用于雙組分顯影系統(tǒng)的載體的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種雙組分顯影系統(tǒng)，其包含多個(gè)包含著色劑的調(diào)色劑顆粒和多個(gè)包含磁性載體芯及表面活性劑-聚合物涂層的調(diào)色劑載體顆粒，所述磁性載體芯具有在約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D50直徑，所述涂層以在調(diào)色劑載體顆粒的約0.5重量％至約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于雙組分顯影系統(tǒng)的載體
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及用于調(diào)色劑的遞送的雙組分系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及雙組分系統(tǒng)中 使用的載體。
【背景技術(shù)】
[0002] 靜電印刷顯影系統(tǒng)通常分為兩類(lèi):使用載體顆粒和調(diào)色劑顆粒的組合作為雙組分 顯影劑材料的那些，及僅使用調(diào)色劑顆粒作為顯影劑材料的那些。在雙組分顯影系統(tǒng)中，載 體顆粒常常是磁性的，而調(diào)色劑顆粒常常是非磁性的但以摩擦電方式粘附到載體顆粒。調(diào) 色劑顆粒被從載體顆粒吸引到靜電潛像并在感光體表面上形成調(diào)色劑顆粒圖像。大多數(shù)雙 組分顯影系統(tǒng)在架構(gòu)中引入了滲透性傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)顯影殼體內(nèi)的調(diào)色劑濃度以便控制靜 電印刷設(shè)定點(diǎn)來(lái)在最終承印物上實(shí)現(xiàn)最佳圖像質(zhì)量特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 在一些方面，本文的實(shí)施例涉及雙組分顯影系統(tǒng)，其包含多個(gè)包含著色劑的調(diào)色 劑顆粒和多個(gè)包含磁性載體芯及表面活性劑-聚合物涂層的調(diào)色劑載體顆粒，所述磁性載 體芯具有在約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D 5Q直徑，所述涂層以在調(diào)色劑載體顆粒的約 0.5重量％至約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。
[0004] 在一些方面，本文的實(shí)施例涉及雙組分顯影系統(tǒng)，其包含多個(gè)包含著色劑的調(diào)色 劑顆粒和多個(gè)包含磁性載體芯及十二烷基硫酸鈉-聚（甲基丙烯酸甲酯）（SLS-PMMA)涂層的 調(diào)色劑載體顆粒，所述磁性載體芯具有在約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D5Q直徑，所述涂 層以在調(diào)色劑載體顆粒的約0.5重量％至約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。
[0005] 在一些方面，本文的實(shí)施例涉及雙組分顯影系統(tǒng)，其包含:多個(gè)包含著色劑的調(diào)色 劑顆粒，其中以約1:1的比率使用平均一次粒徑為約30nm至約50nm的二氧化硅和平均一次 粒徑為約llOnm至約130nm的二氧化硅作為外部調(diào)色劑添加劑;和多個(gè)包含磁性載體芯及十 二烷基硫酸鈉-聚（甲基丙烯酸甲酯）（SLS-PMMA)涂層的調(diào)色劑載體顆粒，所述磁性載體芯 具有在約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D 5Q直徑，所述涂層以在調(diào)色劑載體顆粒的約0.5重 量％至約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。
【附圖說(shuō)明】
[0006] 下文將結(jié)合附圖來(lái)描述本發(fā)明的各種實(shí)施例，其中：
[0007] 圖1對(duì)根據(jù)本文的實(shí)施例采用調(diào)色劑載體顆粒的一個(gè)雙組分顯影系統(tǒng)示出了顯影 劑滲透性相對(duì)于調(diào)色劑濃度(TC，百分率(pph))的曲線(xiàn)圖。
[0008] 圖2A對(duì)一種對(duì)照顯影劑材料示出了摩擦電荷和調(diào)色劑濃度相對(duì)于印數(shù)的曲線(xiàn)圖。
[0009] 圖2B對(duì)一個(gè)示例性實(shí)施例示出了摩擦電荷和調(diào)色劑濃度相對(duì)于印數(shù)的曲線(xiàn)圖。
[0010] 圖2C對(duì)一個(gè)比較例示出了摩擦電荷和調(diào)色劑濃度相對(duì)于印數(shù)的曲線(xiàn)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 本文的實(shí)施例總的涉及雙組分調(diào)色劑顯影系統(tǒng)中采用的調(diào)色劑載體顆粒。本文公 開(kāi)的調(diào)色劑載體顆粒設(shè)計(jì)提供優(yōu)異的流動(dòng)特性，同時(shí)提供期望的顯影劑滲透性和調(diào)色劑荷 電性。
[0012] 售后印刷業(yè)依賴(lài)于現(xiàn)有打印引擎中可使用的材料和硬件設(shè)計(jì)來(lái)提供與現(xiàn)有機(jī)器 中使用的原始設(shè)備制造商(OEM)材料和部件相比較低的成本和相當(dāng)?shù)馁|(zhì)量。為向現(xiàn)有的靜 電印刷架構(gòu)中引入新的顯影劑材料，需要它們?cè)跈C(jī)器的材料遞送硬件和現(xiàn)有過(guò)程控制算法 的運(yùn)行架構(gòu)內(nèi)工作以便印刷/復(fù)印性能可與OEM材料性能相當(dāng)。因?yàn)镺EM硬件和過(guò)程控制算 法不能被調(diào)節(jié)為適應(yīng)售后顯影劑材料的改變，故在售后材料的設(shè)計(jì)中必須小心以有效地在 OEM設(shè)計(jì)硬件和過(guò)程控制參數(shù)內(nèi)工作。一個(gè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)領(lǐng)域是顯影劑材料滲透性。在雙組分靜 電印刷系統(tǒng)中，大多數(shù)機(jī)器引入了滲透性傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)顯影殼體內(nèi)調(diào)色劑顆粒對(duì)載體珠粒 的比率。此比率，業(yè)內(nèi)稱(chēng)為"調(diào)色劑濃度"或"TC"，被用來(lái)基于環(huán)境條件、顯影劑年齡等進(jìn)行 靜電印刷過(guò)程控制的調(diào)節(jié)。在顯影系統(tǒng)的所需調(diào)色劑電荷特性的獲得中，TC是一個(gè)重要的 驅(qū)動(dòng)者。通常，隨著顯影殼體中TC下降(每載體珠粒份數(shù)較少的調(diào)色劑份數(shù)），調(diào)色劑顆粒的 電荷將增多且使?jié)撓耧@影的可用調(diào)色劑顆粒的量將減少。相反，隨著TC上升(每載體珠粒較 多的調(diào)色劑），調(diào)色劑顆粒的電荷將減少且使?jié)撓耧@影的可用調(diào)色劑的量將增多。如果TC太 高，則調(diào)色劑電荷將變得如此之低且調(diào)色劑量將變得如此之高以致于調(diào)色劑顆粒將不靜電 粘附到載體珠粒而是從顯影殼體散發(fā)從而在機(jī)器腔穴內(nèi)產(chǎn)生"塵土"，此"塵土"將損害質(zhì) 量。倘若不能夠改變機(jī)器硬件和/或機(jī)器的過(guò)程控制算法，則使顯影劑材料設(shè)計(jì)在荷電性以 及滲透性和流動(dòng)性性質(zhì)方面相當(dāng)將是重要的，以便機(jī)器過(guò)程控制不會(huì)嘗試在其能力范圍之 外進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而導(dǎo)致不良的印刷/復(fù)印質(zhì)量和/或產(chǎn)生臟的/被污染的機(jī)器腔穴。本文的實(shí) 施例提供了調(diào)節(jié)顯影劑材料的滲透性的方法，其包括在不對(duì)調(diào)色劑荷電性質(zhì)造成實(shí)質(zhì)性影 響的情況下改變載體磁性性質(zhì)以便顯影劑材料可被安裝在現(xiàn)有機(jī)器架構(gòu)中并產(chǎn)生與OEM材 料相當(dāng)?shù)挠∷?復(fù)印性能而不需要對(duì)硬件或過(guò)程控制算法的任何調(diào)節(jié)。
[0013] 在實(shí)施例中，提供了調(diào)色劑載體顆粒，其包含磁性載體芯和圍繞所述磁性載體芯 設(shè)置的涂層，所述磁性載體芯具有在約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D 5Q直徑、約2.0至約 2.5克每立方厘米的體積密度、使用孔口直徑0.2英寸/5.0mm的Carney杯5.0至9.0克每秒的 質(zhì)量流量，所述磁性芯具有在約40emu每克至約50emu每克的范圍內(nèi)的磁化強(qiáng)度，所述涂層 以在調(diào)色劑載體顆粒的約0.5重量％至約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在且所述涂層基本由 單一表面活性劑-聚合物組合物組成。
[0014] 調(diào)色劑載體顆粒
[0015]在實(shí)施例中，調(diào)色劑載體顆粒的磁性芯具有在約20微米至約30微米或約23微米至 約27微米的范圍內(nèi)的D1Q直徑。在實(shí)施例中，磁性芯具有在約45微米至約50微米或約46微米 至約49微米的范圍內(nèi)的D 9Q直徑。在實(shí)施例中，磁性載體芯具有約35微米的平均直徑。
[0016] 在實(shí)施例中，磁性載體芯為鎂-猛合金。在實(shí)施例中，磁性載體芯可包含鐵氧體。
[0017] 可采用以與調(diào)色劑顆?；旌系妮d體顆粒的例子包括能夠以摩擦電方式獲得與調(diào) 色劑顆粒相反極性的電荷的那些。合適的載體顆粒芯材料的其它示意性例子可以是磁性的 或不是磁性的并包括但不限于粒狀鋯石、粒狀硅、玻璃、鋼、鎳、鐵氧體、鐵鐵氧體、二氧化硅 等。其它載體芯材料包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，937，166和4，935，326中公開(kāi)的那些。
[0018]本文公開(kāi)的載體顆粒具有約35至約55emu每克載體材料的磁化強(qiáng)度。在實(shí)施例中， 磁化強(qiáng)度為約40至約50emu每克。在實(shí)施例中，載體顆粒的體積密度為2.0至2.5克每立方厘 米。在實(shí)施例中，使用孔口直徑〇. 2英寸/5.0mm的Carney杯測(cè)得載體顆粒的質(zhì)量流量為5.0 至9.0克每秒。
[0019]載體粒徑測(cè)量通常如下進(jìn)行。提供載體粉的零碎樣品約25g至約50g，假定其代表 整體材料。使用例如Malvern Mastersizer X和配套軟件通過(guò)激光衍射測(cè)量粒徑分布。易于 得到體積中值和比容參數(shù)。
[0020]質(zhì)量流量/表觀密度可如下測(cè)定。使用帶Carney杯的Hall流量計(jì)(Alcan Ingot and Powders;新澤西州伊麗莎白市)測(cè)量約120g零碎樣品。此Carney杯具有0.2英寸/5.0mm 的孔口直徑。讓約50g未知材料流過(guò)漏斗的孔口，并測(cè)量從流動(dòng)開(kāi)始到流動(dòng)結(jié)束所經(jīng)過(guò)的時(shí) 間。使大約l〇〇g未知材料通過(guò)漏斗進(jìn)入25cc杯中并稱(chēng)量?jī)?nèi)容物以計(jì)算密度。可使用100g的 較大樣品規(guī)模同時(shí)測(cè)量流量和密度。使用較大的樣品規(guī)模，流量測(cè)量是等價(jià)的并可獲得精 度，雖然這不是ASTM方法。
[0021] 表觀密度可如下測(cè)定：（a)安裝平臺(tái)上有金屬杯(Carney杯)且內(nèi)部有經(jīng)校準(zhǔn)圓筒 的Hal 1流量計(jì)。調(diào)節(jié)Carney杯的高度至經(jīng)校準(zhǔn)圓筒的頂部(一英寸）。使用該金屬杯來(lái)接住 來(lái)自經(jīng)校準(zhǔn)圓筒的任何溢流；（b)將樣品分成大約120g并在用手指堵住孔口的同時(shí)小心地 將樣品倒入流量計(jì)漏斗中；（c)打開(kāi)孔口并讓粉末流入經(jīng)校準(zhǔn)圓筒中；（d)旋轉(zhuǎn)Hall流量計(jì) 的漏斗部分以及于含粉末樣品的經(jīng)校準(zhǔn)圓筒。使用刮板小心地刮擦圓筒的頂部以移除過(guò)量 的材料。稱(chēng)量圓筒和內(nèi)容物，由差值算出內(nèi)容物的重量，并記錄內(nèi)容物的重量為Wl;( e)重復(fù) 以獲得重復(fù)分析，記錄為W2。由（（Wl+W2)/2)除以圓筒的體積(立方厘米)來(lái)計(jì)算表觀密度， 單位為克/立方厘米。
[0022] 質(zhì)量流量可如下測(cè)定：（a)安裝平臺(tái)上有金屬Carney杯的Hall流量計(jì)；（b)將樣品 分成50g±2g重量。記錄重量為W零并精確至0. lgj注意；該測(cè)試可用80g或100g的較大樣品 規(guī)模與表觀密度測(cè)量結(jié)合進(jìn)行。）；（c)在用手指堵住孔口的同時(shí)小心地將樣品倒入流量計(jì) 漏斗中；（d)打開(kāi)孔口，同時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)設(shè)備。當(dāng)最后的粉末到達(dá)孔口時(shí)，停止設(shè)備并在工作表 上記錄時(shí)間為A;(e)重復(fù)步驟4.2-A至D以取得重復(fù)讀數(shù)并記錄流動(dòng)時(shí)間為B;(f)任選地進(jìn) 行重復(fù)分析。
[0023] 經(jīng)涂覆調(diào)色劑顆粒的涂層重量(這不是常規(guī)測(cè)量)可如下進(jìn)行:使用熱重分析來(lái)測(cè) 定涂層重量。將大約l〇〇g至130mg載體置于Al 2〇3 TGA坩堝中并使用Netzsch TGA分析。測(cè)試 在氮?dú)庀逻M(jìn)行。在30.00°C下平衡10分鐘后，使用50.0000°C/min的增速加熱樣品至800.00 °C。以152 °C和450 °C之間的重量損失計(jì)算涂層(如PMMA涂層)重量百分?jǐn)?shù)。
[0024] 調(diào)色劑顆粒的磁性性質(zhì)可如下進(jìn)行。磁性性質(zhì)(飽和磁化強(qiáng)度、矯頑力、頑磁性)使 用振動(dòng)探針式磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測(cè)量。在校準(zhǔn)并測(cè)量鎳標(biāo)準(zhǔn)物和與樣品相當(dāng)?shù)囊阎牧蠀⒈任?后，將0.02至0.05g樣品密實(shí)地填充在小型樣品架中。磁場(chǎng)可從-6，000高斯到6，000高斯變 化。矯頑力、頑磁性和磁化強(qiáng)度由可用軟件計(jì)算。
[0025] 本文公開(kāi)的載體顆粒采用涂層。在實(shí)施例中，充當(dāng)涂層的表面活性劑-聚合物組合 物為十二烷基硫酸鈉-聚（甲基丙烯酸甲酯）（SLS-PMMA)。在實(shí)施例中，如根據(jù)上面的程序所 測(cè)定，涂層以調(diào)色劑載體顆粒的約1重量％存在。在實(shí)施例中，涂層為至少90 %的SLS-PMMA 或者至少95 %或至少99%或100 %的SLS-PMMA。即，當(dāng)涂層為100 %的SLS-PMMA時(shí)，不采用其 它的涂覆材料。在實(shí)施例中，涂層基本由SLS-PMMA組成。在實(shí)施例中，涂層由SLS-PMMA組成。 [0026]可充當(dāng)SLS-PMMA的替代方案的常規(guī)涂層可包括含氟聚合物如聚偏二氟乙烯樹(shù)脂、 苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和/或硅烷如三乙氧基硅烷的三元共聚物、四氟乙烯、其它已知涂 層等。例如，可使用含聚偏二氟乙烯(例如，可以KYNAR 301F?得到)和/或聚甲基丙烯酸甲酯 (例如具有約300,000至約350，000的重均分子量，如可自Soken商購(gòu)獲得）的涂層。在實(shí)施例 中，可以涂層組合物的約30至約70重量％比約70至約30重量％、在實(shí)施例中約40至約60重 量％比約60至約40重量％的比例混合聚偏二氟乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。涂層可具 有例如載體的約〇. 1至約5重量％、在實(shí)施例中載體的約0.5至約2重量％的涂層重量。
[0027] 在實(shí)施例中，PMMA可任選地與任何所需的共聚單體共聚，只要所得共聚物保持合 適的粒徑即可。合適的共聚單體可包括單烷基或二烷基胺如甲基丙烯酸二甲基氨乙酯、甲 基丙烯酸二乙基氨乙酯、甲基丙烯酸二異丙基氨乙酯或甲基丙烯酸叔丁基氨乙酯等。載體 顆?？赏ㄟ^(guò)混合載體芯與基于經(jīng)涂覆載體顆粒的重量計(jì)約0.05至約10重量％、在實(shí)施例中 約0.01重量％至約3重量％的量的聚合物直至其通過(guò)機(jī)械沖擊和/或靜電吸引粘附到載體 芯來(lái)制備。
[0028] 可使用各種有效的合適措施來(lái)向載體芯顆粒的表面施加聚合物，例如，級(jí)聯(lián)輥混 合、翻轉(zhuǎn)、碾磨、振搖、靜電粉末云噴涂、流化床、靜電盤(pán)加工、靜電幕涂、溶劑涂布、干式涂布 以及它們的組合。然后可將載體芯顆粒與聚合物的混合物加熱以使聚合物能夠熔化和融合 到載體芯顆粒。然后可使經(jīng)涂覆載體顆粒冷卻并在其后分級(jí)至所需的粒徑。
[0029] 可將載體顆粒與調(diào)色劑顆粒以各種合適的組合混合。濃度可為調(diào)色劑組合物的約 1重量％至約20重量％。然而，可使用不同的調(diào)色劑和載體百分?jǐn)?shù)來(lái)取得具有所需特性的顯 影劑組合物。
[0030] 在實(shí)施例中，提供了雙組分顯影系統(tǒng)，其包含多個(gè)包含著色劑的調(diào)色劑顆粒和多 個(gè)包含磁性載體芯及表面活性劑-聚合物涂層的調(diào)色劑載體顆粒，所述磁性載體芯具有在 約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D 5Q直徑，所述涂層以在調(diào)色劑載體顆粒的約0.5重量％至 約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。
[0031] 在一些這樣的實(shí)施例中，磁性芯具有在約20微米至約30微米的范圍內(nèi)的D1Q直徑， 磁性芯具有在約45微米至約50微米的范圍內(nèi)的D 9Q直徑，或者磁性載體芯具有約35微米的直 徑，磁性載體芯包含鎂-錳合金，表面活性劑-聚合物涂層為十二烷基硫酸鈉-聚（甲基丙烯 酸甲酯），表面活性劑-聚合物涂層以調(diào)色劑載體顆粒的約1重量％存在。在一些這樣的實(shí)施 例中，系統(tǒng)設(shè)計(jì)為在約百分之4(pph)至約百分之9的范圍內(nèi)的調(diào)色劑濃度下工作。
[0032]在實(shí)施例中，提供了雙組分顯影系統(tǒng)，其包含多個(gè)包含著色劑的調(diào)色劑顆粒和多 個(gè)包含磁性載體芯及表面活性劑-聚合物涂層的調(diào)色劑載體顆粒，所述磁性載體芯具有在 約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D5Q直徑，所述涂層以在調(diào)色劑載體顆粒的約0.5重量％至 約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。
[0033]在實(shí)施例中，系統(tǒng)設(shè)計(jì)為在約百分之4(pph)至約9pph的范圍內(nèi)的調(diào)色劑濃度下工 作。
[0034]調(diào)色劑顆粒-樹(shù)脂
[0035]在實(shí)施例中，所述多個(gè)調(diào)色劑顆粒包含聚酯或苯乙烯/丙烯酸酯聚合物或每一者 的組合。任何乳膠樹(shù)脂均可用在本發(fā)明的調(diào)色劑顆粒中。這樣的樹(shù)脂繼而可由任何合適的 單體制成。采用的任何單體均可根據(jù)待采用的特定聚合物來(lái)選擇。
[0036] 在實(shí)施例中，樹(shù)脂可為非晶樹(shù)脂、結(jié)晶樹(shù)脂和/或它們的組合。在其它實(shí)施例中，用 來(lái)形成樹(shù)脂芯的聚合物可為聚酯樹(shù)脂，包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,593,049和6,756，176中描述的樹(shù) 月旨。合適的樹(shù)脂也可包括如美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,830,860中所述非晶聚酯樹(shù)脂與結(jié)晶聚酯樹(shù)脂的 混合物。在實(shí)施例中，所述多個(gè)苯乙烯/丙烯酸酯調(diào)色劑顆粒具有5.2至6.0微米的D50直徑 和高于0.970的圓度指數(shù)。
[0037] 添加劑
[0038] 調(diào)色劑可還以例如調(diào)色劑顆粒的約3重量％至約10重量％、在實(shí)施例中調(diào)色劑的 約4重量％至約6重量％的有效量包含電荷添加劑。合適的電荷添加劑包括:烷基啦啶鐵鹵 化物;硫酸氫鹽；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3,944,493、4,007,293、4,079,014、4,394,430和4,560,635的 電荷控制添加劑;負(fù)電荷增強(qiáng)添加劑如鋁絡(luò)合物、任何其它電荷添加劑、它們的組合等。
[0039] 其它任選的添加劑包括增強(qiáng)調(diào)色劑組合物的性質(zhì)的任何添加劑。包括表面添加 劑、顏色增強(qiáng)劑等。可在洗滌或干燥后添加到調(diào)色劑組合物的表面添加劑包括例如金屬鹽、 脂肪酸的金屬鹽、膠體二氧化硅、金屬氧化物、鈦酸鍶、它們的組合等，所述添加劑各常以調(diào) 色劑的約3至約10重量％、在實(shí)施例中約4至約6重量％的量存在。此類(lèi)添加劑的實(shí)例包括例 如美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3,590,000、3,720,617、3,655,374和3,983,045中公開(kāi)的那些。其它添加劑包 括小粒徑和大粒徑經(jīng)處理二氧化硅。如本文所用，"經(jīng)處理"指涂覆了硅烷化合物以改善疏 水性。在實(shí)施例中，小粒徑二氧化娃具有在約30nm至約50nm或約35nm至約45nm的范圍內(nèi)或 約40nm的平均一次粒徑，而大粒徑顯示具有在約110nm至約130nm或約115nm至約125nm的范 圍內(nèi)或約120nm的平均粒徑。在實(shí)施例中，二氧化硅顆粒的總量也可以例如調(diào)色劑顆粒的約 1重量％至約5重量％、在實(shí)施例中調(diào)色劑顆粒的約2至約4重量％的范圍內(nèi)的量選擇，所述 添加劑可在聚集的過(guò)程中添加或者共混到所形成的調(diào)色劑產(chǎn)品中。在實(shí)施例中，小粒徑對(duì) 大粒徑的量為45重量％對(duì)55重量％。
[0040] 其它顏色
[0041] 在實(shí)施例中，可將本發(fā)明的調(diào)色劑顆粒與其它調(diào)色劑組合以產(chǎn)生圖像。可將適于 形成圖像的任何其它調(diào)色劑與本發(fā)明的調(diào)色劑組合，本發(fā)明的調(diào)色劑包括通過(guò)常規(guī)熔融混 合方法、乳液聚集方法、相轉(zhuǎn)化方法、它們的組合等產(chǎn)生的那些。用于形成乳液聚集調(diào)色劑 的示例性方法包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)7，507，517、7，507，515、7，507，513和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào) 2008/0193869中公開(kāi)的那些。
[0042] 在實(shí)施例中，為實(shí)現(xiàn)彩印，可采用多色調(diào)色劑來(lái)形成圖像。在實(shí)施例中，這些調(diào)色 劑可包括青色、品紅、黃色和黑色的純?cè)珓?。在其它?shí)施例中，可采用另外的顏色，包 括紅色、藍(lán)色和綠色，還有青色、品紅和黃色的相減色。可采用其它顏色來(lái)產(chǎn)生圖像，包括白 色以及清澈的調(diào)色劑，即不具有著色劑的調(diào)色劑。
[0043] 顯影劑
[0044] 可將如此獲得的調(diào)色劑顆粒配制到顯影劑組合物中?？蓪⒄{(diào)色劑顆粒與本文公開(kāi) 的載體顆粒混合以獲得雙組分顯影劑組合物。顯影劑中的載體含量可為顯影劑的總重量的 約10重量％至約30重量％、在實(shí)施例中顯影劑的總重量的約10重量％至約25重量％。
[0045] 越
[0046] 與本發(fā)明的調(diào)色劑載體顆粒組合的調(diào)色劑顆?？捎糜陟o電照相或靜電印刷過(guò)程， 包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,295,990中公開(kāi)的那些。在實(shí)施例中，可在圖像顯影設(shè)備中使用任何已知 類(lèi)型的圖像顯影系統(tǒng)，包括例如磁刷顯影、跳躍式單組分顯影、混合無(wú)清除顯影(HSD)等。這 些及類(lèi)似的顯影系統(tǒng)在本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。
[0047] 成像過(guò)程包括例如用靜電印刷設(shè)備制備圖像，所述靜電印刷設(shè)備包括充電部件、 成像部件、光導(dǎo)部件、顯影部件、轉(zhuǎn)移部件和熔凝部件。在實(shí)施例中，顯影部件可包含通過(guò)混 合載體與本文所述的調(diào)色劑組合物所制得的顯影劑。靜電印刷設(shè)備可包括高速打印機(jī)、黑 白高速打印機(jī)、彩色打印機(jī)等。
[0048] 一旦用調(diào)色劑/顯影劑經(jīng)由合適的圖像顯影方法如上述方法中的任何之一形成圖 像，即可然后將圖像轉(zhuǎn)移到圖像接收介質(zhì)如紙等。在實(shí)施例中，可在采用熔凝器輥構(gòu)件的圖 像顯影設(shè)備中使用所述調(diào)色劑來(lái)顯影圖像。熔凝器輥構(gòu)件為在本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力范圍 內(nèi)的接觸式熔凝設(shè)備，其中可使用來(lái)自輥的熱和壓力來(lái)熔凝調(diào)色劑至圖像接收介質(zhì)。在實(shí) 施例中，可在熔化到圖像接收承印物上之后或在熔化到圖像接收承印物上的過(guò)程中將熔凝 器構(gòu)件加熱至調(diào)色劑的熔凝溫度以上的溫度，例如至約120°C到約200°C、在實(shí)施例中約130 °C到約190 °C、在其它實(shí)施例中約140 °C到約185 °C的溫度。
[0049] 因此，在實(shí)施例中，靜電照相機(jī)器可包括至少一個(gè)殼體，其在其中限定用于存儲(chǔ)調(diào) 色劑補(bǔ)給一如上所述調(diào)色劑顆粒的室；用于使調(diào)色劑在其表面上自殼體的室沿第一方向 向著潛像前進(jìn)的前進(jìn)構(gòu)件；用于轉(zhuǎn)移調(diào)色劑到承印物的轉(zhuǎn)移站，所述轉(zhuǎn)移站包括用于在承 印物與轉(zhuǎn)移輔助構(gòu)件之間提供基本均勻的接觸的轉(zhuǎn)移輔助構(gòu)件;用于顯影潛像的顯影劑單 元;和用于熔凝調(diào)色劑到承印物的熔凝器構(gòu)件。
[0050] 在一些實(shí)施例中，本發(fā)明的成像系統(tǒng)可包括五或六種顏色。在一些實(shí)施例中，其它 顏色可包括青色、品紅、黃色、黑色、白色和/或清澈的顏色。因此，在這樣的情況下，成像系 統(tǒng)可包括具有五或六個(gè)不同殼體的顯影劑單元，每一殼體中有著不同顏色的調(diào)色劑。
[0051] 提交以下實(shí)例以示意本發(fā)明的實(shí)施例。這些實(shí)例意在僅示意而非意在限制本發(fā)明 的范圍。另外，份數(shù)和百分?jǐn)?shù)均以重量計(jì)，另有指出除外。如本文所用，"室溫"指約20°C至約 25 °C的溫度。
[0052] 實(shí)例 1
[0053]根據(jù)下表1中示出的性質(zhì)制備兩種顯影劑材料。
[0054]表 1
[0056] 將每一材料裝到Bizhub C224顯影劑殼體(Konica Minolta，Japan)中。將兩種材 料與測(cè)試打印機(jī)附帶的對(duì)照顯影劑材料加以比較。在此測(cè)試中，將160克載體材料裝載到顯 影殼體中，同時(shí)在機(jī)器的運(yùn)行速度下轉(zhuǎn)動(dòng)材料螺旋鉆和顯影輥。然后以?xún)煽说脑隽肯驓んw 加入調(diào)色劑。在每一次加入時(shí)，記錄滲透性和調(diào)色劑濃度并繪制在圖1中。具有較高載體磁 化強(qiáng)度和較少圓形調(diào)色劑顆粒的材料隨殼體中調(diào)色劑濃度的增大顯示出平坦得多的滲透 性響應(yīng)。示例性顯影劑制劑顯示出與對(duì)照材料接近得多的滲透性響應(yīng)。然后將這些材料中 的每一者裝到打印機(jī)中并生成打印物來(lái)監(jiān)測(cè)調(diào)色劑電荷和調(diào)色劑濃度以確保機(jī)器的過(guò)程 控制算法將實(shí)現(xiàn)可接受的機(jī)器性能。圖2A示出了來(lái)自Konica Minolta的對(duì)照顯影劑材料的 電荷和TC響應(yīng)。圖2B示出了根據(jù)上表1中工作例1制得的材料的類(lèi)似數(shù)據(jù)。在此情況下，調(diào)色 劑濃度在生成的60,000頁(yè)內(nèi)保持穩(wěn)定。在幅度上，調(diào)色劑濃度也與對(duì)照材料非常相似。雖然 工作例的調(diào)色劑電荷比比較例對(duì)照材料高十至十五微庫(kù)侖每克，但機(jī)器的過(guò)程控制能夠相 應(yīng)地調(diào)節(jié)過(guò)程來(lái)取得與對(duì)照?qǐng)D像相當(dāng)?shù)膱D像。圖2C示出了按表1中所示性質(zhì)制得的比較例 材料的數(shù)據(jù)。對(duì)于此比較例，調(diào)色劑濃度不穩(wěn)定并隨更多頁(yè)的生成而增大。調(diào)色劑濃度的此 增大導(dǎo)致調(diào)色劑電荷隨著更多頁(yè)的生成而急劇下降，從而在機(jī)器內(nèi)部腔穴內(nèi)產(chǎn)生過(guò)量的量 的調(diào)色劑污染。調(diào)色劑自顯影殼體的這種散發(fā)將導(dǎo)致靜電印刷關(guān)鍵部件的污染并最終導(dǎo)致 非常差的圖像質(zhì)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種雙組分顯影系統(tǒng)，所述雙組分顯影系統(tǒng)包含 多個(gè)包含著色劑的調(diào)色劑顆粒;和 多個(gè)調(diào)色劑載體顆粒，所述調(diào)色劑載體顆粒包含 磁性載體芯和表面活性劑-聚合物涂層，所述磁性載體芯具有在約30微米至約40微米 的范圍內(nèi)的D5Q直徑，所述涂層以在所述調(diào)色劑載體顆粒的約0.5重量％至約1.5重量％的范 圍內(nèi)的量存在。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影系統(tǒng)，其中所述磁性載體芯包含鎂-錳合金。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影系統(tǒng)，其中所述磁性載體芯具有約35微米的直徑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影系統(tǒng)，其中所述載體芯的飽和磁化強(qiáng)度在約40至 約50emu每克的范圍內(nèi)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影系統(tǒng)，其中所述磁性載體芯具有約2.0至約2.5克 每立方厘米的體積密度。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影系統(tǒng)，其中使用孔口直徑0.2英寸/5.0mm的Carney 杯，所述磁性載體芯具有在約5.0至約9.0克每秒的范圍內(nèi)的質(zhì)量流量。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分顯影系統(tǒng)，其中所述涂層以所述調(diào)色劑載體顆粒的約 1.0至約1.5重量％的范圍存在。8. -種雙組分顯影系統(tǒng)，所述雙組分顯影系統(tǒng)包含 多個(gè)包含著色劑的調(diào)色劑顆粒;和 多個(gè)調(diào)色劑載體顆粒，所述調(diào)色劑載體顆粒包含 磁性載體芯和十二烷基硫酸鈉-聚（甲基丙烯酸甲酯）（SLS-PMMA)涂層，所述磁性載體 芯具有在約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D5Q直徑，所述涂層以在所述調(diào)色劑載體顆粒的約 0.5重量％至約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙組分顯影系統(tǒng)，其中以約1:1的比率使用平均一次粒徑為約 30nm至約50nm的二氧化娃和平均一次粒徑為約llOnm至約130nm的二氧化娃作為外部調(diào)色 劑添加劑。10. -種雙組分顯影系統(tǒng)，所述雙組分顯影系統(tǒng)包含 多個(gè)包含著色劑的調(diào)色劑顆粒； 其中以約1:1的比率使用平均一次粒徑為約30nm至約50nm的二氧化硅和平均一次粒徑 為約11 Onm至約130nm的二氧化娃作為外部調(diào)色劑添加劑;和 多個(gè)調(diào)色劑載體顆粒，所述調(diào)色劑載體顆粒包含 磁性載體芯和十二烷基硫酸鈉-聚（甲基丙烯酸甲酯）（SLS-PMMA)涂層，所述磁性載體 芯具有在約30微米至約40微米的范圍內(nèi)的D5Q直徑，所述涂層以在所述調(diào)色劑載體顆粒的約 0.5重量％至約1.5重量％的范圍內(nèi)的量存在。
【文檔編號(hào)】G03G9/113GK106054549SQ201610153882
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年3月17日 公開(kāi)號(hào)201610153882.4, CN 106054549 A, CN 106054549A, CN 201610153882, CN-A-106054549, CN106054549 A, CN106054549A, CN201610153882, CN201610153882.4
【發(fā)明人】M·F·佐娜, B·S·詹內(nèi)托, B·A·凱利, B·E·摩爾, J·A·莫拉萊斯-提拉杜, S·庫(kù)馬爾, E·K·普里貝
【申請(qǐng)人】施樂(lè)公司