CN100338531C - 干静电复印调色剂和显影剂 - Google Patents

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Abstract

一种高速调色剂，含有杂化树脂主体，该杂化树脂有大约92wt%聚酯和8wt%聚苯乙烯。往这种树脂里掺混电荷控制剂、颜料和大约10wt%的发烟氧化铝，以发烟氧化铝重量计。在颜料是减色颜料的情况下，电荷控制剂是苯乙烯与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸的共聚物。这种调色剂与具有一定厚度的硅氧烷涂层的铁氧体的载体相混合，用以保持这种调色剂的长寿命。

Description

干静电复印调色剂和显影剂
本发明涉及干粉状的静电复印调色剂和显影剂，它们含有将高运行速度功能与长寿命相结合的几种材料的混合物。
干静电复印调色剂通常是一种或几种树脂主体、用于成象的着色材料、电荷感应材料和，如果需要，作为增量剂的矿物的混合物。通常这种干的、粉状材料是用非常细的矿物粉末，例如发烟二氧化硅涂覆于其表面上，用于促进流动。当调色剂用比调色剂颗粒大得多的颗粒(一般是聚合物涂覆的珠粒)混合时，这种混合物称为显影剂，这种大的颗粒称为载体。
本发明的调色剂的树脂主体是一种杂化树脂，它加入到调色剂中被认为是有奇效的。来源于使用了这种特殊树脂产品的文献大体上说明这种杂化解决了与聚酯相关的电荷平衡问题。本发明的调色剂使用粉状的氧化铝，粉状氧化铝本身不是新颖的，如以下参考文献所述：美国专利第5545 501(Tavernier等人)、第5 464 722(Tomiyama等人)，第5 395726(Tavernier等人)、第4 943 507(Takahashi等人)、第4 652 509(Shirose)和第3 879 196(Nagashima等人)；欧洲专利第0 628 83 B1(发明人Tavernier等，1994年12月14日公告)：和英国专利申请UK 2 113413A(发明人Lupu等，1983年8月3日公告)。
本发明使用带有硅氧烷涂层的铁氧体(ferrite body)。这种载体通常是指普通的载体，如在以下参考文献所述：美国专利第5 204204(Shintani)；第4 996 126(Anno等人)；第4 977 054(Hpnjo等人)和第4 598 034(Honjo等人)。
本发明是特别配制的，具有长的寿命功能，用于DCP-1复印机，后者是Xeikon N.V.的高速、商业级的产品。一些上述参考文献据信来源于为了给相同或大体相同的复印机提供调色剂和显影剂的领域。
本发明的调色剂含有聚酯和聚苯乙烯的杂化树脂，按重量计，聚酯是主要材料。此外，该调色剂含有一种电荷控制剂，在具有减色颜料的调色剂的情形中，这种电荷控制剂是苯乙烯和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸的共聚物，一种公知的电荷控制剂。在具有炭黑的黑调色剂的情形中，电荷控制剂是E-84，一种Orient Chemical Corp.的产品。此外该调色剂含有掺混于树脂中的发烟氧化铝。
生成的调色剂在高速时功能非常好。它与一种涂层厚度大到足以在整个长使用寿命期间仍旧保持的硅氧烷涂覆的铁氧体载体相混合。
在下表1里示出优选的单独黑色和三色调色剂的配方。给出的百分比是重量百分比。
                                            表1
组分 功能 生产商 调色剂
  青色     品红   黄   红
    TUFTONE HB-L4   粘合剂树脂     Kao Corp.   84％     81％   82％   84.5％
    FCA 1001 NS   CCA     Polytribo Corp.   3     3   3   0
    BONTRON E-84   CCA     Orient Chemical Corp.   0     0   0   0.5
    HOSTAPERM蓝B2G   青色颜料     Hoechst-Celanese Copr.   3     0   0   0.5
    CHEMISPERSE品红3238 品红 Aztech Color Corp. 0 6 0 0
    永久黄GG   黄颜料     Hoechst-Celanese   0     0   5   0
    R 1020炭黑   黑颜料     Columbian Chemical Corp.   0     0   0   4.5
    氧化铝C   惰性填料     De Gussa Corp.   10     10   10   10
TUFTONE HYBRID HB-L4是杂化树脂。杂化树脂是这样一种树脂，其中两种单独的聚合物是通过将来自初次聚合的反应产物与用于二次聚合的单体混合物充分混合制备的。生成的杂化树脂具有这样混合的两股聚合物，以便这两种树脂物理保持在一起。TUFTONE HYBRID HB-L4通常是大约92wt％的聚酯和8wt％的苯丙烯·丙烯酸丁酯共聚物。
三彩虹色颜料是透明色和减色的，所以它们可以通过减色法相互涂覆以形成一个色调域，标准也是这样。
HOSTAPERM Blue B2G是铜酞箐蓝颜料(比色指数颜料蓝15:3)。
CHEMISPERSE Magenta 3238是β萘酚为主要成分的品红颜料。
颜料Yellow GG是标准的二芳基酰胺黄颜料(比色指数颜料黄17)。
这种调色剂的加工如下：
1、青色、黄和品红颜料的色母料在调色剂粘合剂树脂中制备(40wt/wt％)。混合物制成颗粒。
2、将适量的色母料加到其它原料中，并将这种干掺混的组合材料用Herschel混合器匀化，使混合物里各种原料均匀分布。
3、将这种干混合物加到挤出机里并且熔融混合均匀。生成的组合物冷却并造粒。
4、经造粒的材料通过喷射研磨进一步减小粒度，随后分级成大约8微米的中等粒度，其中约3％(体积)小于5微米。
5、这样得到的调色剂粉末用二氧化硅处理以促进流动性并调节充电性。
这种调色剂与载体的混合如下：这种载体是体均粒径大约50微米的铜锌铁氧体。它用一种硅氧烷为基础的树脂裹覆，特别是用大约等摩尔比的二甲基硅氧烷和甲基硅倍半氧烷的共聚物裹覆。
裹覆就是涂料量为0.25wt％，这是在载体颗粒上大约0.1微米的涂层厚度。
很明显，以上情况可进行改动，而且这些改动也是占先的。

Claims (14)

1、一种静电复印调色剂，含有聚酯和苯乙烯·丙烯酸酯共聚物的杂化树脂的粉状颗粒，所述的粉状颗粒中充分掺混有：
一种颜料，
一种电荷控制剂，和
一种发烟金属氧化物。
2、如权利要求1的调色剂，其中所述杂化树脂是92wt％的聚酯和8wt％的苯乙烯丙烯酸丁酯共聚物，以所述杂化树脂的总重量计。
3、如权利要求2的调色剂，其中所述发烟金属氧化物是10wt％的发烟氧化铝，以所述调色剂的总重量计。
4、如权利要求1的调色剂，其中所述发烟金属氧化物是发烟氧化铝。
5、如权利要求1的调色剂，其中所述颜料是一种透明的减色的颜料，而所述电荷控制剂是苯乙烯与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸的共聚物。
6、如权利要求2的调色剂，其中所述颜料是一种透明的减色颜料，而所述电荷控制剂是苯乙烯与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸的共聚物。
7、如权利要求3的调色剂，其中所述颜料是一种透明的减色颜料，而所述电荷控制剂是苯乙烯与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸的共聚物。
8、如权利要求4的调色剂，其中所述颜料是一种透明的减色颜料，而所述电荷控制剂是苯乙烯与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸的共聚物。
9、如权利要求7的调色剂，其中所述杂化树脂的量是81～84.5wt％，以所述调色剂的总重量计。
10、如权利要求9的调色剂，它与一种铁氧体载体相混合，铁氧体具有0.1微米厚度的硅氧烷为主要成分的树脂涂层。
11、如权利要求2的调色剂，其中所述颜料是炭黑。
12、如权利要求3的调色剂，其中所述颜料是炭黑。
13、如权利要求4的调色剂，其中所述颜料是炭黑。
14、如权利要求11的调色剂，它与一种铁氧体载体相混合，铁氧体具有0.1微米厚度的硅氧烷为主要成分的树脂涂层。
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