CN103304982A - 表面保护膜、转印构件、图像形成装置和图像形成方法 - Google Patents

表面保护膜、转印构件、图像形成装置和图像形成方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种表面保护膜、转印构件、图像形成装置和图像形成方法。该表面保护膜包括自修复性聚氨酯树脂和导电粉末。在表面保护膜中,导电粉末的含量为聚氨酯树脂的体积的约5vol%以上且约25vol%以下。

Description

表面保护膜、转印构件、图像形成装置和图像形成方法
技术领域
本发明涉及一种表面保护膜、转印构件、图像形成装置和图像形成方法。
背景技术
在各领域中,传统上布置表面保护膜来抑制表面上的刮痕的形成。这样的表面保护膜用于例如诸如蜂窝电话和便携式游戏装置的便携式装置的屏幕和主体、汽车的主体和门把手、钢琴的外部、用于保护图像形成装置中的中间转印体等等的保护膜。
现在将描述包括中间转印体的图像形成装置。现在在各种领域中利用诸如电子成像处理的使用静电潜像使图像信息可视化的处理。在电子成像处理中,通过在图像载体上形成潜像(静电潜像)的充电和曝光步骤(潜像形成步骤)、利用用于显影静电潜像的显影剂(下面可以简单地称为“显影剂”)对静电潜像进行显影的显影步骤、转印步骤和定影步骤,其中,显影剂包含用于显影静电潜像的色调剂(下面可以简单地称为“色调剂”)。
已经采用了用于转印色调剂图像的各种转印处理(例如,电晕放电和接触转印)。在接触转印中,已经开发了使用由其中分散有诸如碳颗粒的导电颗粒的聚氨酯构成的导电辊或带。
例如,专利文献1公开了一种其中中间转印体的表面层中的粘合成分是从聚氨酯树脂、聚氨酯弹性体和聚氨酯橡胶的组中选择的至少一种,并且粘合成分包含表面层的总固体含量的20wt%以上且80%以下的氟基化合物粉末。
专利文献2公开了一种高抗静电无缝带,其中至少外表面由半导体层形成,该半导体层由通过将炭黑均匀地分散在聚酰亚胺树脂中而获得的聚酰亚胺树脂成分构成。
专利文献3公开了一种氟聚合物带,其由氟聚合物成分形成,该氟聚合物成分包含按重量计的100份氟聚合物和按重量计的20份以上且50份以下的由85至30wt%的炭黑和15至70wt%的导电填充物构成的导电成分。
专利文献4公开了一种半导体构件,其包括:包含树脂成分的层(树脂成分包含诸如具有5.0以下的pH值的炭黑的电子传导填充物)、疏水无机填充物和粘合剂树脂,其中,所述层由于其电子传导性而产生导电性,所述半导体构件用于电子照相图像形成装置。
专利文献5公开了一种半导体辊,其与光导体接触或者在其间布置有中间转印带的情况下与光导体接触并且包括位于辊的芯的表面上的聚氨酯弹性层,其中,聚氨酯弹性层包含通过多元醇成分和聚异氰酸酯成分的反应获得的聚氨酯并且规定了聚氨酯弹性层中的残余离子量。
[专利文献1]日本未审专利申请公开No.10-039645
[专利文献2]日本未审专利申请公开No.2003-003067
[专利文献3]日本未审专利申请公开No.10-034763
[专利文献4]日本未审专利申请公开No.2002-182487
[专利文献5]日本未审专利申请公开No.2001-173639
发明内容
本发明的目的在于提供一种表面保护膜,其中实现了良好的自修复性质并且抑制了静电带电。
根据本发明的第一方面,提供了一种表面保护膜,其包括自修复性聚氨酯树脂和导电粉末,其中,导电粉末的含量为聚氨酯树脂的体积的约5vol%以上且约25vol%以下。
根据本发明的第二方面,提供了根据第一方面的表面保护膜,其中,聚氨酯树脂具有约80%以上的恢复率,通过下述方法测量该恢复率:在特定测量温度在表面保护膜上以15秒的时间施加高达0.5mN的负载并且以0.5mN保持负载5秒,这提供了最大移位(h1);然后,以15秒的时间将负载减小到0.005mN并且以0.005mN保持负载1分钟,这提供了移位(h2);并且根据公式[{(h1-h2)/h1}×100(%)]来计算恢复率。
根据本发明的第三方面,提供了根据第二方面的表面保护膜,其中,聚氨酯树脂具有约90%以上且约100%以下的恢复率。
根据本发明的第四方面,提供了根据第一方面的表面保护膜,其中,导电粉末的含量为聚氨酯树脂的质量的约8质量%以上且约30质量%以下。
根据本发明的第五方面,提供了根据第一方面的表面保护膜,其中,导电粉末具有约10nm以上且约30nm以下的平均粒径。
根据本发明的第六方面,提供了根据第五方面的表面保护膜,其中,导电粉末具有约15nm以上且约25nm以下的平均粒径。
根据本发明的第七方面,提供了根据第一方面的表面保护膜,其中,通过含有羟基的丙烯酸树脂和异氰酸酯的聚合形成聚氨酯树脂。
根据本发明的第八方面,提供了根据第七方面的表面保护膜,其中,含有羟基的丙烯酸树脂具有约50mgKOH/g以上且约400mgKOH/g以下的羟值。
根据本发明的第九方面,提供了根据第七方面的表面保护膜,其中,含有羟基的丙烯酸树脂具有约80%以上的比率[A]/([A]+[B]),其中,[A]是具有少于10个碳原子的侧链羟基的摩尔量并且[B]是具有10个以上的碳原子的侧链羟基的摩尔量。
根据本发明的第十方面,提供了根据第九方面的表面保护膜,其中,含有羟基的丙烯酸树脂具有约90%以上的比率[A]/([A]+[B])。
根据本发明的第十一方面,提供根据第一方面的表面保护膜,其中,聚氨酯树脂包括含有硅酮的结构单元和含有氟原子的结构单元中的至少一个。
根据本发明的第十二方面,提供了根据第一方面的表面保护膜,其中,导电粉末由炭黑构成。
根据本发明的第十三方面,提供了一种转印构件,其包括基底和根据第一方面的表面保护膜,该表面保护膜形成在基底上。
根据本发明的第十四方面,提供了一种图像形成装置,其包括静电潜像载体;静电潜像形成装置,其在静电潜像载体的表面上形成静电潜像;显影装置,其通过利用色调剂显影形成在静电潜像载体的表面上的静电潜像来形成色调剂图像;中间转印体,其包括根据第十三方面的转印构件;第一转印装置,其将形成在静电潜像载体上的色调剂图像转印到中间转印体上;以及第二转印装置,其将中间转印体上的色调剂图像转印到记录介质上。
根据本发明的第十五方面,提供了一种图像形成方法,该方法包括通过充电装置使静电潜像载体的表面带电;通过静电潜像形成装置在静电潜像载体的带电表面上形成静电潜像;利用显影剂对静电潜像进行显影以形成色调剂图像;将色调剂图像转印到包括根据第十三方面的转印构件的中间转印体上;将中间转印体上的色调剂图像转印到记录介质上;以及将色调剂图像定影在记录介质上。
本发明的第一方面提供了一种表面保护膜,其中与不满足包括聚氨酯树脂和具有相对于聚氨酯树脂的上述体积比的导电粉末的要求的情况相比,实现了优异的自修复性质并且抑制了静电带电。
本发明的第二方面提供了一种其中实现了优异的自修复性质的表面保护膜。
本发明的第三方面提供了一种其中实现了比根据第二方面的表面保护膜更好的自修复性质的表面保护膜。
本发明的第四方面提供了一种表面保护膜,其中,与导电粉末的含量小于聚氨酯树脂的质量的8质量%或超过30质量%的情况相比,实现了优异的自修复性质并且抑制了静电带电。
本发明的第五方面提供了一种表面保护膜,其中,与导电粉末具有小于10nm或超过30nm的平均粒径的情况相比,实现了优异的自修复性质并且抑制了静电带电。
本发明的第六方面提供了一种表面保护膜,其中,与根据第五方面的表面保护膜相比,实现了更好的自修复性质并且进一步抑制了静电带电。
本发明的第七方面提供了一种表面保护膜,其中,与通过除了含有羟基的丙烯酸树脂和异氰酸酯之外的材料的聚合形成聚氨酯树脂的情况相比,实现了优异的自修复性质。
本发明的第八方面提供了一种表面保护膜,其中,实现了比根据第七方面的表面保护膜更好的自修复性质。
本发明的第九方面提供一种表面保护膜,其中,与含有羟基的丙烯酸树脂具有小于80%的比率[A]/([A]+[B])的情况相比,实现了优异的自修复性质并且抑制了静电带电。
本发明的第十方面提供了一种表面保护膜,其中,与根据第九方面的表面保护膜相比,实现了更好的自修复性质并且进一步抑制了静电带电。
本发明的第十一方面提供了一种表面保护膜,与聚氨酯树脂既不包括包含硅酮的结构单元也不包括包含氟原子的结构单元的情况相比,该表面保护膜具有高可分离性。
本发明的第十二方面提供了一种表面保护膜,其中抑制了静电带电。
本发明的第十三方面提供了一种转印构件,其中,实现了优异的自修复性质并且抑制了放电劣化。
本发明的第十四方面提供了一种图像形成装置,其包括其中实现了优异的自修复性质并且抑制了放电劣化的转印构件。
本发明的第十五方面提供了一种图像形成方法,其使用包括其中实现了优异的自修复性质并且抑制了放电劣化的转印构件的图像形成装置。
附图说明
将基于下面的附图详细描述本发明的示例性实施方式,其中:
图1是示出根据本发明的示例性实施方式的图像形成装置的例子的示意图。
具体实施方式
将在下面描述本发明的示例性实施方式。示例性实施方式是实施本发明的实施例,并且本发明的不限于该示例性实施方式。
<表面保护膜>
根据该示例性实施方式的表面保护膜包括自修复性聚氨酯树脂和其含量为聚氨酯树脂的体积的5vol%以上且25vol%以下或约5vol%以上且约25vol%以下的导电粉末。
根据本示例性实施方式的表面保护膜用于其中在表面上形成刮痕同时由于与异物接触而产生静电带电的产品,但是不限于此。
其中在表面上形成刮痕同时由于与异物接触而产生静电带电的产品的例子包括诸如蜂窝电话和便携式游戏装置的便携式装置的屏幕和主体、汽车的主体和门把手、钢琴的外部、图像形成装置的转印构件和衣架。
诸如蜂窝电话和便携式游戏装置的便携式装置的屏幕和主体可以由于与手指的尖端(指甲)或控制棒的尖端的接触和摩擦而产生刮痕。此外,由于与例如包或口袋的布料的摩擦而导致在屏幕和主体上积聚静电,并且因此,灰尘容易附着到屏幕和主体。
汽车的主体和门把手暴露于室外环境并且因此会由于诸如与由风携带的沙子、树叶、树枝等等的接触以及与昆虫的接触的各种因素而导致产生刮痕。此外,由于暴露于室外环境而导致积聚静电,并且因此灰尘容易附着到主体和门把手。特别地,当人触摸带有静电的门把手时,产生静电放电。
钢琴的外部会由于与由其它演奏者演奏的乐器的接触或者与当移动钢琴本身时引起的与其它物体的接触而导致产生刮痕。此外,在清洁时,常常使用干布来擦拭钢琴的外部。由于与干布的摩擦而积聚静电,并且因此,灰尘容易粘附到外部。
图像形成装置中的转印构件会由于与图像形成装置中的诸如纸张的记录介质或其它构件的接触和摩擦而产生刮痕。此外,由于转印构件与诸如纸张的记录介质反复接触和分离而积聚静电,并且因此灰尘容易附着到转印构件。
除了上述示例之外,如果表面与异物接触的物体与其它物体摩擦,则在表面保护膜的表面上形成刮痕并且由于与异物的摩擦而在该表面上积聚静电。
根据该示例性实施方式的表面保护膜包括自修复性聚氨酯树脂。相信的是,这样的自修复性聚氨酯树脂没有直接对冲击做出反应,而是柔性地屈服以减少冲击并且然后利用其高弹性力弯回,从而恢复到原始状态。换言之,相信的是,实现了高的耐刮性(难以形成刮痕)和高的刮痕修复速度(使形成的刮痕复原)。通过将包括自修复性聚氨酯树脂的表面保护膜施加到其上容易由于与异物的接触形成刮痕的物体的表面,即使当该物体与异物发生摩擦时,也能够由于高耐刮性和高刮痕修复速度而抑制了刮痕的形成。
由于根据该示例性实施方式的表面保护膜包括导电粉末,因此提供了高导电性。因此,相信的是,有效地抑制了静电带电并且因此,有效地抑制了灰尘的附着。
当诸如导电粉末的添加物被添加到自修复性聚氨酯树脂时,自修复性质一般会趋于降低。然而,根据示例性实施方式的表面保护膜包含具有上述比率的导电粉末。因此,抑制了静电带电并且产生了优异的自修复性质,并且因此,相信的是,抑制了灰尘的附着并且充分地抑制了在表面上永久留下的刮痕(永久刮痕)的形成。
特别地,在图像形成装置中的转印构件中,当图像形成材料(例如,色调剂)被从诸如光导体的静电潜像载体的表面转印时施加电压,这有时在静电潜像载体与转印构件之间产生放电。当转印构件上的图像形成材料被转印到诸如纸张的记录介质上时也施加电压,这也有时在转印构件与面对转印构件并且其间具有记录介质的构件之间产生放电。转印构件由于这样的放电的重复而劣化,这缩短了转印构件的寿命。
根据本示例性实施方式的表面保护膜包括自修复性聚氨酯树脂和具有相对于聚氨酯树脂的上述比率的导电粉末。因此,在根据本示例性实施方式的表面保护膜中,提供了高导电性并且产生了优异的自修复性质,并且因此,相信的是,抑制了由于与记录介质的接触和摩擦导致的刮痕的形成并且充分地抑制了放电劣化。
由于自修复材料具有高的弹性,因此,这样的自修复材料在压花纸等等的应用中是有用的。
为了产生优异的自修复性质,抑制静电带电并且更高效地抑制放电劣化,导电粉末的含量优选地为聚氨酯树脂的质量的8质量%以上且30质量%以下或者约8质量%以上且约30质量%以下。
本示例性实施方式中的聚氨酯树脂包括包含硅酮的结构单元和含有氟原子的结构单元中的至少一个。因此,为具有耐刮性并且在静电带电的抑制方面表现优异的表面保护膜提供了高可分离性。
“自修复性质”是当引起形变的应力卸去时恢复发生形变的物体的原始状态的性质。具体地,本申请中的自修复性质表示通过下述测量方法确定的“恢复率”为80%以上或约80%以上。
根据本示例性实施方式的表面保护膜的恢复率优选地为90%以上且100%以下或约90%以上且约100%以下。
测量恢复率的方法
FISCHERSCOPE HM2000(由Fischer Instrumens K.K.制造)用作用于恢复率的测量装置。用于形成表面保护膜的涂布溶液被施加到聚酰亚胺膜并且被聚合以形成样本表面保护膜。该样本表面保护膜被利用粘合剂固定在载玻片上,并且载玻片被设置在测量装置中。在特定测量温度在样本表面保护膜上以超过15秒的时间施加增加到0.5mN的负载并且以0.5mN保持负载5秒。这时的最大移位被定义为(h1)。接下来,以超过15秒的时间将负载减小到0.005mN并且以0.005mN保持负载1分钟。这时的移位被定义为(h2)。根据公式[{(h1-h2)/h1}×100(%)]来计算恢复率。
通过该方法来测量本申请中提及的恢复率。
-自修复温度-
在根据本示例性实施方式的表面保护膜中产生自修复性质的温度(恢复率为80%以上或约80%以上的自修复温度)可以是任何温度,只要该温度处于其中构成表面保护膜的树脂保持表面保护膜的形式的温度范围中。因此,用于测量恢复率的方法中的“特定测量温度”是上述温度范围中的任意温度。
为了更高效地修复刮痕,根据本示例性实施方式的表面保护膜的自修复温度优选地为10℃以上且100℃以下,更优选地为10℃以上且80℃以下,并且特别优选地为10℃以上且50℃以下。
-刮痕修复的温度-
即使在根据本示例性实施方式的表面保护膜在除了自修复温度之外的温度剩余的情况下,通过花费更长的时间可以适当地修复刮痕(例如,当在与用于测量回复率的方法相同的条件下施加负载以形成刮痕时,所花费的时间超过1分钟)。
为了更高效地修复刮痕,根据本示例性实施方式的表面保护膜优选地在产生自修复性质的温度(恢复率为80%以上或约80%以上的自修复温度)使用。
可以通过用于外部施加热的方法将热施加到根据本示例性实施方式的表面保护膜,所述方法例如为使用诸如干燥器的热空气吹风机来提供热空气的方法、通过利用布摩擦表面保护膜的表面来提供摩擦热的方法以及一旦分离表面保护膜就将其浸没在热水中并且再次粘贴的方法。在用于施加热的方法中,表面保护膜可以加热到自修复温度。
[表面保护膜的组成]
现在将描述表面保护膜的组成。
导电粉末
本示例性实施方式中的导电粉末被以上述体积比添加到聚氨酯树脂从而表面保护膜的表面电阻率被控制在1×108Ω/sq以上且1×1014Ω/sq以下的范围内。
表面保护膜中包括的导电粉末没有特别的限制,只要能够满足上述要求。导电粉末的例子包括诸如科琴黑(Ketjenblack)和乙炔黑的炭黑;石墨;诸如铝、镍和铜合金的金属和合金;诸如钛氧化物、锡氧化物、锌氧化物、钛酸钾、锡氧化物和铟氧化物的复合氧化物以及锡氧化物和锑氧化物的复合氧化物的金属氧化物;以及诸如聚苯胺、聚吡咯、聚砜和聚乙炔的导电聚合物。在这些例子当中,在控制电阻方面,炭黑和钛氧化物是优选使用的并且炭黑是更优选使用的。这些导电粉末可以单独使用或者以两种或更多的组合的方式使用。
表面保护膜中的导电粉末的含量为自修复性聚氨酯树脂的5vol%以上且25vol%以下或约5vol%以上且约25vol%以下(优选地,7vol%以上且15vol%以下或约7vol%以上且约15vol%以下)。如果导电粉末的含量低于下限,则不能实现想要的导电性。如果含量超过上限,则表面保护膜的自修复功能由于自修复材料的交联受到抑制而劣化。
为了实现想要的导电性和自修复功能的目的,按照质量比率,表面保护膜中的导电粉末的含量优选地为自修复性聚氨酯树脂的质量的8质量%以上且30质量%以下或约8质量%以上且约30质量%以下(更优选地,10质量%以上且20质量%以下或约10质量%以上且约20质量%以下)。
表面保护膜中的导电粉末的平均粒径优选地为10nm以上且30nm以下或约10nm以上且约30nm以下,并且更优选地为15nm以上且25nm以下或约15nm以上且约25nm以下。当导电粉末的平均粒径为10nm以上时,导电粉末适当地分散。当平均粒径为30nm以下时,在没有削弱自修复功能的情况下实现了适合的电气连接。
使用透射电子显微镜(由日立高新技术公司制造的H-9000)测量导电粉末的平均粒径。平均粒径是测量的100个粒子的粒径的平均值。通过上述方法测量在本申请中提及的粒径。
包括导电粉末的表面保护膜的表面电阻率优选地为1×109Ω/sq以上且1×1014Ω/sq以下。表面保护膜的体电阻率优选地为1×108Ωcm以上且1×1013Ωcm以下。
使用由DIA仪器有限公司制造的HIRESTA UPMCP-450型UR探针在22℃且55%RH的环境中按照JIS K6911来测量表面电阻率和体电阻率。
聚氨酯树脂
将描述根据本示例性实施方式的自修复性聚氨酯树脂的组成。通过含有羟基的丙烯酸树脂和异氰酸酯的聚合来生成根据本示例性实施方式的自修复性聚氨酯树脂。
根据本示例性实施方式的自修复性聚氨酯树脂可以是高度交联的。术语“高度交联”表示预聚物的羟值为50mgKOH/g以上且约400mgKOH/g以下并且羟基的90%以上用于聚氨酯键。
用于形成含有羟基的丙烯酸树脂的单体分为(1)具有羟基的烯键式单体;(2)具有羧基的烯键式单体;以及(3)不具有羟基但是与单体(1)和(2)共聚的烯键式单体。单体(1)的例子包括(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯和N-羟甲基丙烯酰胺。单体(2)的例子包括(甲基)丙烯酸、丁烯酸、衣康酸、富马酸和马来酸。单体(3)的例子包括(甲基)丙烯酸烷基酯,例如,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸正辛酯和(甲基)丙烯酸正十二烷酯。
为了实现上述交联密度,含有羟基的丙烯酸树脂的羟值优选地为50mgKOH/g以上且400mgKOH/g以下或者约50mgKOH/g以上且约400mgKOH/g以下。
通过调整含有羟基的丙烯酸树脂中的具有少于10个碳原子的侧链羟基(短侧链羟基)的量、具有10个以上的碳原子的侧链羟基(长侧链羟基)的量以及交联剂的类型和量来控制表面保护膜的自修复性质。特别地,可以使用不具有长侧链羟基的含有羟基的丙烯酸树脂或者其中短侧链羟基的摩尔量[A]与长侧链羟基的摩尔量[B]和摩尔量[A]的总和的比率([A]/([A]+[B]))为80%以上或约80%以上的含有羟基的丙烯酸树脂。比率([A]/([A]+[B]))优选为90%以上或约90%以上。
这里,具有少于10个碳原子的侧链被定义为“短侧链”并且具有10个以上碳原子的侧链被定义为“长侧链”。短侧链的碳原子的数目优选为6个以下。
当含有羟基的丙烯酸树脂具有长侧链羟基时,通过将ε-己内酯添加到3-5摩尔羟甲基(甲基)丙烯酸获得的单体可以用作用于形成含有羟基的丙烯酸树脂的单体。可以使用含有羟基的丙烯酸树脂中的一个或多个。
含有羟基的丙烯酸树脂可以具有巨大基团(bulky group)。“巨大基团”是引起空间位阻现象的大的取代基。这样的巨大基团表示由于构成分子的各部分在分子间或分子内碰撞而使旋转运动等受到限制的基团。巨大基团的例子包括异冰片基、双环戊二烯、异冰片基氧基乙基(isobornyl oxyethyl)、二环戊烯基(dicyclopentenyl)、环己基、异丙基、叔丁基和苯基。
优选地通过对下述具有巨大基团的单体进行聚合而获得的含有羟基的丙烯酸树脂,其因为具有巨大基团而具备硬度提高等优点。该具有巨大基团的单体的例子包括(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸双环戊二烯基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基氧基乙酯和(甲基)丙烯酸环己酯。
含有羟基的丙烯酸树脂可以包含氟原子。包含氟原子的丙烯酸树脂的例子包括通过聚合单体获得的共聚物,所述单体例如为丙烯酸2-(全氟丁基)乙酯、丙烯酸2-(全氟己基)乙酯、甲基丙烯酸2-(全氟己基)乙酯和全氟己基乙烯。氟原子的含量为聚氨酯树脂的总质量的5质量%以上且50质量%以下。当含有羟基的丙烯酸树脂包含氟原子时,获得了具有高可分离性的表面保护膜。
为了抑制放电劣化,将恢复率控制在上述范围内并且抑制静电带电,根据本示例性实施方式的自修复性聚氨酯树脂优选是通过至少对下述成分(a)、(b)和(c)进行聚合形成的聚氨酯树脂或者是通过对至少下述成分(a’)和(c)进行聚合形成的聚氨酯树脂。
(a)含有羟基的丙烯酸树脂,其具有50mgKOH/g以上且400mgKOH/g以下或约50mgKOH/g以上且约400mgKOH/g以下的羟值,并且其中,短侧链羟基的摩尔量[A]与长侧链羟基的摩尔量[B]和摩尔量[A]的总和的比率([A]/([A]+[B]))为80%以上或约80%以上(注意的是,可以不包括长侧链羟基)。
(b)从由下面的通式(1)表示的化合物中选择的至少一个硅酮。
(c)异氰酸酯
(a’)丙烯酸树脂,其具有50mgKOH/g以上且400mgKOH/g以下或约50mgKOH/g以上且约400mgKOH/g以下的羟值,并且包含含量为1质量%以上且50质量%以下的由下面的通式(2)表示的化合物作为单体之一,并且其中,短侧链羟基的摩尔量[A]与长侧链羟基的摩尔量[B]和摩尔量[A]的总和的比率([A]/([A]+[B]))为80%以上或约80%以上(注意的是,可以不包括长侧链羟基)。
Figure BDA00002891758600111
在通式(1)中,R1表示氨基、羟基、甲氧基或乙氧基;R2表示甲基、苯基或乙基;并且n没有特别的限制,而是优选地为3以上且1000以下。
Figure BDA00002891758600121
在通式(2)中,R1表示氨基、羟基、甲氧基或乙氧基;R2表示甲基、苯基或乙基;n没有特别的限制,而是优选地为3以上且1000以下;并且m没有特别的限制,而是优选地为3以上且1000以下。
通过上述成分(a)、(b)和(c)或上述成分(a’)和(c)的聚合获得通过至少对上述成分(a)、(b)和(c)进行聚合形成的聚氨酯树脂或者通过至少对上述成分(a’)和(c)进行聚合形成的聚氨酯树脂,并且含有羟基的丙烯酸树脂(a)或含有羟基的丙烯酸树脂(a’)的羟值处于上述范围内。因此,相信的是,交联密度较高并且因此,耐放电劣化性较高。还相信的是,这样的聚氨酯树脂在使用环境中没有对冲击(例如,由与诸如纸张的记录介质接触而引起的冲击)直接做出反应,而是先柔性地屈服以减少冲击并且然后利用其高的弹力回弯,从而恢复到原始状态。即,相信这样的聚氨酯树脂具有较高的耐放电劣化性、较高的耐刮性(难以形成刮痕)和较高的刮痕修复速度(所形成的刮痕的复原)。此外,通过硅酮(b)或具有硅酮链作为其侧链的含有羟基的丙烯酸树脂(a’)的聚合获得这样的聚氨酯树脂。因此,相信的是,实现了良好的滑动性质、使用环境中的较高的耐刮性和较高的耐热性。这还提供了具有高可分离性的表面保护膜。
在根据本示例性实施方式的聚氨酯树脂中,具有硅酮链(Si-O)的单体与当聚合聚氨酯树脂时所使用的所有单体的质量比为1质量%以上且50质量%以下。例如,当通过聚合上述成分(a)、(b)和(c)形成聚氨酯树脂时,这里提及的质量比是硅酮单体(b)与所有单体的质量比。当通过聚合上述成分(a’)和(c)形成聚氨酯树脂时,这里提及的质量比为用于合成丙烯酸树脂(a’)的单体中具有硅酮链(Si-O)的单体与所有单体的质量比。当通过聚合上述成分(a’)、(b)和(c)形成聚氨酯树脂时,这里提及的质量比是硅酮单体(b)和用于合成丙烯酸树脂(a’)的单体中具有硅酮链(Si-O)的单体与所有单体的质量比。
通过调整例如硅酮的量、丙烯酸树脂中的硅酮链的量和交联剂的类型和量来控制恢复率。特别地,当通过聚合上述成分(a)、(b)和(c)或上述成分(a’)和(c)来形成聚氨酯树脂时,通过调整例如长侧链羟基的量和短侧链羟基的量来控制恢复率。
当没有包括长侧链羟基或者比率([A]/([A]+[B]))为80%以上或约80%以上时,获得了具有高耐放电劣化性的聚氨酯树脂。比率([A]/([A]+[B]))优选地为90%以上或约90%以上。
当羟值等于或超过下限时,具有高交联密度的聚氨酯树脂被聚合,从而获得具有高耐放电劣化性的聚氨酯树脂。当羟值等于或低于下限时,获得具有适合的柔性的聚氨酯树脂。羟值优选地为70mgKOH/g以上且280mgKOH/g以下或约70mgKOH/g以上且约280mgKOH/g以下。
羟值表示1g样本中乙酰化羟基所要求的氢氧化钾的毫克数。在该示例性实施方式中,通过JIS K0070-1992中提供的方法(电位滴定)来测量羟值。当样本不溶解时,使用诸如二氧己环或THF的溶剂。
通过例如下述步骤来合成本示例性实施方式中的含有羟基的丙烯酸树脂:混合上述单体;执行典型的游离基聚合或离子聚合;并且然后对所获得的聚合物进行纯化。
在该示例性实施方式中,从由通式(1)表示的化合物中选择的至少一种硅酮(b)和从具有硅酮链作为其侧链并且由通式(2)表示的化合物中选择的至少一种含有羟基的丙烯酸树脂(a’)中的至少一个用作硅酮。
如上所述,在通式(1)和(2)中,R1表示氨基、羟基、甲氧基或乙氧基。在这些当中,在反应性等等方面,羟基或甲氧基是优选的。R2表示甲基、苯基或乙基。在这些当中,在兼容性等等方面,甲基或苯基是优选的。
由通式(1)表示的硅酮(b)的分子量和作为侧链键合到由通式(2)表示的含有羟基的丙烯酸树脂(a’)的硅酮(硅酮单体)的分子量(重量平均分子量)优选地为250以上且50000以下并且更优选地为500以上且20000以下。
由通式(1)表示的硅酮(b)和作为侧链键合到由通式(2)表示的含有羟基的丙烯酸树脂(a’)的硅酮(硅酮单体)的具体例子包括KF9701、KF8008和KF6001(由信越化学有限公司制造);和TSR16、TSR145、TSR165和YF3804(由迈图高新材料集团性能材料公司制造)。
异氰酸酯用作含有羟基的丙烯酸树脂与硅酮之间、含有羟基的丙烯酸树脂之间以及硅酮之间的交联剂。异氰酸酯的非限制性例子包括二异氰酸酯,例如,亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯;具有缩二脲结构、异氰脲酸酯结构或加合物结构的多官能异氰酸酯(例如,由旭化成公司制造的聚异氰酸酯(多耐德))(其是六亚甲基多异氰酸酯的多聚物)。这些异氰酸酯可以以组合的方式用作两种或更多种异氰酸酯的混合物。特别地,当要求高交联密度时,可以以10%至100%的量使用高屈曲级异氰酸酯。可以使用封端异氰酸酯从而在到达特定温度之前不发生反应。
含有羟基的丙烯酸树脂中的异氰酸酯的含量(i)与羟基的量(ii)的比率((i)/(ii))优选地为0.7以上且3以下并且更优选地为0.9以上且2以下。
形成表面保护膜的方法
现在将描述形成根据本示例性实施方式的表面保护膜的方法(聚合树脂的方法)。例如,描述用于形成用于评估的保护膜样本的方法。当聚合含有羟基的丙烯酸树脂(a)、硅酮(b)和异氰酸酯(c)时,将含有羟基的丙烯酸树脂(a)、硅酮(b)和异氰酸酯(c)彼此混合并且以上述体积比添加导电粉末。在降低压力的情况下执行去沫之后,通过浇注将混合溶液施加到具有90μm的厚度的聚酰亚胺膜以形成用于评估的树脂层样本。通过在85℃执行加热60分钟并且然后在160℃执行加热30分钟来固化样本。在实际中,将混合溶液施加到待保护表面并且通过以相同方式执行加热来进行固化。
根据本示例性实施方式的形成表面保护膜的方法不限于聚合成分(a)、(b)和(c)的方法。例如,当使用封闭异氰酸酯时,执行加热直到等于或高于未封闭温度的温度并且然后执行固化。此外,可以使用超声波来替代降低压力的情况下的去沫或者可以通过静置来对混合溶液进行去沫。根据本示例性实施方式的聚氨酯树脂还通过聚合含有羟基的丙烯酸树脂(a’)和异氰酸酯来形成。
表面保护膜的厚度没有特别的限制,并且优选地为1μm以上且500μm以下并且更优选地为10μm以上且100μm以下。
[应用]
如上所述,根据本示例性实施方式的表面保护膜用于其中在表面上形成刮痕同时由于与异物接触而产生静电带电的产品,但是不限于此。产品的例子包括诸如蜂窝电话和便携式游戏装置的便携式装置的屏幕和主体、汽车的主体和门把手、钢琴的外部、图像形成装置中的转印构件和衣架。
现在将描述根据本示例性实施方式的表面保护膜的应用。
[转印构件]
根据本示例性实施方式的转印构件包括基底和根据本示例性实施方式的表面保护膜,该表面保护膜形成在基底上。
当在基底上形成了包括自修复性聚氨酯树脂和具有相对于聚氨酯树脂的上述体积比的导电粉末的表面保护膜时,获得了具有优异的自修复性质并且抑制了其放电劣化的转印构件。
用于根据本示例性实施方式的转印构件的基底的原材料的例子包括聚酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂和氟碳化合物树脂。在这些当中,优选地使用聚酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂。
在根据本示例性实施方式的转印构件为转印带的情况下,基底可以是有缝的或者可以是无缝的,只要该基底是环形带(环带)。基底具有例如0.02mm以上且0.2mm以下的厚度。环形带转印构件包括环形(环)基底和形成在基底的表面上的表面保护膜。表面保护膜具有例如1μm以上且100μm以下的厚度。
在根据本示例性实施方式的转印构件是转印辊的情况下,基底可以具有圆筒形状。基底具有例如3mm以上且10mm以下的厚度。辊形转印构件包括圆筒基底和形成在基底的表面上的表面保护膜。表面保护膜具有例如1μm以上且100μm以下的厚度。
根据本示例性实施方式的转印构件的表面保护膜的接触角优选地为60度以上并且更优选地为80度以上。当接触角为80度以上时,实现了高可分离性。
通过调整例如含有羟基的丙烯酸树脂和长链多元醇中含有的氟原子的量以及硅酮的量来控制接触角。
以下述方式测量动态接触角(前进接触角)。通过使用注射器在树脂材料的固态表面上滴落水滴。通过将水注入到其中来使水滴膨胀。测量树脂材料与水之间的接触表面增加时的接触角作为动态(前进)接触角。以下述方式测量后退接触角。在测量了前进接触角之后,吸走水滴的水。测量就在树脂材料与水之间的接触表面减小之前的接触角作为后退接触角。使用接触角测量计(Kyowa界面科学有限公司制造的CAS(型号))在室温(25℃)测量接触角。
处理盒和图像形成装置
根据本示例性实施方式的图像形成装置包括例如静电潜像载体(下面称为“光导体”)、静电潜像形成装置(其在静电潜像载体的表面上形成潜像(静电潜像))、显影装置(通过利用色调剂显影形成在静电潜像载体的表面上形成的静电潜像来形成色调剂图像)、中间转印体(其包括根据该示例性实施方式的转印构件)、第一转印装置(其将形成在静电潜像载体上的色调剂图像转印到中间转印体上)和第二转印装置(其将中间转印体上的色调剂图像转印到记录介质上)。
当转印构件包括位于基底上的表面保护膜(其包含自修复性聚氨酯树脂和具有相对于聚氨酯树脂的上述体积比的导电粉末)时,获得了图像形成装置,其包括实现表面的优异的自修复性质并且抑制放电劣化的转印构件。
在图像形成装置中,例如,包括转印构件的单元可以具有墨盒结构(处理盒),其可拆卸地附接到图像形成装置的主体。处理盒没有特别的限制,只要处理盒包括根据该示例性实施方式的转印构件。处理盒的例子是下述处理盒,其包括根据该示例性实施方式的转印构件和显影装置,其通过利用色调剂显影形成在静电潜像载体的表面上形成的静电潜像来形成色调剂图像并且可拆卸地附接到图像形成装置。
当转印构件包括位于基底上的表面保护膜(其包括自修复性聚氨酯树脂和具有相对于聚氨酯树脂的上述体积比的导电粉末)时,获得了包括实现了优异的表面的自修复性质并且抑制了放电劣化的转印构件的处理盒。
根据本示例性实施方式的图像形成装置包括转印构件。图1是用于描述包括中间转印带和转印辊中的至少一个作为转印构件的级联式图像形成装置的主要部分的示意图。
具体地,图像形成装置1包括光导体26(静电潜像载体);充电辊34(其对光导体26的表面进行充电);激光生成装置24(静电潜像形成装置),其通过使光导体26的表面曝光来形成静电潜像;显影装置38,其通过利用显影剂显影形成在光导体26的表面上的潜像来形成色调剂图像;中间转印带40(中间转印体),由显影装置38形成的色调剂图像被从光导体26转印到该中间转印带40上;第一转印辊28(第一转印装置),其将色调剂图像转印到中间转印带40上;光导体清洁构件36,其移除附着到光导体26的色调剂、灰尘等等;第二转印辊18(第二转印装置),其将中间转印带40上的色调剂图像转印到记录介质上;以及定影装置12,其将色调剂图像定影在记录介质上。第一转印辊28可以如图1中所示地布置在光导体26正上方,但是不必布置在光导体26正上方。
将详细地进一步描述图1中所示的图像形成装置1的结构。在图像形成装置1中,充电辊34、显影装置38、布置为面对光导体26并且其间插入有中间转印带40的第一转印辊28,并且光导体清洁构件36被以逆时针方向布置在光导体26周围。一组这些构件形成了对应于一种颜色的显影单元。对于每个显影单元布置将显影剂提供给显影装置38的色调剂盒10。对于显影单元的光导体26布置激光生成装置24。激光生成装置24根据图像信息用激光照射各光导体26的表面部分,该表面部分存在于充电辊34的下游侧(光导体26旋转的方向)并且存在于显影装置38的上游侧。
对应于四种颜色(例如,青色、洋红、黄和黑)的四个显影单元水平地以行的形式布置在图像形成装置1中。中间转印带40布置为通过四个显影单元的光导体26与第一转印辊28之间的转印区域。中间转印带40由逆时针地顺序地布置在中间转印带内的支撑辊14、支撑辊16和驱动辊30支撑。因此,提供了带支撑装置42。四个第一转印辊28位于支撑辊14的下游侧(中间转印带40旋转的方向)并且位于支撑辊16的上游侧。清洁中间转印带40的外周表面的转印清洁构件32布置为面对驱动辊30并且其间具有中间转印带40并且与驱动辊30接触。
将中间转印带40的外周表面上形成的色调剂图像转印到通过片材传输路径20从片材提供单元22传输的记录纸的表面上的第二转印辊18被布置为面对支撑辊14并且其间具有中间转印带40并且与支撑辊14接触。
包含记录介质的片材提供单元22布置在图像形成装置1的底部。记录介质被从片材提供单元22提供以穿过片材传输路径20以及构成第二转印单元的支撑辊14与第二转印辊18之间的接触部。已经通过了接触部的记录介质由传输装置(未示出)进一步传输以穿过定影装置12的接触部。最终,记录介质从图像形成装置1排出。
现在将描述通过使用图1中所示的图像形成装置1形成图像的方法。在每个显影单元中执行色调剂图像的形成。逆时针旋转的光导体26的表面由充电辊34充电。然后,由激光生成装置24(曝光装置)在光导体26的带电表面上形成潜像(静电潜像)。接下来,利用从显影装置38提供的显影剂显影潜像以形成色调剂图像。已经传输到第一转印辊28与光导体26之间的接触部的色调剂图像被传输到在由箭头C指示的方向上旋转的中间转印带40的外周表面上。色调剂图像的转印之后的光导体26由光导体清洁构件36进行附着到光导体26的表面的色调剂、灰尘等等。因此,为下次色调剂图像的形成准备光导体26。
由对应于各颜色的显影单元显影的色调剂图像顺序地堆叠在中间转印带40的外周表面上以对应于图像信息。这样叠加的色调剂图像被传输到第二转印单元并且由第二转印辊18转印到已经从片材提供部22通过片材传输路径20传输的记录纸的表面上。其上转印了色调剂图像的记录纸然后在记录纸穿过定影装置12的接触部时被按压且加热。结果,色调剂图像被定影以在记录介质的表面上形成图像。然后,记录介质被从图像形成装置1排出。
<便携式装置>
根据本示例性实施方式的表面保护膜用作用于便携式装置的屏幕和主体的保护膜。
诸如蜂窝电话和便携式游戏装置的便携式装置的屏幕和主体可以由于与手指的尖端(指甲)或控制棒的尖端的接触和摩擦而产生刮痕。此外,由于与例如包或口袋的布料的摩擦而导致在屏幕和主体上积聚静电,并且因此,灰尘容易附着到屏幕和主体。相反地,当形成了根据本示例性实施方式的表面保护膜时,抑制了刮痕的形成。即使形成了刮痕,则刮痕能够复原并且因此充分地抑制了永久留在表面上的刮痕(永久刮痕)的形成。此外,由于提供了高导电性,因此抑制了静电带电并且因此抑制了灰尘的粘附。
<汽车的主体和门把手>
根据本示例性实施方式的表面保护膜用作用于汽车的主体和门把手的保护膜。
汽车的主体和门把手暴露于室外环境并且因此会由于诸如与由风携带的沙子、树叶、树枝等等的接触以及与昆虫的接触的各种因素而导致产生刮痕。此外,由于暴露于室外环境而导致积聚静电,并且因此灰尘容易附着到主体和门把手。特别地,当人触摸带有静电的门把手时,产生静电放电。相反地,当形成了根据本示例性实施方式的表面保护膜时,抑制了刮痕的形成。即使形成了刮痕,则刮痕能够复原并且因此充分地抑制了永久留在表面上的刮痕(永久刮痕)的形成。此外,由于提供了高导电性,因此抑制了静电带电并且因此抑制了灰尘的粘附。
<钢琴的外部>
根据本示例性实施方式的表面保护膜用作用于钢琴的外部的保护膜。
钢琴的外部会由于与由其它演奏者演奏的乐器的接触或者与当移动钢琴本身时引起的与其它物体的接触而导致产生刮痕。此外,在清洁时,常常使用干布来擦拭钢琴的外部。由于与干布的摩擦而积聚静电,并且因此,灰尘容易粘附到外部。相反地,当形成了根据本示例性实施方式的表面保护膜时,抑制了刮痕的形成。即使形成了刮痕,则刮痕能够复原并且因此充分地抑制了永久留在表面上的刮痕(永久刮痕)的形成。此外,由于提供了高导电性,因此抑制了静电带电并且因此抑制了灰尘的粘附。
<衣架>
根据本示例性实施方式的表面保护膜用作用于衣架的保护膜。
衣架的表面可以由于与带和纽扣的接触而产生刮痕并且衣服会刮到刮痕。此外,当由化纤制成的衣物被悬挂和取下时在塑料衣架上积聚静电。相反地,当形成了根据本示例性实施方式的表面保护膜时,抑制了刮痕的形成。即使形成了刮痕,则刮痕能够复原并且因此充分地抑制了永久留在表面上的刮痕(永久刮痕)的形成。此外,由于提供了高导电性,因此抑制了静电带电并且因此抑制了灰尘的粘附。
实施例
现在将基于实施例和比较例更具体地详细描述本发明,但是不限于下面的实施例。下面,“份”表示“以质量计的份”,除非另有所述。
<实施例1>
[含有羟基的丙烯酸树脂预聚物的合成]
通过溶液聚合来合成含有羟基的丙烯酸树脂预聚物A1。
具体地,是用作短侧链羟基的单体的羟乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、含有聚己内酰胺的单体(由Daicel公司制造的FM3)和含有氟的丙烯酸单体(由UNIMATEC有限公司制造的FAMAC6)以3:2:1的摩尔比彼此混合。含硅的单体(由JNC公司制造的Silaplane711)被以上述混合物的总质量的20质量%的比例添加到混合物,并且进一步分别以单体的总质量的5质量%和10质量%的比例进一步添加聚合引发剂(过氧化苯甲酰BPO)和乙酸丁酯,以制备单体溶液。单体溶液被插入到滴液漏斗并且在搅拌超过三个小时以聚合这些单体的情况下滴落到被加热到110℃同时使氮流动的乙酸丁酯的100质量%(相对于单体)。此外,由30质量%(相对于单体)的乙酸丁酯和0.5质量%(相对单体)的BPO构成的溶液被滴落到反应溶液超过一个小时以完成反应。反应溶液在反应期间搅动并且始终保持在110℃。结果,合成了丙烯酸树脂预聚物A1。
[表面保护膜样本的形成]
预聚物与异氰酸酯和其它添加剂混合并且去沫。然后,通过热固化方法形成表面保护膜样本A1。
具体地,下面的溶液A与下面的溶液B以下面的比率彼此混合。导电粉末分散溶液C然后在搅动的情况下逐渐添加到混合溶液并且在压力减小的情况下执行去沫10分钟。获得的溶液通过浇注施加到具有90μm的厚度的聚酰亚胺膜上,在85℃进行固化一个小时并且进一步在160℃进行固化一个小时以获得具有40μm的厚度的表面保护膜样本A1。
·溶液A:21.6份(上述丙烯酸树脂预聚物A1,46.3质量%,羟值:132)
·溶液B:4.3份(异氰酸酯,由旭化成化学公司制造的多耐德TKA100,化合物名称:六亚甲基二异氰酸酯的聚异氰脲酸酯体)
·溶液C:通过将1.6份的导电粉末(由三菱化学公司制造的炭黑,商业名:MA100)分散在16份的乙酸丁酯中获得的溶液。
[导电粉末的平均粒径的测量]
使用透射电子显微镜(由日立高新技术公司制造的H-9000)测量表面保护膜样本中含有的导电粉末的平均粒径。表1示出了结果。平均粒径是测量的100个粒子的粒径的平均值。
(评估)
[电阻值方面的放电劣化的评估]
使用爱德万测试株式会社制造的超高电阻计R8340A和由三菱化学分析技术有限公司制造的UR探针来测量表面保护膜样本的表面电阻率。根据下述标准来评估对于耐放电劣化性。表1示出了结果。
优异:在纸张通过区域和非纸张通过区域中没有引起电阻值的减小。
良好:电阻值的降低处于纸张通过面积和无纸张通过面积的一个数量级的减小以内。
一般:电阻值的减小处于纸张通过面积或非纸张通过面积的一个数量级的减小以内。
差:电阻值的减小是纸张通过面积和非纸张通过面积的两个以上数量级的减小。
[自修复性质的评估]
通过使用下述方法在30℃测量恢复率来评估表面保护膜样本的自修复性质。表1示出了结果。使用FISCHERSCOPE HM2000(由费舍尔工具株式会社制造)作为测量装置。通过利用粘合剂将通过在聚酰亚胺膜上执行涂布而形成的样本聚氨酯树脂层固定在载玻片上并且将载玻片设置在测量装置的热载台上。以超过15秒的时间在30℃向样本聚氨酯树脂层施加增加到0.5mN的负载并且以0.5mN保持5秒。这时的最大移位被定义为(h1)。之后,以超过15秒的时间将负载减小到0.005mN并且以0.005mN保持负载1分钟。这时的移位被定义为(h2)。根据公式[{(h1-h2)/h1}×100(%)]来计算恢复率。表1示出了结果。
优异:恢复率为100%并且没有留下刮痕。
良好:恢复率为80%以上并且刮痕在一个小时内消失。
一般:刮痕在一周内消失。
差:刮痕在一周之后也没有消失。
<实施例2>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
<实施例3>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为30质量%。表1示出了结果。
<实施例4>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为8质量%。表1示出了结果。
<实施例5>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于使用平均粒径为16nm的导电粉末(炭黑)并且所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
<实施例6>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于使用平均粒径为30nm的导电粉末(炭黑)并且所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
<实施例7>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于使用平均粒径为47nm的导电粉末(炭黑)并且所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
<实施例8>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于HEMA:FM3:FAMAC6的比率被设置为2.5:2.5:1以将丙烯酸树脂预聚物的羟值调整为120并且所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
<实施例9>
没有使用包含氟原子的丙烯酸树脂和硅酮。具体地,以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于含氟的丙烯酸单体(由UNIMATEC有限公司制造的FAMAC6)改变为n-甲基丙烯酸丁酯(nBMA),没有使用含硅酮的单体(Silaplane711),HEMA:FM3:nBMA的摩尔比被设置为1:2:3,并且所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
<实施例10>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于含氟的丙烯酸单体(由UNIMATEC有限公司制造的FAMAC6)改变为n-甲基丙烯酸丁酯(nBMA)以不使用含氟原子的丙烯酸树脂,HEMA:nBMA的摩尔比被设置为2:1,硅酮的量被改变为11质量%,所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%,并且用作B溶液(异氰酸酯)的多耐德TKA100改变为多耐德E402(旭化成株式会社)。表1示出了结果。
<实施例11>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于没有使用含硅酮的单体(Silaplane711),HEMA:FM3:FAMAC6的摩尔比被改变为1:2:3,氟的量改变为11质量%,并且所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
<实施例12>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于使用钛氧化物来代替用作导电粉末的炭黑并且所添加的导电粉末(钛氧化物)的量被改变为30质量%。表1示出了结果。
<比较例1>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为3.4体积%(5质量%)。表1示出了结果。
<比较例2>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为26体积%(5质量%)。表1示出了结果。
<比较例3>
以与实施例1相同的方式来生产和评估丙烯酸树脂预聚物和表面保护膜样本,不同之处在于丙烯酸树脂预聚物的羟值变为2并且所添加的导电粉末(炭黑)的量被改变为20质量%。表1示出了结果。
[表1]
Figure BDA00002891758600241
Ex.:实施例
C.E.:比较例
在实施例3和12中,如表1中所示,30℃的恢复率小于80%。然而,当表面保护膜样本被加热到40℃时,恢复率增加到80%以上并且因此,对于针对刮痕的自修复性质给出了“良好”的评价。
[表面电阻率的测量]
使用爱德万测试株式会社制造的超高电阻计R8340A和由三菱化学分析技术有限公司制造的UR探针来测量表面保护膜样本的表面电阻率。
[灰尘的附着性质的评估]
通过下述方法来评估灰尘的附着性质。
表面保护膜样本的表面与BEMCOT轻微地摩擦二十次,并且然后,利用刷将平均粒径为300nm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粒子与表面轻微摩擦。在表面保护膜样本上下翻转以移除多余的粉末(粒子)之后,根据附着到表面的PMMA粒子的量来评估灰尘的附着性质。
良好:粉末以分散的方式附着到表面。
一般:看到表面保护膜样本的表面,但是大量粉末附着到表面。
差:表面保护膜样本的表面由于被粉末覆盖而显示为白色。
[表2]
Figure BDA00002891758600251
如上所述,与比较例的表面保护膜样本相比,在包括自修复性聚氨酯树脂和含量为聚氨酯树脂的体积的5vol%以上且25vol%以下或约5vol%以上且约25vol%以下的导电粉末的实施例的表面保护膜样本中,实现了表面的优异的表面修复性质,抑制了静电带电,并且抑制了放电劣化。
[蜂窝电话的实施例]
其上形成有实施例2的表面保护膜的PET膜粘贴在蜂窝电话(东芝,biblio)的屏幕的上部中并且以通常的方式使用蜂窝电话一个月。一个月之后,通过由表面保护膜覆盖的部分和没有表面保护膜覆盖的部分中的视觉检查来确认刮痕的形成状态和灰尘的附着。在没有表面保护膜覆盖的部分中确认有很小的刮痕,但是在由表面保护膜覆盖的部分中确认没有刮痕。此外,在由表面保护膜覆盖的部分中不容易看到指纹痕迹。
[汽车的门把手的实施例]
其上形成有实施例10的表面保护膜的酰亚胺膜粘贴在丰田的SIENTA的门把手上和门把手的凹陷部分中,并且以通常的方式使用该车一个月。在一个月的使用中没有感觉到当人触摸门把手以打开和关闭门时积聚的静电电荷。在表面保护膜上也没有看到由于与指甲的接触形成的刮痕。
[衣架的实施例]
聚苯乙烯衣架被涂布有实施例2的表面保护膜。重复执行悬挂和取下100%聚酯衬衫的动作20次,并且然后,如上所述,使用PMMA粒子(粉末)来评估灰尘的附着性质。几乎没有粉末附着到表面保护膜。通过视觉检查也没有确认刮痕的形成。
已经为了示出和描述的目的而提供了本发明的实施例性实施方式的前面的描述。这些描述不意在是穷尽的或者将本发明限制到所公开的具体形式。显而易见的是,对于本领域技术人员来说,各种修改和变化都是明显的。为了最好地解释本发明的原理及其实际应用而选择并描述实施方式,从而使得本领域技术人员能够理解本发明的各种实施方式并且各种修改也适合于能够想到的特定使用。想要的是,本发明的范围由下面的权利要求及其等价物限定。

Claims (15)

1.一种表面保护膜,所述表面保护膜包括:
自修复性聚氨酯树脂;和
导电粉末,
其中,所述导电粉末的含量为所述聚氨酯树脂的体积的约5vol%以上且约25vol%以下。
2.根据权利要求1所述的表面保护膜,其中,所述聚氨酯树脂具有约80%以上的恢复率,通过下述方法测量所述恢复率:在特定测量温度,向表面保护膜以15秒的时间施加高达0.5mN的负载,并且以0.5mN保持负载5秒,这提供了最大移位h1;然后,以15秒的时间将负载减小到0.005mN,并且以0.005mN保持负载1分钟,这提供了移位h2;然后根据公式[{(h1-h2)/h1}×100(%)]来计算所述恢复率。
3.根据权利要求2所述的表面保护膜,其中,所述聚氨酯树脂具有约90%以上且约100%以下的恢复率。
4.根据权利要求1所述的表面保护膜,其中,所述导电粉末的含量为所述聚氨酯树脂的质量的约8质量%以上且约30质量%以下。
5.根据权利要求1所述的表面保护膜,其中,所述导电粉末具有约10nm以上且约30nm以下的平均粒径。
6.根据权利要求5所述的表面保护膜,其中,所述导电粉末具有约15nm以上且约25nm以下的平均粒径。
7.根据权利要求1所述的表面保护膜,其中,通过含有羟基的丙烯酸树脂和异氰酸酯的聚合形成所述聚氨酯树脂。
8.根据权利要求7所述的表面保护膜,其中,所述含有羟基的丙烯酸树脂具有约50mgKOH/g以上且约400mgKOH/g以下的羟值。
9.根据权利要求7所述的表面保护膜,其中,所述含有羟基的丙烯酸树脂具有约80%以上的比率[A]/([A]+[B]),
其中,[A]是具有少于10个碳原子的侧链羟基的摩尔量,并且[B]是具有10个以上的碳原子的侧链羟基的摩尔量。
10.根据权利要求9所述的表面保护膜,其中,所述含有羟基的丙烯酸树脂具有约90%以上的比率[A]/([A]+[B])。
11.根据权利要求1所述的表面保护膜,其中,所述聚氨酯树脂包括含有硅酮的结构单元和含有氟原子的结构单元中的至少一个。
12.根据权利要求1所述的表面保护膜,其中,所述导电粉末由炭黑构成。
13.一种转印构件,所述转印构件包括:
基底;和
权利要求1所述的表面保护膜,所述表面保护膜形成在所述基底上。
14.一种图像形成装置,所述图像形成装置包括:
静电潜像载体;
静电潜像形成装置,所述静电潜像形成装置在所述静电潜像载体的表面上形成静电潜像;
显影装置,所述显影装置通过利用色调剂使形成在所述静电潜像载体的所述表面上的所述静电潜像显影来形成色调剂图像;
中间转印体,所述中间转印体包括权利要求13所述的转印构件;
第一转印装置,所述第一转印装置将形成在所述静电潜像载体上的所述色调剂图像转印到所述中间转印体上;以及
第二转印装置,所述第二转印装置将所述中间转印体上的所述色调剂图像转印到记录介质上。
15.一种图像形成方法,所述图像形成方法包括:
由充电装置使静电潜像载体的表面带电;
由静电潜像形成装置在所述静电潜像载体的带电表面上形成静电潜像;
利用显影剂对所述静电潜像进行显影以形成色调剂图像;
将所述色调剂图像转印到包括权利要求13所述的转印构件的中间转印体上;
将所述中间转印体上的所述色调剂图像转印到记录介质上;以及
将所述色调剂图像定影在所述记录介质上。
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