CN103257540A - 静电荷图像显影用载体、显影剂、显影剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及静电荷图像显影用载体、显影剂、显影剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法。具体而言,本发明涉及一种静电荷图像显影用载体,所述载体具有磁性颗粒和涂布磁性颗粒的表面并含有受阻胺化合物的涂布树脂层。
Description
技术领域
本发明涉及静电荷图像显影用载体、静电荷图像显影剂、显影剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法。
背景技术
通过静电荷图像使图像信息可视化的电子照相法当前正用于许多领域。作为背景技术的电子照相法,通常使用的是下述方法,其中,使用各种单元在感光体或静电记录部件上形成静电潜像,并且将称作色调剂的验电性细颗粒附着于静电潜像,由此使静电荷图像显影和可视化。此处所使用的显影剂可粗略地分类为双组分显影剂和单组分显影剂,在所述双组分显影剂中,称作载体的支持颗粒与色调剂颗粒均相互摩擦带电,由此提供了适量的正或负电荷,而在所述单组份显影剂中单独使用色调剂,如磁性色调剂。具体而言,广泛使用双组分显影剂,因为载体自身提供有搅拌、输送和电荷赋予等功能,并且将显影剂所需的功能可以分开,这使设计变得容易。
近年来,由于一直存在对于以下方面的需求,即,使用利用电子照相法的图像形成装置形成的图像的全彩色化和品质提高、处理速度提高和长期稳定性,因此为了提高图像品质,关于色调剂粒径的减小、电荷量的均衡和电荷量的稳定化已经进行了越来越多的研究。随着色调剂粒径的减小,关于载体粒径减小的研究也在进行,并且为获得电荷量的均一性或稳定化,关于载体涂布层的树脂组成等也进行了大量研究。
例如,JP-A-11-133673(专利文献1)公开了一种载体,所述载体包含涂布有至少一种聚合物的芯颗粒、导电性着色材料和公知的稳定剂化合物,如抗氧化剂或腐蚀抑制剂。
JP-A-2005-010183(专利文献2)公开了一种静电潜像显影载体和一种静电潜像显影用载体,所述静电潜像显影载体中,磁性颗粒涂布有具有有机聚合物组分和硅氧烷缩合物组分的树脂;所述静电潜像显影用载体中,磁性颗粒涂布有具有有机聚合物组 分、硅氧烷缩合物组分和氧化抑制结构组分的树脂。
另外,JP-A-2008-122828(专利文献3)提出了一种尝试,所述尝试将具有紫外吸收功能的物质添加至色调剂颗粒以防止树脂或着色剂劣化或者将紫外吸收组分添加至树脂结构,以作为改善使用利用电子照相的图像形成装置形成的图像的耐光性的方法,因为树脂或着色剂因来自天然光或电灯中的紫外组分而随时间推移发生变化,导致图像劣化。
此外,JP-A-2007-133093(专利文献4)提出了一种尝试,所述尝试将紫外线抑制剂包含在具有芯壳结构的色调剂的壳层中,以进一步改善耐光性,并使用上述方法防止颜料劣化。另外,例如,在为了更佳光泽而使用透明色调剂的情形中,使用一种单独的方法以防止树脂劣化,并采用在色调剂的最外表面上使用紫外吸收剂或者使用紫外吸收剂作为外添剂的方法。
此外,JP-A-2010-169992(专利文献5)提出了通过使用在涂布载体的树脂层中含有紫外吸收剂的载体来抑制色调剂图像的褪色。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种静电荷图像显影用载体,所述载体与载体的涂布树脂层不具有本构造的静电荷图像显影用载体相比,可以抑制色调剂图像的褪色。
本发明的一个方面的静电荷图像显影用载体、静电荷图像显影剂、显影剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法具有以下特征。
根据本发明的第一方面,提供一种静电荷图像显影用载体,所述载体包含:磁性颗粒;和涂布所述磁性颗粒的表面并且含有受阻胺化合物的涂布树脂层。
根据本发明的第二方面,在根据第一方面的静电荷图像显影用载体中,受阻胺化合物的分子量可以为400~4000。
根据本发明的第三方面,在根据第一方面的静电荷图像显影用载体中,涂布树脂层可以具有树脂颗粒。
根据本发明的第四方面,在根据第一方面的静电荷图像显影用载体中,相对于涂布树脂层的总重,受阻胺化合物的含量可以为0.5重量%~50重量%。
根据本发明的第五方面,在根据第一方面的静电荷图像显影用载体中,受阻胺化合物可以具有2,2,6,6-四烷基哌啶结构和400~4000的分子量。
根据本发明的第六方面,在根据第三方面的静电荷图像显影用载体中,树脂颗粒的体积平均粒径可以为0.1μm~2μm。
根据本发明的第七方面,在根据第一方面的静电荷图像显影用载体中,在104V/cm的电场下,载体的体积本征电阻(volume intrinsic resistance)可以为106Ωcm至小于1014Ωcm。
根据本发明的第八方面,在根据第一方面的静电荷图像显影用载体中,树脂涂布层的平均膜厚可以为0.5μm~3μm。
根据本发明的第九方面,提供一种静电荷图像显影剂,所述静电荷图像显影剂包含:根据第一方面的载体;和色调剂。
根据本发明的第十方面,在根据第九方面的静电荷图像显影剂中,载体中的受阻胺化合物可以具有400~4000的分子量。
根据本发明的第十一方面,提供一种显影剂盒,所述显影剂盒包含色调剂容纳室,其中根据第九方面的静电荷图像显影剂包含在该色调剂容纳室中。
根据本发明的第十二方面,提供一种图像形成装置用处理盒,所述处理盒包括保持和运载静电荷图像显影剂的显影剂保持部件,其中所述显影剂为根据第九方面的静电荷图像显影剂。
根据本发明的第十三方面,在根据第十二方面的图像形成装置用处理盒中,载体中的受阻胺化合物可以具有400~4000的分子量。
根据本发明的第十四方面,提供一种图像形成装置,所述设备包括:图像保持部件;充电单元,所述充电单元对该图像保持部件的表面充电;潜像形成单元,所述潜像形成单元在该图像保持部件的表面上形成静电潜像;显影单元,所述显影单元使用显影剂使形成于该图像保持部件表面上的静电潜像显影以形成色调剂图像;和转印单元,所述转印单元将经显影的色调剂图像转印至转印介质,其中所述显影剂为根据第九方面的静电荷图像显影剂。
根据本发明的第十五方面,在根据第十四方面的图像形成装置中,载体中的受阻胺化合物可以具有400~4000的分子量。
根据本发明的第十七方面,提供一种图像形成方法,所述方法包括:对图像保持部件的表面充电;在该图像保持部件的表面上形成静电潜像;通过使用显影剂使形成于该图像保持部件表面上的静电潜像显影而形成色调剂图像;和将经显影的色调剂图 像转印至转印介质,其中所述显影剂为根据第九方面的静电荷图像显影剂。
根据本发明的第十七方面,在根据第十六方面的图像形成方法中,载体中的受阻胺化合物可以具有400~4000的分子量。
根据本发明的第一、第四、第五、第七和第八方面,与载体的涂布树脂层中不包含所述受阻胺添加剂的情形相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
根据本发明的第二方面,与包含在载体的涂布树脂层中的受阻胺添加剂的分子量不在所指定的范围内的情形相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
根据本发明的第三和第六方面,与载体的涂布树脂层中不包含所述树脂颗粒的情形相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
根据本发明的第九和第十方面,与将具有特定体积平均粒径的外添剂颗粒添加至色调剂以使外添剂颗粒的体积平均粒径不在所指定的范围内的情形相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
根据本发明的第十一方面,与不具有本构造的显影剂盒相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
根据本发明的第十二和第十三方面,与不具有本构造的处理盒相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
根据本发明的第十四和第十五方面,与不具有本构造的图像形成装置相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
根据本发明的第十六和第十七方面,与不具有本构造的图像形成方法相比,色调剂图像的褪色得到抑制。
附图说明
将基于以下附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述,其中:
图1是显示本示例性实施方式的图像形成装置的实例的概略模式图。
具体实施方式
下面将描述本发明的一个方面的静电荷图像显影用载体、静电荷图像显影剂、显影剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法的实施方式。在此,这些实施方式是用于实施本发明的一个方面的实例,本发明的方面并不限于这些实施方式。
静电荷图像显影用载体
本示例性实施方式的静电荷图像显影用载体具有磁性颗粒和涂布磁性颗粒的表面并含有受阻胺添加剂的涂布树脂层。下文中,静电荷图像显影用载体可简称为“载体”。
据认为,在实际的机器中,色调剂和载体被搅拌和输送以彼此进行接触,使得载体的涂布树脂层因载体接受的来自色调剂的应力而逐渐被刮掉,并且从载体的涂布树脂层刮掉的碎片在搅拌和输送过程中附着于色调剂上。因此,据推测,通过将受阻胺添加剂添加于载体的涂布树脂层,受阻胺添加剂在搅拌和输送过程中被一点一点逐渐地供给至色调剂的表面。即,由于载体的涂布树脂层被刮掉,同时包含在涂布树脂层中的受阻胺添加剂附着于色调剂的表面,因此,与载体的涂布树脂层中不包含受阻胺添加剂的情形相比,色调剂图像的褪色得到抑制。结果,认为即使在使用着色色调剂和透明色调剂形成图像的情形中,也会形成光所造成的脱色得到抑制的图像。另外,认为由于受阻胺添加剂通过搅拌和输送而被连续添加于色调剂的表面,因此与受阻胺添加剂被包含在色调剂中的情形相比,受阻胺添加剂的添加量减少,并且色调剂流动性的劣化或充电性的劣化得到防止。
磁性芯材料颗粒
用于本示例性实施方式的载体的磁性芯材料颗粒不受特别限制,其实例包括:磁性金属,如铁、钢、镍和钴;磁性氧化物,如铁氧体和磁铁矿;等等。
铁氧体的实例通常由下式表示。
(MO)X(Fe2O3)Y
该式中,M含有选自Cu、Zn、Fe、Mg、Mn、Ca、Li、Ti、Ni、Sn、Sr、Al、Ba、Co和Mo等中的至少一种;X和Y表示重量摩尔比;并且满足X+Y=100。
另外,M优选为包含Li、Mg、Ca、Mn、Sr和Sn中的一种或者几种的组合以及1重量%以下的另一种组分的铁氧体颗粒。Cu、Zn和Ni元素的添加容易降低电阻,并且易于发生电荷泄露。此外,涂布树脂将变困难,并且环境依赖性变高。因此,由于Cu、Zn和Ni元素的添加增大了施加于载体上的应力,使得存在寿命变短的情形,因而优选不包含这些元素。同时,近年来,从安全性方面考虑,添加Mn或Mg元素的铁氧体得到了广泛普及。
另外,磁性芯材料颗粒包括下述树脂颗粒,所述树脂颗粒具有分散在粘合剂树脂 中的磁性金属或磁性氧化物的磁性细颗粒。酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酯树脂或有机硅树脂(silicone resin)等可用作所述粘合剂树脂。
涂布树脂层
用于本示例性实施方式中的载体具有涂布磁性颗粒的表面并且含有受阻胺添加剂的涂布树脂层。
受阻胺添加剂
受阻胺添加剂不受特别限制,只要受阻胺添加剂是至少包含一个以上2,2,6,6-四烷基哌啶结构并且分子量为400~4000的化合物即可。当受阻胺添加剂的分子量为400以上时,受阻胺添加剂移向色调剂而不会污染设备,而当分子量为4000以下时,受阻胺添加剂优先被刮掉从而容易移向色调剂。该添加剂充当了自由基捕捉剂,并且抑制了光劣化。受阻胺添加剂的具体实例包括双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶等。受阻胺添加剂可以是在同一分子中具有受阻酚结构的化合物。
考虑到在向涂布树脂层添加过程中载体的流动性等,受阻胺添加剂优选在室温(25℃)为固体。由于受阻胺添加剂具有正电荷,因此可以预期色调剂的电荷供给效果。
相对于涂布树脂层的总重,受阻胺添加剂的含量优选为0.1重量%~50重量%,更优选为1.0重量%~30重量%,进而更优选为3.0重量%~30重量%,并且特别优选为10.0重量%~20.0重量%。相对于涂布树脂层的总重,当受阻胺的含量小于0.1重量%时,存在色调剂图像的褪色不能充分抑制的缺点,而当该含量超过50重量%时,存在载体涂布层的强度不能得到更适宜的保持的缺点。
另外,受阻胺添加剂可以与受阻酚抗氧化剂或紫外吸收剂组合使用,以增强光劣化抑制作用。
受阻酚类抗氧化剂包括2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,5-二叔丁基对苯二酚、N,N’-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰胺、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基膦酸二乙酯、2,4-双[(辛基硫代)甲基]-邻甲酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,5-二叔戊基对苯二酚、2-叔丁基-6-(3-丁基-2-羟基-5-甲基苯甲基)-4-甲基苯基丙烯酸酯和4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)等。
作为紫外吸收剂,使用的是水溶性不良的二苯甲酮(benzophenone)化合物、苯并 三唑化合物、水杨酸酯化合物、草酸酰胺化合物、镍络合物或其他紫外吸收剂。紫外吸收剂可以单独使用,或者以其两种以上组合使用。在上述紫外吸收剂中,二苯甲酮紫外吸收剂因通常还具有抗氧化作用而是优选的。
树脂
构成涂布树脂层的树脂不受特别限制,可根据目的进行选择。其实例包括公知的树脂,如聚烯烃树脂,如聚乙烯和聚丙烯;聚乙烯基树脂和聚偏二乙烯基树脂,如聚苯乙烯、丙烯酸类树脂、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基咔唑、聚乙烯基醚和聚乙烯基酮;氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物;苯乙烯-丙烯酸酯共聚物;具有有机硅氧烷键的直链有机硅树脂或其变性产物;氟树脂,如聚四氟乙烯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯和聚氯三氟乙烯;有机硅树脂;聚酯树脂;聚氨酯树脂;聚碳酸酯树脂;酚醛树脂;氨基树脂,如脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、尿素树脂(urea resin)、聚酰胺树脂和环氧树脂。这些树脂可以单独使用,或者以其两种以上组合使用。
树脂颗粒
根据本示例性实施方式的涂布树脂层优选具有分散于树脂中的树脂颗粒。利用树脂颗粒的添加量,可以调节受阻胺添加剂在色调剂中的混合速率。树脂颗粒的实例包括热塑性树脂颗粒和热固性树脂颗粒等。其中,从较易提高硬度方面考虑,优选热固性树脂的树脂颗粒;从对色调剂赋予负充电性方面考虑,优选含有N原子的含氮树脂的树脂颗粒;并且特别优选尿素树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、三聚氰二胺树脂和酰胺树脂。这些树脂颗粒可以单独使用,或者以其两种以上组合使用。
树脂颗粒的体积平均粒径(下文中有时简称为“平均粒径”)优选为0.1μm~2μm,更优选为0.2μm~1μm。当树脂颗粒的体积平均粒径小于0.1μm时,树脂颗粒在涂布树脂层中的分散性降低。另一方面,当树脂颗粒的体积平均粒径超过2μm时,树脂颗粒容易从涂布树脂层脱落,因而存在不能展现固有作用的情形。
导电性颗粒
本示例性实施方式的导电性颗粒的实例包括如金、银和铜等金属、氧化钛、氧化锌、氧化锡、硫酸钡、硼酸铝、钛酸钾、掺杂有锑的氧化锡、掺杂有锡的氧化铟、掺杂有铝的氧化锌、金属涂布的树脂颗粒和炭黑等。它们可以单独使用,或者以其两种以上组合使用。涂布在磁性颗粒表面上的树脂、树脂颗粒和导电性颗粒的量优选为 0.5重量%~10.0重量%,且更优选为0.7重量%~5.0重量%。当涂布在磁性颗粒表面上的树脂、树脂颗粒和导电性颗粒的量小于0.5重量%时,存在载体表面可能未良好涂布的缺点,而当涂布在磁性颗粒表面上的树脂、树脂颗粒和导电性颗粒的量超过10重量%时,存在难以良好地调节载体电阻的缺点。
另外,包含在涂布树脂层中的导电性颗粒优选为白色导电性颗粒,因为这样所获得的图像的色调会变得更好。其原因在于,即使当涂布树脂层剥离时,图像的色调也不受影响。在以透明色调剂或黄色色调剂组合使用的载体为包含白色导电性颗粒的膜的情形中,上述效果更为显著。白色导电性颗粒包括表面涂布有氧化锡的氧化钛、氧化锌、硫酸钡、硼酸铝和钛酸钾粉末等的颗粒,并且优选表面涂布有氧化锡的氧化钛、氧化锌和硫酸钡等的颗粒。
涂布树脂层的形成方法
形成涂布树脂层的方法不受特别限制,其实例包括以下方法:将受阻胺添加剂混合并捏合在涂布树脂中的方法;将涂布树脂粉末化并使受阻胺添加剂机械和化学地附着于该粉末的方法;将受阻胺添加剂溶解于溶剂中,将其与磁性颗粒混合,然后蒸馏除去该溶剂,由此形成涂布树脂层的方法;将受阻胺添加剂和涂布树脂粉碎至约1μm以下,将经粉碎的添加剂和树脂与磁性颗粒混合,并在树脂的熔融温度或更高的温度连续搅拌,由此形成涂布树脂的方法;等等。
用于树脂涂布层形成用溶液中的溶剂不受特别限制,只要溶剂溶解作为基体树脂的上述树脂即可,并可选自公知溶剂。其实例包括:芳香烃,如甲苯和二甲苯;酮,如丙酮和甲基乙基酮;和醚,如四氢呋喃和二烷;等等。在树脂颗粒分散在涂布树脂层中的情形中,由于树脂颗粒和上述作为基体树脂的颗粒沿厚度方向和载体表面的切线方向(circumferential direction)分散,即使当载体长期使用以致涂布树脂层磨损时也可保持与未使用时相似的表面,并且可以长期保持优异的对于上述色调剂赋予电荷的能力。此外,在导电性颗粒分散在涂布树脂层中的情形中,由于导电性颗粒和上述作为基体树脂的树脂沿厚度方向和载体表面的切线方向分散,因此,即使当载体被长期使用以致涂布树脂层磨损时也可保持与未使用时相似的表面,并且可以长期防止载体劣化。此外,在树脂颗粒和导电性颗粒分散在涂布树脂层中的情形中,以上作用可以得到展现。
在104V/cm的电场下,以上述方式形成的载体的电阻(体积本征电阻)优选为 106Ωcm至小于1014Ωcm。当所述电阻小于106Ωcm时,载体容易附着于潜像保持体上的图像部分,并且容易因磁刷而在显影的图像上引起裂纹。当电阻为1014Ωcm以上时,色调剂不会显影。
同时,以下述方式测量体积本征电阻。在22℃和湿度为55%的条件下,将样品放置在测量治具(jig)的下电极板上以形成1mm~3mm厚的平面层,所述测量夹具是连接于静电计(由Keithley Instruments制造,商品名:KEITHLEY 610C)和高压电源(由Fluke Corporation制造,商品名:FLUKE 415B)的一对20cm2圆形(钢)电极板。接下来,将上电极板放置在样品上,然后在上电极板上施加4kg的重量,以清除样品中的空隙。在上述状态下测量样品的厚度。接下来,通过对这两个电极板施加电压来测量电流值,并根据下式计算体积本征电阻。
体积本征电阻=施加的电压×20÷(电流值–初始电流值)÷样品厚度
在上式中,初始电流值指的是施加的电压为0时的电流值,电流值是指所测定的电流值。
树脂涂布层的平均膜厚通常为0.1μm~10μm,但优选为0.5μm~3μm,这是可以随时间展现载体的稳定的体积本征电阻。
静电荷图像显影剂
本示例性实施方式的静电荷图像显影剂(下文有时简称为显影剂)包含静电荷图像显影色调剂(下文有时简称为色调剂)和上述静电荷图像显影用载体。色调剂可以是着色色调剂或透明色调剂。首先描述着色色调剂。
着色色调剂
作为着色色调剂,使用的是公知的至少包含着色剂和粘合剂树脂的着色剂。下面将描述着色色调剂的优选方面。
用于着色色调剂的粘合剂树脂包括:以下单体的均聚物或共聚物,所述单体为苯乙烯类,如苯乙烯和氯苯乙烯;单烯烃类,如乙烯、丙烯、丁烯和异丙烯;乙烯基酯类,如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和苯甲酸乙烯酯;α-亚甲基脂肪族单羧酸酯类,如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷基酯;乙烯基醚类,如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丁基醚;乙烯基酮类,如乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮和乙烯基异丙烯基酮;等等。特别典型的粘合剂树脂包括聚 苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚乙烯和聚丙烯。此外,粘合剂树脂包括聚酯、聚氨酯、环氧树脂、有机硅树脂、聚酰胺、改性松香、石蜡和蜡等。其中,特别优选使用聚酯作为粘合剂树脂。
用于本示例性实施方式中的聚酯树脂是通过多元醇(polyol,也称作多价醇(polyvalent alcohol))组分和多元羧酸(也称作多价羧酸)组分的缩聚而获得的合成树脂。同时,在本示例性实施方式中,作为聚酯树脂,可以使用市售产品,或者可以使用合成树脂。
多价羧酸组分的实例包括:脂肪族二羧酸,如草酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,9-壬烷二甲酸、1,10-癸烷二甲酸、1,12-十二烷二甲酸、1,14-十四烷二甲酸和1,18-十八烷二甲酸;芳香族二羧酸,如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘-2,6-二甲酸、丙二酸和中康酸等二价酸;等等,并且还包括其酸酐及其低级烷基酯,但多价羧酸组分不限于此。
三价以上的羧酸的实例包括1,2,4-苯三羧酸(benzene tricarboxylic acid)、1,2,5-苯三羧酸和1,2,4-萘三羧酸等,和其酸酐及低级烷基酯等。它们可以单独使用,或者以其两种以上组合使用。
此外,除脂肪族二羧酸或芳香族二羧酸之外,多价羧酸组分更优选含有具有双键的羧酸组分。优选使用具有双键的二羧酸,以防止定影过程中的热粘污,因为二羧酸会通过双键而自由基交联。该二羧酸的实例包括马来酸、富马酸、3-己烯二酸和3-辛烯二酸等,但所述二羧酸不限于此。另外,其实例还包括其低级酯及其酸酐等。其中,就成本考虑,举出的是富马酸和马来酸等。
此外,作为多元醇组分,二元醇包括:双酚A的氧化烯(具有2~4个碳原子)加合物(平均加合摩尔数为1.5~6),如聚氧丙烯(2.2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷和聚氧乙烯(2.2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷;乙二醇、丙二醇、新戊二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇和1,6-己二醇等。三元以上的醇的实例包括山梨糖醇、季戊四醇、甘油和三羟甲基丙烷等。
在上述原料单体中,优选二元以上的仲醇和/或二元以上的芳香族羧酸化合物作为非晶聚酯树脂的原料单体。二元以上的仲醇包括双酚A的氧化丙烯加合物、丙二醇、1,3-丁二醇和甘油等,并且其中优选双酚A的氧化丙烯加合物。作为二元以上的 芳香族羧酸化合物,优选对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻本二甲酸和偏苯三酸,且更优选对苯二甲酸和偏苯三酸。
另外,特别优选软化点为90℃~150℃、玻璃化转变温度为55℃~75℃、数均分子量为2000~10000、重均分子量为8000~150000且酸值为5mg KOH/g~30mg KOH/g的树脂。
聚酯树脂的制造方法不受特别限制,包括普通的使酸组分和醇组分彼此反应的聚酯聚合法。其实例包括直接缩聚和酯交换法等,根据单体的种类来选择方法以制造聚酯树脂。
聚酯树脂通过使用普通方法由上述多元醇与多元羧酸的缩合反应而制造。例如,聚酯树脂通过以下方式制造:在具有温度计、搅拌装置和顺流式冷凝器的反应容器中混合上述多元醇、多价羧酸和必要时的催化剂,在惰性气体(氮气等)存在下将该混合物加热至150℃~250℃,从反应系统中连续除去低分子化合物副产物,在混合物达到所期望的酸值的时间点停止反应,冷却该混合物,并获得目标反应物。
另外,从色调角、色度、亮度、耐候性、OHP渗透性(当使用透明膜作为记录片材时图像的渗透性)和在色调剂中的分散性方面考虑来选择本示例性实施方式中的着色剂。着色剂包括:典型的着色剂,如炭黑、苯胺黑、苯胺蓝、chalco油蓝(chalco oilblue)、铬黄、群青蓝、杜邦油红、喹啉黄、氯化亚甲基蓝、酞菁蓝、孔雀石绿草酸盐、灯黑、玫瑰红、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红238、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄180、C.I.颜料蓝15:1和C.I.颜料蓝15:3。
相对于100重量份包含在色调剂中的粘合剂树脂,添加至本示例性实施方式的着色色调剂的着色剂的量优选为4重量份~20重量份。
除上述组分之外,本示例性实施方式中的着色色调剂也可以包含一种或多种作为外添剂的调节充电的电荷控制剂。另外,着色色调剂可以包含石油树脂,以满足色调剂的粉碎性或热量保存性。石油树脂是指一种合成树脂,用作该合成树脂的原料的是包含在分解的油馏分中的二烯烃或单烯烃,所述分解的油馏分是乙烯工厂的副产物,所述乙烯工厂由石油产品的蒸汽裂化生成乙烯和丙烯等。
透明色调剂
本示例性实施方式的透明色调剂是指用于与着色色调剂图像一起形成的透明色调剂图像的色调剂。透明色调剂具体指其中着色剂(如颜料和染料)的含量为0.01重 量%以下的白色色调剂,并包括含有与本示例性实施方式的着色色调剂的组分相同的组分(除着色剂含量外)的色调剂。透明色调剂图像形成在不存在着色色调剂图像的部分的记录介质(转印介质)上,并形成在存在着色色调剂的部分的着色色调剂图像上。另外,透明色调剂图像可以仅形成在着色色调剂图像上。
色调剂的制造方法
根据本示例性实施方式的着色色调剂和透明色调剂的制造方法(下文中有时称作“根据本示例性实施方式的各色调剂)包括:干式制造法,如捏合粉碎;和湿式制造法,如悬浮聚合法和乳化凝集法。其中,优选乳化凝集法,因为色调剂形状可以根据需要通过选择加热温度条件由不定的形状控制为球形,并且乳化凝集法在精确控制色调剂形状时是有利的。乳化凝集法是下述方法,其中通过乳化聚合或乳化制造树脂分散液,同时制备使着色剂分散在溶剂中的着色剂分散液,和防粘剂分散于其中的分散液,并将其混合,以形成对应于色调剂粒径的凝集颗粒,加热并融合该凝集颗粒,由此获得色调剂颗粒。
接下来,将更加详细地描述通过乳化凝集法制造色调剂的方法,当制造本示例性实施方式的各色调剂时优选该方法。通过乳化凝集法制造色调剂的方法是一种包括凝集工序、附着工序和融合工序(coalescence process)的方法。下面将更加详细地描述各工序。
凝集工序
在凝集工序中,首先,将凝集剂添加至通过混合第一粘合剂树脂分散液、着色剂分散液还有必要时使用的防粘剂分散液以及其他组分而获得的混合分散液中,并在低于粘合剂树脂的玻璃化转变温度的温度加热该混合物,由此形成其中由各组分构成的颗粒得到凝集的凝集颗粒(芯凝集颗粒)。对于凝集颗粒的形成,可以在室温(25℃)通过在使用旋转剪切均化器搅拌下添加凝集剂而获得具有窄粒径分布的芯聚集颗粒。
附着工序
在附着工序中,由粘合剂树脂构成的树脂颗粒进一步附着于包含通过凝集工序形成的粘合剂树脂的芯颗粒(芯凝集颗粒或芯融合颗粒)的表面,由此形成涂布层(下文中将在芯颗粒表面提供有涂布层的凝集颗粒称作“附着树脂凝集颗粒”)。此处,涂布层对应于通过将在下面描述的融合工序形成的本示例性实施方式的色调剂的壳层。后附着的粘合剂树脂可以与构成芯凝集颗粒的粘合剂树脂相同或不同。涂布层可以通过 将第二树脂颗粒分散液添加至其中在凝集工序中已经形成芯颗粒的分散液中而形成,同时也可以根据需要添加其他组分。
当附着树脂凝集颗粒附着于芯颗粒的表面以形成涂布层并且附着树脂凝集颗粒在下述融合工序中加热和融合时,由在芯颗粒表面上的涂布层中所包含的粘合剂树脂构成的树脂颗粒被熔融以形成壳层。因此,有效防止了位于壳层内部的芯层中所包含的防粘剂等组分暴露于色调剂表面。
附着工序中添加和混合第二树脂颗粒分散液的方法不受特别限制,例如添加和混合可以逐渐并连续地进行,或者可以以多次分步的方式进行。当树脂颗粒分散液以上述方式添加和混合时,细颗粒的出现得到抑制,并且所获得的色调剂的粒径分布可以较窄。在本示例性实施方式中,附着工序执行的次数可以是一次或多次。
融合工序
在融合工序中,将通过在附着工序中加热获得的附着树脂凝集颗粒融合。融合工序在高于构成凝集颗粒的粘合剂树脂的玻璃化转变温度的温度进行。此外,在使用多种粘合剂树脂的情形中,融合工序优选在高于作为最多的组分的粘合剂树脂的玻璃化转变温度的温度进行。融合时间可以很短,只要加热温度高即可,当加热温度低时加热时间则需要较长。即,由于融合时间取决于加热温度,因此融合时间不能无差别地指定,但通常为30分钟~10小时。
洗涤/干燥工序
对通过融合工序获得的融合颗粒进行如过滤等固-液分离、洗涤和干燥。因此,可以获得未添加外添剂的色调剂。固-液分离不受特别限制,不过从生产率方面考虑,优选的是抽滤和压滤等。从充电性方面考虑,洗涤优选使用离子交换水的置换洗涤。对于干燥工序,可以根据需要从振动式流化干燥法、喷雾干燥法、冷冻干燥法和闪速喷射法(flash jet method)中选择普通方法。
接下来将描述用于凝集工序中的粘合剂树脂分散液、着色剂分散液和防粘剂分散液的制备方法。使用公知的乳化法来制备粘合剂树脂分散液,并且相转移乳化法是有效的,因为所获得的粒径分布较窄,并且体积平均粒径为100nm~400nm。
在相转移乳化法中,将树脂溶解在可溶解该树脂的有机溶剂中,并且,将其进一步溶解在单独的两亲性有机溶剂或其混合溶剂中以制备油相。在搅拌油相的同时逐滴添加少量碱性化合物,此外,在搅拌该混合物的同时逐滴添加水,水滴混合至油相中。 接下来,当逐滴添加的水的量超出一定量时,油相和水相逆转,使得油相变为油滴。之后,在减压下进行溶剂去除工序,获得水分散液。
此处,两亲性有机溶剂是指在20℃时在水中的溶解度至少为5g/L以上,且优选10g/L以上的有机溶剂。具有小于5g/L的溶解度的两亲性有机溶剂在加速水性化处理速率的作用方面较差,并且存在另一问题,即,所获得的水分散体在储藏稳定性方面也较差。另外,所述有机溶剂包括:醇,如乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇、异戊醇、仲戊醇、叔戊醇、1-乙基-1-丙醇、2-甲基-1-丁醇、正己醇和环己醇;酮,如甲基乙基酮、甲基异丁基酮、乙基丁基酮、环己酮和异佛尔酮;醚,如四氢呋喃和二烷;酯,如乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸3-甲氧基丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、碳酸二乙酯和碳酸二甲酯;二醇衍生物,如乙二醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇、丙二醇单甲醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚乙酸酯和二丙二醇单丁醚;还有3-甲氧基-3-甲基丁醇、3-甲氧基丁醇、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、双丙酮醇和乙酰乙酸乙酯等。溶剂可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
接下来,关于碱性化合物,聚酯树脂优选在分散在水性介质中时用碱性化合物中和。此时,聚酯树脂与羧基的中和反应充当了形成水性化聚酯树脂的动力,此外,由于生成的羧基阴离子之间的电性反斥力而防止了颗粒之间的凝集。碱性化合物包括氨和沸点为250℃以下的有机胺化合物等。有机胺化合物的优选实例包括三乙胺、N,N-二乙基乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、氨基乙醇胺、N-甲基-N,N-二乙醇胺、异丙胺、亚氨基二丙胺、乙胺、二乙胺、3-乙氧基丙胺、3-二乙基氨基丙胺、仲丁胺、丙胺、甲基氨基丙胺、二甲基氨基丙胺、甲基亚氨基二丙胺、3-甲氧基丙胺、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、吗啉、N-甲基吗啉和N-乙基吗啉等。碱性化合物优选以碱性化合物被部分中和的最小量添加,即,相对于根据包含在聚酯树脂中的羧基的羧基,以0.2倍当量~9.0倍当量,更优选以0.6倍当量~2.0倍当量添加。当该量低于0.2倍当量时,不会观察到碱性化合物的添加效果,而当该量超过9.0倍当量时,虽然认为油相的亲水性过度增加,但由于粒径分布变宽并且不会获得满意的分散液,因此趋于难以使之后的色调剂的粒径分布窄化。
着色剂分散液通过至少分散着色剂而形成。使用公知方法分散着色剂,并且,优选使用例如分散机,如旋转剪切均化器、球磨机、砂磨机或磨碎机等介质型分散机;或者高压对撞式分散机。另外,还将具有极性的离子表面活性剂用于着色剂,并使用上述均化器将其分散在水性溶剂中,由此制备着色剂颗粒分散液。着色剂可以单独使用,或以其两种以上组合使用。着色剂的体积平均粒径通常为至多1.0μm(即,1μm以下)。
另外,色调剂可以包含防粘剂。防粘剂分散液通过至少分散防粘剂而形成。使用公知方法分散防粘剂,并且,优选使用例如分散机,如旋转剪切均化器、球磨机、砂磨机或磨碎机等介质型分散机;或者高压对撞式分散机。另外,还将具有极性的离子表面活性剂用于防粘剂,并使用上述均化器将其分散在水性溶剂中,由此制备防粘剂颗粒分散液。在本示例性实施方式中,防粘剂可以单独使用,或者以其两种以上组合使用。防粘剂颗粒的体积平均粒径优选为至多1μm(即,1μm以下),且更优选为0.01μm~1μm。
优选的防粘剂包括:具有低分子量的聚烯烃,如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯;通过加热显现软化点的有机硅;脂肪族酰胺,如油酰胺、芥酸酰胺、蓖麻醇酸酰胺(ricinolamide)和硬脂酰胺;植物蜡,如巴西棕榈蜡、米糠蜡、小烛树蜡、日本蜡和霍霍巴油;动物蜡,如蜂蜡;矿物和石油蜡,如褐煤蜡、地蜡、纯地蜡、石蜡、微晶蜡和费-托(Fischer-Tropsch)合成蜡;高级脂肪酸和高级醇的酯蜡,如硬脂酸十八烷基酯和山嵛酸二十二烷基酯;高级脂肪酸和一元或多元低级醇的酯蜡,如硬脂酸丁酯、油酸丙酯、单硬脂酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯和四山嵛酸季戊四醇酯;高级脂肪酸和多元醇多聚体的酯蜡,如单硬脂酸二乙二醇酯、二硬脂酸二丙二醇酯、二硬脂酸甘油二酯和四硬脂酸甘油三酯;山梨聚糖高级脂肪族酯蜡,如山梨聚糖单硬脂酸酯;和胆固醇高级脂肪族酯蜡,如胆固醇硬脂酸酯;等等。防粘剂可以单独使用,或以其两种以上组合使用。
树脂颗粒的树脂、着色剂和防粘剂的组合不受特别限制,可根据目的自由选择。在本示例性实施方式中,将其他组分(颗粒),如内添剂、电荷控制剂、无机粒子、有机粒子、润滑剂和研磨剂,分散在粘合剂树脂分散液、着色剂分散液和防粘剂分散液中的至少任一种中。在此情形中,上述组分(颗粒)可以分散在粘合剂树脂分散液、着色剂分散液和防粘剂分散液中的至少任一种中,并且可以将通过分散上述组分(颗粒) 形成的分散液与通过混合树脂颗粒分散液、着色剂分散液和防粘剂分散液获得的液体混合物混合。
使用例如激光衍射型粒径分散测量设备(LA-700,由Horiba Ltd.制造)测量以上述方式获得的颗粒分散液的体积平均粒径。在测量方法中,将处于分散液状态的样品调整为固体成分为2g,并向该样品添加离子交换水,由此制备40mL样品。获得适当浓度后将该样品置入槽中,将其静置2分钟,当槽中浓度变稳定时测量体积平均粒径。由较小的体积平均粒径起累积各所获区段的体积平均粒径,并将累积体积平均粒径达到50%时的体积平均粒径用作体积平均粒径。
本示例性实施方式的各色调剂的体积平均粒径优选为3μm~9μm,且更优选为3μm~8μm。当各色调剂的体积平均粒径小于3μm时,充电性变得不充分,并且显影性降低,并且当体积平均粒径超过9μm时,图像的分辨率降低。
另外,本示例性实施方式的各色调剂优选具有1.30以下的体积平均粒径分布指数GSDv。如果体积平均粒径分布指数GSDv超过1.30,图像的分辨率降低。同时,在本示例性实施方式中,以下述方式测量和计算色调剂的粒径值或者体积平均粒径分布指数GSDv。首先,根据各色调剂颗粒的体积,由较小直径侧相对于划分的粒径范围(区段)绘制色调剂的粒径分布的累积分布,所述粒径分布使用如COULTERMULTISIZER II(由Beckman Coulter Inc.制造)等测量装置测量,将累积分布达到16%时的粒径定义为体积平均粒径D16v,并将累积分布达到50%时的粒径定义为体积平均粒径D50v。根据上述方法,累积分布达到84%时的粒径被定义为体积平均粒径D84v。此时,使用被定义为D84v/D16v的关系表达式计算体积平均粒径分布指数(GSDv)。
另外,本示例性实施方式的各色调剂优选具有在110~160范围内的形状系数SF1(=((色调剂直径的绝对最大长度)2/色调剂的投影面积)×(π/4)×100)。此外,形状系数SF1更优选为125~140。此外,形状系数SF1的值表明了色调剂的圆度,该值在真正的球形形状的情形中为100,并随色调剂的形状变得越不定形而增加。另外,使用形状系数S F1的计算中所需要的值,即色调剂直径的绝对最大长度和色调剂的投影面积通过以下方式获得:使用光学显微镜(由Nikon Corporation制造,Microphoto-FXA)以500倍的放大率拍摄色调剂颗粒图像,通过接口将所获得的图像信息导入例如由Nicolet Corporation制造的图像分析设备(Luzex III),并进行图像分析。此外,基于通 过测量1000个随机取样的色调剂颗粒获得的数据而计算形状系数SF1的平均值。
在形状系数SF1小于110的情形中,通常在图像形成过程中的转印工序中产生残留颗粒,因此必须除去残余颗粒,但使用刮板等清洁残留色调剂时的清洁性易于受到破坏,因此存在出现图像缺陷的情形。另一方面,在形状系数SF1超过150的情形中,存在当使用色调剂作为显影剂时色调剂因在显影器中与载体碰撞而被损坏的情形。此时,因此而存在下述情形:细粉增多,使得感光体等的表面被暴露于色调剂表面的防粘剂组分污染,从而破坏充电性,还存在细粉造成的模糊等问题。
另外,为赋予流动性或改善清洁性,可以在干燥后,通过施加剪切力而向根据本示例性实施方式的色调剂的表面添加干燥状态的二氧化硅、氧化铝、氧化钛和碳酸钙等的无机颗粒或无机氧化物颗粒或者乙烯基树脂、聚酯和有机硅等的树脂颗粒作为流动性助剂或清洁助剂。
添加至色调剂的无机氧化物颗粒包括SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n(n为1~6的整数)、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4和MgSO4等。其中,特别优选的是二氧化硅颗粒和氧化钛颗粒。无机氧化物颗粒的表面优选预先进行疏水化处理。疏水化处理可以更有效地改善色调剂的粉末流动性、充电的环境依赖性和载体耐污染性。
疏水化处理通过将无机氧化物颗粒浸入疏水剂等中进行。疏水化处理剂不受特别限制,其实例包括硅烷偶联剂、硅油、钛酸盐偶联剂和铝类偶联剂等。该处理剂可以单独使用,或以其两种以上组合使用。其中,优选使用硅烷偶联剂。
硅烷偶联剂的实例包括任何类型的氯硅烷、烷氧基硅烷、硅氮烷和特别的甲硅烷基化剂。具体实例包括甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷、四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、N,O-(双三甲基甲硅烷基)乙酰胺、N,N-(三甲基甲硅烷基)脲、叔丁基二甲基氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基 硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷和γ-氯丙基三甲氧基硅烷等。疏水剂的量随无机氧化物颗粒的种类等而变并可以不被统一指定,但相对于100重量份无机氧化物颗粒,优选为1重量份~50种类。
本发明的该方面优选包含体积平均粒径为50nm~300nm且更优选为100nm~200nm的外部添加剂(外添剂)颗粒。当将添加有外添剂颗粒的添加外添剂的颗粒用于显影剂时,载体表面上的涂布树脂被优先刮擦,因此可以使色调剂含有受阻胺添加剂。当外添剂颗粒的体积平均粒径为50nm以上时,存在研磨涂布树脂的作用,而当外添剂颗粒的体积平均粒径为300nm以下时,将表现出外添剂颗粒不与色调剂分离的效果。外添剂颗粒可以是无机细颗粒或有机颗粒,但优选具有较高颗粒硬度的颗粒。无机颗粒优选为SiO2、TiO2和Al2O3的颗粒,并且可以为已进行疏水化表面处理的颗粒。有机颗粒优选为热固性颗粒和交联颗粒等。
在双组分显影剂中,本示例性实施方式的色调剂与本示例性实施方式的载体的混合比(重量比)以色调剂相对于载体计为约1:100~30:100,更优选为约3:100~20:100。
静电荷图像显影用显影剂盒、处理盒、图像形成装置和图像形成方法
下面将描述本示例性实施方式的静电荷图像显影用显影剂盒(下文中有时简称为盒)。本示例性实施方式的盒至少容纳供给至色调剂图像形成单元的显影剂,所述色调剂图像形成单元使形成于静电潜像保持部件表面上的静电潜像显影并形成色调剂图像,所述显影剂为上述本示例性实施方式的显影剂。
因此,在具有盒为可拆卸构造的图像形成装置中,通过使用容纳有本示例性实施方式的显影剂的示例性实施方式的盒可以获得脱色得到抑制的色调剂图像。
本示例性实施方式的图像形成装置具有:图像保持部件;充电单元,所述充电单元对图像保持部件的表面充电;潜像形成单元,所述潜像形成单元在图像保持部件的表面上形成静电潜像;显影单元,所述显影单元使用显影剂使静电潜像显影以形成载体图像(色调剂图像);和转印单元,所述转印单元将载体图像转印至转印介质,以及可选的定影单元,所述定影单位将载体图像定影至转印介质;其中显影剂为根据本示例性实施方式的静电荷图像显影剂。含有静电荷图像显影剂的色调剂可以是如上所述的着色色调剂或透明色调剂。
本示例性实施方式的图像形成方法包括:对图像保持部件的表面充电;在该图像保持部件的表面上形成静电潜像;通过使用显影剂使形成于该图像保持部件表面上的 静电潜像显影而形成载体图像;和将经显影的载体图像转印至转印介质,其中所述显影剂为根据本示例性实施方式的静电荷图像显影剂。
在使用其中色调剂由着色色调剂构成的显影剂的情形中,本示例性实施方式的图像形成装置具有:静电潜像保持部件;充电单元,所述充电单元对静电潜像保持部件的表面充电;静电潜像形成单元,所述静电潜像形成单元在静电图像保持部件的表面上形成静电潜像;显影单元,所述显影单元使用包含着色色调剂的显影剂使静电潜像显影从而形成着色色调剂图像;转印单元,所述转印单元将着色色调剂图像转印至记录介质;和定影单元,所述定影单元将着色色调剂图像定影至记录介质上,并且将本示例性实施方式的静电荷图像显影剂(含有着色色调剂)用作所述包含着色色调剂的显影剂。
在使用着色色调剂和透明色调剂的情形中,本示例性实施方式的图像形成装置具有:第一静电潜像保持部件;充电单元,所述充电单元对该静电潜像保持部件的表面充电;静电潜像形成单元,所述静电潜像形成单元在该静电潜像保持部件的表面上形成静电潜像;显影单元,所述显影单元使用包含着色色调剂的显影剂使静电潜像显影以形成着色色调剂图像;和转印单元,所述转印单元将着色色调剂图像转印至转印介质;第二静电潜像保持部件;充电单元,所述充电单元对该静电潜像保持部件的表面充电;静电潜像形成单元,所述静电潜像形成单元在该静电潜像保持部件的表面上形成静电潜像;显影单元,所述显影单元使用包含透明色调剂的显影剂使静电潜像显影以形成透明色调剂图像;透明色调剂图像形成单元,所述透明色调剂图像形成单元具有将该透明色调剂图像转印至记录介质的转印单元和使着色色调剂图像和透明色调剂图像定影的定影单元,并且将本示例性实施方式的静电荷图像显影剂(含有透明色调剂)用作所述包含透明色调剂的显影剂。着色色调剂图像形成单元和透明色调剂图像形成单元所具有的各单元可以共用。例如,可以共用静电潜像形成单元。
下面将描述本示例性实施方式的图像形成装置,但本示例性实施方式不限于以下构造。另外,本示例性实施方式的处理盒容纳本示例性实施方式的静电荷图像显影剂,并具有由以下单元组成的组中的至少一种:显影单元,所述显影单元使用静电荷图像显影剂使形成于静电潜像保持部件表面上的静电潜像显影以形成色调剂图像;静电潜像保持部件;充电单元,所述充电单元对静电潜像保持部件的表面充电;和清洁单元,所述清洁单元用于除去静电荷图像保持部件表面上残留的色调剂。
关于中间转印部件,在具有将形成于静电潜像保持部件上的色调剂图像转印至中间转印部件的一次转印单元和将中间转印部件上的色调剂图像转印至记录介质的二次转印单元的图像形成装置中,优选的是具有中间转印带作为二次转印单元的图像形成装置,因为可以获得高品质的转印图像。另外,具有以上构造的图像形成装置可以是例如普通单色图像形成装置、彩色图像形成装置或串联式彩色图像形成装置等,其中,所述普通单色图像形成装置将单色色调剂容纳在显影设备中,在所述彩色图像形成装置中反复地将保持在如感光体鼓等静电潜像保持部件上的色调剂图像依次地一次转印至中间转印部件,在所述串联式彩色图像形成装置中,多个具有用于各颜色的显影器的静电潜像保持部件串联地设置在中间转印部件上。
此外,在图像形成装置中,例如,包括显影单元的部分可以具有与图像形成装置的主体可拆卸的盒结构(处理盒)。作为处理盒,优选使用至少具有显影剂保持部件并容纳根据本示例性实施方式的静电潜像显影剂的根据本示例性实施方式的处理盒。
下面将参照附图描述根据本示例性实施方式的图像形成装置。图1是根据本示例性实施方式的图像形成装置的实例的构造示意图。根据本示例性实施方式的图像形成装置具有串联型构造,其中设置多个感光体,即图像形成单元,作为潜像保持部件。
在根据本示例性实施方式的图像形成装置中,如图1中所示以一定间隔并列(以串联形状)设置四个形成黄色、品红色、青色和黑色各颜色的图像的图像形成单元50Y、50M、50C和50K,和形成透明图像的图像形成单元50T。此处,由于各图像形成单元50Y、50M、50C、50K与50T除所容纳的显影剂中的色调剂的颜色之外具有相同的构造,因此下面将以形成黄色图像的图像形成单元50Y作为代表来进行描述。此外,将对与图像形成单元50Y中相同的部分附加品红色(M)、青色(C)、黑色(K)和透明(T)附加附图标记来代替黄色(Y),以便不对各图像形成单元50M、50C、50K和50T进行重复描述。在本示例性实施方式中,将根据本示例性实施方式的色调剂用作容纳在图像形成单元50T中的显影剂中的色调剂(透明色调剂)。
黄色图像形成单元50Y具有感光体11Y作为潜像保持部件,并且感光体11Y是由未示出的驱动单元沿图中箭头A的方向以预定的处理速率旋转驱动的。作为感光体11Y,例如使用对红外区具有感光性的有机感光体。
充电辊(充电单元)18Y设置在感光体11Y的顶部,通过未示出的电源将预定电压施加于充电辊18Y,并将感光体11Y的表面充电至预定电势(也适用于充电辊18M、 18C、18K和感光体11M、11C、11K)。
在充电辊18Y的沿感光体11Y的旋转方向的下游侧,在感光体11Y的周围设置对感光体11Y的表面曝光以形成静电潜像的曝光设备(静电潜像形成单元)19Y。需要说明的是,因空间限制而于此处将小型化LED阵列用作曝光设备19Y,曝光设备不限于此,也可以使用其他静电潜像形成单元,如激光束。
另外,在曝光设备19Y的沿感光体11Y的旋转方向的下游侧,在感光体11Y的周围设置具有保持黄色显影剂的显影剂保持部件的显影设备(显影单元)20Y,并将其构造为使用黄色色调剂使形成于感光体11Y表面上的静电潜像可视化以在感光体11Y的表面上形成色调剂图像。
将对形成于感光体11Y表面上的色调剂图像进行一次转印的中间转印带(一次转印单元)33设置在感光体11Y下方,以在五个感光体11T、11Y、11M、11C和11K下方穿过。使用一次转印辊17Y将中间转印带33压至感光体11Y的表面。另外,将中间转印带33构造为由三个辊,即驱动辊12、支撑辊13和偏压辊(bias roll)14拉紧,并以与感光体11Y的处理速度相同的移动速率沿箭头B的方向旋转。在以上述方式一次转印黄色色调剂图像之前,先将透明色调剂图像一次转印至中间转印带33的表面,然后,将黄色色调剂图像一次转印,进而依次一次转印品红色、青色和黑色各颜色的色调剂图像,并层压。
另外,在一次转印辊17Y的沿感光体11Y的旋转方向(箭头A的方向)的下游侧在感光体11Y的周围设置清洁设备15Y,以清洁残留在感光体11Y表面上的色调剂或再转印的色调剂。将清洁设备15Y中的清洁刮板以相反方向压至感光体11Y的表面地安装。
将二次转印辊(二次转印单元)34通过中间转印带33而压至拉伸中间转印带33的偏压辊14。在偏压辊14与二次转印辊34之间的挤压部位,将转印至中间转印带33的表面并层压于其上的色调剂图像静电转印至由未示出的纸盒供给的记录介质(转印介质)P。此时,由于转印至中间转印带33并层压于其上的色调剂图像在底部(与中间转印带33接触的位置)具有透明色调剂图像,因此透明色调剂图像位于转印至记录纸P表面的色调剂图像的顶部。
另外,在二次转印辊34的下游设置定影器(定影单元)35,以利用热和压力将多次转印至记录纸P表面上的色调剂图像定影,从而形成永久图像。
此外,本示例性实施方式中所使用的定影器的实例包括在其表面使用氟树脂组分或由有机硅树脂代表的低表面能材料的带状定影带,和在其表面使用氟树脂组分或由有机硅树脂代表的低表面能材料的定影辊。定影带是具有预定宽度和预定周长的柔性环带,并且材料、厚度和硬度等根据针对该构造的设备设计条件,如运行目的和运行条件等来选择。
当定影单元中的定影辊具有100mm~500mm的直径(外径)时,热史易于得到保存,并容易发生熔融变化(melting variation)。即,在先将若干张如涂布纸等厚纸(例如,0.1mm~0.7mm)连续定影然后将薄纸(例如,60μm~500μm)定影的情形中,在紧接着将厚纸定影之后定影辊的热史易于保留,并且,当在低温(120℃以下)将薄纸定影时,因热史而容易发生熔融变化。当使用本示例性实施方式的色调剂时,甚至在定影辊的宽度的直径为100mm~500mm时,在将厚纸定影之后紧接着将薄纸定影的情形中因热史而造成的熔融变化也得到抑制。当熔融变化得到抑制时,低温定影性(例如,在120℃以下定影)优异,并且图像形成装置对于纸的厚度不没有依赖性,并且纸通用性也变优异。
据推测,通过将熔融温度Tm为50℃~65℃并且Tm与Tc之差为10℃至小于30℃的防粘剂包含在色调剂中并抑制防粘剂的晶体生长,低温定影性和纸通用性的效果都能得到满足。
当定影辊的直径(外径,mm)为100mm~500mm时,展示了低温定影性和纸通用性的效果,但是,即便在上述范围内,直径还是优选为200mm~400mm,更优选为250mm~350mm,进而更优选为275mm~325mm。定影辊的直径为275mm~325mm是优选的,因为低温定影性和纸通用性的效果变得更为显著。
定影辊的实例包括由铝等制成的圆筒形硬质辊,该辊具有100mm~500mm的外径,10mm的厚度,和预定长度。然而,定影辊不限于上述构造,但定影辊需要具有充当充分硬质的辊的构造,以防止当加压辊和定影辊之间形成辊隙(nipping)部分时来自加压辊的压力所造成的变形。另外,定影辊的表面可以涂布有200μm厚的氟树脂等,作为防止金属摩擦的保护层。
在定影辊中设置卤素加热器作为加热单元。其实例包括在其表面使用氟树脂组分或由有机硅树脂代表的低表面能材料的带状定影带,和在其表面使用氟树脂组分或由有机硅树脂代表的低表面能材料的圆筒形定影辊。
接下来,将描述形成透明、黄色、品红色、青色和黑色的各颜色的图像的各图像形成单元50T、50Y、50M、50C和50K的操作。由于各图像形成单元50T、50Y、50M、50C和50K的操作分别相同,因此将以黄色图像形成单元50Y的操作作为代表来进行描述。
在黄色显影单元50Y中,感光体11Y以预定的处理速度沿箭头A的方向旋转。使用充电辊18Y将感光体11Y的表面充负电至预定电势。之后,使用曝光设备19Y曝光感光体11Y的表面,根据图像信息形成静电潜像。接下来,通过显影设备20Y使带负电的色调剂反转显影,使形成于感光体11Y表面上的静电潜像在感光体11Y表面上可视化,由此形成色调剂图像。之后,使用一次转印辊17Y将感光体11Y表面上的色调剂图像一次转印至中间转印带33的表面。一次转印后,使用清洁设备15Y中的清洁刮板刮擦和清洁残留在感光体11Y表面上的如色调剂等转印残留组分,以为之后的图像形成工序做准备。
上述操作在各图像形成单元50T、50Y、50M、50C和50K中进行,并且依次将在各感光体11T、11Y、11M、11C和11K的表面上可视化的色调剂图像多次转印至中间转印带33的表面。在彩色模式下,将各颜色的色调剂图像按照透明、黄色、品红色、青色和黑色的顺序多次转印,并且,即使在双色或三色模式下,所需颜色的色调剂图像也按照相同顺序单次或多次转印。之后,通过二次辊34将单次或多次转印至中间转印带33表面的色调剂图像二次转印至自未示出的纸盒输送而来的记录纸P的表面,之后使用定影器35加热和加压,从而定影。使用用于中间转印带33的由清洁刮板构成的带清洁器16清洁二次转印后残留在中间转印带33表面上的色调剂。
在图1中,通过使包括保持黄色静电潜像显影剂的显影剂保持部件的显影设备20Y、感光体11Y、充电辊18Y和清洁设备15Y一体化,将黄色图像形成单元50Y构造为与图像形成装置的主体可拆卸的处理盒。另外,以与图像形成单元50Y相同的方式,也将图像形成单元50T、50K、50C和50M构造为处理盒。
接下来,将描述根据本示例性实施方式的色调剂盒。将根据本示例性实施方式的色调剂盒与图像形成装置可拆卸地安装,并且容纳待供给至设置在图像形成装置中的显影单元的色调剂。此外,本示例性实施方式的色调剂盒可以至少容纳色调剂,并且根据图像形成装置的机制,可以容纳例如显影剂。
因此,在具有色调剂盒为可拆卸的构造的图像形成装置中,通过使用容纳根据本 示例性实施方式的色调剂的色调剂盒,可以将根据本示例性实施方式的色调剂容易地供给至显影设备。
此外,图1中所示的图像形成装置是具有下述构造的图像形成装置,其中色调剂盒40Y、40M、40C、40K和40T是可装卸的,并且显影设备20Y、20M、20C、20K和20T通过未示出的色调剂供给管连接于对应各显影设备(颜色)的色调剂盒。另外,在色调剂盒中所容纳的色调剂的量变少的情形中,可以更换色调剂盒。
此外,上文中描述了将通常通过颜色分解而形成的黄色、品红色、青色和黑色各着色色调剂图像和透明色调剂图像层压以形成彩色图像的单元;然而,在只形成着色色调剂图像的情形中,可以使用下述图像形成装置,所述图像形成装置在图像形成装置中的图像形成单元中不具有形成透明色调剂图像的部分。另外,本示例性实施方式不仅包括将四色着色色调剂图像转印至记录介质的情形,还包括将单色、双色和三色着色色调剂图像或者单色、双色和三色着色色调剂图像和透明色调剂图像层压和转印至记录介质的情形。
实施例
下面将利用实施例和比较例具体描述本发明的方面,但本发明并不限于以下实施例。此外,在以下说明中,除非另有说明,否则“份”指“重量份”。
实施例1
树脂颗粒分散液1的制备
将300份苯乙烯、140份丙烯酸正丁酯、8份丙烯酸和6份十二烷硫醇的溶解混合物在含有溶解在550份去离子水中的4份非离子表面活性剂(NONIPOL 400,由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造)和8份阴离子表面活性剂(NEOGEN SC,由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造)的烧瓶中乳化聚合,并在缓慢混合该混合物10分钟的同时将其中溶解了5份过硫酸铵的50份去离子水添加至该混合物中。进行氮气置换之后,在搅拌烧瓶中的混合物的同时,将该混合物在油浴中加热,直至内容物达到70℃,并继续该乳化聚合5小时。结果,获得了其中分散有平均粒径为200nm、Tg为54℃并且重均分子量Mw为30000的树脂颗粒的树脂颗粒分散液1。向树脂颗粒分散液1添加水,以将固体成分浓度调整为40重量%。
防粘剂分散液1的制备
防粘剂分散液1的组成
·石蜡(HNP0190,由Nippon Seiro Co.,Ltd.制造,熔点为85℃) 100份
·阳离子表面活性剂(SANISOL B50,由Kao Corporation制造) 5份
·去离子水 240份
在使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA制造)将防粘剂分散液1的组成中所示的组分分散在圆底不锈钢烧瓶中10分钟之后,使用压力喷射型均化器进行分散处理,由此制备其中分散有平均粒径为350nm的防粘剂颗粒的防粘剂分散液1。
透明色调剂(1)的制备
透明色调剂(1)的组成
·树脂颗粒分散液 264份
·防粘剂分散液 40份
·聚氯化铝(由Asada Chemical Industry Co.,Ltd.制造,PAC100W) 1.8份
·去离子水 600份
使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA制造)将透明色调剂(1)的组成中所示的组分混合并分散在圆底不锈钢烧瓶中,并在搅拌加热用油浴中的烧瓶中的混合物的同时将其加热至50℃。在使混合物在50℃保持100分钟之后,确认生成了具有4.8μm的体积平均粒径D50的凝集颗粒1。在将32重量份树脂颗粒分散液添加至包含凝集颗粒1的分散液中之后,将加热用油浴的温度升至50℃并保持30分钟。在通过添加1N氢氧化钠将系统的pH调节为5.0之后,密封该不锈钢烧瓶,在使用磁密封(magneticseal)连续搅拌该混合物的同时将其加热至98℃,并将pH为5.5保持2小时。冷却后,过滤该色调剂母粒,使用离子交换水洗涤4次,然后冷冻干燥,由此获得透明色调剂(1)。该色调剂的体积平均粒径D50v为5.5μm。
添加了外添剂的色调剂A的制造
接下来,使用试样磨将1.2重量份平均粒径为40nm的经硅油处理的二氧化硅颗粒(RY50,由NipponAerosil Co.,Ltd.制造)和1.5重量份平均粒径为150nm的经HMDS处理的二氧化硅颗粒与100重量份所获得的透明色调剂(1)混合,由此制造添加了外添剂的色调剂A。
载体1的制造
载体1的组成
·Mn-Mg铁氧体颗粒(体积平均粒径:35μm) 100份
·甲基丙烯酸环己酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚比90:10[摩尔],重均分子量:70000) 2.5份
·受阻胺添加剂(LA-77Y:双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯,由ADEKACorporation制造,分子量:481) 0.5份
·甲苯 14份
使用由Kansai Paint Co.,Ltd.制造的砂磨机以1200rpm/30分钟搅拌载体的组成中所示的除Mn-Mg铁氧体颗粒之外的各组分和玻璃珠(φ1mm,量与甲苯相同),以制备树脂涂布层形成液1。此外,将树脂涂布层形成液1和Mn-Mg铁氧体颗粒置于真空除气捏合机中,并蒸馏除去甲苯,由此形成涂布有树脂的载体。之后,使用弯头喷嘴(elbow jet)除去细粉和粗粉,由此获得载体1。
显影剂1的制备
使用V型混合器以40rpm搅拌添加了外添剂的色调剂A(8份)和载体1(100份)20分钟,并使用孔径为212μm的筛进行筛分,由此获得显影剂1。
实施例2
黄色着色剂分散液1的制备
黄色着色剂分散液1的组成
·C.I.颜料黄180 60份
·非离子表面活性剂(NONIPOL 400,由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造)5份
·离子交换水 240份
使用均化器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA制造)混合、溶解、搅拌黄色着色剂分散液1的组成中所示的组分10分钟,然后使用ALTIMIZER进行分散处理10分钟,由此制备其中分散有平均粒径为300nm的着色剂(黄色颜料)颗粒的着色剂分散液1。
黄色色调剂(1)的制备
以与实施例1中相同的方式获得体积平均粒径D50v为5.5μm且形状系数为133的黄色色调剂(1),不同之处在于,除透明色调剂(1)的制备中的透明色调剂(1)的组成中所示的组分之外还添加35份着色剂分散液。
添加了外添剂的色调剂B的制造
接下来,使用试样磨将1.2重量份平均粒径为40nm的经硅油处理的二氧化硅颗 粒(RY50,由Nippon Aerosil Co.,Ltd.制造)和1.5重量份平均粒径为200nm的交联苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯颗粒与100重量份所获得的黄色色调剂(1)混合,由此制造添加了外添剂的色调剂B。
显影剂2的制备
以相同方式获得显影剂2,不同之处在于,将显影剂1的制备中的添加了外添剂的色调剂A改变为添加了外添剂的色调剂B。
实施例3
载体2的制造
载体2的组成
·Mn-Mg铁氧体颗粒(体积平均粒径:35μm) 100份
·甲基丙烯酸环己酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚比80:20[摩尔],重均分子量:70000) 2.5份
·受阻胺添加剂(LA-57:1,2,3,4-丁烷四羧酸四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,由ADEKA Corporation制造,分子量:791) 0.5份
·甲苯 14份
使用由Kansai Paint Co.,Ltd.制造的砂磨机以1200rpm/30分钟搅拌载体的组成中所示的除Mn-Mg铁氧体颗粒之外的各组分和玻璃珠(φ1mm,量与甲苯相同),以制备树脂涂布层形成液2。
此外,将树脂涂布层形成液1和Mn-Mg铁氧体颗粒置于真空除气捏合机中,并蒸馏除去甲苯,由此形成涂布有树脂的载体。之后,使用弯头喷嘴除去细粉和粗粉,由此获得载体2。
显影剂3的制备
以相同方式获得显影剂3,不同之处在于将显影剂2的制备中的载体1改变为载体2。
实施例4
载体3的制造
载体3的组成
使用与载体2的制造方法相同的方法获得载体3,不同之处在于将受阻胺添加剂改变为具有以下结构的CHIMASSORB 2020FDL(由BASF Corporation制造,分子量: 3800)。
显影剂4的制备
以相同方式获得显影剂4,不同之处在于将显影剂2的制备中的载体1改变为载体3。
比较例1
载体4的制造
以相同方式获得涂布有树脂的载体4,不同之处在于不使用载体1的制造中的受阻胺添加剂。
显影剂5的制备
以相同方式获得显影剂5,不同之处在于将显影剂1的制备中的载体1改变为载体4。
比较例2
显影剂6的制备
以相同方式获得显影剂6,不同之处在于将显影剂2的制备中的载体2改变为载体4。
实施例5
载体5的制造
以相同方式获得涂布有树脂的载体5,不同之处在于将载体1的制造中的受阻胺添加剂改变为LA-87:3-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-2-甲基-1-丙烯(propen)-3-酮(由ADEKA Corporation制造,分子量:209)。
显影剂7的制备
以相同方式获得显影剂7,不同之处在于将显影剂1的制备中的载体1改变为载 体5。
实施例6
载体6的制造
以相同方式获得涂布有树脂的载体6,不同之处在于将载体1的制造中的受阻胺添加剂改变为丙烯酸环己酯/LA-87[3-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-2-甲基-1-丙烯-3-酮,由ADEKA Corporation制造,分子量:209]共聚树脂(分子量:5000)。
显影剂8的制备
以相同方式获得显影剂8,不同之处在于将显影剂1的制备中的载体1改变为载体6。
实施例7
载体7的制造
载体7的组成
·Mn-Mg铁氧体颗粒(体积平均粒径:35μm) 100份
·甲基丙烯酸环己酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚比90:10[摩尔],重均分子量:70000) 2.9份
·受阻胺添加剂(LA-77Y:双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯,由ADEKACorporation制造,分子量:481) 0.1份
·甲苯 14份
使用与载体1相同的制造方法获得载体7,不同之处在于,如上所述改变载体的组成。
显影剂9的制备
以相同方式获得显影剂9,不同之处在于将显影剂1的制备中的载体1改变为载体7。
实施例8
载体8的制造
载体8的组成
·Mn-Mg铁氧体颗粒(体积平均粒径:35μm) 100份
·甲基丙烯酸环己酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚比90:10[摩尔],重均分子量:70000) 2.7份
·受阻胺添加剂(LA-77Y:双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯,由ADEKACorporation制造,分子量:481) 0.4份
·甲苯 14份
使用与载体1相同的制造方法获得载体8,不同之处在于,如上所述改变载体的组成。
显影剂10的制备
以相同方式获得显影剂10,不同之处在于将显影剂1的制备中的载体1改变为载体8。
实施例9
载体9的制造
载体9的组成
·Mn-Mg铁氧体颗粒(体积平均粒径:35μm) 100份
·甲基丙烯酸环己酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚比90:10[摩尔],重均分子量:70000) 2.0份
·CHIMASSORB 2020FDL(由BASF Corporation制造,分子量:3800)1.0份
·甲苯 14份
使用与载体1相同的制造方法获得载体9,不同之处在于,如上所述改变载体的组成。
显影剂11的制备
以相同方式获得显影剂11,不同之处在于将显影剂1的制备中的载体1改变为载体9。
使用评价机的图像输出
将显影剂1~11装入改造的由Fuji Xerox Co.,Ltd.制造的复印机DocuCenterColorf450中,在23℃和55%的环境下将纸上的色调剂重量调整为0.7mg/cm2,以单色模式在10000张由Fuji Xerox Co.,Ltd.制造的J纸上分别进行图像输出,以形成5cm×5cm的实心图像,并基于以下评价标准将所获得的图像样品的耐光性和颜色不均匀性以及显影剂的流动性评价为3~5个等级。结果显示在表1中。此外,在各评价中,确定等级A和B在实际使用中不会引起问题。
评价项目
1.耐光性的评价
按照以下顺序进行由表1中的ΔE和Δgloss显示的耐光性评价。首先,使用浓度测量仪器(X-Rite938,由X-Rite,Incorporated制造)测量在第10张输出、第10,000张输出和第50,000张输出时获得的图像样品的颜色浓度,使用光泽度测量机(由Murakami Color Research Laboratory制造,75度)测量图像样品的表面光泽度,并将这些浓度和表面光泽度用作标准颜色浓度和标准光泽度。
然后,使用耐光性测试机(照射条件:氙弧灯,波长:380nm,照射强度:100klux)对图像样品照射紫外线200小时,并以相同方式测量经紫外线照射的图像样品的颜色浓度和光泽度。
由以上测量值,获得紫外线照射前后之间的颜色差异ΔE=[(L1-L2)2+(a1-a2)2+(b1-b2)2]1/2,和紫外线照射前后的光泽度差异(由下式表示的Δgloss)。
[式1]
Δgloss=100–(标准光泽度–照射之后的光泽度/标准光泽度)×100
ΔE和Δgloss的评价标准如下。
ΔE的评价标准
A:ΔE小于5
B:ΔE为5以上且小于10
C:ΔE为10以上且小于15
D:ΔE为15以上
Δgloss的评价标准
A:Δgloss为95%以上
B:Δgloss为90%以上且小于95%
C:Δgloss为85%以上且小于90%
D:Δgloss为80%以上且小于85%
E:Δgloss为80%以上
2.颜色不均匀性
目视评价第10,000张纸输出时图像样品的颜色不均匀性。
评价标准
A:未观察到颜色不均匀
B:轻微观察到颜色不均匀,但其以不引起问题的水平存在
C:明显观察到颜色不均匀
表1
由表1可以明显看到,与使用比较例的显影剂形成的色调剂图像相比,在使用实施例的显影剂形成的色调剂图像中脱色得到抑制。
提供对本发明的实施方式的前述描述是为了说明和描述的目的。并非试图穷尽本发明所披露的精确形式或将本发明限制于所披露的精确形式。显然,许多改进和变化对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述所述实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途,由此使得本领域的其他技术人员能够理解适用于预计的特定用途的本发明的各种实施方式和各种改进方案。本发明的范围由下述权利要求及其等同物所限定。
Claims (17)
1.一种静电荷图像显影用载体,所述载体包含:
磁性颗粒;和
涂布所述磁性颗粒的表面并含有受阻胺化合物的涂布树脂层。
2.如权利要求1所述的静电荷图像显影用载体,
其中所述受阻胺化合物的分子量为400~4000。
3.如权利要求1所述的静电荷图像显影用载体,
其中所述涂布树脂层具有树脂颗粒。
4.如权利要求1所述的静电荷图像显影用载体,
其中,相对于所述涂布树脂层的总重,所述受阻胺化合物的含量为0.5重量%~50重量%。
5.如权利要求1所述的静电荷图像显影用载体,
其中所述受阻胺化合物具有2,2,6,6-四烷基哌啶结构和400~4000的分子量。
6.如权利要求3所述的静电荷图像显影用载体,
其中所述树脂颗粒的体积平均粒径为0.1μm~2μm。
7.如权利要求1所述的静电荷图像显影用载体,
其中在104V/cm的电场下所述载体的体积本征电阻为106Ωcm至小于1014Ωcm。
8.如权利要求1所述的静电荷图像显影用载体,
其中所述树脂涂布层的平均膜厚为0.5μm~3μm。
9.一种静电荷图像显影剂,所述显影剂包含:
如权利要求1所述的载体;和
色调剂。
10.如权利要求9所述的静电荷图像显影剂,
其中所述载体中的所述受阻胺化合物具有400~4000的分子量。
11.一种显影剂盒,所述显影剂盒包括:
色调剂容纳室,
其中权利要求9所述的静电荷图像显影剂包含在所述色调剂容纳室中。
12.一种图像形成装置用处理盒,所述处理盒包括:
保持和运载静电荷图像显影剂的显影剂保持部件,
其中,所述显影剂为权利要求9所述的静电荷图像显影剂。
13.如权利要求12所述的图像形成装置用处理盒,
其中所述载体中的所述受阻胺化合物具有400~4000的分子量。
14.一种图像形成装置,所述图像形成装置包括:
图像保持部件;
充电单元,所述充电单元对所述图像保持部件的表面充电;
潜像形成单元,所述潜像形成单元在所述图像保持部件的表面上形成静电潜像;
显影单元,所述显影单元使用显影剂使形成于所述图像保持部件的表面上的静电潜像显影以形成色调剂图像;和
转印单元,所述转印单元将经显影的色调剂图像转印至转印介质,
其中,所述显影剂为权利要求9所述的静电荷图像显影剂。
15.如权利要求14所述的图像形成装置,
其中所述载体中的所述受阻胺化合物具有400~4000的分子量。
16.一种图像形成方法,所述图像形成方法包括:
对图像保持部件的表面充电;
在所述图像保持部件的表面上形成静电潜像;
通过使用显影剂使形成于所述图像保持部件的表面上的静电潜像显影而形成色调剂图像;和
将经显影的色调剂图像转印至转印介质,
其中,所述显影剂为权利要求9所述的静电荷图像显影剂。
17.如权利要求16所述的图像形成方法,
其中所述载体中的所述受阻胺化合物具有400~4000的分子量。
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