CN101017336A - 调色剂及制备方法和显影剂、成像方法和装置、处理盒 - Google Patents
调色剂及制备方法和显影剂、成像方法和装置、处理盒 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101017336A CN101017336A CNA2006101309075A CN200610130907A CN101017336A CN 101017336 A CN101017336 A CN 101017336A CN A2006101309075 A CNA2006101309075 A CN A2006101309075A CN 200610130907 A CN200610130907 A CN 200610130907A CN 101017336 A CN101017336 A CN 101017336A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- toner
- adhesive resin
- resin
- image
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/0802—Preparation methods
- G03G9/0804—Preparation methods whereby the components are brought together in a liquid dispersing medium
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/0802—Preparation methods
- G03G9/081—Preparation methods by mixing the toner components in a liquefied state; melt kneading; reactive mixing
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/09307—Encapsulated toner particles specified by the shell material
- G03G9/09314—Macromolecular compounds
- G03G9/09328—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/0935—Encapsulated toner particles specified by the core material
- G03G9/09357—Macromolecular compounds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/0935—Encapsulated toner particles specified by the core material
- G03G9/09357—Macromolecular compounds
- G03G9/09371—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/0935—Encapsulated toner particles specified by the core material
- G03G9/09378—Non-macromolecular organic compounds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/093—Encapsulated toner particles
- G03G9/09392—Preparation thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
提供了一种包含着色剂、第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂的调色剂,其中在该调色剂中第一粘合剂树脂相与第二粘合剂树脂相彼此分离,并且其中第一粘合剂树脂相部分或全部被第二粘合剂树脂相包覆;以及一种制备该调色剂的方法和使用该调色剂的显影剂、成像方法、成像设备和使用处理盒。
Description
技术领域
本发明涉及用于电子照相的调色剂及其制备方法。另外,本发明还涉及使用该调色剂的显影剂、成像方法、成像装置以及处理盒。
背景技术
在电子照相中,图像通常按如下形成:
(1)通过放电对用作图像承载部件的感光体表面进行充电(即充电步骤);
(2)照射感光体的充电表面以在其上形成静电潜像(即照射步骤);
(3)通过向感光体供应调色剂来显影在该感光体上形成的静电潜像以在其上形成调色剂图像(即显影步骤);
(4)将形成在感光体上的调色剂图像转印到转印介质表面(即转印步骤);
(5)将形成在转印介质表面的调色剂图像定影到其上(即定影步骤);以及
(6)在转印过程后,去除残留在图像承载部件表面上的调色剂颗粒(即清洁步骤)。
近来,电子照相全色成像装置得到了广泛的应用。由于易于获得数字图像,因此要求其打印的图像具有较高的清晰度。在改善打印图像的分辨率和梯度的尝试中,将潜像可视化的调色剂被改进以具有更接近球形的形状和更小的尺寸。由于被粉碎的调色剂在形状和尺寸上受到限制,因此近来使用聚合调色剂,例如悬浮聚合调色剂、乳液积聚调色剂以及分散聚合调色剂。
如日本专利No.(下文称为JP)3486707所公开的,聚合调色剂在生成高清晰度图像方面具有优势。然而,这种调色剂由于颗粒直径小,因此具有增加与感光体之间的非电粘着性的缺点,因此,调色剂颗粒倾向于保留在感光体上并且在转印步骤后在其上形成调色剂膜。调色剂还因为具有球形形状,因此具有穿过清洁刮板的另一缺点。
在电子照相过程中,调色剂需具有分离性(下文称为抗热反印性(hotoffset resistance)),其中在采用接触加热方法的定影步骤中,调色剂从加热元件例如加热辊上分离。为了提高抗热反印性,JP3640918公开了一种调色剂,其包括反应聚酯树脂的前体所制备的改性聚酯树脂,而所述前体通过溶解悬浮法制备。
在近来改进电子照相中的能量节约的尝试中,要求调色剂具有低温定影性,其中即使是在低的定影温度下调色剂也可充分熔化。例如,提出了具有芯-壳结构的调色剂,其中具有低温定影性的芯被具有热阻的壳包覆。这种具有芯-壳结构的调色剂可通过相分离法、盐析积聚法、原地聚合法、喷雾干燥法、界面聚合法等制备。
JP3786107公开了具有芯-壳结构的调色剂,其中芯通过积聚并熔融第一颗粒树脂形成,着色剂被壳包覆,所述壳通过积聚并熔融稳定分散在水溶液中的第二颗粒树脂形成。
已公布的未审日本专利申请No.(下文称为JP-A)2004-004506公开了按如下制备的具有芯-壳结构的调色剂。用于制备壳的单体的液滴添加到含有芯颗粒的悬液中,该单体微滴具有比芯颗粒小的平均颗粒直径,然后使用超声波乳化器分散处理混合物。再将水溶性聚合引发剂添加到其中,从而使单体在芯颗粒的表面聚合。
JP3305998公开了一种具有芯-壳结构的调色剂,其中芯被壳包覆,所述芯包括着色剂和通过聚合单体制备的热塑性树脂,所述壳由接种聚合第二单体形成。
JP-A02-259657公开了一种制备包囊调色剂的方法。在这种方法中,通过悬浮聚合制备的交联树脂颗粒被添加到含有用于包囊的单体的溶液中,然后将不良溶剂(单体不溶于其中)加入到其中。
由于上述方法包括制备芯颗粒和形成壳两个步骤,因此这种方法较为复杂。由于壳是在制备芯颗粒时通过聚合反应形成的,因此在制得得到的调色剂之前难以控制壳的树脂性能。用于制备壳的单体有可能进入芯颗粒和/或保留在芯颗粒的内部。当单体在芯颗粒内部聚合时,芯颗粒的低温定影性变差。
对于JP-A2005-301261所公开的调色剂而言也是如此,该调色剂具有包括改性聚合树脂的壳,该改性聚合树脂通过反应聚酯前体而制备,所述聚酯前体利用溶解悬浮方法制备。在制得得到的调色剂之前,难以控制壳的树脂性能。另外,可使用的改性树脂的种类有限。
通常,与卤化银照相和印刷相比,电子照相全色图像的色彩再现性较差,并且图像质量不能达到满足用户视觉的水平。
为了将电子照相全色图像的质量提高到卤化银照相和印刷的水平,电子照相中使用的调色剂需包括具有高色彩再现性和高着色力的着色剂。习惯上,颜料通常用作着色剂。颜料与染料比,具有较好的耐光性和耐热性,但是绝大多数颜料在得到的调色剂中倾向于具有差的分散性,因此可用于调色剂的颜料的种类有限。因此,采用常规调色剂生成的全色图像的色彩再现性、着色力、透明度、图像清晰度及图像密度都很差。
在解决上述问题的尝试中,提出了在调色剂中增加着色剂的含量,从而提高调色剂的着色性的技术。然而,当着色剂的含量提高时,存在于调色剂颗粒表面的着色剂颗粒的数量也增加了,从而导致调色剂的充电性、显影性以及转印性均变差。
JP-A11-231572公开了一种调色剂,其中着色剂与聚合物分散剂和增效剂是高度分散的,所述增效剂与着色剂和聚合物分散剂相互作用。然而,增效剂倾向于使得到的调色剂的充电性、显影性以及转印性变差。
用于电子照相的调色剂同时需具备生成高清晰图像的良好性能、色彩再现性、转印性、定影性、保存性以及清洁性,而上述性质难以同时满足。长期以来,已做出各种尝试以满足上述需求。人们认为采用具有内层和外层的调色剂可以满足上述需求,其中内层的功能(例如着色能力、低温定影性)与外层的功能(例如转印性、流动性、清洁性、抗调色剂成膜性)是分开的。
在同时提高热稳定保存性和定影性的尝试中,提出了具有芯-壳结构的调色剂,其中调色剂的外层由具有高耐热性的壳形成。然而,该调色剂的热稳定保存性依赖于壳的厚度。当厚度过大时,壳会抑制定影时芯的熔化,因此蜡(即用于从定影辊上分离的脱模剂)无法充分的从其中流出。当厚度过小时,壳无法充分表现出其保护效果。
JP-A2006-065001公开了一种具有芯-壳结构的调色剂,其中壳包括具有微孔结构的纤维素衍生物。当调色剂定影时,具有低玻璃态转化温度的芯膨胀并扩展出壳。由于壳具有微孔结构,芯的膨胀力集中在壳的孔隙处,从而使壳易于破裂且芯易于暴露出来。因此所描述的这种调色剂既具有热稳定保存性又具有定影性。然而,壳在定影时抑制芯的熔化,因此导致调色剂的定影性不足。
上述具有芯-壳结构的调色剂的最终形状基本上取决于芯的形状。壳不影响调色剂的形状,并且不需要通过改变调色剂的形状来赋予调色剂转印性和清洁性。然而,当调色剂的形状是非球形的适度不规则形状时,调色剂的清洁性、流动性及转印性可得到改善。
在提高清洁性的尝试中,JP-A2005-274964和JP2844795和2762507公开了具有芯-壳结构的调色剂,其中壳具有突出部分。由于这些调色剂通过包括形成突出部分的额外步骤制备,因此存在制造成本增加的缺陷。
JP2750853和2838410公开了一种调色剂,其中小树脂粒以机械方式埋藏在母体树脂粒中。小树脂粒在母体树脂粒上形成不连续的独立树脂相,该树脂相在不降低母体树脂颗粒定影性的情况下赋予得到的调色剂良好的热稳定保存性。然而,当通过上述机械或加热的方法形成突出部分时,在机械应力的作用下突出部分易于从母体颗粒表面剥落并且无法充分地固定到其上。
JP-A2005-17773公开了一种颗粒,其中突出部分以化学方式粘接到母体颗粒表面。具体来说,具有官能团的母体颗粒浸入或混合到有机化合物中,所述有机化合物例如二亚胺碳化合物、环氧化合物和噁唑啉化合物,从而使突出部分以化学方式粘接在母体颗粒表面。在这种情况下,由于突出部分以化学方式粘接到母体颗粒并浸渍到其中,因此颗粒具有刚性结构。然而,这种方法具有颗粒通过复杂的方法制备的缺陷,该方法包括形成母体颗粒的步骤,以及通过与介质的混合在母体颗粒上形成突出部分的额外步骤,其中具有可以和母体颗粒中的官能团发生反应的反应性官能团的有机化合物被溶解并分散在其中。未提及颗粒是否具有调色剂功能(例如充电性和热性能)。另外,也未提及突出部分的尺寸(即母体颗粒的暴露程度)如何影响调色剂的性能。
由于上述原因,需要制备出一种调色剂,该调色剂可生成可与卤化银照相或印刷生成的图像相比的高质量的全色图像。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种调色剂和显影剂,其可生成高质量且高清晰度的图像,该图像具有良好的色彩再现性、图像密度及透明度,同时还具有良好的调色剂性能的结合,所述调色剂性能例如抗积聚性、充电性、流动性、转印性以及定影性。
本发明的另一个目的是提供一种制备调色剂的方法。
本发明的再一个目的是提供可以通过使用上述调色剂来生成高质量图像的成像方法、成像装置以及处理盒。
本发明的这些和其它目的,其中一个目的或上述目的的组合,可通过下文所述的调色剂,和制备该调色剂的方法,使用该调色剂的显影剂、成像方法、成像装置和处理盒而更加方便明显地实现,所述调色剂包括:
着色剂;
第一粘合剂树脂;以及
第二粘合剂树脂,
其中,在该调色剂中第一粘合剂树脂相与第二粘合剂树脂相彼此分离,和
其中第一粘合剂树脂相部分地或全部地被第二粘合剂树脂相包覆。
附图说明
结合附图,参考下文关于本发明的优选实施方案的描述,本发明的这些和其它目的、特点及优点将更加明显。
图1A到1E是表示本发明的调色剂与对比调色剂的实施方案的示意图;
图2A到2D是通过扫描电镜(SEM)获得的本发明的调色剂的图像;
图3是表示本发明的调色剂的截面的实施方案的示意图;
图4是表示本发明的成像装置的实施方案的局部的示意图;
图5是表示本发明的成像装置的另一实施方案的示意图;以及
图6是局部示出图5所示成像装置的成像单元的实施方案的放大示意图。
具体实施方式
本发明的调色剂通过溶解悬浮方法制备,该方法包括:
使包含彼此互不相容的第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂的调色剂组分溶解或分散在溶剂中以制备出调色剂组分溶液或分散体;以及
将第一粘合剂树脂与第二粘合剂树脂在随后的造粒、去除溶剂、洗涤、以及干燥步骤中相分离。
由于溶剂作为第一和第二粘合剂树脂的介质,因此第一和第二粘合剂树脂在调色剂组分溶液或分散体中完全或几乎完全彼此相容并形成单一相。在溶剂从造粒颗粒中去除后,第一和第二粘合剂树脂在该颗粒中是相分离的,并且第二粘合剂树脂相完全地或部分地包覆第一粘合剂树脂相的表面。当第一粘合剂树脂相与包括于其内的其它组分具有调色剂内层所需的功能,且第二粘合剂树脂相与包括于其内的其它组分具有调色剂外层所需的功能时,即,调色剂的内层和外层的功能相互分离时,则得到的调色剂具有多种调色剂性能的良好结合。
当调色剂具有其中的第一粘合剂树脂相被第二粘合剂树脂相完全包覆的芯-壳结构时,第二粘合剂树脂相可起到例如电荷保护层和热保护层的作用。
当第一粘合剂树脂相(即母体颗粒)被由第二粘合剂树脂相形成的突出部分包覆时,与如上所述的具有芯-壳结构的调色剂相比,有适量的第一粘合剂树脂相暴露于得到的调色剂的表面。因此,在定影时,母体颗粒(即芯)可在不被突出部分(即壳)抑制的情况下彼此熔合。由于第二粘合剂树脂相在母体颗粒的表面形成不连续的独立突出部分,在保存时突出部分充当隔离物并避免母体颗粒彼此接触,从而改善了调色剂的热稳定保存性。与具有完全芯-壳结构的调色剂相比,这种调色剂具有非球形的不规则形状。由于调色剂通过突出部分与感光体接触,调色剂与感光体之间的接触面积减小,因此改善了调色剂的转印性和清洁性。由于第二粘合剂树脂相形成的突出部分牢固地粘接到母体颗粒上,因此调色剂具有耐机械应力性。
由于调色剂组分与树脂间的相容性(即湿润性能)不同,因此其它调色剂组分可选择性地包含在各树脂相中。
例如,当第一树脂相选择性地包含着色剂时,着色剂不存在于调色剂表面,因此着色剂不会降低调色剂的充电性,并避免在图像承载部件上形成着色剂膜。依据所使用的成像步骤的需要,其它调色剂组分例如电荷控制剂和脱模剂也可任意地包含在调色剂的内层或外层中。
本发明的调色剂包括第一粘合剂树脂、第二粘合剂树脂和着色剂,并且如果需要,可选择性地包括脱模剂、电荷控制剂等。第一和第二粘合剂树脂在调色剂制备过程中处于相分离状态,结果,第一粘合剂树脂部分或全部地被第二粘合剂树脂包覆。
得到的调色剂的形状很大程度上取决于在有机溶剂中和在去除有机溶剂后粒化颗粒中的第一和第二粘合剂树脂的相容性。除相容性之外,第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂以及有机溶剂之间的混合比例、造粒时施加于混合物的剪切力、所使用的含水介质和有机介质的粘度等也影响调色剂的形状。
在下文将详细说明在存在和不存在有机溶剂的情况下,调色剂的形状与第一和第二粘合剂树脂之间的相容性。
芯-壳类型
当第一和第二粘合剂树脂满足以下条件时,第一和第二粘合剂树脂倾向于在一个调色剂颗粒中相分离并形成芯-壳结构。
(1)当以与粒化的调色剂相同的混合比率混合的第一和第二粘合剂树脂的混合物以与造粒步骤相同的浓度溶解于有机熔剂中时,在溶液中形成了单一相。
(2)当有机熔剂从上述溶液中被去除时,第一和第二树脂不相容。
因为第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂间存在适当的化学上的和结构上的相互作用,因此它们在溶液中彼此间不形成明确的界面,所述第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂当不存在有机溶剂时不相容并且在以与造粒步骤相同的浓度溶于有机溶剂时形成单一相。当所述第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂溶解或分散于其中的溶液或分散体(以下称为油相)被乳化或分散后并去除其中的有机溶剂时,第一和第二粘合剂树脂相分离的同时,在彼此间形成明确的界面。在这种情况下,可制备具有芯-壳结构的调色剂。这种调色剂的实施方案在图1A中示出。
当第一和第二粘合剂树脂溶于有机溶剂中时形成独立的两个相时,彼此间的相互作用小到以至于在造粒和去除溶剂步骤中相分离时树脂形成第一与第二粘合剂之间的接触面积尽可能小的结构。换句话说,形成具有这种结构的调色剂,即在这种结构中由第一粘合剂树脂形成的母体颗粒的一部分被第二粘合剂树脂所包覆,且调色剂难以获得完整的芯-壳结构。图1B示出了这种调色剂的实施方案。在一些极端的情况下,第二粘合剂树脂从母体颗粒脱离,并单独生成由第二粘合剂树脂组成的颗粒。图1C示出了这种调色剂的实施方案。
另一方面,当第一和第二粘合剂树脂溶于有机溶剂形成单一相,而且即使在去除有机溶剂后该相也不分离时,两种树脂间的化学和结构的相互作用大到即使是在造粒和去除溶剂步骤中树脂也不相分离。在这种情况下,不能获得具有芯-壳结构的调色剂。图1D示出了这种调色剂的实施方案。
根据上述原因,本发明的具有芯-壳结构的调色剂是利用两种树脂制备而成,所述两种树脂之间彼此不相容同时具有适当的化学和结构的相互作用。在造粒和去除溶剂步骤中,由于两种树脂彼此间的交互作用,由第一粘合剂树脂形成的芯的表面被第二粘合剂树脂包覆。
“当第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂在溶于有机溶剂时形成单相”的状态被定义为这种状态,即溶解有两种树脂的有机溶剂的溶液在静止放置该有机溶剂溶液时不是相分离的,且不能清楚地观测到其中的界面。具体地,两种树脂以与造粒调色剂的混合比例相同的比例混合并用研钵均匀地磨碎,然后该混合物以与造粒步骤相同的浓度溶于用于造粒的有机溶剂中。优选为即使在采用涂料摇动器(paint shaker)搅拌该有机溶剂溶液10小时并静止放置12小时后,也无法清楚地观察到界面。当该有机溶剂溶液在刚刚采用涂料摇动器搅拌溶液后在550nm的波长具有70%或以上的透光度时,这表明两种树脂在有机溶剂中具有良好的溶解度且两种树脂间的相互作用良好。透光度可以用例如UV-VIS分光光度计UV-3100(由Shimadzu Corporation制造)测量。
该调色剂优选包括基于调色剂总重量的5到50重量%的量的第二粘合剂树脂。当该量过少时,得到的壳层过薄,因此壳层不能起到耐热保护层和电荷保持层的功能。当该量过大时,加速了相的分离,因此使第二粘合剂树脂趋向于从调色剂颗粒中脱离。在某些情况下,芯不能发挥其作用,因此该得到的调色剂不具有期望的调色剂性能。
突出部分的类型
当第一和第二树脂与形成芯-壳结构的树脂相比相容性较差时,该得到的调色剂趋向具有其中的第一粘合剂树脂部分地被第二粘合剂树脂包覆的结构(图1B),或其中的第一粘合剂树脂被由第二粘合剂树脂形成的突出部分包覆的结构(图1E)。图2A到2D是通过扫描电镜(SEM)获得的本发明的调色剂的图像。正如在SEM图像中观测到的,可以形成各种类型的突出部分,并且可控制该突出部分以具有所需的形状。然而,调色剂的形状还可由除两种树脂之间的相容性之外的其它因素控制,例如油相和水相的粘度以及造粒步骤中施加的剪切力,而不仅仅由两种树脂间的相容性确定。
优选的是形成母体颗粒的第一粘合剂树脂与在母体颗粒表面上形成不连续的独立突出部分的第二粘合剂树脂彼此不相容。特别地,这种不相容性由以下确定。
混合等量的第一和第二粘合剂树脂并用研钵均匀研磨,然后将树脂混合物溶于乙酸乙酯,使得到的树脂溶液具有50重量%的浓度。使用涂料摇动器搅拌该树脂溶液10小时,然后测量该树脂溶液在550nm波长处的透光度。透光度可采用例如UV-VIS分光光度计UV-3100(Shimadzu Corporation制造)测量。
当两种树脂不相容时,在搅拌时可观察到白色混浊。如果其透光度为0到70%,则白色混浊可以通过目视观测到,因此不相容性可以通过目视检查。
当透光度在70%或以上时,两种树脂之间的不相容性很弱。如果这种树脂用于本发明,则第二粘合剂树脂可以在母体颗粒(即第一粘合剂树脂)表面上形成其大的畴(domain),因此母体颗粒的暴露部分减少。由于第二粘合剂树脂不形成突出部分,因此不能赋予得到的调色剂例如清洁性和流动性的调色剂性能。
(母体颗粒暴露比率的测量)
测量位于调色剂颗粒表面的母体颗粒(即第一粘合剂树脂)的暴露比率的方法没有特别限制。下面是上述方法的一个实例。
图3是通过透射电镜(TEM)获得的本发明调色剂颗粒的实施方案的横截面示意图。L表示调色剂颗粒的周长,la表示第一粘合剂树脂的暴露部分的长度,并且lb表示第二粘合剂树脂的暴露部分的长度。第一粘合剂树脂的暴露比率可通过下式计算:
R=(La/L)×100
其中R表示第一粘合剂树脂的暴露比率,La表示la的总和,(即La=∑la),并且L表示调色剂颗粒的周长。
调色剂的截面图像可以通过TEM按如下所述获得。调色剂分散在可在室温下硬化的环氧树脂中,然后将混合物暴露在40℃的气氛中2天,从而使该环氧树脂硬化。该硬化材料采用四氧化钌着色,然后采用装备有金刚石刀具的切片机将其切成超薄切片。通过透射电镜(TEM)观察这样制得的超薄切片以获得调色剂颗粒的截面图像,由截面图像来确定50个随机选择的调色剂颗粒的平均暴露比率。
在本发明中,第一粘合剂树脂的暴露比率优选是20到70%。当暴露比率过小时,第一粘合剂树脂被第二粘合剂树脂包覆的部分过大,因此在定影时第二粘合剂树脂抑制了第一粘合剂树脂(即母体颗粒)的熔化和熔合。当暴露比率过大时,第一粘合剂树脂被第二粘合剂树脂包覆的部分过小,因此在保存时母体颗粒倾向于彼此接触,导致调色剂的热稳定保存性变差。
上述la与lb优选具有如下关系:
0.01<la(av)/L<0.3
0.01<lb(av)/L<0.5
其中la(av)表示la的平均值,lb(av)表示lb的平均值,并且L表示调色剂颗粒的园周长度。
当la(av)过大或lb(vb)过小时,第一粘合剂树脂大部分暴露在调色剂表面,因此在保存时母体颗粒(即第一粘合剂树脂)倾向于彼此接触,导致调色剂的热稳定保存性变差。当la(av)过小或lb(vb)过大时,第二粘合剂树脂形成的不连续的独立突出部分大部分暴露在调色剂的表面,因此在定影时第二粘合剂树脂抑制了第一粘合剂树脂的熔化和熔合。
第二粘合剂树脂形成的突出部分优选具有从母体颗粒表面测量的0.1到2μm的高度。当该高度过小时,突出部分起不到隔离物的作用,因此使得到的调色剂不能具有期望的热稳定保存性和清洁性。当该高度过大时,得到的调色剂的定影性变差,并且突出部分具有差的抗机械应力强度。
当该调色剂具有突出部分时,第二粘合剂树脂优选含有通过季铵化(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷基酯获得的具有季铵盐单元的苯乙烯-丙烯酸类共聚物。在这种情况下,第二粘合剂树脂适当地趋向于存在于母体颗粒表面,因此在调色剂颗粒的表面上暴露出适量的第一粘合剂树脂。
以调色剂的总重量计,该调色剂优选包括5到50重量%的量的第二粘合剂树脂。当该量过小时,第二粘合剂树脂不能在母体颗粒表面上形成充足的突出部分,因此得到的调色剂不能具有所需的转印性、清洁性和保存性。当该量过大时,加速了不相容的第一和第二粘合剂树脂之间的相分离,因此在得到的调色剂被造粒时第二粘合剂树脂趋向从母体颗粒上脱离。
粘合剂树脂
用于本发明的调色剂的粘合剂树脂包括两种或以上的树脂,并且没有特别的限制。可使用任何已知的粘合剂树脂,例如聚酯树脂、硅酮树脂、苯乙烯-丙烯酸类树脂、苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、二烯树脂、酚醛树脂、萜烯树脂、香豆素树脂、酰胺树脂、酰胺酰亚胺树脂、丁醛树脂、聚氨酯树脂乙烯-乙酸乙烯酯树脂。
(第一粘合剂树脂)
当调色剂被定影时,要求第一粘合剂树脂迅速地熔化,从而使所得图像的表面光滑。为了这个目的,优选使用聚酯树脂,这是因为即使其分子量很小时也具有良好的柔性(flexibility)。其他的树脂也可与聚酯树脂结合使用。
本发明所用聚酯树脂可通过具有下式(1)的一种或多种多元醇和具有下式(2)的一种或多种多元羧酸制备:
A-(OH)m (1)
B-(COOH)n(2)
其中,A和B各自独立地表示具有1到20个碳原子的烷基、亚烷基、可具有取代基的芳基、或杂环芳基;以及m和n中的各自独立地表示从2到4的整数。
式(1)的多元醇的具体实施例包括但不局限于:乙二醇、二甘醇、三甘醇、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、1,4-环己烷二甲醇、双丙甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、山梨糖醇、1,2,3,6-己四醇、1,4-山梨聚糖、季戊四醇、双季戊四醇、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、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、1,3,5-三羟甲基苯、双酚A、双酚A的环氧乙烷加成物、双酚A的环氧丙烷加成物、氢化双酚A、氢化双酚A的环氧乙烷加成物、氢化双酚A的环氧丙烷加成物等。
式(2)的多元羧酸的具体实施例包括但不限于:马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、丙二酸、正十二烷基丁二酸、异辛基丁二酸、异十二烷基丁二酸、正辛烯基丁二酸、正辛基丁二酸、异辛烯基丁二酸、异辛基丁二酸,1,2,4-苯三酸、2,5,7-萘三酸、1,2,4-萘三酸、1,2,4-丁三酸、1,2,5-己三酸、1,3-二羧基酸-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烷、1,2,4-环己烷三酸、四(亚甲基羧基)甲烷、1,2,7,8-辛四酸、苯均四酸、环己烷二酸、环己烯二羧酸、丁四酸、二苯基砜四酸、乙二醇(苯偏三酸)等。
基于调色剂的总重量,该调色剂优选包括5到95重量%的量的第一粘合剂树脂。当该量过小时,得到的调色剂的低温定影性差。
(第二粘合剂树脂)
用于本发明的第二粘合剂树脂不受特别限制,但是优选采用与第一粘合剂树脂相比具有更高充电能力的树脂。考虑到需赋于得到的调色剂高的充电性,优选使用硅酮树脂和苯乙烯-丙烯酸类树脂用作第二粘合剂树脂。在这种情况下,可相对易于改善得到的调色剂的充电性,结果,也改善了其显影性和转印性。
作为硅酮树脂,优选使用具有硅氧烷键的以下单元(3)的具有三维网络结构的树脂:
RkSiO-(3)
其中R表示烷基(例如甲基和乙基)或芳基(例如苯基)(在这种情况下该分子式(3)表示直链硅酮树脂(straight silicone resin)),其可被醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂或丙烯酸类树脂进行改性;且K表示从1到3的整数。
这种硅酮树脂的具体实例包括但不限于具有下式(4)的硅酮树脂:
Me3SiO-(Me2SiO)s-SiOMe3(4)
以及包括二甲基硅酮(-(Me2SiO)s-)、二苯基硅酮(-(2SiO)s-)和苯基甲基硅酮(-(MeSiO)s-)骨架(或重复单元)的硅酮树脂,其中s表示重复单元的数量,Me表示烷基或芳基,其可被醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂或丙烯酸类树脂改性。
苯乙烯-丙烯酸类树脂的具体实施例包括但是不限于,苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-α氯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物等。苯乙烯和另一种树脂的共聚物的具体实施例包括但不限于,苯乙烯-对氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-顺丁烯二酸酯共聚物、等等。
如果需要,上述树脂可以任选与具有例如羧基、羟基、和季铵盐的官能团的单体或低聚物共聚。通过改变这种单体或低聚物的混合比率和分子量,可以控制第二粘合剂树脂与第一粘合剂树脂的相容性。
(区别第一和第二树脂相的方法)
区别在调色剂颗粒中的第一和第二粘合剂树脂相的方法没有特别限制,任何已知的方法均可使用。例如可采用光学显微镜直接观察调色剂颗粒,来简单地确定在调色剂颗粒中的第一和第二粘合剂树脂相是否是相分离的。当第二粘合剂树脂相具有相对较大的畴颗粒直径时(约1μm或更大),调色剂颗粒中的相分离结构可通过光学显微镜直接观察到。当第二粘合剂树脂相具有过小的畴颗粒直径时,难以通过光学显微镜将其区别出来。在这种情况下,调色剂被嵌入环氧树脂中,以便于被切割成厚度约100μm的超薄切片。然后,该超薄切片被重金属氧化物例如四氧化钌着色,然后通过透射电镜(TEM)在10000倍放大率下观察该薄片,以便拍摄该调色剂切片的图像。由于重金属氧化物依靠树脂组成来着色,因此通过着色可以区别出不同的树脂。可通过评价调色剂切片的照片来确定在调色剂颗粒中的第一和第二粘合剂树脂相是否是相分离的。
平均圆度
颗粒的圆度由下式确定:
C=Lo/L
其中C表示圆度,Lo表示与颗粒图像具有相等面积的圆的周长,并且L表示颗粒图像的周长。
可使用流动型颗粒图像分析器FPIA-2000(由Sysmex Corporation制造)确定调色剂的平均圆度。具体来说,方法如下:
(1)将0.1g到0.5g的待测量样品与100ml到150ml其中的固体杂质被去除、含有0.1ml到0.5ml的分散剂(即表面活性剂)的水混合;以及
(2)使用超声波分散器分散混合物约1到3分钟以制备出每微升悬液包括3000到10000个颗粒的悬液。
本发明的调色剂优选具有0.920到0.970的平均圆度。在这种情况下,调色剂具有良好的点再现性、显影性、转印性和清洁性的结合。
其他组分
本发明的调色剂可包括其它组分,例如着色剂、脱模剂、电荷控制剂、颗粒无机材料、流化剂、清洁性改善剂、磁性材料和金属皂。
(着色剂)
本发明所用着色剂的具体实施例包括任何已知的颜料和染料,例如炭黑、苯胺黑染料、氧化铁黑、萘酚黄S、汉撒黄(10G、5G和G)、镉黄、氧化铁黄、黄土、铬黄、钛黄、多偶氮黄色、油黄、汉撒黄(GR,A,RN,和R)、颜料黄L、联苯胺黄(G和GR)、永固黄(NCG)、伏尔甘坚牢黄(VULCAN FAST YELLOW)(5G和R)、酒石黄色淀、喹啉黄色淀、蒽黄BGL、异二氢吲哚黄、氧化铁红、红丹、橙色铅、镉红、镉汞红、锑橙、永固红4R、对位红、火红、对氯间硝基苯胺红(p-chloro-o-nitroaniline red)、立索尔坚牢猩红G(Lithol Fast Scarlet G)、亮坚牢猩红、亮胭脂红BS、永固红(F2R、F4R、FRL、FRLL和F4RH)、坚牢猩红VD、伏尔甘坚牢宝石红B、亮猩红G、立索尔宝石红GX、永固红F5R、亮胭脂红6B、颜料猩红3B、酒红5B、甲苯胺栗红、永固酒红F2K、太阳酒红BL(HELIOBORDEAUX BL)、酒红10B、浅BON栗色(BON MAROON LIGHT)、中BON栗色(BON MAROON MEDIUM)、曙红色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀Y、茜素色淀、硫靛红B、硫靛栗、油红、喹吖啶酮红、吡唑啉酮红、多偶氮红、铬朱红、联苯胺橙、二萘嵌苯酮橙(Perynone Orange)、油橙、钴蓝、青天蓝、碱性蓝色淀、孔雀蓝色淀、维多利亚蓝色淀、无金属酞菁蓝、酞菁蓝、坚牢天蓝、阴丹士林蓝(RS和BC)、靛蓝、深蓝、普鲁士蓝、蒽醌蓝、坚牢紫B、甲基紫色淀、钴紫、锰紫、二噁嗪紫、蒽醌紫、铬绿、锌绿、三氧化二铬、翠铬绿、翡翠绿、颜料绿B、萘酚绿B、绿金、酸性绿色淀、孔雀石绿色淀、酞菁绿、蒽醌绿、氧化钛、氧化锌、锌钡白等等。这些材料可单独使用或组合使用。
调色剂优选包括1到15重量%的量的着色剂,并且更优选包括3到10重量%的着色剂。
当着色剂的量过小时,得到的调色剂的着色力变差。当着色剂的量过大时,着色剂不能充分地分散在调色剂中,导致得到的调色剂的着色能力和电学性能变差。
本发明所使用的着色剂可与用作母料的树脂结合。母料中所用树脂的具体实例包括但不限于,聚酯、苯乙烯聚合物和取代的苯乙烯聚合物、苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、环氧树脂、环氧多元醇树脂、聚氨酯、聚酰胺、聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸、松香、改性松香、萜烯树脂、脂肪族或脂环族烃树脂、芳族石油树脂、氯化石蜡、石蜡等等。这些树脂可单独使用或组合使用。
苯乙烯聚合物和取代的苯乙烯聚合物的具体实例包括但不限于,聚苯乙烯、聚-对氯苯乙烯、聚乙烯基甲苯等。苯乙烯共聚物的具体的实例包括但不限于,苯乙烯-对氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-α氯丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酯共聚物等等。
母料可以通过混合一种或多种上述树脂和上述着色剂制备,在向混合物施加高剪切力的同时捏合该混合物。在这种情况下,可加入有机溶剂以增加着色剂与树脂之间的相互作用。另外,由于得到的湿滤饼可以在不干燥的情况下直接使用,因此优选使用冲洗法(flushing method),在所述方法中,将包括着色剂和水的含水浆料与溶于有机溶剂的树脂混合并捏合以使着色剂被转移到树脂侧(即油相),然后去除有机溶剂(如果需要,和水)。当执行混合和捏合步骤时,优选使用能施加高剪切力的分散装置,例如三辊捏合机。
由于两树脂间在亲合力方面存在差异,着色剂可以任意地包含在第一和第二粘合剂树脂相中。已知当着色剂存在于得到的调色剂的表面时,着色剂降低了得到的调色剂的充电性。为此,优选将着色剂包含在第一粘合剂树脂相中,从而改善得到的调色剂的充电性(例如环境稳定性、电荷保持性能、电荷量)。
(脱模剂)
本发明的调色剂可包括脱模剂。就脱模剂而言,可使用任何已知的脱模剂,且没有特别的限制。脱模剂优选具有50到120℃的低熔点。由于具有低熔点的脱模剂易于从粘合剂树脂分离,因此这种脱模剂在定影辊和调色剂之间的界面上能有效地发挥作用。得到的调色剂即使是用于无油定影系统(即不向定影辊施加油)也具有良好的抗热转印性。
作为脱模剂,优选使用蜡。
蜡的具体实例包括但不限于:天然蜡,比如植物蜡(例如巴西棕榈蜡、棉蜡、日本蜡(haze wax)、米蜡)、动物蜡(例如蜂蜡、羊毛脂)、矿物蜡(例如地蜡、纯地蜡)和石油蜡(例如石蜡、微晶蜡、矿油);合成烃蜡,比如费-托蜡和聚乙烯蜡;合成蜡,比如酯、酮和醚;脂肪酸酰胺,比如12-羟基硬脂酸酰胺、硬脂酰胺、邻苯二甲酸酐酰亚胺、卤化烃;具有长烷基侧链的结晶聚合物,比如聚丙烯酸酯的均聚物或共聚物,例如聚甲基丙烯酸正十八烷基酯和聚甲基丙烯酸正十二烷基酯(例如,丙烯酸正十八烷基酯和甲基丙烯酸乙酯的共聚物)等等。这些蜡可单独使用或组合使用。
脱模剂优选具有50到120℃的熔点,并且熔点更优选为从60到90℃。
当该熔点过低时,得到的调色剂的热稳定保存性变差。当该熔点过高时,得到的调色剂在低温定影时倾向于出现冷反印。
脱模剂当在比其熔点高出20℃的温度测量时优选具有5到1000cps的熔融粘度,并且更优选是10到100cps。
当该熔融粘度过低时,得到的调色剂的脱模性变差。当该熔融粘度过高时,得到的调色剂的抗热反印性和低温定影性变差。
调色剂优选包括0到40重量%的量的脱模剂,并且更优选3到30重量%的脱模剂。当该量过大时,得到的调色剂的流动性变差。
由于两种树脂在亲合力方面存在差异,所以脱模剂可以任意地包括在第一和第二粘合剂树脂相中。当脱模剂选择性地包含在第二粘合剂树脂相中时,在定影时,即使加热时间很短脱模剂也可以容易地从调色剂中流出,因此得到的调色剂具有良好的脱模性。另一方面,当脱模剂选择性地包含在第一粘合剂树脂相中,可避免脱模剂污染其他部件,比如感光体和载体。在本发明中,脱模剂可根据所用成像步骤的要求位于调色剂的任何部分。
(电荷控制剂)
任何已知的电荷控制剂均可用于本发明的调色剂,并且没有特别的限制。电荷控制剂的具体实例包括但不限于,任何已知的电荷控制剂,比如苯胺黑染料、三苯甲烷染料、包含铬的金属络合物染料、钼酸螯合物、若丹明染料、烷氧基胺、季铵盐(包括氟改性季铵盐)、烷基酰胺、磷和含磷化合物、钨和含钨化合物、含氟活性剂、水杨酸金属盐、水杨酸衍生物等等。这些物质可单独使用或组合使用。
市售电荷控制剂的具体实例包括:由Orient Chemical Industries Co.,Ltd.制造的BONTRONN-03(苯胺黑染料)、BONTRONP-51(季铵盐)、BONTRONS-34(含金属的偶氮染料)、BONTRONE-82(羟萘甲酸的金属络合物)、BONTRONE-84(水杨酸的金属络合物)和BONTRONE-89(酚的缩合产物);由Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造的TP-302和TP-415(季铵盐的钼络合物);由Hoechst AG制造的COPY CHARGEPSY VP2038(季铵盐)、COPY BLUEPR(三苯基甲烷衍生物)、COPY CHARGENEGVP2036和COPY CHARGENX VP434(季铵盐);由Japan Carlit Co.,Ltd.制造的LRA-901和LR-147(硼络合物);铜酞菁、二萘嵌苯、喹吖啶酮、偶氮颜料和具有如磺酸基、羧基、季铵基的官能团的聚合物等。
由于两种树脂间在亲合力方面存在差异,因此电荷控制剂可以任意包含在第一和第二粘合剂树脂相中。当电荷控制剂选择性地包含在形成调色剂外层的第二粘合剂树脂相中时,该电荷控制剂即使其量很小也可以发挥作用。当电荷控制剂选择性地包含在形成调色剂内层的第一粘合剂树脂相中时,可避免该电荷控制剂污染其他部件,比如感光体和载体。在本发明中,电荷控制剂可根据所用成像步骤的要求位于调色剂的任何部分。
电荷控制剂的含量取决于所用粘合剂树脂的类型以及所用调色剂的制造方法(比如分散法),并且没有特别限制。然而,每100重量份包含于调色剂中的粘合剂树脂,电荷控制剂的含量通常为0.1到10重量份,并且优选为0.2到5重量份。当该含量过高时,调色剂具有过大的电荷量,从而使得吸引调色剂的显影辊的静电力提高,导致调色剂的流动性和调色剂图像的图像密度变差。
(颗粒无机材料)
颗粒无机材料可用作外部添加剂,以便赋予得到的调色剂流动性、显影性、充电性等。任何已知的颗粒无机材料均可使用。颗粒无机材料的具体实例包括但不限制于:二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、石灰沙、硅藻土、氧化铬、二氧化铈、氧化铁红、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、金刚砂、氮化硅等。这些物质可单独使用或组合使用。
颗粒无机材料优选具有5nm到2μm的初始粒径,并且更优选为5nm到500nm。基于调色剂的总重量,颗粒无机材料的含量优选为0.01到5.0重量%,并且更优选为0.01到2.0重量%。
(流动性改善剂)
上述颗粒无机材料优选经过表面处理以改善其疏水性。这种经表面处理的无机材料,即使在湿度大的情况下也可避免调色剂的流动性和充电性的下降。表面处理剂的具体实例包括但不限于,硅烷偶联剂、硅烷化剂、具有氟化烷基的硅烷偶联剂、有机钛酸盐偶联剂、铝偶联剂、硅酮油剂、改性硅酮油等。上述二氧化硅和二氧化钛优选采用这些表面处理剂进行表面处理。
(清洁性改善剂)
清洁性改善剂添加到调色剂,从而在转印调色剂图像后,去除残留在感光体表面或第一转印介质表面上的调色剂颗粒。清洁性改善剂的具体实例包括但不限于,脂肪酸及其金属盐,比如硬脂酸、硬脂酸锌和硬脂酸钙;以及颗粒聚合物,比如通过例如无皂乳液聚合方法制造的聚甲基丙烯酸甲酯与聚苯乙烯。优选将具有相对窄的粒径分布以及从0.01μm到1μm的体积平均粒径的颗粒树脂用作清洁性改善剂。
(磁性材料)
任何已知的磁性材料均可用于本发明的调色剂,并且没有特别的限制。磁性材料的具体实例包括但不限于,铁粉、磁铁矿、铁氧体等。优选依据调色剂的色调使用白色材料。
制备调色剂的方法
制备本发明调色剂的方法包括:
在有机溶剂中溶解或分散调色剂组分,以制备出调色剂组分溶液或分散体;以及
在水介质中乳化或分散该调色剂组分溶液或分散体,以制备出包含树脂颗粒(即母体调色剂颗粒)的乳液或分散体。
优选地,制备本发明的调色剂的方法包括:
在水介质中乳化或分散调色剂组分溶液或分散体,该溶液或分散体包括具有活性氢基的化合物和能与该活性氢基反应的聚合物,以制备出包括通过该化合物与该聚合物的反应获得的粘合剂基料的树脂颗粒(即母体调色剂颗粒)。
(调色剂组分溶液或分散体)
调色剂组分溶液或分散体可通过在有机溶剂中溶解或分散调色剂组分制得。任何已知的调色剂组分均可使用,并且没有特别限制。例如:调色剂组分溶液或分散体包括具有活性氢基的化合物和能与该活性氢基反应的聚合物(即预聚物)中的至少一种,以及选择性地包括未改性的聚酯树脂、脱模剂、着色剂、电荷控制剂等。
优选当调色剂颗粒被造粒时从调色剂组分溶液或分散体中除去有机溶剂。
(有机溶剂)
任何已知的可溶解和/或分散调色剂组分的有机溶剂均可被使用,并且没有特别的限制。优选使用沸点小于150℃的挥发性有机溶剂,因为这种溶剂易于去除。该有机溶剂的具体实例包括但不限于,甲苯、二甲苯、苯、四氯化碳、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、单氯苯、二氯乙叉、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丁酮、甲基异丁基酮等。在这些物质中,优选使用酯溶剂,最优选使用乙酸乙酯。这些有机溶剂可单独使用或组合使用。
基于调色剂的组分为100重量份,该调色剂组分溶液或分散体通常包括40到300重量份的量有机溶剂、优选60到140重量份,并且更优选80到120重量份。
可通过在有机熔剂中溶解或分散调色剂组分来制备调色剂组分溶液或分散体,该调色剂组分例如具有活性氢基的化合物、能与该活性氢基反应的聚合物(即预聚物)、未改性的聚酯树脂、脱模剂、着色剂与电荷控制剂。当制备含水介质时或当调色剂组分溶液或分散体添加到其中时,除预聚合物外的调色剂组分均可添加到含水介质中。
(具有活性氢基的化合物)
具有活性氢基的化合物在含水介质中能与该活性氢基反应的聚合物发生伸长反应和/或交联反应时作为伸长剂和/或交联剂。
任何已知的具有活性氢基的化合物均可用作本发明的具有活性氢基的化合物,并且没有特别限制。例如,当能与该活性氢基反应的聚合物是具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)时,优选使用胺(B)作为具有活性氢基的化合物,这是因为胺(B)可与该具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)反应,从而通过伸长反应或交联反应制备出高分子量的聚合物。
活性氢基的具体实例包括但不限于,羟基(醇羟基或酚羟基)、氨基、羧基、巯基等。这些物质可单独使用或组合使用。这些物质中,优选使用醇羟基。
任何已知的胺均可用作本发明的胺(B)。胺(B)的具体实施包括但不限于,二胺(B1)、具有三个或以上氨基的多胺(B2)、氨基醇(B3)、氨基硫醇(B4)、氨基酸(B5)和胺(B1)到(B5)中的氨基被封端的封端胺(B6)。这些物质可单独使用或组合使用。在这些胺(B)中,优选使用二胺(B1)、和二胺与少量多胺(B2)混合的混合物。
二胺(B1)的具体实例包括但不限于:芳族二胺,比如苯二胺、二乙基甲苯二胺和4,4′-二氨基二苯基甲烷;脂环族二胺,例如4,4′-二氨基-3,3′-二甲基二环己基甲烷、二氨基环己烷,和异佛乐酮二胺;脂肪族二胺,比如乙二胺、环丁烷二胺,和己二胺等。
具有三个或以上氨基的多胺(B2)的具体实例包括但不限于,二亚乙基三胺、三亚乙基四胺等等。氨基醇(B3)的具体实例包括但不限于,乙醇胺、羟乙基苯胺等。氨基硫醇(B4)的具体实例包括但不限于,氨乙基硫醇、氨丙基硫醇等。氨基酸(B5)的具体实例包括但不限于,氨基丙酸、氨基己酸等。
封端胺(B6)的具体实例包括但不限于:酮亚胺化合物,其通过如丙酮、丁酮和甲基异丁基酮的酮与胺(B1)到(B5)中的一种反应制备而成;噁唑啉化合物等。
当在具有活性氢基的化合物和能与该活性氢基反应的聚合物之间的伸长反应和/或交联反应停止时,可使用反应终止剂。可依据控制反应产物(即得到的粘合剂基料)的分子量,优选使用反应终止剂。
反应终止剂的具体实例包括但不限于:一元胺,比如二乙胺、二丁胺、丁胺和月桂胺;和封端胺,即通过封端上述一元胺制备的酮亚胺化合物。
具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)与胺(B)的含量混合比率(即[NCO]/[NHx]当量比)是1/3到3/1,优选为1/2到2/1,更优选为1/1.5到1.5/1。当该混合比率过小时,得到的调色剂的低温定影性变差。当该混合比过大时,得到的脲改性聚酯树脂具有过低的分子量,导致得到的调色剂的抗热反印性变差。
(能与活性氢基反应的聚合物)
作为能与活性氢基反应的聚合物(即预聚物),任何已知的具有能与活性氢基反应的部位的化合物均可使用,并且没有特别限制。这种聚合物的具体实例包括但不限于,多元醇树脂、聚丙烯酸类树脂、聚酯树脂、环氧树脂等,及其衍生物树脂。这些树脂可单独使用或组合使用。在这些树脂中,优选使用聚酯树脂,这是因为当其熔化时具有高流动性与透明度。这些树脂可单独使用或组合使用。
作为包含于预聚物中的能与活性氢基反应的部位,任何已知的官能团均可使用。该官能团的具体实例包括但不限于,异氰酸酯基、环氧基、羧基、氯化酰基等。这些官能团可单独或组合地包含于预聚物中。在这些官能团中,最优选包括异氰酸酯基。
在所述预聚物之中,优选使用具有能形成脲键的官能团的聚酯树脂(RMPE)。当使用这种聚酯树脂时,易于控制得到的树脂的分子量,从而使得得到的树脂即使定影装置不包括将脱模油施加到加热介质以定影的供油系统也可将良好的脱模性和定影性赋予得到的调色剂。
可形成脲键的官能团的具体实例包括异氰酸酯基,但并不局限于此。当RMPE包括异氰酸酯基作为能形成脲键的官能团时,优选具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)用作RMPE。
具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)的具体实例包括:通过(i)基础聚酯与(ii)聚异氰酸酯(PIC)反应获得的化合物,但并不局限于此,所述基础聚酯由多元醇(PO)与多聚羧酸(PC)之间的缩聚反应形成。
就多元醇(PO)而言,可使用二醇(DIO)、具有三个或更多价的多元醇(TO)及其混合物。这些物质可单独使用或组合使用。在这些物质中,优选单独使用二醇(DIO),以及二醇(DIO)与少量具有三个或更多价的多元醇(TO)的混合物。
二醇(DIO)的具体实例包括但不限于,亚烷基二醇、亚烷基醚二醇、脂环族二醇、脂环族二醇与环氧烷烃的加成物、双酚、双酚与环氧烷烃的加成物等。
亚烷基二醇的具体实例包括但不限于,具有2到12个碳原子的二醇,比如乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇和1,6-己二醇。亚烷基醚二醇的具体实例包括但不限于,二甘醇、三甘醇、一缩二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基醚二醇等。脂环族二醇的具体实例包括但不限于,1,4-环己烷二甲醇、氢化双酚A等。脂环族二醇与环氧烷烃的加成物的具体实例包括但不限于,脂环族二醇与环氧乙烷、环氧丙烷、环氧化丁烷等的加成物。双酚的具体实例包括但不限于,双酚A、双酚F、双酚S等。双酚与环氧烷烃的加成物的具体实例包括但不限于,双酚与环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等的加成物。
在这些物质中,优选使用具有2到12个碳原子的亚烷基二醇、和双酚与环氧化物的加成物,更优选单独使用双酚与环氧烷烃的加成物及其混合物。
具有三个或更多价的多元醇(TO)的具体实例包括但不限于,具有三个或更多价的多价脂族醇、具有三个或更多价的多酚、具有三个或更多化合价的多酚与环氧烷烃的加成物等。具有三个或更多化合价的多价脂族醇的具体实例包括但不限于,甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇等。具有三个或更多价的多酚的具体实例包括但不限于,三苯酚(例如由Honshu Chemical Industry制造的三苯酚PA)、苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆等。具有三个或更多价的多酚与环氧烷烃的加成物的具体实例包括但不限于,具有三个或更多价的多酚与环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等的加成化合物。
二醇(DIO)与具有三个或更多价的多元醇(TO)的含量的混合比率(即DIO/TO)优选为100/0.01到100/10,并且更优选为100/0.01到100/1。
就多元羧酸(PC)而言,可使用二羧酸(DIC)、具有三个或更多价的多元羧酸(TC),及其混合物。这些多元羧酸可单独使用或组合使用。在这些物质中,优选单独使用二羧酸(DIC),以及使用二羧酸(DIC)与少量具有三个或更多价的多元羧酸(TC)的混合物。
二羧酸(DIC)的具体实例包括但不限于,亚烷基二羧酸、亚烯基二羧酸、芳族二羧酸等。亚烷基二羧酸的具体实例包括但不限于,丁二酸、己二酸、癸二酸等。亚烯基二酸的具体实施例包括但不局限于,具有4到20个碳原子的亚烯基二羧酸,比如马来酸和富马酸。芳族二羧酸的具体实例包括但不限于,具有8到20个碳原子的芳族二羧酸,比如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和萘二酸。这些物质中,优选使用具有4到20个碳原子的亚烷基二羧酸、和具有8到20个碳原子的芳族二羧酸。
具有三个或更多价的多元羧酸(TC)的具体实例包括但不限于,芳族多元羧酸等。芳族多元羧酸的具体实例包括但不限于,具有9到20个碳原子的芳族多元羧酸,比如偏苯三酸和均苯四酸。
就多元羧酸(PC)而言,可使用酸酐、二元羧酸(DIC)的低级烷基酯、具有三个或更多价的多元羧酸(TC)及其混合物。适合的低级烷基酯包括但不限于,甲酯、乙酯、异丙酯等。
二元羧酸(DIC)与具有三个或更多价的多元羧酸(TC)的含量的混合比率(即DIC/TC)优选为100/0.01到100/10,并且更优选为从100/0.01到100/1。
多元醇(PO)与多元羧酸(PC)混合,从而使得羟基[OH]与羧基[COOH]之间的当量比([OH]/[COOH])通常为2/1到1/1,优选为1.5/1到1/1,并且更优选为1.3/1到1.02/1。
具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)优选包括0.5到40重量%的量的多元醇(PO)单元,更优选为1到30重量%,并且进一步更优选2到20重量%,但是对该多元醇(PO)单元的含量没有特别限制。当该含量过小时,得到的调色剂的抗热反印性变差,并且该调色剂不能具有良好的热稳定保存性和低温定影性的结合。当该含量过大时,得到的调色剂的低温定影性变差。
聚异氰酸酯(PIC)的具体实例包括但不限于,脂肪族聚异氰酸酯、脂环族聚异氰酸酯、芳族二异氰酸酯、芳族脂肪族二异氰酸盐、异氰脲酸酯、及其苯酚衍生物、以肟封端的上述聚异氰酸酯、己内酰胺等。
脂肪族的聚异氰酸酯的具体实例包括但不限于,四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、己酸2,6-二异氰酸酯甲酯、八亚甲基二异氰酸酯、十亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、十四亚甲基二异氰酸酯、三甲基己烷二异氰酸酯、四甲基己烷二异氰酸酯等。脂环族聚异氰酸酯的具体实施例包括但不限于,异氟尔酮二异氰酸酯、环己基甲烷二异氰酸酯等。芳族二异氰酸酯的具体实例包括但不限于,甲苯基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-亚萘基二异氰酸酯、二亚苯基-4,4′-二异氰酸酯、4,4′-二异氰酸基-3,3′-二甲基二苯、3-甲基二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯、二苯基醚-4,4′-二异氰酸酯等。芳族脂肪族二异氰酸酯的具体实例包括但不限于,α,α,α′,α′-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯等。异氰脲酸酯的具体实例包括但不限于,三异氰酸基烷基-异氰脲酸酯、三异氰酸基环烷基-异氰脲酸酯等。这些物质可单独使用或组合使用。
聚异氰酸酯(PIC)与具有活性氢基的聚酯树脂(例如具有羟基的聚酯树脂)混合,使得异氰酸酯基[NCO]与羟基[OH]的当量比([NCO]/[OH])通常为5/1到1/1、优选为4/1到1.2/1,并且更优选为3/1到1.5/1。当该比率[NCO]/[OH]过大时,得到的调色剂的低温定影性变差。当该比率[NCO]/[OH]过小时,得到的调色剂的抗热反印性变差。
具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)优选包括0.5到40重量%的量的聚异氰酸酯(PIC),优选为1到30重量%,并且更优选为2到20重量%。当该量太小时,得到的调色剂的抗热反印性变差,且该调色剂无法具有良好的热稳定保存性和低温定影性的结合。当该量太大时,得到的调色剂的低温定影性变差。
聚酯预聚物(A)分子中包含的异氰酸酯基的平均数量优选为1或以上,更优选为1.2到5,进一步更优选为1.5到4。当异氰酸酯基的数量小于1/分子时,脲改性聚酯的分子量降低且得到的调色剂的抗热反印性变差。
当上述聚合物的四氢呋喃(THF)可溶组分的分子量分布由凝胶渗透色谱法(GPC)确定时,能与活性氢基反应的聚合物优选为具有3000到40000的重均分子量(Mw),并且更优选为4000到30000的重均分子量。当该Mw太小时,得到的调色剂的热稳定保存性变差。当Mw太大时,得到的调色剂的低温定影性变差。
分子量分布可采用凝胶渗透色谱(GPC)系统按以下方法测量:
(1)柱体在温度为40℃的加热室中被稳定,THF(即柱溶剂)以1ml/min的流速在其中流动;以及
(2)将浓度为0.05到0.6重量%的50到200μl的THF的样品溶液注入柱中。
分子量通过利用标准单分散聚苯乙烯制定的校准曲线(即分子量与计数之间的关系)计算得出。
例如可使用分子量为6×102、2.1×102、4×102、1.75×104、1.1×105、3.9×105、8.6×105、2×106和4.48×106的标准单分散聚苯乙烯(由Pressure Chemical Co.或Tosoh Corporation制造)。优选使用至少10种标准单分散聚苯乙烯来制定校准曲线。就检测器而言,可使用折射率检测器(RI)。
(含水介质)
任何已知的含水介质均可用于本发明,并且没有特别限制。含水介质的具体实例包括但不限于,水、可与水混合的溶剂,及其混合物等。在这些含水介质中,优选使用水。
可与水混合的溶剂的具体实例包括但不限于,醇、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、溶纤剂、低级酮等。
醇的具体实例包括但不限于,甲醇、异丙醇、乙二醇等。低级酮的具体实例包括但不限于,丙酮、甲乙酮等。这些物质可单独使用或组合使用。
用于本发明的含水介质通过在含水介质中分散颗粒树脂而制备。含水介质优选包括0.5到10重量%的量的颗粒树脂,但是对于该量没有特别限制。
任何已知的能形成含水分散体的树脂均可用于本发明的颗粒树脂,并且没有特别限制。热塑性树脂和热固性树脂均可使用。用于颗粒树脂的树脂的具体实例包括但不限于,乙烯基树脂、聚氨酯树酯、环氧树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、硅树酯、酚醛树脂、蜜胺树脂、脲树脂、苯胺树脂、离聚物树脂、聚碳酸酯树酯等。这些树脂可单独使用或组合使用。在这些树脂之中,优选使用乙烯基树脂、聚氨酯树酯、环氧树脂、聚酯树脂及其混合物,这是因为这些树脂易于形成其微粒的含水分散体。
乙烯基树脂的具体实例包括但不限于,乙烯基单体的均聚物和共聚物,比如苯乙烯-(甲基)丙烯酸类共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、(甲基)丙烯酸-丙烯酸类共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物,和苯乙烯-(甲基)丙烯酸类共聚物共聚物。
对于颗粒树脂而言,可使用包括具有至少2个不饱和基的单体的共聚物。
包括具有至少2个不饱和基的单体的共聚物的具体实例包括但不限于,甲基丙烯酸的环氧乙烷加成物的硫酸酯的钠盐(例如Sanyo ChemicalIndustries Ltd.制造的ELEMINOL RS-30)、二乙烯基苯、丙烯酸1,6-己二醇酯等。
颗粒树脂可通过任何已知的方法聚合,且优选制备为该颗粒树脂的含水分散体。用于形成颗粒树脂的含水分散体的适当方法包括以下方法:
(1)当该树脂为乙烯基树脂时,颗粒树脂直接在含水介质中通过单体的聚合反应(比如悬浮聚合、乳液聚合、接种聚合和分散聚合)形成。
(2)当该树脂为加聚树脂或缩聚树脂例如聚酯树脂、聚氨酯树酯和环氧树脂时,树脂前体(例如单体和低聚物)或该前体的溶剂溶液分散在存在适当的分散剂的含水介质中,随后加热或添加固化剂,从而形成颗粒树脂的含水分散体。
(3)当该树脂为加聚树脂或缩聚树脂例如聚酯树脂、聚氨酯树酯和环氧树脂时,树脂的前体(例如单体和低聚物,优选为液态,如果不是液态,优选通过加热的方法将其液化)或该前体的溶剂溶液通过在向其添加适当的乳化剂后再添加含水介质的方法被相反转乳化,从而形成颗粒树脂的含水分散体。
(4)将由聚合反应(比如加聚、开环聚合、缩聚、加成缩合等)形成的树脂用机械转动型粉碎机或喷气式粉碎机粉碎,随后进行分级以制备出颗粒树脂。该颗粒树脂被分散在存在适当的分散剂的含水介质中,从而形成该颗粒树脂的含水分散体。
(5)将由聚合反应(例如加聚、开环聚合、缩聚、加成缩合等)形成的树脂溶于溶剂,然后在空气中将该树脂溶液喷雾以制备出颗粒树脂。该颗粒树脂被分散在存在适当的分散剂的含水介质中,从而形成该颗粒树脂的含水分散体。
(6)将由聚合反应(例如加聚、开环聚合、缩聚、加成缩合等)形成的树脂溶于溶剂,以制备出树脂溶液。向该树脂溶液添加另一种溶剂或在加热后冷却该树脂溶液,然后除去溶剂从而分离出颗粒树脂。该颗粒树脂被分散在存在适当的分散剂的含水介质中,从而形成该颗粒树脂的含水分散体。
(7)将由聚合反应(例如加聚、开环聚合、缩聚、加成缩合等)形成的树脂溶于溶剂,然后该树脂溶液被分散在存在适当的分散剂的含水介质中,然后除去该溶剂,从而形成颗粒树脂的含水分散体。
(8)将由聚合反应(例如加聚、开环聚合、缩聚、加成缩合等)形成的树脂溶于溶剂,然后在向其添加适当乳化剂后再添加含水介质用来相反转乳化该树脂溶液,从而形成颗粒树脂的含水分散体。
(乳化或分散)
优选在搅拌下在含水介质中乳化或分散该调色剂组分溶液或分散体。任何已知的分散方法均可使用,并且没有特别限制。例如可使用任何已知的分散器。该分散器的具体实例包括但不限于,低剪切力型的分散器、高剪切力型的分散器等。
当调色剂组分溶液或分散体在含水介质中被乳化或分散时,具有活性氢基团的化合物和能与该活性氢基团反应的聚合物进行伸长或交联反应并生成粘合剂基料。
(粘合剂基料)
粘合剂基料对记录介质,例如纸张具有粘性。该粘合剂基料至少包括由具有活性氢基的化合物与能与该活性氢基反应的聚合物在含水介质中的反应形成的粘性聚合物,并且可包括任何已知的树脂。
该粘合剂基料的重均分子量优选为不低于3000、更优选为5000到1000000,并且进一步更优选为7000到500000。当该重均分子量太低时,得到的调色剂的抗热反印性变差。
该粘合剂基料的玻璃态转化温度(Tg)优选为30~70℃,更优选为40~65℃。当该Tg太低时,得到的调色剂的热稳定保存性变差。当该Tg太高时,得到的调色剂的低温定影性不良。本发明的调色剂与常规聚酯调色剂相比,即使在Tg较低时也具有良好的保存性,这是因为包括了由伸长或交联反应制备的聚酯树脂。
玻璃态转化温度可采用TG-DSC系统,例如TAS-100(由RigakuCorporation制造),通过如下方法确定:
(1)将约10mg的样品装入铝制样品容器中,然后将该样品容器安装到支架上并装入电炉;
(2)将该样品以10℃/min的升温速度从室温加热到150℃,并在150℃的温度下放置大约10分钟;
(3)将该样品冷却到室温,并且在室温下放置大约10分钟;
(4)将该样品以10℃/min的升温速度再次加热到150℃,使用差示扫描量热计(DSC)获得DSC曲线;以及
(5)采用TG-DSC系统TAS-100的分析系统分析该DSC曲线以确定玻璃态转化温度(Tg),该玻璃态转化温度(Tg)通过查找接近玻璃态转化温度(Tg)处的该DSC曲线的切线和基线之间的相交点确定。
就粘合剂基料而言,优选使用聚酯树脂,但对此没有限制。
就粘合剂基料而言,优选使用脲改性聚酯树脂,但对此没有限制。
所述脲改性聚酯树脂可通过在含水介质中(i)充当具有活性氢基的化合物的胺(B)与(ii)充当能与该活性氢基反应的聚合物的具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A)反应来制备。
所述脲改性聚酯树脂除包括脲键外,还可包括氨基甲酸酯键。在这种情况下,脲键与氨基甲酸酯键的摩尔比(即脲键/氨基甲酸酯键)优选为100/0到10/90、更优选为80/20到20/80,以及最优选为60/40到30/70。当该比率太低时,得到的调色剂的抗热反印性降低。
适当的脲改性聚酯树脂的具体实例包括但不限于以下(1)到(10):
(1)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和间苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过异氟尔酮二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和间苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物使用异氟尔酮二胺获得;
(2)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和间苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚合物通过异氟尔酮二异氰酸酯、与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成化合物和对苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物使用异氟尔酮二胺获得;
(3)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和双酚A的环氧丙烷(2mol)加成物的混合物与对苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过异氟尔酮二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和双酚A的环氧丙烷(2mol)加成物的混合物和对苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物使用异氟尔酮二胺获得;
(4)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧丙烷(2mol)加成物和对苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过异氟尔酮二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和双酚A的环氧丙烷(2mol)加成物的混合物之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物使用异氟尔酮二胺获得;
(5)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和对苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过异氟尔酮二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和对苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物通过环己二胺获得;
(6)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物、双酚A的环氧丙烷(2mol)加合物的混合物和对苯二甲酸的之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和对苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物通过环己二胺获得;
(7)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和对苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过异氟尔酮二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和对苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物通过乙二胺获得;
(8)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成化合物和间苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过二苯甲烷二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和间苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物通过乙二胺获得;
(9)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧丙烷(2mol)加成物和双酚A的环氧丙烷(2mol)加成物的混合物与间苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过二苯甲烷二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和双酚A的环氧丙烷(2mol)加成物的混合物与对苯二甲酸和十二碳烷基丁二酸酐的混合物之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物通过己二胺获得;以及
(10)聚酯预聚物的脲改性化合物(i)与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和间苯二甲酸之间的缩聚产物(ii)的混合物,其中,所述聚酯预聚物通过甲苯二异氰酸酯与双酚A的环氧乙烷(2mol)加成物和间苯二甲酸之间的缩聚产物发生反应获得,所述聚酯预聚物的脲改性化合物通过己二胺获得。
以下方法适合于制备粘合剂基料。
(1)将包含能与活性氢基反应的聚合物(例如:具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A))的调色剂组分溶液或分散体与具有活性氢基的化合物(例如胺(B))一起乳化或分散在含水介质中,使该具有活性氢基的化合物与该能与活性氢基反应的聚合物发生伸长和/或交联反应时,制备该调色剂组分溶液或分散体的分散体。
(2)将调色剂组分溶液或分散体乳化或分散在已包含了具有活性氢基的化合物的含水介质中,使该具有活性氢基的化合物与该能与活性氢基反应的聚合物发生伸长和/或交联反应时,制备该调色剂组分溶液或分散体的分散体。
(3)将调色剂组分溶液或分散体乳化或分散在含水介质中,然后向其添加具有活性氢基的化合物,使该具有活性氢基的化合物与能与该活性氢基反应的聚合物发生伸长和/或交联反应时,制备该调色剂组分溶液或分散体的分散体。
在上述方法(3)中,改性聚酯树脂有选择地形成在所生产的调色剂颗粒的表面上,即,该得到的调色剂可以具有浓度梯度。
对于制备粘合剂基料的反应条件没有特别限制,反应条件取决于具有活性氢基的化合物和能与该活性氢基反应的聚合物之间的组合。然而,反应时间优选为10分钟到40小时,并且更优选为2到24小时。
为了稳定地形成包含能与活性氢基反应的聚合物(例如具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A))的含水分散体,优选在施加剪切力下将通过在有机溶剂中溶解或分散可与活性氢基反应的聚合物(例如具有异氰酸酯基的聚酯预聚物(A))、着色剂、电荷控制剂、未改性的聚酯树脂等而制得的调色剂组分溶液或分散体在含水介质中分散。
基于100重量份的调色剂的组分,用于乳化或分散的含水介质的含量优选为50到2000重量份,更优选为100到1000重量份。当该含量过低时,调色剂组分溶液或分散体不能很好地分散,因而该调色剂不能具有所需的粒径。当该含量过大时,调色剂的制备成本增大。
当调色剂组分溶液或分散体乳化或分散在含水介质中时,优选使用分散剂来改善分散体的稳定性,从而获得具有所需形状和窄粒径分布的调色剂。
任何已知的分散剂均可用于本发明,并且没有特别限制。分散剂的具体实施例包括但不限于,表面活性剂、不溶于水的无机分散剂、聚合保护胶体等。这些物质可单独使用或组合使用。在这些分散剂之中,优选使用表面活性剂。
表面活性剂的具体实例包括但不限于,阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂等。
阴离子表面活性剂的具体实例包括但不限于,烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、磷酸盐等。特别地,优选使用具有氟烷基的阴离子表面活性剂。
具有氟烷基的阴离子表面活性剂的具体实施例包括但不限于,具有2到10个碳原子的氟烷基羧酸类及其金属盐、全氟辛烷磺酰基谷氨酸二钠、3-{ω-氟烷基(C6-C1)氧}-1-烷基(C3-C4)磺酸钠、3-{ω-氟烷酰基(C6-C8)-N-乙氨基}-1-丙烷磺酸钠、氟代烷基(C11-C20)羧酸及其金属盐、全氟烷基(C7-C13)羧酸及其金属盐、全氟烷基(C4-C12)磺酸及其金属盐、全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺、N-丙基-N-(2-羟乙基)全氟辛烷砜酰胺、全氟烷基(C6-C10)砜酰胺丙基三甲基铵盐、全氟烷基(C6-C10)-N-乙基磺酰基甘氨酸的盐、单全氟烷基(C6-C16)乙基磷酸等。
适用的市售表面活性剂的具体实例包括但不限于:由Asahi Glass Co.,Ltd.制造的SARFRONS-111、S-112和S-113;由Sumitomo 3M Ltd.制造的FLUORADFC-93、FC-95、FC-98和FC-129;由Daikin Industries,Ltd.制造的UNIDYNEDS-101和DS-102;由Dainippon Ink and Chemicals,Inc.制造的MEGAFACEF-110、F-120、F-113、F-191、F-812和F-833;由TochemProducts Co.,Ltd.制造的ECTOPEF-102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201和204;由Neos制造的FUTARGENTF-100和F-150等。
阳离子表面活性剂的具体实例包括但不限于,胺盐、季铵盐等。
胺盐的具体实例包括但不限于,烷基胺盐、氨基醇脂肪酸衍生物、多胺脂肪酸衍生物、咪唑啉等。季铵盐的具体实例包括但不限于,烷基三甲基铵盐、二烷基二甲基铵盐、烷基二甲基苯甲基铵盐、吡啶盐、烷基喹啉鎓、苯索氯铵等。
特别地,优选使用具有氟烷基的一元、二元和三元脂肪胺、如全氟烷基(C6-C10)砜酰胺丙基三甲基铵盐的脂肪族季铵盐、苄烷铵(benzalkonium)、苯索氯胺、吡啶盐、咪唑啉盐等。
适用的市售产品包括但不限于:SARFRONS-121(由Asahi Glass Co.,Ltd.制造);FLUORADFC-135(由Sumitomo 3M Ltd.制造);UNIDYNEDS-202(由Daikin Industries,Ltd.制造);MEGAFACEF-150和F-824(由Dainippon Ink and Chemicals,Inc.制造);ECTOPEF-132(由TohchemProducts Co.,Ltd.制造);FUTARGENTF-300(由Neos制造)等。
非离子表面活性剂的具体实例包括但不限于,脂肪酸胺衍生物、多元醇衍生物等。
两性表面活性剂的具体实例包括但不限于,苯胺、十二烷基二(氨乙基)甘氨酸、二(辛基氨乙基)甘氨酸、N-烷基-N,N-二甲基铵内铵盐等。
不溶于水的无机分散剂的具体实例包括但不限于,磷酸三钙、碳酸钙、二氧化钛、胶体二氧化硅、羟基磷灰石等。
保护胶体的具体实例包括但不限于:用单体制备的均聚物和共聚物,所述单体例如酸、具有羟基的(甲基)丙烯酸类单体、乙烯醇及其醚、乙烯醇与具有羧基的化合物的酯、酰胺化合物及其羟甲基化合物、氯化物、以及具有氮原子或具有氮原子的脂环的单体;聚氧乙烯化合物;纤维素化合物等。
酸的具体实例包括但不限于,丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰基甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、富马酸、马来酸、马来酐等。
具有羟基的(甲基)丙烯酸类单体的具体实施例包括但不限于,丙烯酸β-羟乙酯、甲基丙烯酸β-羟乙酯、丙烯酸β-羟丙酯、甲基丙烯酸β-羟丙酯、丙烯酸γ-羟丙酯、甲基丙烯酸γ-羟丙酯、丙烯酸3-氯-2-羟基丙酯、甲基丙烯酸3-氯-2-羟丙酯、二甘醇单丙烯酸酯、二甘醇单甲基丙烯酸酯、甘油单丙烯酸酯、甘油单甲基丙烯酸酯、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺等。
乙烯醇及其酯的具体实例包括但不限于,乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基丙基醚等。乙烯醇与具有羧基的化合物的酯的具体实例包括但不限于,乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯等。酰胺化合物及其羟甲基化合物的具体实例包括但不限于,丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺酸等及其羟甲基化合物。
氯化物的具体实例包括但不限于,氯丙烯酸、氯甲基丙烯酸等。
具有氮原子的单体或具有氮原子的脂环的具体实例包括但不限于,乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、哌嗪等。
聚氧乙烯类化合物的具体实例包括但不限于,聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧丙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺、聚氧丙烯烷基酰胺、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯十二烷基苯基醚、聚氧乙烯十八烷基苯基酯、聚氧乙烯壬基苯基酯等。纤维素化合物的具体实例包括但不限于,甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟基丙基纤维素等。
当制备分散体时,可任选使用分散体稳定剂。分散体稳定剂的具体实例包括但不限于,在酸和碱中均可溶的磷酸钙等。当在酸和碱中均可溶的化合物用作分散体稳定剂时,该分散体稳定剂可通过被例如盐酸的酸溶解随后用水洗涤或用酶分解来除去。
当制备分散体时,可任选使用伸长和/或交联反应的催化剂。催化剂的具体实例包括但不限于,月桂酸二丁锡、月桂酸二辛锡等。
(溶剂的去除)
将有机溶剂从分散体(即乳液浆料)中除去。为了从乳剂中去除有机溶剂,可以使用以下方法。
(1)缓慢加热乳液,以使存在于油相的液滴中的有机溶剂完全蒸发。
(2)在干燥环境中喷雾乳液,以干燥油相的液滴中的有机溶剂和分散体中的水,从而形成调色剂颗粒。
在去除有机溶剂后,获得调色剂颗粒。对调色剂颗粒进行洗涤和干燥处理,而后任选进行分级。调色剂颗粒可通过去除液体中微粒的方法来分级,去除微粒的方法例如气旋、倾析、离心分离等。当然,已干燥的调色剂颗粒也可通过上述方法来分级。
已干燥的调色剂颗粒可与其它颗粒材料例如着色剂、脱模剂、电荷控制剂等混合,任选向其施加机械冲击以将颗粒材料固定并熔合在调色剂颗粒的表面上。
施加机械冲击的具体实例包括但不限于,混合物与高旋转的叶片相混的方法,以及将混合物放入空气中以使颗粒间彼此碰撞或使颗粒与碰撞板碰撞的方法。机械冲击施加机的具体实例包括但不限于,ONG MILL(由HosokawaMicron Co.,Ltd.制造);改型的I TYPE MILL(由Nippon Pneumatic Mfg.Co.,Ltd.制造),其中减小了用于粉碎的空气压力;HYBRIDIZATION SYSTEM(由Nara Machine Co.,Ltd.制造);KRYPTON SYSTEM(由Kawasaki HeavyIndustries,Ltd.制造);自动研钵等。
调色剂性能
(粒径)
本发明的调色剂优选具有3到8μm的体积平均粒径。当Dv过小时,如果调色剂用于双组分显影剂,则通过在显影设备中的长时间搅动调色剂倾向于熔接在载体表面上,导致载体的充电性变差。当调色剂用于单组分的显影剂时,倾向于产生这样的问题,即调色剂在显影辊上形成膜,以及调色剂熔接在调色剂层形成部件上。相反,当Dv过大时,难以获得高清晰度和高质量的图像。另外,当部分调色剂颗粒被新调色剂颗粒替换时,包含于显影剂中的调色剂颗粒的平均粒径倾向于强烈地改变。
调色剂的体积平均粒径(Dv)与数量平均粒径(Dn)之间的比率(Dv/Dn)优选不大于1.30,并且更优选为1.00到1.30。当该比率(Dv/Dn)过小时,如果调色剂用于双组分显影剂,则通过在显影设备中的长时间搅动,调色剂倾向于熔接在载体表面上,从而导致载体的充电性变差。当调色剂用于单组分的显影剂时,倾向于产生这样的问题,即调色剂在显影辊上形成膜,以及调色剂熔接在调色剂层形成部件上。相反,当该比率(Dv/Dn)过大时,难以获得高清晰度和高质量的图像。另外,当部分调色剂颗粒被新调色剂颗粒替换时,包含于显影剂中的调色剂颗粒的平均粒径倾向于强烈地改变。
当该比率(Dv/Dn)是1.00到1.30时,调色剂具有良好的热稳定保存性、低温定影性、和抗热反印性的组合。特别地,所生产的全色图像具有良好的光泽度。当这种调色剂用于双组分显影剂时,即使部分调色剂颗粒被新调色剂颗粒替换,包含于显影剂中的调色剂颗粒的平均粒径也几乎不发生变化,因此,即使调色剂在显影单元中经过长时间的搅动,该调色剂也具有良好和稳定的显影性。当这种调色剂用于单组分的显影剂时,即使部分调色剂颗粒被新调色剂颗粒替换,该调色剂颗粒的平均粒径也几乎不发生变化,并且该调色剂难以在显影辊上形成膜并且难以熔接在调色剂层形成部件上。因此,调色剂即使在经过长期反复使用后,也具有良好且稳定的显影性,从而生产出高质量的图像。
体积平均粒径((Dv)、数量平均粒径(Dn)和比率((Dv/Dn)可由例如COULTER MULTISIZER II(由Coulter Electron Inc.制造)的仪器测定。
(渗透度)
本发明的调色剂的渗透度优选为不小于15mm,并且更优选为20到30mm,所述渗透度可通过基于JIS K2235-1991的方法来测量。当该渗透度过小时,得到的调色剂的热稳定保存性变差。
渗透度通过基于JIS K2235-1991的下述方法来测量。首先,将调色剂充入50ml的玻璃容器中并放置在50℃的恒温室中20小时,然后,将调色剂冷却到室温并进行渗透度测试。调色剂的渗透度越大,则调色剂的热稳定保存性越好。
(定影性)
定影性通过最低定影温度和最高定影温度来评价,高于出现上述温度就出显反印问题。优选最低定影温度尽可能低,且最高定影温度尽可能高。特别地,最低定影温度优选低于150℃,并且最高定影温度优选不低于200℃。
定影性通过利用成像装置以各种定影部件温度成像来确定。最低定影温度被定义为:当以垫子摩擦定影的图像时,低于该定影部件温度,定影的图像密度的残余率就低于70%的温度。
最高定影温度定义为,例如,高于该定影部件的温度,就在固体图像中出现反印问题的温度。
(调色剂的颜色)
本发明的调色剂的颜色没有限制。然而,调色剂优选具有选自黑色、青色、品红色和黄色中的颜色。具有所需颜色的调色剂可通过从上述的着色剂中选择适当的着色剂来制备。
显影剂
本发明的显影剂至少包括本发明的调色剂以及如需要例如载体的其它组分。显影剂可以是单组分的显影剂或双组分显影剂。双组分显影剂优选用于高速打印机,从寿命方面来看,所述双组分显影剂可满足信息处理速度的改进的需求。
即使部分调色剂颗粒被新调色剂颗粒替换,主要由本发明的调色剂组成的单组分显影剂也具有稳定的平均粒径,并且在显影辊上几乎不形成膜并且几乎不熔接在调色剂层形成单元上。这种单组分显影剂具有稳定的优良显影性,因此即使在经过长时间反复使用以后,也可生成高质量的图像。
即使部分调色剂颗粒被新调色剂颗粒替换,包含本发明调色剂的双组分显影剂也具有稳定的平均粒径。这种双组分显影剂具有稳定的优良显影性,因此即使在经过长时间反复使用以后,也可生成高质量的图像。
任何已知的载体均可用于本发明的双组分显影剂,并且没有特别限制。然而,优选使用包括芯和覆盖该芯的树脂层的载体。
任何已知的芯均可用于载体,并且没有特别限制。芯的具体实例包括但不限于,具有50到90emu/g的磁化强度的锰-锶(Mn-Sr)材料和锰-镁(Mn-Mg)材料等。为了获得具有高图像密度的图像,优选使用具有高磁化强度的材料,例如铁粉(具有不低于100emu/g的磁化强度)和磁铁矿(具有75到120emu/g的磁化强度)。为了获得高质量的图像,优选使用低磁化强度的材料,比如铜-锌(Cu-Za)材料(具有30到80emu/g的磁化强度),这是因为在这种情况下磁体刷可以微弱地接触感光体。这些材料可单独使用或组合使用。
芯优选具有10到150μm的体积平均粒径,并且更优选为具有40到100μm。当该体积平均粒径过小时,载体包括过量的微粒,因此每个载体颗粒的磁化强度下降,导致载体散布(scattering)发生。当该体积平均颗粒过大时,载体具有过小的比表面积,因此,倾向于发生载体散布且尤其是在全色固体图像中图像的再现性变差。
任何已知的树脂可用于树脂层,并且没有特别限制。树脂的具体实例包括但不限于,氨基树脂、聚乙烯基树脂、聚苯乙烯树脂、卤化烯烃树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树酯、聚乙烯树脂、聚氟乙烯树脂、聚偏二氟乙烯树脂、聚三氟树脂、聚六氟丙烯树脂、偏二氟乙烯和丙烯酸单体的共聚物、偏二氟乙烯和乙烯基氟的共聚物、氟三元共聚物(例如四氟乙烯、偏二氟乙烯和非氟化物单体的三元共聚物)、硅酮树脂等。这些树脂可单独使用或组合使用。
氨基树脂的具体实例包括但不限于,脲甲醛树脂、蜜胺树脂、苯胍胺树脂、脲树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂等。聚乙烯基树脂的具体实例包括但不限于,丙烯酸类树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚丙烯腈树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂等。聚苯乙烯树脂的具体实例包括但不限于,聚苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物树脂等。卤化烯烃树脂的具体实例包括但不限于聚氯乙烯等。聚酯树脂的具体实例包括但不限于,聚对苯二甲酸乙二酯树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂等。
树脂层可任选包括颗粒导电材料。颗粒导电材料的具体实例包括但不限于,金属粉末、炭黑、二氧化钛、氧化锡、氧化锌等。颗粒导电材料优选具有不大于1μm的平均粒径。当该平均粒径过小时,难以控制载体的电阻。
树脂层可通过例如以下方式形成:在有机溶剂中溶解硅酮树脂等,以制备出树脂层组分液体,然后通过已知方法例如浸渍涂覆、喷涂、刷涂等将该树脂层组分液体均匀地涂覆在芯上。然后,将被涂覆的芯进行干燥和烘焙。
上述有机溶剂的具体实例包括甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、溶纤剂乙酸丁酯等,但对此没有限制。
烘焙的方法可以是外部加热方法或内部加热方法中的一种或两种。具体的烘焙方法包括使用固定电炉、便携电炉、旋转电炉、燃烧熔炉和微波的方法,但是对此没有限制。
载体优选包括0.01到5.0重量%的量的树脂层。当该量过小时,树脂层不能均匀地形成在芯的表面上。当该量过大时,载体具有过厚的树脂层,因此各个载体颗粒倾向于积聚。在这种情况下,获得不均匀的载体颗粒。
双组分显影剂优选包90到98重量%的量的载体,并且更优选为93到97重量%的载体。
包含本发明调色剂的显影剂具有良好的调色剂性能的结合,所述性能例如抗积聚性、充电性、流动性、转印性、定影性、热稳定保存性,并且可生产出具有良好色彩再现性、图像密度、透明度、和清晰度的高质量图像,所生产的图像比得上银盐方法和打印生产的图像。
本发明的显影剂优选用于任何已知的电子照相成像方法,例如磁性单组分显影方法、非磁性单组分显影方法以及双组分显影方法。
调色剂容器
本发明的调色剂(显影剂)可容纳于任何已知的容器中,并且对此没有特别的限制。适合的调色剂容器包括任何已知的包括调色剂容器主体和盖的容器。
调色剂容器在尺寸、形状、结构、材料等方面没有限制。调色剂容器优选是具有螺旋突出部分和其内表面上的凹陷的圆柱形。该调色剂容器可通过旋转的方式向排出口供给调色剂。更优选的是这种调色剂容器的螺旋部分的一部分或全部具有像手风琴的结构。
适于调色剂容器的材料包括具有高尺寸精度的材料。特别地,优选使用树脂。用于制造调色剂容器的树脂的具体实例包括但不限于,聚酯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯酸、聚碳酸酯树酯、ABS树脂、聚缩醛树脂等。
调色剂容器可易于保存、运输、处理,以及可从本发明的处理盒(下文将对此进行解释)和成像设备上分离以向其供应显影剂。
处理盒
本发明的处理盒包括:
构造为承载静电潜像的图像的图像承载部件;和
显影设备,其被构造为采用含有调色剂的显影剂来显影静电潜像,从而在图像承载部件上形成调色剂图像,以及任选包括其他设备。
该显影设备包括:
显影剂容器,其被构造为容纳本发明的调色剂或显影剂;以及
显影剂承载部件,其被构造为承载并传输容纳于显影剂容器中的调色剂或显影剂,
并任选包括厚度控制部件,其被构造成控制在图像承载部件上形成的调色剂层或显影剂层的厚度。
本发明的处理盒可拆卸地连接到任何使用电子照相术的成像装置上,并且优选可拆卸地连接到本发明的成像装置(下文将对此进行解释)上。
成像装置和成像方法
本发明的成像方法包括:
在图像承载部件上形成静电潜像(即静电潜像形成步骤);
利用包含调色剂的显影剂显影该静电潜像,以在图像承载部件上形成调色剂图像(即显影步骤);
将该调色剂图像转印到转印材料上(即转印步骤);和
在记录介质上定影该调色剂图像(即定影步骤),以及任选包括放电步骤、清洁步骤、回收步骤、控制步骤等。
本发明的成像装置包括:
静电潜像承载部件;
静电潜像形成单元,用于在该静电潜像承载部件上形成静电潜像;
显影单元,用于采用调色剂显影静电潜像以形成调色剂图像;
转印单元,用于将调色剂图像转印到记录介质上;和
定影单元,用于将转印的图像定影到记录介质上;以及优选包括清洁单元,且如果需要,可任选包括其它单元例如放电单元、清洁单元、回收单元、控制单元等。
优选使用本发明的成像装置执行本发明的成像方法。即,静电潜像形成步骤可由静电潜像形成单元执行,显影步骤可由显影单元执行,转印步骤可由转印单元执行,定影步骤可由定影单元执行,并且其它步骤可由相应的单元执行。
下文将详细描述成像步骤和成像单元。
(静电潜像形成步骤和单元)
在静电潜像形成步骤,静电潜像形成在图像承载部件上。
图像承载部件在材料、形状、结构、尺寸等方面没有限制,并可使用任何已知的图像承载部件。然而,图像承载部件优选为圆柱形。用于图像承载部件的材料的具体实例包括无定形硅和硒(用于无机感光体)、聚硅烷和酞菁聚甲炔(phthalopolymethine)(用于有机体感光体)等。在这些材料中,从感光体的寿命考虑优选使用无定形硅。
通过在静电潜像形成设备中以包含图像信息的光照射充电的图像承载部件来形成静电潜像。
静电潜像形成设备包括构造成为图像承载部件充电的充电器;和构造成在图像承载部件上以包含图像信息的光照射充电的图像承载部件的光照射器。
图像承载部件通过以充电器向其表面施加电压来充电。充电器的具体实施例包括:已知的接触式充电器和非接触式充电器,其中所述接触式充电器包括例如导电或半导电的辊、刷、薄膜、橡皮刀等部件;所述非接触式充电器使用电晕放电,例如电晕管和电晕竞电(scorotron)等。
光照射器采用包含图像信息的光照射充电的图像承载部件。光照射器的具体实例包括放射光学照射器、棒状透镜阵列照射器、激光光学照射器、液晶开关照射器等。
在本发明中,可从图像承载部件的背面向其照射。
(显影步骤和单元)
在显影步骤中,采用本发明的调色剂或显影剂显影静电潜像,以在图像承载部件上形成调色剂图像。调色剂图像由显影单元形成。
适用的显影单元包括任何已知的可采用本发明调色剂或显影剂的显影单元,并且没有特别的限制。例如,优选使用容纳有本发明的调色剂或显影剂,并能够直接或间接地将调色剂或显影剂粘附到静电潜像的显影单元。更优选使用还包括上述调色剂容器的显影单元。
在本发明中,显影设备可以是干式显影设备或湿式显影设备中的一种或两种。此外,在本发明中,显影设备可以是本发明的单色显影设备或多色显影设备中的一种或两种。该显影设备优选包括构造成搅拌显影剂以使其充电的搅拌器和可旋转磁性辊。
在显影设备中,调色剂和载体被混合并搅拌。调色剂通过搅动被充电,并被保持在形成于旋转磁性辊的表面上的磁刷中。因为磁性辊布置在图像承载部件(感光体)的附近,由于电场力的作用,保持在形成于旋转磁性辊的表面上的磁性刷中的部分调色剂移动到图像承载部件(感光体)的表面。即,利用调色剂显影静电潜像,从而在图像承载部件上形成调色剂图像。
容纳于显影设备中的显影剂既可以是单组分显影剂、又可以是双组分显影剂。
(转印步骤和单元)
在该转印步骤中,调色剂图像被转印到记录介质之上。
调色剂优选被首先转印到中间转印介质上,然后再被第二次转印到记录介质上。调色剂图像更优选是由两种或更多全色调色剂形成的多调色剂图像,且该多调色剂图像被首先转印到中间转印介质上(即第一转印步骤),然后再被第二次转印到记录介质上(即第二转印步骤)。
调色剂图像由转印充电器充电,然后由转印单元转印。
转印单元优选包括第一转印单元和第二转印单元;其中第一转印单元构造成将调色剂图像转印到中间转印介质上以形成多调色剂图像,第二转印单元构造成将该多调色剂图像转印到记录介质上。
就中间转印介质而言,可使用任何已知的转印介质。特别地,优选使用环形转印带。
转印单元(第一转印单元和第二转印单元)优选包括构造成将调色剂图像从图像承载部件(感光体)吸引到记录介质上的转印设备。转印设备的数量可以是一个或更多。
转印设备的具体实例包括电晕转印设备、转印带、转印辊、压力转印辊、粘附转印部件等。
任何已知的记录介质(例如记录纸)均可用作记录介质,并且没有特别限制。
(定影步骤和单元)
在定影步骤中,转印到记录介质上的调色剂图像由定影单元定影。调色剂在每次各调色剂图像被转印到记录介质上后逐一被定影。当然,调色剂图像也可以在所有调色剂图像均转印并重叠在记录介质上后再被定影。
就定影单元而言,优选使用热压单元,但对此没有限制。热压单元通常包括:加热辊和加压辊的组合;以及加热辊、加压辊与环形带的组合等。
热压单元的加热温度优选为80到200℃。
在本发明中,任何已知的光定影设备可与热定影设备组合使用,或代替热定影设备。
(放电步骤和单元)
在放电步骤中,放电偏压被施加于静电潜像承载部件,从而利用放电单元从其上去除电荷。就放电部件而言,可使用任何已知的能施加放电偏压到静电潜像承载部件的放电设备,且对此没有特别限制。例如,优选使用放电灯。
(清洁步骤和单元)
在清洁步骤中,残留在静电潜像承载部件上的残余调色剂颗粒由清洁单元去除。
就清洁单元而言,可使用任何已知的可从静电潜像承载部件上去除残余调色剂颗粒的清洁设备,并且没有特别限制。可用的清洁设备的具体实例包括但不限于,磁性刷清洁器、静电刷清洁器、磁性辊清洁器、刮板清洁器、网状清洁器(web cleaner)等。
(回收步骤和单元)
在回收步骤中,由清洁单元去除的调色剂颗粒被回收单元收集并输送到显影单元。
就回收单元而言,可使用任何已知的输送单元,且没有特别的限制。
(控制步骤和单元)
在控制步骤中,各成像步骤由控制单元控制。
控制单元的具体实例包括程序控制器、计算机等,但并不局限于此。
成像装置
图4是表示本发明实施方案的示意图。
成像装置100包括用作图像承载部件的感光体10、用作充电单元的充电辊20、用作照射单元的光照射器30、用作显影单元的显影设备40、中间转印介质50、用作清洁单元的包括清洁刮板的清洁设备60、以及用作放电单元的放电灯70。
中间转印介质50是环形带。中间转印介质50被三个辊51上紧密地拉伸,以在沿箭头所示方向循环地运动。辊51中的某些辊具有向中间转印介质50施加转印偏压(第一转印偏压)的功能。
包括清洁刮板的清洁设备90布置为接近中间转印介质50。转印辊80布置为面对中间转印介质50。转印辊80可以施加转印偏压到用作最终转印材料的转印纸95上,用来转印(即第二次转印)调色剂图像。
构造成向中间转印介质50上的调色剂图像充电的电晕充电器52相对于中间转印介质50的旋转方向,布置在感光体10与中间转印介质50的接触点的下游侧,以及中间转印介质50与转印纸95的接触点的上游侧。
显影设备40包括布置在该感光体10的周围的黑色显影元件45K、黄色显影元件45Y、品红色显影元件45M和青色显影元件45C。显影元件45K、45Y、45M和45C分别包括显影剂容器42K、42Y、42M和42C,显影剂供给辊43K、43Y、43M和43C,以及显影辊44K、44Y、44M和44C。
在成像装置100中,感光体10通过充电辊20均匀地充电,然后光照射器30利用包含图像信息的光来照射感光体10以在其上形成静电潜像。形成在感光体10上的静电潜像通过显影设备40提供的调色剂被显影以形成调色剂图像。
由于偏压施加到辊51上调色剂图像被转印到中间转印介质50上(即第一次转印),然后被转印到转印纸95上(即第二次转印)。残留在感光体10上的调色剂颗粒被清洁设备60去除,并且感光体10立即被放电灯70放电。
图5是表示本发明成像设备的另一个实施方案的示意图。成像装置1000是串联型彩色成像装置。成像装置1000包括主体500、供纸台200、扫描仪300及自动文件供应机(ADF)400。
中间转印介质150布置在主体500的中心。环形带状的中间转印媒介150被支撑辊114、115和116紧密地拉伸以沿顺时针方向旋转。
构造成去除残留在中间转印介质150上的残余调色剂颗粒的清洁设备117布置为接近支撑辊115。包括成像元件118Y、118C、118M和118K的串联型成像设备120布置为面向中间转印介质150。成像元件118Y、118C、118M和118K相对于中间转印介质150的旋转方向被顺序布置在其周围。
图6是表示成像元件118Y、118C、118M和118K的实施方案的示意图。由于成像元件118Y、118C、118M和118K具有相同的结构,因此图6中仅示出了一个成像元件。附图标记中省略了分别代表一种颜色的符号Y、C、M和K。
成像元件118包括:感光体110;构造成对感光体110进行均匀充电的充电器160;构造成通过照射包含对应于颜色信息的图像信息的照射光L以在感光体110上形成静电潜像的光照射器(未示出);构造成采用包含调色剂的显影剂对该静电潜像进行显影而形成调色剂图像的显影设备161;构造成将该调色剂图像转印到中间转印介质150上的转印充电器162;清洁设备163和放电设备264。
光照射器121布置为接近串联型成像设备120。光照射器121照射成像设备120,从而在感光体10上形成静电潜像。在图6中,L代表由光照射器121发射的光。
第二转印设备122相对于串联型成像设备120,布置在中间转印介质150的相对侧。第二转印设备122包括环形带状的第二转印带124,该转印带被一对辊123紧密地拉伸。在第二转印带124上传输的转印纸可与中间转印介质150相接触。
定影设备125布置为邻近第二转印设备122。定影设备125包括定影带126和构造成按压定影带126的压辊127。
构造成翻转转印纸以使转印纸的两面均形成图像的翻转设备128步骤为邻近第二转印设备122和定影设备125。
接下来,将说明利用成像装置1000形成全色图像的程序。
原始文件放置在自动文件供应机(ADF)400中的文件供给机130中,或放置在扫描仪300内的接触玻璃132上。
当按下启动开关按钮(未示出)时,扫描仪300开始启动,并且第一光传输单元133和第二光传输单元134开始运动。当原始文件放置在文件供给机130中时,在原始文件输入到接触玻璃132上后,扫描仪300开始启动。通过第一光传输单元133的光源发射的光照射到原始文件,并且,从原始文件反射的光被第二光传输单元134中的镜子反射。光穿过成像透镜135并由读取传感器136接收。这样,便读取了各颜色的图像信息。
光照射器121基于各颜色的图像信息,在串联型的显影设备120的各个感光体110上形成静电潜像。各个静电潜像被各个显影设备161显影。这样,便形成了单色的调色剂图像。
如此得到的形成在感光体110上的各种颜色的单调色剂图像被逐一转印到由支撑辊114、115和116旋转的中间转印介质150上(即第一次转印)。这样,便在中间转印介质150上形成了全色图像。
另一方面,在供纸台200中,记录纸由输纸辊142中的一个辊的旋转从纸仓(paper bank)143内的多级供纸盒144中的一个中供应。记录纸由分离辊145分离并供应到供纸通道146。然后,记录纸由输送辊147输送到主体500内的供纸通道148,并由对准辊149使其停下来。当记录纸由手动供纸器151供应时,记录纸由分离辊158分离并供应到手动供纸通道153,并由对准辊149使其停下来。
对准辊149通常是接地的,然而,可向其施加偏压以去除纸屑(paperpowder)。
记录纸由对准辊149的旋转被适时地供应到位于中间转印介质150和第二转印设备122之间的区域,以与在中间转印介质150上形成的全色调色剂图像相遇。全色调色剂图像在第二转印设备122中被转印到记录材料上(第二次转印)。
其上具有调色剂图像的记录纸被从第二转印设备122中输送到定影设备125。在定影设备125中通过向其上施加热和压力,调色剂图像被定影在记录纸上。记录纸由换向爪155换向并由排出辊156排出,然后堆叠在排纸托盘157上。当记录纸由换向爪155换向以在翻转设备128中翻转时,记录纸被再次输供应到转印区域以便在其背面形成调色剂图像。然后记录纸由排出辊156排出并堆叠在排纸托盘157上。
残留在中间转印介质150上的调色剂颗粒由清洁设备17去除。
已对本发明进行了总体说明,参考某些具体实施例可进一步理解本发明,所述具体实施例仅仅用于说明而非对本发明的限定。在以下的实施例的说明中,除非另作说明,数量代表重量份。
实施例
实施例1
未改性聚酯(低分子量聚酯)的制备
将以下组分装入装配有冷凝器、搅拌器和氮气入口管的反应容器中。
双酚A的环氧乙烷(2mol)的加合物 67份
双酚A的环氧丙烷(3mol)的加合物 84份
对苯二甲酸 274份
氧化二丁锡 2份
混合物在常压下、230℃反应8小时。然后在10到15mmHg的降低的压力下继续反应5小时。这样,便制备出了未改性聚酯。
未改性聚酯的数均分子量(Mn)为2100、重均分子量(Mw)为5600、玻璃态转化温度(Tg)为55℃。
母料的制备
利用亨舍尔混合机(由Mitsui Mining Co.,Ltd.制造)混合以下组分。
水 1000份
炭黑 540份
(Degussa AG制造的PRINTEX 35,DBP吸收值为42ml/100g、pH值为9.5)
未改性聚酯 1200份
混合物由双辊碾磨机在150℃的温度下捏合30分钟,然后轧制并冷却。被轧制的混合物由粉碎机(由Hosokawa Micron Corporation制造)粉碎。这样,便制备出了母料。
预聚物的制备
将以下组分装入装配有冷凝器、搅拌器和氮气入口管的反应容器中。
双酚A的环氧乙烷(2mol)的加合物 682份
双酚A的环氧丙烷(2mol)的加合物 81份
对苯二甲酸 283份
偏苯三酸酐 22份
氧化二丁锡 2份
混合物在常压下、230℃反应8小时。然后在10到15mmHg的降低的压力下继续反应5小时。这样,便制备出了中间体聚酯。
该中间体聚酯的数均分子量(Mn)为2100、重均分子量(Mw)为9600、玻璃态转化温度(Tg)为55℃、酸值为0.5mgKOH/g和羟基值为49mgKOH/g。
在装配有冷凝器、搅拌器和氮气入口管的反应容器中,将411份的中间体聚酯、89份的异氟尔酮二异氰酸酯和500份的乙酸乙酯混合,并且将混合物在100℃的温度下加热5小时以进行反应。这样,便制备出预聚物(即能与活性氢基反应的聚合物)。
在该预聚物中的游离异氰酸酯的含量为1.60重量%。该预聚物包括50重量%的量的固体成分(在150℃下放置在45分钟后)。
酮亚胺的合成(具有活性氢基的化合物)
在装配有搅拌器和温度计的反应容器中,将30份的异氟尔酮二胺和70份的甲乙酮混合,并在50℃下反应5小时以制备出酮亚胺化合物(即具有活性氢基的化合物)。
该酮亚胺化合物具有423mgKOH/g的胺值。
调色剂组分混合液的制备
在烧杯中,放入并混合10份预聚物、60份的未改性聚酯、130份的乙酸乙酯和30份的硅酮树脂(1)(由Dow Corning Toray Co.,Ltd.提供的DOWCORNING220片状树脂)。进一步,向其中加入10份的巴西棕榈蜡(具有1800的分子量、2.5mgKOH/g的酸值、以及在40℃下1.5mm的渗透度)和10份母料。将混合物用珠磨机(Aimex Co.,Ltd.制造的ULTRAVISCOMILL(商标))进行分散处理。分散条件如下。
加入液体的速度:1kg/小时
盘的圆周速度:6m/sec
分散介质:直径为0.5mm的氧化锆珠
珠的填充系数:80体积%
分散操作的重复次数:3次(3程)
然后,向其中加入2.7份的酮亚胺化合物。这样,便制备出了调色剂组分混合液。
水相的制备
混合并搅拌306份离子交换水、265份10重量%的磷酸三钙的悬浮液和0.2份十二烷基苯磺酸钠。这样,便制备出了水相。
乳化或分散
在容器中,加入150份的水相并用TK高速搅拌机以12000rpm的转速搅拌。接下来,向其加入100份的调色剂组分混合液,然后混合10分钟。这样,便制备出了乳液或分散体(即乳液浆料)。
溶剂的去除
在配备有搅拌器和温度计的锥形烧瓶中,加入100份的乳液浆料,并且在30℃下以20m/min的转速搅拌12小时以从其中除去有机溶剂(即乙酸乙酯)。这样,便制备出了分散体浆料。
洗涤和干燥
将一百(100)份的分散体浆料在降低的压力下过滤。
如此获得的湿滤饼与100份的离子交换水混合,并用TK高速搅拌机以12000rpm的转速搅拌10分钟,随后过滤。这样,便制备出了湿滤饼(i)。
将湿滤饼(i)与300份的离子交换水混合,并用TK高速搅拌机以12000rpm的转速搅拌10分钟,随后过滤。执行两次这样的操作。这样,便制备出了湿滤饼(ii)。
将湿滤饼(ii)与20份的10%的氢氧化钠的水溶液混合,并用TK高速搅拌机以12000rpm的转速搅拌30分钟,随后在降低的压力下过滤。这样,便制备出了湿滤饼(iii)。
将湿滤饼(iii)与300份离子交换水混合,并用TK高速搅拌机以12000rpm的转速搅拌10分钟,随后过滤。执行两次这样的操作。这样,便制备出了湿滤饼(iv)。
将湿滤饼(iv)与20份10%的盐酸水溶液混合,并用TK高速搅拌机以12000rpm的转速搅拌10分钟,随后过滤。这样,便制备出了湿滤饼(v)。
将湿滤饼(v)与300份离子交换水混合,并用TK高速搅拌机以12000rpm的转速搅拌10分钟,随后过滤。执行两次这样的操作。这样,便制备出了湿滤饼(vi)。
采用循环空气干燥机在45℃下将湿滤饼(vi)干燥48小时,随后通过具有孔径为75μm的孔的筛子筛分。这样,便制备出了母体调色剂(1)。
实施例2
除了所添加的硅酮树脂(1)的量从30份变为15份外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(2)。
实施例3
除了以苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(1)(Fujikura Kasei Co.,Ltd.制造的FCA-1001-NS)代替硅酮树脂(1)外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(3)。
实施例4
除了所添加的苯乙烯-丙烯酸类共聚物(1)的量从30份变为15份外,重复实施例3中的母体调色剂(3)的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(4)。
实施例5
除了硅酮树脂(2)被苯乙烯丙烯酸系共聚物树脂(2)(由Fujikura KaseiCo.,Ltd.制造的FCA-207P)代替外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(5)。
实施例6
除了用于母料的1200份的未改性聚酯被1000份未改性聚酯与200份硅酮树脂(1)的结合物代替外,重复实施例1的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(6)。
在这种情况下,炭黑在母料中既包含在未改性聚酯相中又包含在硅酮树脂(1)相中。结果,炭黑既在得到的调色剂中既包含在未改性聚酯相中又包含在其硅酮树脂(1)相中。
实施例7
除步骤“调色剂组分混合液的制备”改为如下外,重复实施例1中母体调色剂的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(7)。
调色剂组分混合液的制备
在烧杯中,混合并搅拌130份乙酸乙酯和30份硅酮树脂(1)(由DowCorning Toray Co.,Ltd.制造的DOW CORNING220片树脂)。进一步地,向其中加入10份的巴西棕榈蜡(具有1800的分子量、2.5 mgKOH/g的酸值、和在40℃的温度下1.5mm的渗透度)。该混合物由珠磨机(Aimex Co.,Ltd.制造的ULTRAVISCOMILL(商标))进行分散处理。分散条件如下。
加入液体的速度:1kg/小时
盘的圆周速度:6m/s
分散介质:直径为0.5mm的氧化锆珠
珠的填充系数:80体积%
分散操作的重复次数:3次(3程)
这样,便制备出了蜡分散体(1)。
接下来,向蜡分散体(1)中加入10份预聚物、60份未改性聚酯、10份母料、和2.7份酮亚胺化合物,并搅拌。这样,便制备出了调色剂组分混合液。
在这种情况下,蜡选择性地包含于硅酮树脂相中。
实施例8
苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂的制备
在配备有冷凝器、搅拌器和氮气进口管的反应容器中,加入300份乙酸乙酯、300份苯乙烯-丙烯酸类单体的混合物(3)(表格1中描述的组分)和5份重氮双异丁基腈,并在氮气氛的常压下、60℃下反应6小时。接下来,向其添加200份甲醇,然后搅拌1小时。从其中去除上清液,然后,在降低的压力下干燥产物。这样,便制备出了苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(3)。
母体调色剂的制备
除了硅酮树脂(1)被苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(3)代替外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(8)。
实施例9
苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂的制备
除苯乙烯-丙烯酸类单体的混合物(3)被苯乙烯-丙烯酸类单体的混合物(4)(表格1描述的组分)代替外,重复实施例8中苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(3)的制备工序。这样,便制备出了苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(4)。
母体调色剂的制备
除硅酮树脂(1)被苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(4)代替外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了母体调色剂(9)。
比较例1
除不添加硅酮树脂(1)外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了比较母体调色剂(C1)。
比较例2
重复比较例1中比较母体调色剂(C1)的制备工序。如此制备的母体调色剂(C1)的水溶液继续与单体混合物混合,然后在80℃的温度下反应大约5小时,其中所述单体混合物包括3.1份的丙烯酸丁酯和6.9份的甲基丙烯酸甲酯、1.4份的4%的过硫酸铵的水溶液(APS)和1.4份的4%的焦亚硫酸钠水溶液(SMBS)。将混合物进行固液分离,然后依次用稀盐酸洗涤和水稀释,并干燥固体成分。这样,便制备出了具有芯-壳结构的比较母体调色剂(C2)。
比较例3
除硅酮树脂(1)被硅酮树脂(2)(由Wacker Asahikasei Silicone Co.,Ltd.制造的SIIRES604)替代外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了比较母体调色剂(C3)。
比较例4
除硅酮树脂(1)被硅酮树脂(3)(由Wacker Asahikasei Silicone Co.,Ltd.制造的SIIRES610)代替外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了比较母体调色剂(C4)。
比较例5
苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂的制备
除苯乙烯-丙烯酸类单体的混合物(3)被苯乙烯-丙烯酸类单体的混合物(5)(表格1描述的组分)代替外,重复实施例8中苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(3)的制备工序。这样,便制备出了苯乙烯-丙烯酸类共聚物树脂(5)。
母体调色剂的制备
除硅酮树脂(1)被苯乙烯-丙烯酸类共聚物(5)代替外,重复实施例1中的母体调色剂(1)的制备工序。这样,便制备出了比较母体调色剂(C5)。
表1
苯乙烯-丙烯酸类共聚物 | 单体组分(重量%) | 重均分子量(Mw) | 玻璃态转化温度(Tg)(℃) | |||
St | 2EHA | MA | 2HEA | |||
(3) | 75 | 15 | 5 | 5 | 16000 | 57 |
(4) | 75 | 15 | 10 | 0 | 15000 | 65 |
(5) | 40 | 50 | 10 | 0 | 13000 | 53 |
单体的简称如下:
St:苯乙烯
2EHA:丙烯酸2-乙基己酯
MA:甲基丙烯酸
2HEA:丙烯酸2-羟乙酯
外部处理
一百(100)份各上述方法制备的母体调色剂(1)到(9)和比较母体调色剂(C1)到(C5)分别与1.0份的疏水化二氧化硅(由Clariant Japan K.K制造的H2000)混合,采用亨舍尔混合器(由Mitsui Mining Co.,Ltd.制造)以30m/sec的转速混合30秒钟,随后暂停1分钟。重复这样的混合操作5次。采用孔径为35μm的筛子筛分混合物。这样,便制备出了调色剂(1)到(9)和比较调色剂(C1)到(C5)。
载体的制备
首先,使用高速搅拌机混合100份甲苯、100份硅酮树脂(有机直链硅酮)、5份r-(2-氨乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷和10份炭黑,并搅拌20分钟,从而制备出包覆层形成液。包覆层利用流化床涂布机器涂覆在1000份的颗径为50μm的磁铁矿颗粒的表面上。这样,便制备出了磁性载体。
双组分显影剂的制备
采用球磨机将5份各上述制备的调色剂(1)到(9)和比较调色剂(C1)到(C5)分别与95份磁性载体混合。这样,便制备出双组分显影剂。
两种树脂间相容性的评估
为了评估溶剂中第一和第二粘合剂树脂之间的相容性,50份未改性聚酯树脂(即第一粘合剂树脂)与50份各种添加的树脂(即第二粘合剂树脂)混合并用研钵均匀地研磨,然后将混合物在玻璃器皿中溶于乙酸乙酯中,从而使得到的树脂溶液具有50重量%的浓度。将适量的锆珠添加到树脂溶液中,然后使用涂料摇动器搅拌该树脂溶液10小时。将树脂溶液填入石英槽中并进行波长为550nm的透光率测量。
另一方面,将树脂溶液放置15小时以评估该相分离状态随时间的变化。按如下评估溶剂中的相分离状态。
相容:即使在放置一段时间后,树脂溶液仍是均匀的且未观察到清晰的界面。
分离:在放置一段时间后,两种树脂相分离,且观察了树脂溶液的上下相间的界面。
接下来,使用直径为0.05mm的拉丝锭将树脂溶液涂布到高架投影(OHP)胶片上,然后进行干燥处理以去除其中的有机溶剂。为了评估无溶剂的情况下第一和第二粘合剂树脂之间的相容性,采用光学显微镜观察涂布了树脂的OHP胶片。按如下评估无溶剂情况下的相分离状态。
相容:未观察到两树脂间清晰的海-岛状结构。
分离:观察到了两树脂间清晰的海-岛状结构。
母体调色剂的评估
采用光学显微镜和透射电镜(TEM)观测上述制备的母体调色剂以评估调色剂的形状。调色剂的形状被分类为图1A到1E所示的实施方案。通过TEM观测的树脂的截面图像,可确定第一粘合剂树脂(即母体颗粒)的暴露比率。
表2示出了两种树脂与母体调色剂之间相容性的评估结果。
表2
相容性 | 母体调色剂 | ||||||
相分离状态(溶剂中) | 相分离状态(无溶剂) | 透光率(%) | 调色剂形状(图) | 第一粘合剂树脂的暴露率 | la(av)/L | lb(av)/L | |
实施例1 | 分离 | 分离 | 50 | 1B | 70 | 0.3 | 0.7 |
实施例2 | 分离 | 分离 | 50 | 1E | 35 | 0.03 | 0.05 |
实施例3 | 分离 | 分离 | 24 | 1B | 60 | 0.4 | 0.6 |
实施例4 | 分离 | 分离 | 24 | 1E | 30 | 0.1 | 0.08 |
实施例5 | 分离 | 分离 | 50 | 1E | 30 | 0.06 | 0.04 |
实施例6 | 分离 | 分离 | 50 | 1E | 30 | 0.08 | 0.06 |
实施例7 | 分离 | 分离 | 17 | 1B | 55 | 0.04 | 0.05 |
实施例8 | 相容 | 分离 | 91 | 1A | 0 | 0 | 1 |
实施例9 | 相容 | 分离 | 85 | 1A | 0 | 0 | 1 |
比较例1 | - | - | - | 1D | 100 | 1 | 0 |
比较例2 | - | - | - | 1A | 0 | 0 | 1 |
比较例3 | 相容 | 相容 | 88 | 1D | 100 | 1 | 0 |
比较例4 | 相容 | 相容 | 4 | 1C | 100 | 1 | 0 |
比较例5 | 相容 | 相容 | 92 | 1D | 100 | 1 | 0 |
双组分显影剂的评估
对上述制备的双组分显影剂进行如下评估。
(1)转印率(%)
将双组分显影剂装入成像装置(由Ricoh Co.,Ltd.制造的MF2800)中,然后生产出尺寸为15cm×15cm的黑色固体图像(当用麦克白密度计测量时,具有不小于1.38的图像密度)。转印率(%)由下式计算:
R(%)=(Tr/Tp)×100
其中,R代表转印率,Tr代表转印到记录介质上的调色剂的量,并且Tp代表在感光体上显影的调色剂的量。
转印率按如下分级。
非常好:不小于90%
好:不小于80%且小于90%
一般:不小于70%且小于80%
差:小于70%
(2)转印不均匀性
目视观察上述(1)转印率评估中制备的黑色固体图像以评估转印不均匀性。转印不均匀性按如下分级。
非常好:未观察到转印不均匀性。图像很均匀。
好:观察到了少量转印不均匀性,但不影响实际使用。
一般:观察到了转印不均匀性,但不影响实际使用。
差:观察到了转印不均匀性,影响实际使用。
(3)最低定影温度(低温定影性)
将双组分显影剂安装在改型复印机(由Ricoh Co.,Ltd.制造并改型的MF200)中,该复印机包括使用TEFLON的定影辊。图像形成在复印纸(由Ricoh Co.,Ltd.制造的TYPE 6200)上并在各种温度下定影以确定最低定影温度,当低于该最低定影温度时,用垫子摩擦定影图像时,图像密度的剩余比率就小于70%。最低定影温度按如下分级。
非常好:小于120℃
好:小于140℃且不低于120℃
一般:小于160℃且不低于140℃
差:不低于160℃
(4)热反印温度(抗热反印性)
将双组分显影剂装到改型的串联型全色复印机(由Ricoh Co.,Ltd.制造并改型的IMAGIO NEO C350),在该复印机中硅油涂布器从定影单元上拆除以进行无油定影。还对上述复印机进行改型以使定影温度及线速度可变。具有0.82到0.88mg/cm2的调色剂的固体图像生成在普通纸上并在各种温度下定影以确定发生热反印的温度。热反印发生温度按如下分级。
非常好:不低于210℃
好:低于210℃且不低于190℃
一般:低于190℃且不低于170℃
差:低于170℃
(5)着色力
将双组分显影剂装到串联型全色复印机(由Ricoh Co.,Ltd.制造的IMAGIO NEO 450)中。具有0.95到1.05mg/cm2的调色剂的固体图像生成并由温度为158到162℃的定影辊定影在复写纸上(由Ricoh Co.,Ltd.制造的TYPE 6000<70W>)。所生成的固体图像的图像密度由X-RITE 938(由X-riteInc.制造的)对随机选择的固体图像的六个部分测得的密度进行平均来确定。着色力通过图像密度评估,其按如下分级。
好:不小于2.0
一般:不小于1.7且小于2.0
差:小于1.7
(6)模糊(fogging)
将双组分显影剂装到含有清刮板和充电辊的上述串联型全色复印机(由Ricoh Co.,Ltd.制造的IMAGIO NEO 450),其中所述清洁刮板和充电辊与感光体相接触。生成10000张图像图形A,其中在与显影套筒的旋转方向相垂直的方向上以1cm的间隔在侧向面对的A4尺寸的纸张上反复形成黑色固体图像与白色固体图像,之后生成白色空白图像。目视观察白色空白图像是否出现了模糊。按如下标准评估模糊程度。
好:未观察到模糊。
差:可观察到模糊。
(7)执稳定保存性(渗透度)
将调色剂装入50ml的玻璃容器。将装有调色剂的玻璃容器放置在50℃的恒温室中24小时,然后冷却到24℃。对调色剂进行渗透度测试(基于JISK2235-1991)。通过渗透度(mm)评估热稳定保存性,其按如下分级。渗透度小于5mm的调色剂存在实际使用问题。
非常好:不小于25mm
好:不小于15mm且小于25mm
一般:不小于5mm且小于15mm
差:小于5mm
(8)清洁性
将双组分显影剂装到用于上述(5)图像密度评估的串联型全色复印机(由Ricoh Co.,Ltd.制造的IMAGIO NEO 450)中。然后,生成1000张图像比例为95%的图表。即使在感光体被清洁后仍残留在感光体表面上的残余调色剂颗粒与胶带(tape)(由Sumitomo 3M制造的SCOTCH)一起转印到白纸上。在白纸上转印的调色剂颗粒的图像密度通过麦克白反射密度计RD514测量。通过图像密度评估清洁性,其按如下分级。
好:小于0.010
一般:不小于0.011且小于0.020
差:不小于0.020
表3示出了显影剂的评估结果。
表3
转印性 | 定影性 | 着色力 | 模糊 | 热稳定保存性 | 清洁性 | |||
转印率(%) | 转印不均匀性 | 最低定影温度(℃) | 热反印温度(℃) | |||||
实施例1 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 |
实施例2 | 优 | 优 | 好 | 好 | 好 | 好 | 优 | 好 |
实施例3 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 |
实施例4 | 优 | 优 | 好 | 好 | 好 | 好 | 优 | 好 |
实施例5 | 优 | 优 | 好 | 好 | 好 | 好 | 优 | 好 |
实施例6 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 |
实施例7 | 好 | 好 | 好 | 优 | 好 | 好 | 好 | 好 |
实施例8 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 好 | 一般 |
实施例9 | 好 | 好 | 一般 | 好 | 好 | 好 | 优 | 一般 |
比较例1 | 一般 | 一般 | 好 | 好 | 好 | 差 | 好 | 差 |
比较例2 | 一般 | 一般 | 差 | 一般 | 一般 | 好 | 优 | 差 |
比较例3 | 一般 | 一般 | 好 | 好 | 一般 | 差 | 一般 | 差 |
比较例4 | 差 | 差 | 好 | 一般 | 差 | 差 | 一般 | 差 |
比较例5 | 一般 | 一般 | 一般 | 一般 | 一般 | 差 | 好 | 差 |
表3清楚地示出:实施例1到9的各调色剂均具有良好的转印性、定影性、着色力、图像质量、热稳定保存性和清洁性的组合。
在实施例1到4的调色剂中,包含着色剂的树脂相与不包含着色剂的树脂相是相分离的。即使在记录介质上存在少量调色剂时,这种调色剂也可以生成具有高图像密度的高质量图像。另外,即使调色剂中着色剂的量提高,这种调色剂也具有稳定的充电性,因此可生成不模糊的高质量图像。此外,由于这些调色剂具有适当地不规则形状,因此其具有良好的转印性。
实施例2、4和5的调色剂具有突出部分。突出部分可起到隔离物的作用,因此这些调色剂具有良好的转印性和热稳定保存性的结合。
实施例7的调色剂中,蜡选择性地包含在第二粘合剂树脂相中,因此该调色剂具有良好的抗热反印性。
实施例8和9的调色剂具有芯-壳结构。由于其形状近似球形,因此清洁性一般,但其它评估显示出了良好的结果。
另一方面,比较例1的调色剂包含第一粘合剂树脂但不包含第二粘合剂树脂。在这种情况下,调色剂具有良好的着色力,但着色剂使调色剂的充电性变差。结果,在得到的图像中可观察到了模糊。由于其形状近似球形,因此转印性和清洁性都差。
比较例2的调色剂可生成高质量的图像。然而,由于树脂层形成在母颗粒上,调色剂具有近似球形的形状,因此该调色剂的清洁性差。由于树脂层(即壳)具有高热性能,因此其低温度定影性差。
在比较例4的调色剂中,分别制成包含着色剂的树脂粒和不包含着色剂的树脂粒。因此,该调色剂具有不均匀的充电性并生成模糊的图像。该调色剂还具有差的转印性、清洁性、热稳定保存性和着色力。
在比较例3和5的调色剂中,第一和第二粘合剂树脂在调色剂中是相容的,且在其中未形成相分离的结构。在这种情况下,第一和第二次粘合剂树脂的功能没有分开,因此该调色剂不能同时具备各种调色剂的性能。
本申请要求下述专利申请的优先权并包括其中的主题:2005年11月15日提交的申请号为No.2005-361882的日本专利申请、2006年8月25日提交的申请号为2006-229027的日本专利申请、2006年9月6日提交的申请号为2006-241848的日本专利申请以及2006年12月5日提交的申请号为2006-337790的日本专利申请,上述各申请的全部内容在此引入以作参考。
现已完整地描述了本发明,对在本领域普通技术人员而言,在不脱离本发明精神和范围的情况下,对本发明进行多种变更和修改是显而易见的。
Claims (22)
1、一种调色剂,包括:
着色剂;
第一粘合剂树脂;以及
第二粘合剂树脂,
其中,该调色剂中的第一粘合剂树脂相与第二粘合剂树脂相彼此分离,以及
其中该第一粘合剂树脂相部分地或全部地被该第二粘合剂树脂相包覆。
2、按照权利要求1所述的调色剂,其中制备所述调色剂的方法包括:
在有机溶剂中溶解或分散包含着色剂、第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂的调色剂组分以制备调色剂组分溶液或分散体;以及
在含水介质中乳化或分散该调色剂组分溶液或分散体以制备包含该调色剂的乳液或分散体。
3、按照权利要求1所述的调色剂,其中该调色剂具有芯-壳结构,所述结构包括:
主要由第一粘合剂树脂组成的芯;以及
主要由第二粘合剂树脂组成的壳,所述壳包覆所述芯,
其中,第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂在以与该调色剂相同的混合比率溶于有机溶剂时形成单一相,而当从溶液中去除有机溶剂时彼此互不相容。
4、按照权利要求1所述的调色剂,其中其表面包括:
形成母体颗粒的第一粘合剂树脂;以及
在该母体颗粒上形成不连续及独立的突出部分的第二粘合剂树脂。
5、按照权利要求4所述的调色剂,其中以下式计算时,第一粘合剂树脂具有20到70%的暴露比率(R):
R=(La/L)×100
其中,R表示第一粘合剂树脂的暴露比率,La表示第一粘合剂树脂的暴露部分的总长度,L表示该调色剂的周长,所述La和L由透射电镜(TEM)获得的调色剂的截面图像确定。
6、按照权利要求4所述的调色剂,其中,满足以下关系:
0.01<la(av)/L<0.3
0.01<lb(av)/L<0.5
其中,la(av)表示第一粘合剂树脂的暴露部分的平均长度,lb(av)表示第二粘合剂树脂的暴露部分的平均长度,并且L表示调色剂的周长,上述la(av)、lb(av)和L由透射电镜(TEM)获得的调色剂的截面图像确定。
7、按照权利要求4所述的调色剂,其中突出部分具有从母体颗粒的表面起测量的0.1到2μm的高度。
8、按照权利要求4所述的调色剂,其中,浓度为50重量%的、相同量的第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂溶于有机溶剂的溶液当用涂料摇动器搅拌10小时时在550nm的波长处具有0到70%的透光度。
9、按照权利要求1所述的调色剂,其中第一粘合剂树脂相包含着色剂而第二粘合剂树脂相不包含着色剂。
10、按照权利要求1所述的调色剂,其中第二粘合剂树脂的充电能力大于第一粘合剂树脂的充电能力。
11、按照权利要求1所述的调色剂,其中基于该调色剂的总重量,所述调色剂包括50到95重量%的量的第一粘合剂树脂。
12、按照权利要求1所述的调色剂,其中基于该调色剂的总重量,所述调色剂包括5到50重量%的第二粘合剂树脂。
13、按照权利要求1所述的调色剂,其中调色剂具有0.920到0.970的平均圆度。
14、按照权利要求1所述的调色剂,其中第一粘合剂树脂具有聚酯骨架。
15、按照权利要求1所述的调色剂,其中第二粘合剂树脂具有硅酮骨架。
16、按照权利要求1所述的调色剂,其中第二粘合剂树脂具有苯乙烯-丙烯酸类骨架。
17、按照权利要求2所述的调色剂,其中调色剂组分还包括:
具有活性氢基的化合物;以及
能与所述活性氢基反应的聚合物,
其中所述化合物和所述聚合物进行反应以生成粘合剂基料。
18、按照权利要求1所述的调色剂的制备方法,包括:
将含有着色剂和两种或以上的粘合剂树脂的调色剂组分在有机溶剂中溶解或分散以制备调色剂组分溶液或分散体;以及
将上述调色剂组分溶液或分散体在含水介质中乳化或分散以制备出包含该调色剂的乳液或分散体。
19、一种显影剂,其包含按照权利要求1所述的调色剂和载体。
20、一种成像方法,其包括:
在图像承载部件上形成静电潜像;
采用调色剂显影该静电潜像以在该图像承载部件上形成调色剂图像;
将该调色剂图像转印到记录介质上;以及
将该调色剂图像定影到记录介质上,
其中所述调色剂是按照权利要求1所述的调色剂。
21、一种成像装置,其包括:
构造为承载静电潜像的图像承载部件;
用于在该图像承载部件上形成静电潜像的静电潜像形成单元;
利用调色剂显影该静电潜像以在该图像承载部件上形成调色剂图像的显影单元;
用于将该调色剂图像转印到记录介质上的转印单元;以及
用于将该调色剂图像定影到记录介质上的定影单元,
其中所述调色剂是按照权利要求1所述的调色剂。
22、一种处理盒,其包括:
构造为承载静电潜像的图像承载部件;以及
利用调色剂显影该静电潜像以形成调色剂图像的显影单元,
其中所述调色剂是按照权利要求1所述的调色剂。
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005361882 | 2005-12-15 | ||
JP361882/05 | 2005-12-15 | ||
JP229027/06 | 2006-08-25 | ||
JP2006229027 | 2006-08-25 | ||
JP2006241848 | 2006-09-06 | ||
JP241848/06 | 2006-09-06 | ||
JP2006337790A JP5310974B2 (ja) | 2005-12-15 | 2006-12-15 | 電子写真用トナー、電子写真用現像剤、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP337790/06 | 2006-12-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101017336A true CN101017336A (zh) | 2007-08-15 |
CN101017336B CN101017336B (zh) | 2012-02-29 |
Family
ID=38174021
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2006101309075A Expired - Fee Related CN101017336B (zh) | 2005-12-15 | 2006-12-15 | 调色剂及制备方法和显影剂、成像方法和装置、处理盒 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7709174B2 (zh) |
JP (1) | JP5310974B2 (zh) |
CN (1) | CN101017336B (zh) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102262364A (zh) * | 2010-05-24 | 2011-11-30 | 株式会社理光 | 调色剂、图像形成装置、图像形成方法和处理盒 |
CN102411271A (zh) * | 2010-09-21 | 2012-04-11 | 富士施乐株式会社 | 静电图像显影用调色剂及其制造方法、显影剂以及成像方法 |
CN102681374A (zh) * | 2011-03-17 | 2012-09-19 | 株式会社理光 | 静电图像显影调色剂,调色剂容器和处理盒 |
US8329370B2 (en) | 2007-10-19 | 2012-12-11 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, image forming apparatus, image forming method, and process cartridge |
CN102964501A (zh) * | 2011-08-31 | 2013-03-13 | 陶氏环球技术有限公司 | 壳官能化的离子交换树脂 |
CN102047185B (zh) * | 2008-12-16 | 2013-03-27 | 富士电机株式会社 | 电子照相感光体、其制造方法及电子照相装置 |
CN104133352A (zh) * | 2014-08-09 | 2014-11-05 | 鲁继烈 | 激光打印机用墨粉 |
CN104181784A (zh) * | 2013-05-23 | 2014-12-03 | 柯尼卡美能达株式会社 | 静电荷图像显影用调色剂 |
CN105074580A (zh) * | 2013-03-19 | 2015-11-18 | 三菱化学株式会社 | 色调剂母粒和静电图像显影用色调剂 |
CN107340697A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-11-10 | 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 | 一种印刷用环保彩色墨粉 |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070218390A1 (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-20 | Tsuyoshi Nozaki | Toner for developing electrostatic images, production method thereof; developer, image forming method, image forming apparatus, and process cartridge |
US20080003512A1 (en) * | 2006-07-03 | 2008-01-03 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Image forming method |
JP5223382B2 (ja) * | 2007-03-15 | 2013-06-26 | 株式会社リコー | 静電潜像現像トナー用の有機シリコーン微粒子、トナー用外添剤、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用現像剤、画像形成方法、及びプロセスカートリッジ |
JP2009042743A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-02-26 | Ricoh Co Ltd | トナー、トナーの製造方法、該トナーを用いた画像形成方法およびプロセスカートリッジ |
JP4886635B2 (ja) * | 2007-09-03 | 2012-02-29 | 株式会社リコー | 静電荷像現像用トナー |
JP5036478B2 (ja) * | 2007-10-09 | 2012-09-26 | 株式会社リコー | トナー |
US7914963B2 (en) * | 2007-12-12 | 2011-03-29 | Eastman Kodak Company | Toner composition |
JP5030825B2 (ja) * | 2008-03-12 | 2012-09-19 | 株式会社リコー | 乾式トナー及びそれを用いた現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置、画像形成方法 |
JP2010008734A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Ricoh Co Ltd | トナー並びにこれを用いた画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
JP5157733B2 (ja) | 2008-08-05 | 2013-03-06 | 株式会社リコー | トナー、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、及び画像形成方法 |
US8092972B2 (en) | 2008-08-27 | 2012-01-10 | Xerox Corporation | Toner compositions |
US8530131B2 (en) | 2008-08-27 | 2013-09-10 | Xerox Corporation | Toner compositions |
US8211607B2 (en) * | 2008-08-27 | 2012-07-03 | Xerox Corporation | Toner compositions |
JP2010078683A (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー、二成分現像剤及び画像形成方法 |
JP5241402B2 (ja) * | 2008-09-24 | 2013-07-17 | 株式会社リコー | 樹脂粒子、トナー並びにこれを用いた画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
JP2010078925A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用マゼンタトナー |
JP5387071B2 (ja) * | 2009-03-13 | 2014-01-15 | 株式会社リコー | トナー、トナーの製造方法、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
US8227164B2 (en) | 2009-06-08 | 2012-07-24 | Ricoh Company, Limited | Toner, and developer, developer container, process cartridge, image forming apparatus and image forming method using the toner |
JP5106512B2 (ja) * | 2009-10-27 | 2012-12-26 | 株式会社リコー | トナー及び画像形成装置、画像形成方法、プロセスカートリッジ |
AU2010312403B2 (en) * | 2009-10-27 | 2013-08-01 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, image forming apparatus, image forming method and process cartridge |
JP2011123483A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-23 | Ricoh Co Ltd | トナーおよび画像形成装置 |
US8440380B2 (en) * | 2010-01-06 | 2013-05-14 | Ricoh Company, Ltd. | Toner and method for producing the same |
JP5515909B2 (ja) | 2010-03-18 | 2014-06-11 | 株式会社リコー | トナー、並びに現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成方法、及び画像形成装置 |
JP5892456B2 (ja) * | 2010-04-13 | 2016-03-23 | 株式会社リコー | 静電荷像現像剤用トナー及び現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、画像形成方法 |
JP2012103680A (ja) | 2010-10-14 | 2012-05-31 | Ricoh Co Ltd | トナー及びその製造方法 |
JP5854252B2 (ja) * | 2011-03-02 | 2016-02-09 | 株式会社リコー | トナー、及びそれを用いた画像形成方法、画像形成装置、画像形成装置用プロセスカートリッジ |
US8623581B2 (en) | 2011-03-17 | 2014-01-07 | Ricoh Company, Ltd. | Electrostatic image developing toner, developer, and image forming apparatus |
RU2555182C2 (ru) | 2011-04-26 | 2015-07-10 | Рикох Компани, Лтд. | Проявляющий электростатическое изображение тонер, устройство формирования изображений, способ формирования изображений и технологический картридж |
JP6011776B2 (ja) | 2011-04-26 | 2016-10-19 | 株式会社リコー | トナー、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ |
JP5631363B2 (ja) * | 2011-08-31 | 2014-11-26 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 改良されたシェル官能化イオン交換樹脂 |
JP6171361B2 (ja) | 2012-03-15 | 2017-08-02 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
JP6217481B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2017-10-25 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP2017107138A (ja) | 2015-01-05 | 2017-06-15 | 株式会社リコー | トナー、トナー収容ユニット及び画像形成装置 |
JP6690236B2 (ja) | 2015-01-05 | 2020-04-28 | 株式会社リコー | トナー、トナー収容ユニット及び画像形成装置 |
EP3243108A4 (en) | 2015-01-05 | 2017-12-06 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, toner stored unit, and image forming apparatus |
JP6468232B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2019-02-13 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 静電潜像現像用トナー |
JP6519537B2 (ja) * | 2016-06-29 | 2019-05-29 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 静電潜像現像用トナー |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6039656A (ja) * | 1983-08-12 | 1985-03-01 | Canon Inc | マイクロカプセル絶縁性非磁性トナ− |
JP2750853B2 (ja) | 1986-11-20 | 1998-05-13 | 株式会社リコー | 静電潜像現像用トナー |
JP2762507B2 (ja) | 1988-01-29 | 1998-06-04 | ミノルタ株式会社 | 静電潜像現像用トナーおよびその製造方法 |
JP2751210B2 (ja) * | 1988-06-17 | 1998-05-18 | ミノルタ株式会社 | 現像装置 |
JP2838410B2 (ja) | 1989-02-08 | 1998-12-16 | コニカ株式会社 | 静電像現像トナー |
JPH02259657A (ja) | 1989-03-31 | 1990-10-22 | Mita Ind Co Ltd | クリーニング特性に優れた電子写真用トナーの製造方法 |
JP2844795B2 (ja) | 1990-02-01 | 1999-01-06 | 東レ株式会社 | カプセルトナー |
JP3006047B2 (ja) * | 1990-07-20 | 2000-02-07 | ミノルタ株式会社 | トナーの製造方法 |
JPH04337741A (ja) | 1991-05-14 | 1992-11-25 | Toyobo Co Ltd | 電子写真用トナー |
JP3486707B2 (ja) | 1996-03-22 | 2004-01-13 | 株式会社リコー | 静電荷像現像用トナー及びこれを用いた多色画像形成方法 |
JP3344214B2 (ja) | 1996-05-29 | 2002-11-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
JPH1020541A (ja) * | 1996-07-04 | 1998-01-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成材料及びその製造方法並びに画像記録体 |
JP3305998B2 (ja) | 1997-12-10 | 2002-07-24 | 株式会社沖データ | 熱圧力定着用カプセルトナーとその製造方法 |
JP4097312B2 (ja) | 1998-02-10 | 2008-06-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電潜像現像用トナー、その製造方法、静電潜像現像剤、および画像形成方法 |
JP4193287B2 (ja) | 1999-06-09 | 2008-12-10 | Dic株式会社 | トナー及びその製法 |
JP3704279B2 (ja) | 2000-07-18 | 2005-10-12 | ダイハツ工業株式会社 | 排ガス浄化用触媒 |
JP2002229251A (ja) | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Nippon Zeon Co Ltd | トナー |
JP3640918B2 (ja) | 2001-11-02 | 2005-04-20 | 株式会社リコー | 静電荷像現像用トナー及び製造方法 |
JP2003215834A (ja) * | 2002-01-24 | 2003-07-30 | Ricoh Co Ltd | 画像形成方法及び画像形成装置 |
JP2004004506A (ja) | 2002-03-27 | 2004-01-08 | Nippon Zeon Co Ltd | 静電荷像現像用トナー |
JP3793920B2 (ja) | 2002-07-23 | 2006-07-05 | 株式会社リコー | 電子写真用トナーの製造方法、このトナーを用いた現像剤、現像方法、転写方法及びプロセスカートリッジ |
EP1441259B1 (en) * | 2003-01-21 | 2007-07-25 | Ricoh Company, Ltd. | Toner and developer for developing latent electrostatic images, and image forming apparatus |
JP4047768B2 (ja) * | 2003-05-27 | 2008-02-13 | 株式会社リコー | 乾式静電荷像現像用トナー、該トナーを用いた現像剤、該現像剤を用いる画像形成方法、画像形成装置およびプロセスカートリッジ |
JP2005017773A (ja) | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Nisshinbo Ind Inc | 表面に凹凸を有する粒子及びその製造方法 |
JP4746289B2 (ja) * | 2003-07-14 | 2011-08-10 | 三洋化成工業株式会社 | トナー用樹脂粒子及びその製造法 |
WO2005005522A1 (ja) * | 2003-07-14 | 2005-01-20 | Sanyo Chemical Industries, Ltd. | 樹脂粒子及びその製造法 |
JP3786107B2 (ja) | 2003-09-17 | 2006-06-14 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | トナー |
JP2005181835A (ja) | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Ricoh Co Ltd | 画像形成用トナー、静電潜像現像剤、画像形成用トナーの製造方法、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP2005215491A (ja) | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Sekisui Chem Co Ltd | トナー |
JP2005301261A (ja) | 2004-03-19 | 2005-10-27 | Ricoh Co Ltd | トナー及びこれを用いる画像形成装置 |
JP2005274964A (ja) | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用トナー及びその製造方法、並びに電子写真用現像剤 |
JP4490766B2 (ja) | 2004-08-26 | 2010-06-30 | 株式会社リコー | カプセルトナー及びその製造方法、並びに現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 |
JP4541814B2 (ja) | 2004-09-17 | 2010-09-08 | 株式会社リコー | トナー及びその製造方法、並びに、画像形成方法 |
US7550245B2 (en) | 2004-12-28 | 2009-06-23 | Ricoh Company, Ltd. | Toner and production method of the same, and image forming method |
JP2007148200A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 静電荷像現像用トナー |
-
2006
- 2006-12-15 US US11/611,165 patent/US7709174B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-12-15 CN CN2006101309075A patent/CN101017336B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-12-15 JP JP2006337790A patent/JP5310974B2/ja active Active
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8329370B2 (en) | 2007-10-19 | 2012-12-11 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, image forming apparatus, image forming method, and process cartridge |
CN102047185B (zh) * | 2008-12-16 | 2013-03-27 | 富士电机株式会社 | 电子照相感光体、其制造方法及电子照相装置 |
CN102262364B (zh) * | 2010-05-24 | 2013-04-24 | 株式会社理光 | 调色剂、图像形成装置、图像形成方法和处理盒 |
CN102262364A (zh) * | 2010-05-24 | 2011-11-30 | 株式会社理光 | 调色剂、图像形成装置、图像形成方法和处理盒 |
CN102411271A (zh) * | 2010-09-21 | 2012-04-11 | 富士施乐株式会社 | 静电图像显影用调色剂及其制造方法、显影剂以及成像方法 |
CN102411271B (zh) * | 2010-09-21 | 2016-10-19 | 富士施乐株式会社 | 静电图像显影用调色剂及其制造方法、显影剂以及成像方法 |
CN102681374A (zh) * | 2011-03-17 | 2012-09-19 | 株式会社理光 | 静电图像显影调色剂,调色剂容器和处理盒 |
CN102964501A (zh) * | 2011-08-31 | 2013-03-13 | 陶氏环球技术有限公司 | 壳官能化的离子交换树脂 |
CN105074580A (zh) * | 2013-03-19 | 2015-11-18 | 三菱化学株式会社 | 色调剂母粒和静电图像显影用色调剂 |
CN104181784A (zh) * | 2013-05-23 | 2014-12-03 | 柯尼卡美能达株式会社 | 静电荷图像显影用调色剂 |
CN104133352A (zh) * | 2014-08-09 | 2014-11-05 | 鲁继烈 | 激光打印机用墨粉 |
CN107340697A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-11-10 | 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 | 一种印刷用环保彩色墨粉 |
CN107340697B (zh) * | 2017-09-18 | 2021-01-12 | 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 | 一种印刷用环保彩色墨粉 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101017336B (zh) | 2012-02-29 |
JP5310974B2 (ja) | 2013-10-09 |
US20070141500A1 (en) | 2007-06-21 |
US7709174B2 (en) | 2010-05-04 |
JP2008090256A (ja) | 2008-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101017336B (zh) | 调色剂及制备方法和显影剂、成像方法和装置、处理盒 | |
CN1818801B (zh) | 调色剂和使用其的成像方法 | |
CN1979348B (zh) | 调色剂、显影剂、成像方法、成像装置、处理盒以及调色剂容器 | |
CN101271288B (zh) | 调色剂、显影剂、调色剂容器、处理盒、成像装置及成像方法 | |
CN1938649B (zh) | 调色剂、显影剂、调色剂盛放容器、处理盒、图像形成装置及图像形成方法 | |
CN101271287B (zh) | 调色剂、使用该调色剂的显影剂以及图像形成方法 | |
CN103105753B (zh) | 调色剂及成像设备 | |
US8383307B2 (en) | Toner, developer, and image forming method and apparatus using the toner | |
CN100514198C (zh) | 静电图像显影用调色剂、显影剂、图像形成方法以及图像形成装置 | |
CN100419577C (zh) | 调色剂、显影剂、图像显影器和成像装置 | |
CN101424893B (zh) | 调色剂、制备该调色剂的方法、以及显影剂 | |
CN102998923B (zh) | 调色剂、显影剂以及图像形成装置 | |
CN101271290B (zh) | 显影静电潜像用调色剂、及成像装置和处理盒 | |
CN102262365B (zh) | 调色剂 | |
CN101520618B (zh) | 调色剂、显影剂和成像方法 | |
CN102778824B (zh) | 墨粉、处理盒以及图像形成设备 | |
JP5990881B2 (ja) | トナーの製造方法 | |
CN102466995A (zh) | 调色剂、调色剂的制造方法、显影剂以及成像方法 | |
CN104583875B (zh) | 调色剂用树脂组合物、调色剂、显影剂和图像形成设备 | |
CN103309186A (zh) | 调色剂、显影剂、处理盒和图像形成设备 | |
JP2007279714A (ja) | 静電荷像現像用トナー、製造方法、及び画像形成方法並びに装置 | |
JP2005301261A (ja) | トナー及びこれを用いる画像形成装置 | |
CN108475029A (zh) | 调色剂、显影剂和图像形成装置 | |
JP5655417B2 (ja) | トナー、プロセスカートリッジ及び画像形成方法、並びにトナーの製造方法 | |
JP5557025B2 (ja) | トナー、及び、そのトナーの製造方法、並びに、そのトナーを用いた画像形成装置、画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120229 Termination date: 20191215 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |