,三己基-氯硅烷,三辛基-氯硅烷,三癸基-氯硅烷,二辛基-甲基~氯硅烷,辛基-二甲基-氯硅烷,(4-叔丙基苯基)-二乙基-氯硅烷,辛基三甲氧基氯硅烷,己基甲基二硅氨烷,己基乙基二硅氨烷,二乙基四甲基二硅氨烷,己基苯基二硅氨烷,己基甲苯基二硅氨烷等。也可使用其他鈦酸酯系的偶合劑、鋁系偶合劑。作為其他可提高清潔性能的目的的外添加劑,也可并合使用脂肪族金屬鹽或聚偏氟乙烯微粒等的潤(rùn)滑劑等。
在使用本發(fā)明的彩色調(diào)色劑作為雙組分顯影劑場(chǎng)合,可與載體粉末混合使用。作為此時(shí)的載體,可使用公知的載體,例如,鐵粉,氧化鐵粉,氧化鎂粉,鎳粉,玻璃珠等,以及將這些載體表面用樹(shù)脂等進(jìn)行包覆處理的載體等。作為包覆載體表面的樹(shù)脂,可以使用硅系樹(shù)脂、氟系樹(shù)脂、丙烯酸系樹(shù)脂等。載體粒徑以體積平均粒徑25~200μm為宜。調(diào)色劑和載體的使用比率,取決于各自的粒徑,通常在重量比為1∶99~10∶90的范圍內(nèi)。
本發(fā)明調(diào)色劑的制造方法,適用包括機(jī)械混合工序,熔融混捏工序、粉碎工序、分級(jí)工序的調(diào)色劑制造方法,其中,機(jī)械混合工序是將至少包括粘結(jié)劑樹(shù)脂、主帶電控制劑及顏料的顯影劑成分進(jìn)行機(jī)械混合。在機(jī)械混合工序及熔融混捏工序中,也包含將粉碎或分級(jí)工序所得制品粒子以外的粉末回收再利用的制造方法。為提高顏料的分散性,也可在母料處理之后,與其他原材料進(jìn)行混合,再送往下道工序處理。
這里所說(shuō)的成為產(chǎn)品粒子以外的粉末(副產(chǎn)品),意指熔融混捏工序后,在粉碎工序得到的所希望的粒徑的產(chǎn)品成分之外的微?;虼至?,以及在后續(xù)進(jìn)行的分級(jí)工序中產(chǎn)生的所希望粒徑的產(chǎn)品成分以外的微?;虼至?。較好的是,將這些副產(chǎn)品在混合工序及熔融混捏工序中,以副產(chǎn)品1份,其他原材料99份~副產(chǎn)品50份,其他原材料50份的重量百分比進(jìn)行混合。
對(duì)至少含有粘結(jié)劑樹(shù)脂、主帶電控制劑、顏料、副產(chǎn)品的顯影劑成分進(jìn)行機(jī)械混合的混合工序,使用帶旋轉(zhuǎn)葉片的普通混合機(jī)等,在通常條件下進(jìn)行,沒(méi)有其他特別的限制。
上述混合工序完成之后,接著將混合物裝入混捏機(jī)進(jìn)行熔融混捏。作為熔融混捏機(jī)械,可以使用單軸、雙軸的連續(xù)混捏機(jī),或軋式磨碎機(jī)等間歇式混捏機(jī)。
本發(fā)明的調(diào)色劑制造方法,可以適用以往公知的方法,但作為混捏調(diào)色劑的裝置,最好使用間歇式雙輥磨、班伯利混合機(jī)及連續(xù)式的雙軸擠壓機(jī),例如,可以使用神戶制鋼所公司制的KTK型雙軸擠壓機(jī)。東芝機(jī)械公司制的TEM型雙軸擠壓機(jī)、KCK公司制造的雙軸擠壓機(jī)、池貝鐵工所公司制的PCM型雙軸擠壓機(jī)及栗本鐵工所制造的KEX雙軸擠壓機(jī),以及連續(xù)式單軸混捏機(jī),例如,Buss公司制的捏和機(jī)(kneader)等。
由以上所得熔融混捏物,經(jīng)冷卻之后,進(jìn)行粉碎。粉碎可以先使用錘式粉碎機(jī)等進(jìn)行粗碎,然后使用噴射氣流的微粉碎機(jī)或機(jī)械式微粉碎機(jī)等進(jìn)行細(xì)碎。此時(shí)的粉碎希望進(jìn)行到平均粒徑3~15μm。粉碎物進(jìn)一步使用風(fēng)力分級(jí)機(jī)調(diào)整到2.5~20μm。接著,向調(diào)色劑母粒添加外添加劑,通過(guò)使用混合機(jī)類(lèi),對(duì)母體調(diào)色劑和外添加劑進(jìn)行混合、攪拌,打散外添加劑,包覆于調(diào)色劑表面。此時(shí),使無(wú)機(jī)微粒和樹(shù)脂微粒等外添加劑均一、且牢固地附著于母體調(diào)色劑這一點(diǎn),對(duì)于耐久性來(lái)說(shuō)是非常重要的。
實(shí)施例以下列舉實(shí)施例及比較例,對(duì)本發(fā)明作具體說(shuō)明,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。另外,在以下舉例中,份及%,如無(wú)特別說(shuō)明,均以重量為基準(zhǔn)。
實(shí)施例1線型聚酯樹(shù)脂P(1)的合成在備有冷卻管、攪拌機(jī)及氮導(dǎo)入管的反應(yīng)槽中,加入雙酚A·環(huán)氧乙烷2摩爾加聚物400份、雙酚A·環(huán)氧丙烷2摩爾加聚物300份、對(duì)苯二甲酸280份、富馬爾酸80份以及作為縮聚催化劑的二丁基錫氧化物2份,蒸餾除去在220℃的氮?dú)饬飨律傻乃?,反?yīng)10小時(shí)。然后,在減壓至5~20mmHg下反應(yīng),在酸值達(dá)35時(shí)取出,冷卻至室溫后粉碎,得到線型聚酯樹(shù)脂P(1)。
線型聚酯樹(shù)脂P(1)不含有THF不溶成分,其酸值為35,羥值為25,Tg為58℃,軟化點(diǎn)為115℃,數(shù)均分子量為5800,重均分子量為20000,分子量峰值為9,400。
軟化點(diǎn)使用高化式流動(dòng)測(cè)試儀(島津制作所制),按JIS K72101記載的方法進(jìn)行測(cè)試。將1cm3的試樣以6℃/分鐘的升溫速度邊加熱,邊用柱塞施加20Kg/cm2的負(fù)荷,從直徑1mm、長(zhǎng)1mm的噴嘴擠出,據(jù)此繪出柱塞下降量-溫度曲線,設(shè)其S形曲線高度為h,與h/2相對(duì)應(yīng)的溫度(流出一半樹(shù)脂的溫度)作為軟化點(diǎn)。
酸值按JISK0070記載的方法進(jìn)行測(cè)定。
玻璃轉(zhuǎn)化點(diǎn)采用島津制作所制造的差示掃描熱量?jī)xDSC-60,以10℃/分鐘的升溫速度從室溫升溫至200℃后,再以10℃/分鐘的降溫速度冷卻至室溫后,在以升溫速度10℃/分鐘測(cè)定時(shí),將玻璃轉(zhuǎn)化點(diǎn)以下的基線和玻璃轉(zhuǎn)化點(diǎn)以上的基線的高度h相當(dāng)于1/2處的曲線規(guī)定為玻璃轉(zhuǎn)化點(diǎn)(Tg)。
(母料的制作)使用線型聚酯樹(shù)脂P(1),將顏料、聚酯樹(shù)脂、純水按1∶1∶0.5的比率混合,再用兩根輥筒進(jìn)行混捏?;炷鬁囟?0℃,其后,將輥筒溫度升至120℃,蒸發(fā)水分,預(yù)制得到母料。
青色調(diào)色劑母料配方(TB-C)粘結(jié)劑樹(shù)脂P(1) 100份青色顏料(pigment blue 15-3)100份純水 50份品紅色調(diào)色劑母料配方(TB-M)粘結(jié)劑樹(shù)脂P(1) 100份品紅色顏料(pigment red 12-2) 100份純水 50份黃色調(diào)色劑母料配方(TB-Y)粘結(jié)劑樹(shù)脂P(1)100份黃色顏料(pigment yellow 180) 100份純水 50份黑色調(diào)色劑母料配方(TB-K)粘結(jié)劑樹(shù)脂P(1)100份黑色顏料(碳黑)100份純水 50份混合樹(shù)脂HB(1)的制造例將作為加聚反應(yīng)單體的苯乙烯15摩爾、甲基丙烯酸丁酯5摩爾,作為聚合引發(fā)劑的叔丁基過(guò)氧化物0.2摩爾,加入到分液漏斗內(nèi),將作為加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)雙反應(yīng)性單體的富馬爾酸15摩爾、作為縮聚反應(yīng)單體的偏苯三酸酐5摩爾、雙酚A(2,2′)環(huán)氧丙烷5摩爾、雙酚A(2,2′)環(huán)氧乙烷4摩爾作為酯化催化劑的二丁基錫氧化物6摩爾,加入裝備有不銹鋼攪拌棒、流下式冷凝器、氮?dú)鈱?dǎo)入管及溫度計(jì)的燒瓶?jī)?nèi),在氮?dú)夥铡?35℃溫度條件下,邊攪拌、邊從分液漏斗把預(yù)先混合的加聚系原料,用5小時(shí)滴入。滴完后保持在130℃下,老化6小時(shí),爾后升溫至220℃,進(jìn)行反應(yīng),得到混合樹(shù)脂HB(1)。
混合樹(shù)脂HP(1)不含有THF不溶成分,其酸值為30,羥值為40,Tg為58℃,軟化點(diǎn)為110℃,數(shù)均分子量為8000,重均分子量為29000,峰值分子量為7500。
青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂P(1) 67份混合樹(shù)脂HB(1) 8份母料(TB-C)20份東方化學(xué)工業(yè)公司制的E-84(水楊酸鋅(III)絡(luò)合物) 2份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw1600) 3份品紅色調(diào)色劑配方
除了母料取(TB-M)18份,線型聚酯樹(shù)脂P(1)取69份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-K)16份,線型聚酯樹(shù)脂P(1)取71份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
使用亨謝爾攪拌機(jī)(三井三池化工機(jī)械株式會(huì)社制FM10B),將材料進(jìn)行預(yù)混合,使其成為上述配方后,再用雙軸混捏機(jī)(株式會(huì)社池貝機(jī)械制PCM-30)進(jìn)行混捏。然后,用超音速氣流粉碎機(jī)(試驗(yàn)氣流機(jī))(日本new matic工業(yè)株式會(huì)社制MDS-I)進(jìn)行分級(jí),得到體積平均粒徑為5.5μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)1.0份,用試樣磨機(jī)混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明的調(diào)色劑。將本發(fā)明的調(diào)色劑和平均粒徑50μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑5%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
實(shí)施例2青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂P(1)62份混合樹(shù)脂HB(1) 10份母料(TB-C) 20份東方化學(xué)工業(yè)公司制的E-84(水楊酸鋅(III)絡(luò)合物) 3份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw1600)5份品紅色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-M)18份,線型聚酯樹(shù)脂P(1)取64份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-K)16份,線型聚酯樹(shù)脂P(1)取66份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
按上述配方,采用與實(shí)施例1同樣的制造方法,得到體積平均粒徑6.8μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)1.0份混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明調(diào)色劑。將本發(fā)明調(diào)色劑和平均粒徑50μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑5%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
實(shí)施例3非線型聚酯樹(shù)脂(NP(1))的制造將雙酚A的環(huán)氧乙烷2摩爾加聚物400份、雙酚A的環(huán)氧丙烷3摩爾加聚物280份、對(duì)苯二甲酸300份、富馬爾酸40份以及作為縮聚催化劑的二丁基錫氧化物1.5份加入帶有冷卻管、攪拌機(jī)及氮導(dǎo)入管的反應(yīng)槽中,餾去在230℃的氮?dú)饬飨律傻乃?,反?yīng)10小時(shí)。接著,在5-20mmHg的減壓條件下反應(yīng),到酸值2以下時(shí),冷卻至180℃,加入偏苯三酸酐62份,在常壓密閉條件下反應(yīng)2小時(shí)后取出,冷卻至室溫后粉碎,得到非線型聚酯樹(shù)脂((NP(1)))。
(NP(1))含有5%的THF不溶成分,其酸值為20,羥值為47,Tg為64℃,軟化點(diǎn)為125℃,數(shù)均分子量為4100,重均分子量為75000,分子量峰值為10200。
青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂P(1)28份非線型聚酯樹(shù)脂(NP(1)) 30份混合樹(shù)脂(H(1)) 7份母料(TB-C) 20份復(fù)印添加料NX VP434(Hoechst公司制) 5份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw1600)10份品紅色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-M)18份,線型聚酯樹(shù)脂P(1)取30份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-K)16份,線型聚酯樹(shù)脂P(1)取32份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
按上述配方,采用與實(shí)施例1同樣的制造方法,得到體積平均粒徑7.2μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)1.0份混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明調(diào)色劑。將本發(fā)明調(diào)色劑和平均粒徑50μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑5%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
實(shí)施例4線型聚酯樹(shù)脂(P(2))的合成將雙酚A的環(huán)氧乙烷2摩爾加聚物430份、雙酚A的環(huán)氧丙烷2摩爾加聚物300份、對(duì)苯二甲酸200份、富馬爾酸50份以及作為縮聚催化劑的二丁基錫氧化物3份,加入帶有冷卻管、攪拌機(jī)及氮導(dǎo)入管的反應(yīng)槽中,餾去在220℃的氮?dú)饬飨律傻乃?,反?yīng)10小時(shí)。接著,在5-20mmHg的減壓條件下反應(yīng),到酸值為4時(shí)取出,冷卻至室溫后粉碎,得到線型聚酯樹(shù)脂(P(2))。
(P(2))不含有THF不溶成分,其酸值為4,羥值為15,Tg為60℃,軟化點(diǎn)為105℃,數(shù)均分子量為3200,重均分子量為12000,分子量峰值為8800。
母料的制作使用線型聚酯樹(shù)脂P(1),以1∶1∶0.5的比率混合顏料、聚酯樹(shù)脂、純水,用雙輥機(jī)混捏。混捏在70℃下進(jìn)行,其后,將輥筒溫度升至120℃,蒸發(fā)水,預(yù)制得到母料。
青色調(diào)色劑母料配方(TB-C2)粘結(jié)劑樹(shù)脂(P(2))100份青色顏料(pigment blue 15-3) 100份純水50份品紅色調(diào)色劑母料配方(TB-M2)粘結(jié)劑樹(shù)脂(P(2))100份品紅色顏料(pigment red 122) 100份純水50份黃色調(diào)色劑母料配方(TB-Y(2))粘結(jié)劑樹(shù)脂(P(2))100份黃色顏料(pigment yellow 180)100份純水50份黑色調(diào)色劑母料配方(TB-K2)粘結(jié)劑樹(shù)脂(P(2))100份黑色顏料(碳黑) 100份純水50份青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂(P(2)) 21份非線型聚酯樹(shù)脂(NP(1)) 20份混合樹(shù)脂(H(1)) 27份母料(TB-C2) 20份復(fù)印添加料NX VP434(Hoechst公司制) 3份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw1600)9份品紅色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-M2)18份,線型聚酯樹(shù)脂((P(2)))取23份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-K2)16份,線型聚酯樹(shù)脂(P(1))取25份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
按上述配方,采用與實(shí)施例1同樣的制造方法,得到體積平均粒徑3.5μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)2.0份混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明調(diào)色劑。將本發(fā)明調(diào)色劑和平均粒徑30μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑8%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
實(shí)施例5青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂(P(2)) 25份非線型聚酯樹(shù)脂(NP(1)) 30份混合樹(shù)脂(H(1)) 15份母料(TB-C2)20份保土谷化學(xué)工業(yè)公司制TN-105(水楊酸鋯絡(luò)合物)3份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw1600) 7份品紅色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-M2)18份,線型聚酯樹(shù)脂(P(2))取27份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-K2)16份,線型聚酯樹(shù)脂(P(1))取29份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
按上述配方,采用與實(shí)施例1同樣的制造方法,得到體積平均粒徑2.5μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)3.0份混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明調(diào)色劑。將本發(fā)明調(diào)色劑和平均粒徑30μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑8%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
實(shí)施例6青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂(P(2)) 30份非線型聚酯樹(shù)脂(NP(1)) 30份混合樹(shù)脂(H(1)) 5份母料(TB-C2) 20份保土谷化學(xué)工業(yè)公司制TN-105(水楊酸鋯絡(luò)合物) 5份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw1600)10份品紅色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-M2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-K2)16份,線型聚酯樹(shù)脂(P(1))取34份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
按上述配方,采用與實(shí)施例1同樣的制造方法,得到體積平均粒徑6.2μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)2.0份混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明調(diào)色劑。將本發(fā)明調(diào)色劑和平均粒徑30μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑8%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
比較例1青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂(P(2))30份非線型聚酯樹(shù)脂(NP(1)) 30份混合樹(shù)脂(H(1))3份母料(TB-C2) 20份保土谷化學(xué)工業(yè)公司制TN-105(水楊酸鋯絡(luò)合物)7份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw1600) 10份品紅色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-M2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取為(TB-K2)16份,線型聚酯樹(shù)脂(P(1))取34份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
按上述配方,采用與實(shí)施例1同樣的制造方法,得到體積平均粒徑4.2μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)2.0份混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明調(diào)色劑。將本發(fā)明調(diào)色劑和平均粒徑30μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑8%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
比較例2青色調(diào)色劑配方線型聚酯樹(shù)脂(P(2)) 20份非線型聚酯樹(shù)脂(NP(1)) 30份混合樹(shù)脂(H(1)) 20份母料(TB-C2)20份保土谷化學(xué)工業(yè)公司制TN-105(水楊酸鋯絡(luò)合物) 5份巴西棕櫚蠟(酸值5mgKOH/g,Mw.1600)5份品紅色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-M2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黃色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-Y2)20份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
黑色調(diào)色劑配方除了母料取(TB-K2)16份,線型聚酯樹(shù)脂P(1)取24份之外,其他如同青色調(diào)色劑配方。
按上述配方,采用與實(shí)施例1同樣的制造方法,得到體積平均粒徑5.1μm的調(diào)色劑粒子。接著,用試樣磨機(jī)將膠體二氧化硅(H-2000Clariant株式會(huì)社制)2.0份混合于調(diào)色劑粒子100份中,得到本發(fā)明調(diào)色劑。將本發(fā)明調(diào)色劑和平均粒徑30μm的硅酮包覆載體,按調(diào)色劑8%的濃度混合,即得本發(fā)明顯影劑。
調(diào)色劑的評(píng)價(jià)方法耐熱偏移性使用理光公司制的彩色復(fù)印機(jī)(imagio neo c385改造型),設(shè)定條件為定影帶上不抹油。按5℃間隔變化定影帶溫度,測(cè)定開(kāi)始發(fā)生偏移的溫度。轉(zhuǎn)印紙使用理光彩色PPC用紙型6000(70W)。評(píng)價(jià)結(jié)果表示如下。
定影帶的條件記載如下定影帶帶徑Φ60基體約40μm厚的鎳脫模層在約150μm的硅橡膠上被覆20μm PFA定影帶張力1.5Kg/片定影帶速度180mm/秒定影帶夾持寬度10mm加熱器輸出加熱640W,加壓400W定影壓力(全壓)40Kg光澤度使用上述理光公司制的彩色復(fù)印機(jī)(imagio neo C385改造型),調(diào)整到1.0±0.1mg/cm2的調(diào)色劑能顯影,使用日本電色工業(yè)株式會(huì)社制造的光澤儀,在入射角60度的條件下,測(cè)量定影帶表面溫度為160℃時(shí)的實(shí)心圖像試樣的光澤度。
定影性使用理光公司制的彩色復(fù)印機(jī)(imagio neo C385改造型),用于耐熱偏移性的評(píng)價(jià),讓定影帶溫度按5℃間隔變化,進(jìn)行復(fù)印,得到定影圖像。
定影后的圖像貼上粘帶(3M公司制),施加一定壓力后,緩慢剝離。用麥克貝司濃度計(jì)測(cè)定其前后的圖像濃度。由下式算出定影率定影率(%)=帶子剝離后的圖像濃度/圖像濃度×100%分階段降低定影輥的溫度,把上式表示的定影率在80%以下時(shí)的溫度設(shè)為定影溫度(圖像濃度=粘貼帶子之前)。
將上述調(diào)色劑裝入理光公司彩色激光打印機(jī)IPSiO CX-8200,進(jìn)行評(píng)價(jià)。但由于本彩色打印機(jī)是使用抹油定影方式,所以在對(duì)含蠟調(diào)色劑進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),需改造定影部為無(wú)油定影方式。
由于本彩色打印機(jī)是雙組分方式的顯影方式,所以,對(duì)顯影部?jī)?nèi)產(chǎn)生的調(diào)色劑凝聚體進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
關(guān)于黃色、青色、品紅色、黑色各色,分別在30℃、80%環(huán)境下,以圖形面積5%,進(jìn)行A4紙5000張的運(yùn)行操作,其后,用A3紙2張輸出黃色、青色、品紅色、黑色單色的實(shí)心圖像,測(cè)得實(shí)心圖像中的調(diào)色劑凝聚體個(gè)數(shù)。
實(shí)施例1~6,比較例1、2的評(píng)價(jià)結(jié)果表示在表1中。
表1
權(quán)利要求
1.一種圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,至少含有聚酯樹(shù)脂、脫模劑及著色劑作為粘結(jié)樹(shù)脂,還包含具有乙烯系聚合單元和聚酯系單元的混合樹(shù)脂成分作為粘結(jié)樹(shù)脂,該混合樹(shù)脂的含量A和脫模劑的含量B,滿足下式(1)B/2≤A≤3B 式(1)
2.如權(quán)利要求1記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑的脫模劑含量B在3.5重量%以上、10重量%以下。
3.如權(quán)利要求2記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述聚酯樹(shù)脂由線型聚酯樹(shù)脂和非線型聚酯樹(shù)脂組成。
4.如權(quán)利要求3記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,當(dāng)設(shè)定上述非線型聚酯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)(℃)為C,線型聚酯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)(℃)為D,混合樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為E(℃)時(shí),滿足下述式(2)C>E>D5≤C-D≤25C≤130℃式(2)
5.如權(quán)利要求3或4記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,當(dāng)設(shè)定上述非線型聚酯樹(shù)脂的酸值為F(mgKOH/g),線型聚酯樹(shù)脂的酸值為G(mgKOH/g),混合樹(shù)脂的酸值為H(mgKOH/g)時(shí),滿足下述式(3)H>FH>G式(3)
6.如權(quán)利要求1~5之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,至少含有巴西棕櫚蠟、褐煤蠟和氧化米蠟中的一種,作為脫模劑。
7.如權(quán)利要求1~6之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述混合樹(shù)脂系使用含有縮聚系樹(shù)脂的原料單體及加聚系樹(shù)脂的原料單體的混合物,在同一反應(yīng)容器中同時(shí)進(jìn)行縮聚反應(yīng)和加聚反應(yīng),和/或在同一反應(yīng)容器中單獨(dú)進(jìn)行縮聚反應(yīng)和加聚反應(yīng)所得到的樹(shù)脂。
8.如權(quán)利要求1~7之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述混合樹(shù)脂的酸值為15~70(mgKOH/g)。
9.如權(quán)利要求1~8之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑含有三價(jià)以上的水楊酸金屬化合物。
10.如權(quán)利要求1~9之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑的體積平均粒徑為2.5μm~7μm。
11.如權(quán)利要求1~10之任一項(xiàng)記載的圖像形成用彩色調(diào)色劑,其特征在于,上述調(diào)色劑中含有著色劑的含量為7重量%以上。
12.一種調(diào)色劑像的定影方法,通過(guò)被固定的發(fā)熱體,與該發(fā)熱體對(duì)置被加熱的加熱材料,以及將記錄材料壓接于該加熱材料上的加壓部件,對(duì)記錄材料上的調(diào)色劑像進(jìn)行定影,其特征在于,該加熱材料呈帶狀形狀,上述調(diào)色劑像的調(diào)色劑為權(quán)利要求1~11之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑。
13.一種調(diào)色劑像的定影裝置,設(shè)有固定的發(fā)熱體,與該發(fā)熱體對(duì)置被加熱的加熱材料,以及將記錄材料壓接于該加熱材料上的加壓部件,對(duì)記錄材料上的調(diào)色劑像進(jìn)行定影,其特征在于,該加熱材料呈帶狀形狀,上述調(diào)色劑像的調(diào)色劑,為上述權(quán)利要求1~11之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑。
14.一種雙組分圖像形成用顯影劑,其特征在于,上述顯影劑含有權(quán)利要求1~11之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑和載體。
15.一種圖像形成用調(diào)色劑容器,其特征在于,該容器充填有權(quán)利要求1~11之任一項(xiàng)所記載的圖像形成用調(diào)色劑或權(quán)利要求14記載的顯影劑。
16.一種處理卡盒,至少包括感光體和顯影手段,支承為一體,相對(duì)圖像形成裝置本體裝卸自如,其特征在于,上述顯影手段保持調(diào)色劑或顯影劑,該調(diào)色劑或顯影劑為權(quán)利要求1~11之任一項(xiàng)所記載的調(diào)色劑,或權(quán)利要求14記載的顯影劑。
17.一種圖像形成裝置,至少設(shè)有潛像載置體,充電手段及顯影手段,其特征在于上述充電手段使得充電部件接觸該潛像載置體,通過(guò)對(duì)該充電部件施加電壓進(jìn)行充電;上述顯影手段使用權(quán)利要求1~11之任一項(xiàng)所記載的調(diào)色劑,或權(quán)利要求14所記載的顯影劑。
全文摘要
本發(fā)明提供彩色調(diào)色劑,將彩色調(diào)色劑像定影于記錄介質(zhì)的定影方法及定影裝置,充填彩色調(diào)色劑的容器,處理卡盒,圖像形成裝置。用此彩色調(diào)色劑所得圖像光澤適度,而且不會(huì)光澤不勻,可獲得鮮艷色彩,即便采用不在定影輥上涂抹脫模油,或者涂抹油量極微的定影方法,也具有足夠的防止偏移性能,同時(shí),即使含有蠟,也不會(huì)發(fā)生調(diào)色劑凝聚,蠟固結(jié)或成膜現(xiàn)象,耐久性和粉碎性都優(yōu)異。本發(fā)明的彩色調(diào)色劑至少含有聚酯樹(shù)脂、脫模劑和著色劑作為粘結(jié)樹(shù)脂,在粘結(jié)樹(shù)脂中,還包含具有乙烯系聚合單元和聚酯系單元的混合樹(shù)脂成分,該混合樹(shù)脂的含量A和脫模劑的含量B滿足下式B/2≤A≤3B。
文檔編號(hào)G03G15/01GK1734357SQ200510089330
公開(kāi)日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月3日
發(fā)明者長(zhǎng)谷川久美, 青木三夫, 增田稔, 朱冰 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光