調(diào)色劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于圖像形成方法如電子照相法、靜電記錄法和調(diào)色劑噴射法的調(diào)色 劑。
【背景技術】
[0002] 近年來已要求在例如復印機和打印機中的低能量消耗。用于做到這一點的有效手 段為降低定影構件的設定溫度。然而，作為調(diào)色劑的性質(zhì)，這需要在較低溫度發(fā)生軟化。另 外，復印機和打印機現(xiàn)用于不同的區(qū)域和環(huán)境，且因此必須還提供在高溫下的保存性（耐 熱保存性）。已研究使用結晶性材料用于這些問題。
[0003] 結晶性材料的性質(zhì)為它們顯示出高達熔點粘度幾乎不變且當超過熔點時一次全 部烙融（迅速烙融性（sharpmeltproperty))。通過將結晶性材料引入調(diào)色劑中，定影期間 通過加熱降低粘結劑的玻璃化轉變溫度（Tg)而不引起耐熱保存性惡化（deterioration), 且在低設定溫度下可改進定影性（低溫定影性）。
[0004] 日本專利申請?zhí)亻_2006-106727號公報提供一種使用結晶性材料的調(diào)色劑。然 而，當此處教導的調(diào)色劑在定影期間經(jīng)歷熔融時，粘結劑樹脂和結晶性材料可能以分離告 終，于是在定影圖像的顏料分散性下降且圖像的外觀品質(zhì)經(jīng)歷下降。出于相同的原因，定影 期間粘結劑樹脂的玻璃化轉變溫度（Tg)的降低效果也可能不會令人滿意。
[0005] 為了應對這個問題，日本專利申請?zhí)亻_2012-128071號公報提出結晶性材料和非 晶性材料的復合樹脂。此處，非晶性部位（amorphoussegment)通過接枝聚合引入結晶性 材料中。然而，從生產(chǎn)方法的觀點，當尋求引入大量非晶性組分時，發(fā)生不利效果如分子量 因交聯(lián)反應而增加，且因此未解決爭議中的問題。
[0006] 另外，考慮到該問題，日本專利申請?zhí)亻_S62-273574號公報提出使用結晶性嵌 段樹脂和非晶性嵌段樹脂作為粘結劑樹脂。然而，當使用這種調(diào)色劑時，因為主粘結劑樹 脂為嵌段樹脂，為結晶性材料的嵌段樹脂存在于調(diào)色劑表面。因為結晶性材料的性質(zhì)為其 相對于外力是脆的，所以當進行連續(xù)高速打印時，與高耐久性的苯乙烯-丙烯酸粘結劑樹 脂相比，未得到令人滿意的耐久性，且這成為引起圖像缺陷，例如顯影條紋（development stripes)的因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供解決如上所述迄今為止遇到的問題的調(diào)色劑。因此，本發(fā)明提供顯示 出優(yōu)良的著色劑分散性并因此保持高品質(zhì)圖像的形成、能夠低溫定影、且具有令人滿意的 耐熱保存性和令人滿意的耐久性的調(diào)色劑。
[0008] 根據(jù)該應用的本發(fā)明涉及包括含有著色劑和粘結劑樹脂的調(diào)色劑顆粒的調(diào)色劑， 所述粘結劑樹脂含有苯乙烯_丙烯酸類樹脂和結晶性樹脂，其中所述苯乙烯-丙烯酸類樹 脂和所述結晶性樹脂之間的相容性參數(shù)（V)滿足0. 40 <V< 1. 10。
[0009] 本發(fā)明可提供顯示出優(yōu)良的著色劑分散性并因此保持高品質(zhì)圖像的形成、能夠低 溫定影、且具有令人滿意的耐熱保存性和令人滿意的耐久性的調(diào)色劑。
[0010] 本發(fā)明的進一步特征通過以下示例性實施方案的描述（參考附圖）將變得明顯。
【附圖說明】
[0011] 圖1為示出用于測量本發(fā)明所參考的相容性參數(shù)的實驗技術的圖；和
[0012] 圖2為測量本發(fā)明所參考的相容性參數(shù)的測量后圖像的二值化圖像。
【具體實施方式】
[0013] 以下具體描述本發(fā)明的實施方案。
[0014] 在目前的情況下，本發(fā)明人專注于調(diào)色劑熔融時苯乙烯-丙烯酸類樹脂和結晶性 材料（例如，結晶性樹脂）之間的相容現(xiàn)象。作為廣泛研究的結果，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的調(diào)色劑由 于經(jīng)由粘結劑樹脂的組成和結構的改良而實現(xiàn)的將相容性參數(shù)控制在規(guī)定范圍內(nèi)而顯示 出其效果。
[0015] 詳細機制不清楚，但在短時間加熱現(xiàn)象如電子照相法中的定影過程中，粘結劑樹 脂和結晶性樹脂之間的相容速度（每單位時間的相容量，下文中稱為相容性參數(shù)（V))越 快，提供越均一的定影期間和定影后調(diào)色劑的組成狀態(tài)，且因此在定影圖像中不存在苯乙 烯-丙烯酸類樹脂和結晶性樹脂之間的分離，且不劣化著色劑分散性。認為出于相同的原 因，在降低定影期間調(diào)色劑的玻璃化轉變溫度（Tg)方面得到大的效果，于是改進低溫定影 性。本發(fā)明中相容性參數(shù)的測量過程如下所述。
[0016] 本發(fā)明中，苯乙烯-丙烯酸類樹脂和結晶性樹脂之間的相容速度（相容性參數(shù)） 使用著色劑滲透度作為指標來評價。在其中熔融時兩種不同的聚合物相互相容的體系中， 認為這些聚合物之間的界面推測為相容狀態(tài)，于是著色劑易于從一種轉移到另一種，且歸 因于著色劑的著色面積經(jīng)歷增加。還認為在其中抑制相容的體系中，因液-液相分離還抑 制著色劑轉移的發(fā)生。
[0017] 本發(fā)明中通過將該著色劑滲透定量并計算作為時間的函數(shù)的滲透量而得到相容 性參數(shù)（V)。為了驗證本發(fā)明的方法中是否實際發(fā)生相容，當使用紅外顯微鏡（IR顯微鏡） 使苯乙烯-丙烯酸類樹脂相的著色劑滲透部分成像時，觀察源于結晶性樹脂的峰。當對冷 卻樣品使用激光顯微鏡使表面凹凸（unevenness)成像時，發(fā)現(xiàn)著色劑滲透度和源于結晶 性樹脂的凹凸圖像的滲透度之間的關聯(lián)。基于前面得出結論，相容速度的定量作為本發(fā)明 中的相容性參數(shù)是妥當?shù)摹?br>[0018] 對于本發(fā)明的調(diào)色劑，苯乙烯-丙烯酸類樹脂和結晶性樹脂之間的相容性參數(shù) (V)滿足0.40 <VS1.10。當相容性參數(shù)（V)的值超過1.10時，調(diào)色劑生產(chǎn)期間加熱 時苯乙烯-丙烯酸類樹脂和結晶性樹脂之間的相容發(fā)生過度，由于生產(chǎn)后的調(diào)色劑過度 軟化而導致耐熱保存性和耐久性的惡化。當相容性參數(shù)（V)的值低于0.40時，得不到充 分的相容效果，且不能改進著色劑分散性和低溫定影性。相容性參數(shù)（V)的優(yōu)選范圍為 0. 65 <V< 0. 95。對于控制相容性參數(shù)（V)的方法，調(diào)色劑生產(chǎn)期間，推測苯乙烯-丙烯 酸類樹脂和結晶性樹脂為相分離結構，且必須選擇該結構從而使定影期間（加熱期間）相 容易于進行；然而，例如，如下所述，通過粘結劑樹脂中的苯乙烯-丙烯酸類樹脂和結晶性 樹脂的組成和結構的適當組合可控制相容性參數(shù)（V)。
[0019] 具體地，通過例如以下方法可進行控制。
[0020]當下述嵌段聚合物具有較大比率的非晶性部位時提供較大相容性參數(shù)（V)，而當 非晶性部位的比率較低時提供較小相容性參數(shù)（V)。另外，當結晶性樹脂具有較低重均分子 量時提供較大相容性參數(shù)（V)。
[0021] 苯乙烯-丙烯酸類樹脂優(yōu)選為存在于本發(fā)明的調(diào)色劑顆粒中的粘結劑樹脂的主 組分。此處，主組分意味著粘結劑樹脂中苯乙烯-丙烯酸類樹脂的含量為至少50質(zhì)量％。
[0022] 當粘結劑樹脂中苯乙烯-丙烯酸類樹脂的含量為至少50質(zhì)量％時，可維持耐熱保 存性，這是因為調(diào)色劑顆粒生產(chǎn)期間易于發(fā)生與結晶性樹脂的相分離，且可抑制玻璃化轉 變溫度（Tg)的下降。此外，維持耐久性所必需的彈性，即使在長期打印期間也抑制顯影條 紋的生產(chǎn)，并可得到優(yōu)良的圖像。
[0023] 本發(fā)明的結晶性樹脂優(yōu)選為具有聚酯部位（polyestersegment)和乙烯基聚合物 部位（vinylpolymersegment)的嵌段聚合物，其中該聚酯部位具有由下式（1)表示的結 構（式⑴單元）和由下式⑵表示的結構（式⑵單元）。
[0024] [化學式1]
[0025]
【主權項】
1. 一種調(diào)色劑，其包括含有著色劑和粘結劑樹脂的調(diào)色劑顆粒，所述粘結劑樹脂含有 苯乙烯-丙烯酸類樹脂和結晶性樹脂， 其特征在于： 所述苯乙烯-丙烯酸類樹脂和所述結晶性樹脂之間的相容性參數(shù)V滿足 0· 40 彡 V 彡 1. 10。
2. 根據(jù)權利要求1所述的調(diào)色劑，其中所述結晶性樹脂為具有聚酯部位和乙烯基聚合 物部位的嵌段聚合物，且所述聚酯部位具有由下式（1)表示的結構和由下式（2)表示的結 構：
式（2)中，η表示至少6且不大于16的整數(shù)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的調(diào)色劑，其中所述聚酯部位和所述乙烯基聚合物部位之間的 質(zhì)量比為40:60至80:20。
4. 根據(jù)權利要求3所述的調(diào)色劑，其中所述聚酯部位和所述乙烯基聚合物部位之間的 質(zhì)量比為40:60至70:30。
5. 根據(jù)權利要求2或3所述的調(diào)色劑，其中所述乙烯基聚合物部位的重均分子量與所 述乙烯基聚合物部位的數(shù)均分子量的比為至少1. 5且不大于3. 5。
6. 根據(jù)權利要求2或3所述的調(diào)色劑，其中所述乙烯基聚合物部位的重均分子量為至 少4, 000且不大于15,000。
7. 根據(jù)權利要求1或2所述的調(diào)色劑，其中所述結晶性樹脂的熔點為至少55°C且不大 于 90°C。
8. 根據(jù)權利要求1或2所述的調(diào)色劑，其中所述粘結劑樹脂中的所述結晶性樹脂的含 量為至少2. 0質(zhì)量％且不大于50. 0質(zhì)量％。
9. 根據(jù)權利要求8所述的調(diào)色劑，其中所述粘結劑樹脂中的所述結晶性樹脂的含量為 至少6. 0質(zhì)量％且不大于50. 0質(zhì)量％。
10. 根據(jù)權利要求1或2所述的調(diào)色劑，其中所述結晶性樹脂的重均分子量為至少 15, 000 且不大于 45, 000。
11. 根據(jù)權利要求10所述的調(diào)色劑，其中所述結晶性樹脂的重均分子量為至少20, 000 且不大于45, 000。
12. 根據(jù)權利要求10所述的調(diào)色劑，其中所述結晶性樹脂的重均分子量與所述結晶性 樹脂的數(shù)均分子量的比為至少1. 5且不大于3. 5。
13.根據(jù)權利要求1或2所述的調(diào)色劑，其中所述調(diào)色劑顆粒為由懸浮聚合法生產(chǎn)的調(diào) 色劑顆粒。
【專利摘要】本發(fā)明涉及調(diào)色劑。本發(fā)明提供顯示出優(yōu)良的著色劑分散性并因此維持高品質(zhì)圖像的形成，能夠低溫定影，且具有令人滿意的耐熱保存性和令人滿意的耐久性的調(diào)色劑，其中所述調(diào)色劑包括含有著色劑和粘結劑樹脂的調(diào)色劑顆粒，所述粘結劑樹脂含有苯乙烯-丙烯酸類樹脂和結晶性樹脂，其中所述苯乙烯-丙烯酸類樹脂和所述結晶性樹脂之間的相容性參數(shù)(V)滿足0.40≤V≤1.10。
【IPC分類】G03G9-087
【公開號】CN104678723
【申請?zhí)枴緾N201410697194
【發(fā)明人】吉田祐, 田中正健, 中川義廣, 磯野直也, 島野努, 野地慎太郎
【申請人】佳能株式會社
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年11月26日
【公告號】DE102014224190A1, US20150153669