CN104049488A - 图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
图像形成装置包括:图像承载部件;带电器;照射器;具有容纳调色剂的容纳单元、用于获得可视图像的显影器;转印器;和使转印到记录介质上的可视图像定影的定影器。所述定影器具有定影旋转部件;和通过接触所述定影旋转部件而形成夹区部分的加压旋转部件,其中所述夹区部分的表面压力为1.5kgf/cm2或更小,其中所述定影旋转部件在23℃下具有1.0N/mm2或更小的马腾斯硬度,其中在120℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积对在23℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积的比率为1.60或更小。
Description
技术领域
本发明涉及图像形成装置。
背景技术
采用电子照相术的图像形成装置例如打印机被用于用调色剂形成图像。这样的图像形成装置通过如下形成图像:用调色剂使形成于图像承载部件上的静电潜像显影;将由此获得的调色剂图像转印至记录介质;和通过在施加热时使调色剂熔融而将调色剂图像定影在其上。该定影过程需要大量的电能来使调色剂熔融和熔合。由于该原因,就能量效率而言,使用具有低温定影性的调色剂是议题。
在改善调色剂的该低温定影性的努力中,例如,JP-2010-077419-A和JP-2010-151996-A公开了包含结晶性树脂作为粘合剂树脂的调色剂。
然而,随着在包含这样的结晶性树脂作为粘合剂树脂的调色剂中所述结晶性树脂的含量增加,调色剂变软,因为所述树脂是软的。这样的调色剂对于显影单元中的搅拌应力是弱的,使得调色剂和载体容易凝聚,导致产生有缺陷的图像。
调色剂的硬度可通过例如将氨基甲酸酯键等引入到结晶性树脂中而改善。
然而,由于调色剂变硬,其损失延展性。由于该原因,调色剂和记录介质之间的锚定降低,从而使调色剂的低温定影性劣化。当以单色模式形成图像或者形成半色调图像时,调色剂的附着量特别小。在这样的情况下,调色剂之间的附着力不强。结果,与当用大量调色剂形成图像例如以彩色模式形成图像时相比,低温定影性恶化。
典型地,提高定影单元的夹区(nip)(夹区部分)的表面压力(接触表面的压力)是改善具有低延展性的调色剂与记录介质之间的锚定的一种途径。然而,调色剂和定影部件之间的脱模性(剥离性)降低,从而使调色剂的耐热反印(offset)性劣化。此外,为了保持耐久性,定影辊的基体和加压辊的芯材变厚,这导致这样的定影部件的热容量增大。就能量效率而言,这不是优选的。
发明内容
本发明提供改进的图像形成装置,其包括:图像承载部件;使所述图像承载部件带电的带电器;使所述图像承载部件暴露于光以在其上形成静电潜像的照射器;具有容纳调色剂的容纳单元的显影器,其用调色剂使所述静电潜像显影以获得可视图像;将所述可视图像转印至记录介质的转印器;和使转印到所述记录介质上的所述可视图像定影的定影器,所述定影器包括定影旋转部件和通过接触所述定影旋转部件而形成夹区部分(nipping portion)的加压旋转部件,其中所述夹区部分的表面压力为1.5kgf/cm2或更小,其中所述定影旋转部件在23℃下具有1.0N/mm2或更小的马腾斯(Martens)硬度,其中在120℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积对在23℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积的比率为1.60或更小。
附图说明
由于由具体实施方式部分在结合附图考虑时本发明变得更好理解,因此将更充分地领会本发明的各种其它目的、特征和伴随优点,在附图中相同的标记符号始终表示相同的对应部分,和其中:
图1为对根据本发明实施方式的图像形成装置进行说明的示意图;
图2为对图1的显影器的横截面进行说明的图;
图3为对图1的图像形成单元的纵截面进行说明的图;
图4为对图1的定影器的截面进行说明的图;
图5为对图1的定影带的结构的截面进行说明的图;
图6为对图1的定影器的一种变型的截面进行说明的图;
图7为对图1的定影器的另一变型的截面进行说明的图;
图8为对图7的定影套筒的结构的截面进行说明的图;
图9为对图1的定影器的另一变型的截面进行说明的图;
图10为对图9的定影辊的结构的截面进行说明的图;和
图11A和11B为对如何计算调色剂的结晶度进行说明的图。
具体实施方式
本发明提供图像形成装置,其具有优异的低温定影性和耐热反印性,即使对于具有低延展性的调色剂也是如此。
在本公开内容中,提供图像形成装置,其具有:图像承载部件;使所述图像承载部件带电的带电器;使所述图像承载部件暴露于光以在其上形成静电潜像的照射器;包括容纳调色剂的容纳单元的显影器,其用调色剂使所述静电潜像显影以获得可视图像;将所述可视图像转印至记录介质的转印器;和使转印到记录介质上的所述可视图像定影的定影器,所述定影器具有定影旋转部件和通过接触所述定影旋转部件而形成夹区部分的加压旋转部件,其中所述夹区部分的表面压力为1.5kgf/cm2或更小,其中所述定影旋转部件在23℃下具有1.0N/mm2或更小的马腾斯硬度。关于调色剂,在120℃下一个调色剂粒子在记录介质上的投影面积对在23℃下一个调色剂粒子在记录介质上的投影面积的比率为1.60或更小。
接下来,参照附图描述本公开内容的实施方式。
具有低延展性的调色剂指的是在120℃下一个调色剂粒子在记录介质上的投影面积S(120)对在23℃下一个调色剂粒子在记录介质上的投影面积S(23)的比率为1.60或更小。当该比率S(120)/S(23)太大,例如,大于1.60时,定影范围变窄。
该比率S(120)/S(23)可如下测量:首先,在将由调色剂与载体的混合物形成的显影剂置于筛网上之后,通过空气将显影剂吹到记录介质上以使它一个调色剂粒子一个调色剂粒子地附着于其上。接着,将记录介质的其中附着调色剂的部分切割成10mm×10mm并且置于加热板上。此外,通过该加热板以10℃/min加热该切割出的部分。在监测时通过光学显微镜拍摄静止图像。接着,由该静止图像,通过使用图像分析软件获得单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积,之后计算S(120)/S(23)。单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积为50个调色剂粒子的平均值。
图1为对根据本公开内容的图像形成装置的实例进行说明的图。
图像形成装置1为打印机,但是本发明的图像形成装置不限于此。例如,能够用调色剂形成图像的复印机、传真机或多功能机中的任意是合适的。
图像形成装置1包括:供纸器210、纸张输送单元220、图像形成单元230、图像转印单元240、和定影器250。
供纸器210具有:其上容纳待供给的纸张P的纸盒211,和将容纳在纸盒211中的纸张P逐一供给的供纸辊212。
纸张输送单元220包括:将从供纸辊212供给的纸张P向图像转印单元240方向输送的辊221;紧压从辊221输送的纸张P的前端以便为将纸张P送出至图像转印单元240的特定时机作准备的一对同步(timing)辊222;和将其上附着彩色调色剂图像的纸张P排放至排纸盘224的排纸辊223。
图像形成单元230包括在图1中从左到右以如下顺序布置并且其间具有相同间隙的四个图像形成单元:使用包含黄色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元Y;使用包含青色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元C;使用包含品红色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元M;和使用包含黑色调色剂的显影剂形成图像的图像形成单元K。图像形成单元230还包括照射器233。
当表示这些图像形成单元Y、C、M和K的任一个时,使用“图像形成单元”代替图像形成单元Y、C、M和K。
此外,显影剂包含调色剂和载体。
四个图像形成单元Y、C、M和K除了其中使用的显影剂之外具有基本上相同的机械结构。
图像形成单元Y、C、M和K在图1中是可顺时针旋转的。它们各自具有图像承载鼓(图像承载部件,感光体)231Y、231C、231M和231K;分别使图像承载鼓231Y、231C、231M和231K的表面带电的带电器232Y、232C、232M和232K;将通过照射器233分别在图像承载鼓231Y、231C、231M和231K的表面上形成的静电潜像用各颜色调色剂显影的显影器180Y、180C、180M和180K;和分别除去残留在图像承载鼓231Y、231C、231M和231K的表面上的调色剂的清洁器236Y、236C、236M和236K。
此外,图像形成单元Y、C、M和K分别包括调色剂卡盒234Y、234C、234M和234K,并且分别包括用于补给从调色剂卡盒234Y、234C、234M和234K供应的调色剂的子料斗160Y、160C、160M和160K。
容纳在调色剂卡盒234中的调色剂通过抽吸泵排出并且经由供应管供应至子料斗160。子料斗160输送从调色剂卡盒234供应的调色剂以将其补给至显影器180。显影器180使用从子料斗160补给的调色剂使形成于图像承载鼓231上的静电潜像显影。
当表示这些图像承载鼓231Y、231C、231M和231K的任一个时,使用“图像承载鼓231”代替图像承载鼓231Y、231C、231M和231K。
此外,当表示这些带电器232Y、232C、232M和232K的任一个时,使用“带电器232”代替带电器232Y、232C、232M和232K。
此外,当表示这些调色剂卡盒234Y、234C、234M和234K的任一个时,使用“调色剂卡盒234”代替调色剂卡盒234Y、234C、234M和234K。
此外,当表示这些子料斗160Y、160C、160M和160K的任一个时,使用“子料斗160”代替子料斗160Y、160C、160M和160K。
此外,当表示这些显影器180Y、180C、180M和180K的任一个时,使用“显影器180”代替显影器180Y、180C、180M和180K。
此外,当表示清洁器236Y、236C、236M和236K的任一个时,使用“清洁器236”代替清洁器236Y、236C、236M和236K。
对图像承载鼓231没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,无机图像承载鼓例如非晶硅图像承载鼓和硒图像承载鼓,以及有机图像承载鼓例如酞菁多甲川(phthalopolymethyine)图像承载鼓。这些之中,就工作寿命的长度而言,非晶硅图像承载鼓是优选的。
对带电器232没有特殊限制。可选择任何已知的带电器。其具体实例包括,但不限于,已知的具有导电或半导电的辊、刷、膜、橡胶刮板等的接触型带电器和非接触型带电器例如利用电晕放电的电晕管或栅管(scorotron)。
优选通过布置成与图像承载鼓231接触或者布置在图像承载鼓231附近的带电器向图像承载鼓231的表面施加直流电压或者通过将交流电压叠加至直流电压而获得的电压。
而且,优选的是,带电器232为经由间隙带而布置在图像承载鼓231的附近以不与其接触的带电辊,并且通过向该带电辊施加直流电压或交流电压而使图像承载鼓231的表面带电。
照射器233根据图像数据用从光源233a发射的激光束L经由在通过马达以旋转方式驱动的多面镜233b(233bY、233bC、233bM和233bK)处的反射而照射图像承载鼓231。
对照射器233没有特殊限制。适宜地使用任何能够使通过带电器232带电的图像承载鼓231的表面根据图像数据暴露于光的照射器。这样的照射器的具体实例包括,但不限于,例如影印光学系统、棒状透镜阵列系统、激光光学系统或液晶快门光学系统的各种各样的照射器。
对于本公开内容,也可采用其中从图像承载鼓231的背面根据图像数据对图像承载鼓231进行照射的背面照射系统。
对显影器180没有特殊限制。可使用任何能够进行显影的显影器。优选使用容纳包含调色剂的显影剂并且将显影剂以接触或非接触方式提供给静电潜像的显影器,并且更优选使用具有容纳显影剂的容器的显影器。
单色显影器和多色显影器两者均可用作显影器180。
对清洁器236没有特殊限制。可使用任何能够除去残留在图像承载鼓231的表面上的剩余调色剂的清洁器。具有清洁部件236a的清洁器例如磁性刷清洁器、静电刷清洁器、磁性辊清洁器、刮板清洁器、刷清洁器或网清洁器是优选的。
对通过清洁器236从其除去了剩余调色剂的图像承载鼓231进行放电以除去剩余电压,由此完成了在图像承载鼓231上进行的一系列图像形成过程。
图像转印单元240包括驱动辊241,从动辊242,在图1中可逆时针旋转的中间转印带243,面对图像承载鼓231设置的一次转印辊244Y、244C、244M和244K,二次对向辊245和二次转印辊246。二次对向辊245和二次转印辊246彼此面对地布置在调色剂图像转印至记录介质的位置处,其间有中间转印带243。
当表示这些一次转印辊244Y、244C、244M和244K的任一个时,使用“一次转印辊244”代替一次转印辊244Y、244C、244M和244K。
向一次转印辊244施加具有与调色剂的极性相反极性的一次转印偏压。中间转印带243被一次转印辊244和图像承载鼓231夹住以形成一次转印夹区。在该夹区处,形成于图像承载鼓231的表面上的各颜色调色剂图像被一次转印至中间转印带243。中间转印带243以图1中箭头所示方向旋转。于是,形成于图像承载鼓231Y、231C、231M和231K上的各颜色调色剂图像被顺序转印至中间转印带243以在其上形成彩色调色剂图像。
向图像转印单元240的二次转印辊246施加二次转印偏压。形成于中间转印带243上的彩色调色剂图像被二次转印至夹在位于二次转印辊246和二次对向辊245之间的二次转印夹区处的纸张P。
定影器250包括:定影带251,其通过设置在其内侧的加热器对纸张P进行加热;和加压辊252,其向定影带251施加压力以便以两者均是可旋转的方式在其间形成夹区(夹区部分)。在该夹区处,向纸张P上的彩色调色剂图像施加热和压力以将它定影在其上。彩色调色剂图像定影在其上的纸张P通过排纸辊223被排放至排纸盘224,以完成系列的图像形成过程。
接着,参照图2和3详细地描述图像形成单元230的结构。
显影器180包括容纳单元。该容纳单元由例如第一容纳单元181和第二容纳单元183形成。显影器180包括:对于第一容纳单元181设置的第一输送螺杆182,浓度检测传感器187,对于第二容纳单元183设置的第二输送螺杆184,显影辊185,和刮刀186。第一容纳单元181和第二容纳单元182预先容纳载体。
对于第一容纳单元181,形成连接至子料斗160的补给口B1。基于通过浓度检测传感器187的检测结果控制通过子料斗160进行的调色剂补给,使得显影剂中调色剂的比率(浓度)在特定范围内。
补给到第一容纳单元181中的调色剂在通过第一输送螺杆182及第二输送螺杆184与载体一起混合和搅拌的同时,以图2中箭头所示方向经由穿孔B2和B3在第一容纳单元181和第二容纳单元183中循环。在循环期间调色剂通过摩擦带电附着至载体。
显影辊185包括在其内部的磁体辊。在第二容纳单元183中输送着的调色剂通过由该磁体辊产生的磁力而与载体一起附着至该显影辊。附着至显影辊185的显影剂随着显影辊185的旋转而被输送,之后通过刮刀186调节显影剂的厚度。具有经调节的厚度的显影剂被输送至面对图像承载鼓231的位置,之后调色剂附着至形成于图像承载鼓231上的静电潜像。结果,在图像承载鼓231上形成调色剂图像。来自于其的在显影辊185上的调色剂被消耗的显影剂随着显影辊185的旋转被返回至第二容纳单元183。此外,来自于其的调色剂被消耗的显影剂通过第二输送螺杆被输送至第二容纳单元183,之后经由穿孔B3被返回至第一容纳单元181。
接下来,参照图4详细地描述定影器250的结构。
定影器250包括具有环形形状的柔性定影带251、加压辊252、支持部件24、卤素加热器25和热电堆(thermopile)40。定影带251如图4中箭头所示那样逆时针旋转。
定影带251具有如图5中所示的其上层叠弹性层22和脱模层23的基体21。
定影带251的总厚度通常为1mm或更小。
基体具有20μm-50μm的厚度。
对形成基体21的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,金属例如镍和不锈钢和树脂例如聚酰亚胺。这些之中,就低温定影性而言,镍或聚酰亚胺是优选的。
弹性层22优选具有100μm或更大的厚度。当弹性层的厚度太厚时,定影器不能追踪调色剂图像表面的微小粗糙度(粗糙部分),这倾向于使调色剂的低温定影性劣化。弹性层22通常具有300μm或更小的厚度。
对形成弹性层22的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,橡胶材料例如硅橡胶、可发泡(能膨胀的)硅橡胶和含氟橡胶。
脱模层23优选地具有10μm或更小的厚度。当脱模层23的厚度太厚时,定影器不能追踪调色剂图像表面的微小粗糙度,这倾向于使调色剂的低温定影性劣化。脱模层23厚度通常为30μm或更大。
对形成脱模层23的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺和聚醚硫化物(PES)。
定影带251具有1.0N/mm2或更小且优选0.5N/mm2或更小的在23℃下的马腾斯硬度。当定影带251在23℃下的马腾斯硬度太小时,定影器不能追踪调色剂图像表面的微小粗糙度,这倾向于使调色剂的低温定影性劣化。定影带251在23℃下的马腾斯硬度通常为2.0N/mm2或更大。
定影带251的马腾斯硬度如下测量:在将定影带251切割成10mm见方的正方形之后,将该正方形以脱模层23朝上的方式置于硬度测量仪器(Fisherscope H100,由Helmut Fischer GmbH制造)的载物台(stage)上,并且由此在23℃下测量。使用microVickers压头。依次向定影带241施加负荷和不施加负荷,压入深度最多为20μm。
定影带25的外径通常为20mm-40mm。
卤素加热器25和支持部件24设置在定影带251内侧。定影带251通过被由支持部件24支持的接触部件26和可滑动部件27按压而与加压辊252形成夹区。通过该结构,防止接触部件26和可滑动部件27显著变形。
在该点处,夹区的表面压力(接触表面的压力)为1.5kgf/cm2或更小且优选1.3kgf/cm2或更小。当夹区的表面压力太大时,耐热反印性倾向于恶化。此外,为了保持耐久性,支持部件24以及加压辊252的芯金属31的厚度变厚,从而提高了定影器250的热容量,导致能效的劣化。夹区的表面压力为0.5kgf/cm2或更大。
支持部件24是以这样的方式形成的:宽度方向上的长度与接触部件26以及可滑动部件27的那些相同。支持部件24在宽度方向上的两端均通过侧板固定。
对形成支持部件24的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,具有高机械强度的金属材料例如不锈钢和铁。
优选的是,支持部件24具有较长边沿着来自加压辊252的压力的方向的截面。结果,由于截面系数增加,支持辊变成在机械强度上强的。
支持部件24的与卤素加热器25面对的表面的部分或全部具有用镜面处理进行处理的反射板28。由于该原因,从卤素加热器25传至支持部件24的热被用于加热定影带251,这有助于改善定影带251的热效率。
卤素加热器25的两端均固定在定影器250的侧板上。定影带251通过卤素加热器25的辐射热被加热。通过图像形成装置1的电源单元控制卤素加热器25的热量。此外,从定影带251的表面向彩色调色剂图像T施加热。基于定影带251的表面温度的检测结果,通过与定影带251的表面面对的热电堆40控制卤素加热器25的输出。此外,通过卤素加热器25的输出的控制,可合意地设置定影带251的表面温度。
在定影器250中,定影带250不是被局部地加热,而是沿着周长方向被全部地加热。由于该原因,即使当定影器250高速运行时,定影带251也被充分加热,这有助于防止不良定影。即,由于通过相对简单的结构对定影带251有效地加热,预热时间和第一次打印输出时间可缩短并且定影器250可缩小尺寸。
加压辊252的外径通常为20mm-40mm。
加压辊具有在芯金属31上的弹性层32。
对形成芯金属31的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,金属材料例如不锈钢和铝。
对形成弹性层32的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,橡胶材料例如硅橡胶、可发泡硅橡胶和含氟橡胶。
任选地,可在弹性层32上形成脱模层。
对形成脱模层的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物(PFA)和聚四氟乙烯(PTFE)。
加压辊252包括与驱动机构的驱动齿轮啮合的齿轮。该齿轮是如图4中箭头所示那样顺时针旋转的。此外,加压辊252在其在轴向上的两端处被定影器250的侧板经由轴承可旋转地支持。
在加压辊252内部可任选地设置加热源例如卤素加热器。
当弹性层32包含海绵状材料例如可发泡硅橡胶时,可降低夹区上的压力。因此,可减少对于接触部件26和可滑动部件27发生的挠曲。此外,由于加压辊252的热绝缘性质改善,定影带251的热从不或者很少被传递至加压辊252。因此,定影带251的加热效率改善。
定影带251的外径与加压辊252的外径基本上相同,但是可比其小。在此情况下,由于在夹区处定影带251的曲率小于加压辊252的曲率,从夹区送出的纸张P容易从定影带251分离。
以下描述定影器250的行为。
当图像形成装置的电源打开时,电力被供应至卤素加热器25并且同时地,加压辊252开始以图4中箭头所示方向旋转。同时,定影带通过与加压辊252的摩擦力而以图4中箭头所示的方向从动旋转。之后,从供纸器210供给纸张P,然后彩色调色剂图像在二次转印辊89的位置处被转印至纸张P。以方向Y通过入口引导板45引导其上转印有彩色调色剂图像T的纸张P。之后,纸张P进入到定影带251与加压辊252之间的夹区中。通过来自通过卤素加热器25加热的定影带251的热以及在通过支持部件24支持的接触部件26以及可滑动部件27与加压辊252之间的压力,彩色调色剂图像T被定影在纸张P的表面上。之后,通过分离板46和出口引导板47以方向Y引导从夹区送出的纸张P。
图6为对定影器250的变型进行说明的图。在图6中,将与图4中相同的标记数字应用于共有的结构,并且省略其描述。
定影器250A包括具有环形形状的柔性定影带251、加压辊252、定影辊253、加热辊254和卤素加热器25。
定影带251被定影辊253和加热辊254支持。
定影辊253具有在芯金属41上的弹性层42。
对形成芯金属41的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,金属材料例如不锈钢和铝。
对形成弹性层42的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,橡胶材料例如硅橡胶、可发泡硅橡胶和含氟橡胶。
该卤素加热器设置在加热辊254内部。
图7为对定影器250的另一变型进行说明的图。在图7中,将与图4和6中相同的标记数字应用于共有的结构,并且省略其描述。
定影器250B包括柔性定影套筒255、加压辊252、定影辊253和感应加热(IH)线圈29。
定影套筒255形成于定影辊253上并且具有如图8中所示发热层52、弹性层53和脱模层54以此顺序层叠在其上的基体51d。
定影套筒255的总厚度通常为1mm或更小。
基体51的厚度通常为20μm-50μm。
对形成基体51的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,金属例如镍和不锈钢以及树脂例如聚酰亚胺。这些之中,就追踪调色剂图像表面的微小粗糙度和改善调色剂的低温定影性而言,镍或聚酰亚胺是优选的。
发热层52通常具有10μm-20μm的厚度。
对形成发热层的材料没有特殊限制。其具体实例为铜。
弹性层53优选地具有100μm或更大的厚度。当弹性层53太薄时,调色剂的低温定影性倾向于恶化。弹性层53通常具有300μm或更小的厚度。
对形成弹性层53的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,橡胶材料例如硅橡胶、可发泡硅橡胶和含氟橡胶。
脱模层54优选地具有10μm或更小的厚度。此外,当脱模层54的厚度太厚时,调色剂的低温定影性倾向于恶化。
对形成脱模层54的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物(PFA)和聚四氟乙烯(PTFE)。
定影套筒255在23℃下的马腾斯硬度为1.0N/mm2或更小且优选0.5N/mm2或更小。当定影套筒255在23℃下的马腾斯硬度太大时,定影套筒255不能追踪调色剂图像的微小粗糙度,从而使调色剂图像的低温定影性劣化。
定影套筒255的马腾斯硬度可在将定影套筒255从定影辊253拆下之后以与对于定影带251相同的方式测量。
定影套筒255的外径通常为20mm-40mm。
感应加热(IH)线圈设置至定影套筒255的外部。
图9为对定影器250的另一变型进行说明的图。在图9中,将与图4中相同的标记数字应用于共有的结构,并且省略其描述。
定影器250C包括定影辊256、加压辊252和卤素加热器25。
定影辊256具有如图10中所示弹性层62和脱模层63以此顺序层叠在其上的芯金属61。
定影辊256的总厚度通常为10mm或更小。
芯金属61的厚度为5mm或更小。
对形成芯金属61的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,金属材料例如不锈钢和铝。
弹性层62优选地具有100μm或更大的厚度。当弹性层62的厚度太薄时,定影辊256不能追踪调色剂图像的微小粗糙度,从而使调色剂图像的低温定影性劣化。弹性层62通常具有300μm或更小的厚度。
对形成弹性层62的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,橡胶材料例如硅橡胶、可发泡硅橡胶和含氟橡胶。
脱模层63优选地具有10μm或更小的厚度。当脱模层63的厚度太厚时,定影器不能追踪调色剂图像表面的微小粗糙度,这倾向于使调色剂的低温定影性劣化。脱模层63的厚度通常为30μm或更大。
对形成脱模层63的材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物(PFA)和聚四氟乙烯(PTFE)。
定影辊256在23℃下的马腾斯硬度为1.0N/mm2或更小且优选0.5N/mm2或更小。当定影辊256在23℃下的马腾斯硬度太大时,定影套筒255不能追踪调色剂图像的微小粗糙度,从而使调色剂图像的低温定影性劣化。
定影辊256的马腾斯硬度可如下测量:将定影辊256通过固定用夹具固定在硬度测量仪器(Fisherscope H100,由Helmut Fischer GmbH制造)的载物台上,并且由此在23℃下测量。使用microVickers压头。依次向定影辊256施加负荷和不施加负荷,压入深度最多为20μm。
定影辊256的外径通常为20mm-40mm。
卤素加热器25设置在定影辊256内部。
调色剂
调色剂包含粘合剂树脂。在本公开内容中,粘合剂树脂优选地包含结晶性树脂和任选地包含非结晶性树脂。
结晶性树脂包含结晶性聚合物链段且具有熔点。非结晶性树脂不具有结晶性聚合物链段。
调色剂具有小的延展性。其S(120)/S(23)为1.60或更小。包含结晶性树脂作为主要组分的调色剂优选地具有1.50或更小且更优选1.20或更小的S(120)/S(23)。另一方面,不具有结晶性树脂作为主要组分的调色剂优选地具有1.20或更大的S(120)/S(23)。
描述具有结晶性树脂作为主要组分的调色剂作为第一实施方式,和描述具有结晶性树脂作为次要(非主要)组分的调色剂作为第二实施方式。
调色剂的第一实施方式
所述调色剂包含结晶性树脂作为主要组分。
作为结晶性树脂中包含的结晶性聚合物单元,结晶性聚酯链段和结晶性聚(甲基)丙烯酸长链烷基酯链段就这样的链段具有作为粘合剂树脂的合适的熔点而言是优选的。这两者之中,结晶性聚酯链段是特别优选的,因为容易设计具有合适熔点的调色剂并且其粘合性优异。
粘合剂树脂中具有结晶性聚酯链段的结晶性树脂的含量为50重量%或更高、优选60重量%或更高、更优选75重量%或更高且特别优选90重量%或更高。这有助于进一步改善调色剂的低温定影性。
对具有结晶性聚酯链段的结晶性树脂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,仅由结晶性聚酯链段制成的结晶性树脂(结晶性聚酯)、通过连接结晶性聚酯链段而形成的结晶性树脂、通过使结晶性聚酯链段和另外的聚合物链段键合而形成的结晶性树脂(嵌段聚合物、接枝聚合物)。
对合成这样的结晶性树脂的方法没有特殊限制。例如,可通过将结晶性聚合物链段键合到树脂的主链中而制备结晶性树脂。
结晶性聚酯由许多晶体结构形成,但是容易因外力而变形。这被推断为,由于难以形成仅由晶体结构制成的结晶性聚酯,非结晶性结构的分子链的自由度高,这导致容易变形。或者,推断,由于结晶性聚酯具有其中在分子链折叠时形成平面的薄片状结构,但是在薄片状层之间未施加有大的结合力,所述薄片状层容易滑移。一旦粘合剂树脂因外力而变形,则出现如下问题:调色剂变形和凝聚,或者其附着或固着至图像形成装置1中的其它部件,或者输出的图像受损。由于该原因,粘合剂树脂优选为韧性的并且在某种程度上不容易因外力而变形。
就赋予结晶性树脂以韧性而言,优选使用具有拥有大的凝聚能的键例如氨基甲酸酯键、脲键或亚苯基键的结晶性树脂,其通过连接结晶性聚酯链段或者使结晶性聚酯链段与另外的聚合物链段键合而形成(嵌段聚合物、接枝聚合物)。这些之中,就如下而言,氨基甲酸酯键和脲键是特别优选的:这些被推断为,因为在分子链中存在这样的键,因此由于大的分子间力而在非结晶性结构中或者在薄片状层之间形成了假交联点。此外,这些容易浸润(润湿)纸,从而提高了调色剂图像的定影强度。
对结晶性聚酯链段没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,多元醇与多元羧酸的缩聚产物、内酯开环聚合物和聚羟基羧酸。这些之中,就展现结晶性而言,多元醇与多元羧酸的缩聚产物是优选的。
对这样的多元醇没有特殊限制。二醇或三元以上醇是合适的。这些可组合使用。
二醇的具体实例包括,但不限于,直链型脂族二醇、支链型脂族二醇、具有4-36个碳原子的亚烷基醚二醇、具有4-36个碳原子的脂环族二醇、脂环族二醇与环氧烷烃(AO)的加合物、双酚与AO的加合物、聚内酯二醇、聚丁二烯二醇、具有羧基的二醇、具有磺酸基团或氨基磺酸基团的二醇、和具有这些酸基团的盐的其它官能团的二醇(二醇的中和盐)。这些之中,具有2-36个碳原子的脂族二醇是优选的,并且直链型脂族二醇是更优选的。
直链型脂族二醇的具体实例包括,但不限于,乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇,1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、1,13-十三烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,18-十八烷二醇和1,20-二十烷二醇。这些之中,考虑到可获得性,乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇和1,10-癸二醇是优选的。
二醇中直链型脂族二醇的含量为80重量%或更高且优选90重量%或更高。在该范围中,树脂的结晶性改善,同时在调色剂的低温定影性、高温稳定性之间达成平衡,并且其硬度倾向于变高。
在链中具有2-36个碳原子的支链型脂族二醇的具体实例包括,但不限于,1,2-丙二醇、丁二醇、己二醇、辛二醇、癸二醇、十二烷二醇、十四烷二醇、新戊二醇和2,2-二乙基-1,3-丙二醇。
具有4-36个碳原子的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、聚丙二醇和聚四亚甲基醚二醇。
对具有4-36个碳原子的脂环族二醇没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,4-环己烷二甲醇和氢化双酚A。
对脂族二醇与AO的加合物没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,脂族二醇与环氧乙烷(EO)的加合物、脂族二醇与环氧丙烷(PO)的加合物、以及脂族二醇与环氧丁烷(BO)的加合物。
脂族二醇与AO的加合物中的AO的加成摩尔数为1摩尔-30摩尔。
对双酚与AO的加合物没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,双酚A、双酚F以及双酚S与2摩尔-30摩尔AO(EO、PO和BO)的加合物。
聚内酯二醇的具体实例为聚ε-己内酯二醇。
具有羧基的二醇的具体实例包括,但不限于,具有6-24碳原子的二羟烷基链烷酸例如2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、2,2-二羟甲基丁酸、2,2-二羟甲基庚酸和2,2-二羟甲基辛酸。
具有磺酸基团或氨基磺酸基团的二醇的具体实例包括,但不限于,氨基磺酸二醇、N,N-二(2-羟基烷基)氨基磺酸(烷基中碳数为1-6)及其与AO(EO、PO等)(摩尔数为1摩尔-6摩尔)的加合物例如N,N-二(2-羟基乙基)氨基磺酸、N,N-二(2-羟基乙基)氨基磺酸与2摩尔PO的加合物,以及二(2-羟基乙基)磷酸酯。
对二醇的中和盐基团没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,具有3-30个碳原子的叔胺(例如,三乙基胺)和氢氧化物(例如,氢氧化钠)。
这些之中,优选使用具有2-12个碳原子的亚烷基二醇、具有羧基的二醇、双酚与AO的加合物、以及其组合。
对三元以上醇组分没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,烷烃多元醇以及其分子间脱水化合物,例如,甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇、脱水山梨糖醇、和聚甘油;具有3-36个碳原子的脂族醇例如糖及其衍生物例如蔗糖和甲基葡糖苷;三酚(例如,三酚PA)与2摩尔-30摩尔AO的加合物;线型酚醛清漆树脂(例如,苯酚线型酚醛清漆和甲酚线型酚醛清漆)与2摩尔-30摩尔AO的加合物;以及丙烯酸类多元醇的共聚物(例如,(甲基)丙烯酸羟乙酯和另外的基于乙烯基的单体的共聚物)。这些之中,线型酚醛清漆树脂与AO的加合物以及脂族多元醇是优选的,并且线型酚醛清漆树脂与AO的加合物是更优选的。
多元羧酸的具体实例包括,但不限于,二羧酸和三元以上多元羧酸。
对二羧酸没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,脂族二羧酸例如直链型脂族二羧酸和支链型脂族二羧酸以及芳族二羧酸。这些之中,直链型脂族二羧酸是优选的。
脂族二羧酸的具体实例包括,但不限于,具有4-36个碳原子的烷烃二羧酸例如琥珀酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二羧酸、十八烷二羧酸、和癸基琥珀酸;烯基琥珀酸例如十二碳烯基琥珀酸、十五碳烯基琥珀酸和十八碳烯基琥珀酸,具有4-36个碳原子的烯烃二羧酸例如马来酸、富马酸和柠康酸;和具有6-40个碳原子的脂环族二羧酸例如二聚体酸(二聚的亚油酸)。
芳族二羧酸的具体实例包括,但不限于,具有8-36个碳原子的芳族二羧酸例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、叔丁基间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸和4,4'-联苯二羧酸。
具有3个或更多个羧基的多元羧酸的具体实例包括,但不限于,具有9-20个碳原子的芳族多元羧酸(例如,偏苯三甲酸和均苯四甲酸)。
这些之中,使用单独的脂族二羧酸例如己二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、对苯二甲酸和间苯二甲酸是优选的。将芳族二羧酸例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、叔丁基间苯二甲酸与这样的脂族二羧酸组合使用也是优选的。
芳族二羧酸对脂族二羧酸与芳族二羧酸的总含量的摩尔比为0.2或更小。
任选地,可使用多元羧酸酐或者具有1-4个碳原子的低级烷基酯(例如,甲酯、乙酯或异丙酯)代替多元羧酸。
对内酯开环聚合物没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,通过使用催化剂例如金属氧化物和有机金属化合物使具有3-12个碳原子的单内酯例如β-丙内酯、γ-丁内酯、δ-戊内酯和ε-己内酯开环聚合而获得的内酯开环聚合物;和通过使用二醇(例如,乙二醇和二甘醇)作为引发剂使上述具有3-12个碳原子的单内酯开环聚合而获得的在其末端处具有羟基的内酯开环聚合物。
对具有3-12个碳原子的单内酯没有特殊限制。就结晶性而言,优选使用ε-己内酯。
也可使用市场上可获得的内酯开环聚合物产品。这些为,例如,高结晶性的聚己内酯例如PLACCEL系列H1P、H4、H5和H7(由DAICELCORPORATION制造)。
对聚羟基羧酸的合成方法没有特殊限制。作为聚酯树脂的这样的聚羟基羧酸通过例如如下方法而获得:羟基羧酸例如羟基乙酸、乳酸(L-、D-和外消旋形式)的直接脱水缩合的方法;和用催化剂例如金属氧化物和有机金属化合物使与羟基羧酸的经两或三分子间脱水缩合的化合物对应的具有4-12个碳原子的环状酯(环中酯基团的数量为2个或3个)例如乙交酯和丙交酯(L-、D-和外消旋形式)开环的方法。就分子量控制而言,开环方法是优选的。
这些之中,按照结晶性,优选的环状酯是L-丙交酯和D-丙交酯。
此外,这些被改性成在末端处具有羟基或羧基的聚羟基羧酸也是合适的。
对通过连接结晶性聚酯链段而形成的结晶性树脂的合成方法没有特殊限制。其具体实例为将在其末端处具有活性氢基团例如羟基的结晶性聚酯用多异氰酸酯连接。通过该方法,氨基甲酸酯键被引入到树脂骨架中,从而改善树脂的韧性。
对多异氰酸酯没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,二异氰酸酯、经改性的二异氰酸酯、和三元以上多异氰酸酯。
二异氰酸酯的具体实例包括,但不限于,芳族二异氰酸酯、脂族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯和芳族脂族二异氰酸酯。
芳族二异氰酸酯的具体实例包括1,3-亚苯基二异氰酸酯、和/或1,4-亚苯基二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、粗制TDI、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、粗制MDI多芳基多异氰酸酯(PAPI)(粗制二氨基苯基甲烷(甲醛与芳族胺(苯胺)或者其混合物的缩合产物;二氨基二苯基甲烷与少量(例如,5重量%-20重量%)三元以上多元胺的混合物)的光气化化合物)、1,5-萘二异氰酸酯、4,4'4"-三苯基甲烷三异氰酸酯、间-异氰酸酯基苯基磺酰基异氰酸酯和对-异氰酸酯基苯基磺酰基异氰酸酯。
脂族二异氰酸酯的具体实例包括,但不限于,亚乙基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、十二亚甲基二异氰酸酯、1,6,11-十一烷三异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、2,6-异氰酸酯基己酸甲酯、富马酸二(2-异氰酸酯基乙基)酯、碳酸二(2-异氰酸酯基乙基)酯、和2,6-二异氰酸酯基己酸2-异氰酸酯基乙基酯。
脂环族异氰酸酯的具体实例包括,但不限于,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷-4,4'-二异氰酸酯(氢化MDI)、亚环己基二异氰酸酯、甲基亚环己基二异氰酸酯(氢化TDI)、4-亚环己基-1,2-羧酸二(2-异氰酸酯基乙基)酯、2,5-降莰烷二异氰酸酯和2,6-降莰烷二异氰酸酯。
芳族脂族二异氰酸酯的具体实例包括,但不限于,间-苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、对-苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、α,α,α’,α’-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)。
二异氰酸酯的经改性化合物的改性基团的具体实例包括,但不限于,氨基甲酸酯基团、碳二亚胺基团、脲基甲酸酯基团、脲基团、缩二脲基团、脲二酮基团、脲亚胺基团、异氰脲酸酯基团和唑烷酮基团。
二异氰酸酯的经改性化合物的具体实例包括,但不限于,经改性的MDI例如经氨基甲酸酯改性的MDI、经碳二亚胺改性的MDI和经三烃基磷酸酯改性的MDI,二异氰酸酯的经改性化合物例如包含异氰酸酯基团的结晶性预聚物的经氨基甲酸酯改性的TDI,以及经改性的二异氰酸酯(例如经改性的MDI和经氨基甲酸酯改性的TDI)的混合物。
这些之中,具有6-20个(优选6-15个)碳原子(不包括异氰酸酯基团中的碳)的芳族二异氰酸酯、具有2-18个(优选4-12个)碳原子(不包括异氰酸酯基团中的碳)的脂族二异氰酸酯、具有4-15个碳原子(不包括异氰酸酯基团中的碳)的脂环族二异氰酸酯、具有8-15个碳原子(不包括异氰酸酯基团中的碳)的芳族脂族二异氰酸酯、这些二异氰酸酯的经改性化合物(通过氨基甲酸酯基团、碳二亚胺基团、脲基甲酸酯基团、脲基团、缩二脲基团、脲二酮基团、脲亚胺基团、异氰脲酸酯基团、唑烷酮基团等改性)、以及其混合物是优选的。TDI、MDI、HDI、氢化MDI和IPDI是特别优选的。
任选地,可使用三元以上多异氰酸酯。
对所述另外的聚合物链段没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,非结晶性聚酯链段、聚氨酯链段和基于乙烯基的聚合物链段。
对将结晶性聚酯链段与另外的聚合物链段连接的方法没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,将结晶性聚酯与另外的聚合物连接的方法,通过使单体在结晶性聚酯或另外的聚合物的存在下聚合而与另外的聚合物链段连接的方法,在相同的反应场所中使单体同时或者顺序聚合的方法。这些之中,就反应控制而言,第一或第二种方法是优选的。
第一种方法的具体实例包括,但不限于,将在其末端处具有活性氢基团例如羟基的结晶性聚酯和在其末端处具有活性氢基团例如羟基的聚合物通过多异氰酸酯连接的方法,和将在其末端处具有活性氢基团(或异氰酸酯基团)例如羟基的结晶性聚酯和在其末端处具有异氰酸酯基团(或活性氢基团例如羟基)的聚合物连接的方法。通过该方法,氨基甲酸酯键被引入到树脂骨架中,从而改善树脂的韧性。在这些方法中可使用上述的多异氰酸酯。
第二种方法的具体实例包括,但不限于,使位于结晶性聚酯的末端处的羟基或羧基与单体反应,之后与另外的聚合物链段连接的方法。通过该方法,获得其中结晶性聚酯链段与另外的聚合物链段例如非结晶性聚酯链段、聚氨酯链段和聚脲链段连接的结晶性树脂。
对非结晶性聚酯链段没有特殊限制。其具体实例为多元醇与多元羧酸的缩聚化合物。
作为这样的多元醇和多元羧酸,可使用用于合成结晶性聚酯链段的多元醇和多元羧酸。为了设计不具有结晶性的聚酯链段,将弯折点(弯曲点,folding point)或者支化点引入到聚合物骨架中。
为了将这样的弯折点引入到聚合物骨架中,适合使用双酚和其衍生物例如加合物(加成摩尔数为2摩尔-30摩尔)例如双酚A、双酚F或双酚S与AO(EO、PO、BO等)的加合物作为多元醇和使用邻苯二甲酸、间苯二甲酸和叔丁基间苯二甲酸作为多元羧酸。
为了将支化点引入到聚合物骨架中,适合使用三元醇或更高元的醇或多元羧酸。
对聚氨酯链段没有限制。例如,聚氨酯链段可通过多元醇例如二醇、三元以上的醇与多异氰酸酯例如二异氰酸酯、三异氰酸酯、或更高元的异氰酸酯合成。这些之中,优选使用通过二醇和二异氰酸酯合成的聚氨酯链段。
可使用上述多元醇。
可使用上述多异氰酸酯。
对聚脲链段没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,多元胺例如二胺或三元以上胺和多异氰酸酯例如二异氰酸酯或三元以上异氰酸酯合成的聚脲链段。这些之中,优选使用通过二胺和二异氰酸酯合成的聚脲链段。
可使用上述多异氰酸酯。
二胺的具体实例包括,但不限于,芳族二胺、脂环族二胺和脂族二胺。这些之中,具有2-18个碳原子的脂族二胺和具有6-20个碳原子的芳族二胺是优选的。
任选地,可使用三元以上胺。
对具有2-18个碳原子的脂族二胺没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,具有2-6个碳原子的亚烷基二胺例如乙二胺、丙二胺、三亚甲基二胺、四亚甲基二胺、和六亚甲基二胺;具有4-18个碳原子的多亚烷基二胺例如二亚乙基三胺、亚氨基二丙基胺、二(六亚甲基)三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺和五亚乙基六胺;其用具有1-4个碳原子的烷基或者具有2-4个碳原子的羟基烷基取代的化合物例如二烷基氨基丙基胺、三甲基六亚甲基二胺、氨基乙基乙醇胺、2,5-二甲基-2,5-六亚甲基二胺和甲基亚氨基二丙基胺;脂环族或杂环脂族二胺例如具有4-15个碳原子的脂环族二胺例如1,3-二氨基环己烷、异佛尔酮二胺、薄荷烯二胺、4,4'-亚甲基二环己烷二胺(氢化亚甲基二苯胺)以及具有4-15个碳原子的杂环二胺例如哌嗪、N-氨基乙基哌嗪、1,4-二氨基乙基哌嗪、1,4,-二(2-氨基-2-甲基丙基)哌嗪、3,9-二(3-氨基丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷;和具有8-15个碳原子的芳族脂族胺例如苯二亚甲基二胺、四氯对苯二亚甲基二胺。
具有6-20个碳原子的芳族二胺的具体实例包括,但不限于,未取代的芳族二胺例如1,2-、1,3或1,4-苯二胺、2,4,-二苯基甲烷二胺、4,4'-二苯基甲烷二胺、粗制二苯基甲烷二胺(多苯基多亚甲基多元胺)、二氨基二苯基砜、联苯胺、硫代二苯胺、二(3,4-二氨基苯基)砜、2,6-二氨基吡啶、间氨基苄基胺、三苯基甲烷-4,4',4"-三胺、和萘二胺;具有拥有1-4个碳原子的核取代烷基基团的芳族二胺例如2,4-或2,6-甲苯二胺、粗制甲苯二胺、二乙基甲苯二胺、4,4'-二氨基-3,3'-二甲基二苯基甲烷、4,4'-二(邻-甲苯胺)、联茴香胺、二氨基二甲苯基砜、1,3-二甲基-2,4-二氨基苯、1,3-二甲基-2,6-二氨基苯、1,4-二异丙基-2,5-二氨基苯、2,4-二氨基荚、1-甲基-3,5-二乙基-2,4-二氨基苯、2,3-二甲基-1,4-二氨基萘、2,6-二甲基-1,5-二氨基萘、3,3',5,5'-四甲基联苯胺、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、3,5-二乙基-3'-甲基-2',4-二氨基二苯基甲烷、3,3'二乙基-2,2'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基-3,3'-二甲基二苯基甲烷、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二氨基二苯甲酮、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二氨基二苯基醚、3,3',5,5'-四异丙基-4,4'-二氨基苯基砜;未取代的芳族二胺与具有拥有1-4个碳原子的核取代烷基基团的芳族二胺的异构体以各种比率的混合物;具有核取代吸电子基团{例如卤素(例如,Cl、Br、I和F)、烷氧基例如甲氧基和乙氧基、和硝基}的芳族二胺例如亚甲基二邻氯苯胺、4-氯邻苯二胺、3-氯-1,4-苯二胺、3-氨基-4-氯苯胺、4-溴-1,3-苯二胺、2,5-二氯-1,4-苯二胺、5-硝基-1,3-苯二胺、3-二甲氧基-4-氨基苯胺,4,4'-二氨基-3,3'-二甲基-5,5'-二溴-二苯基甲烷、3,3'-二氯联苯胺、3,3'-二甲氧基联苯胺、二(4-氨基-3-氯苯基)醚、二(4-氨基-2-氯苯基)丙烷、二(4-氨基-2-氯苯基)砜、二(4-氨基-3-甲氧基苯基)癸烷、二(4-氨基苯基)硫醚、二(4-氨基苯基)碲醚、二(4-氨基苯基)硒醚、二(4-氨基-3-甲氧基苯基)二硫化物、4,4'-亚甲基二(2-碘苯胺)、4,4'-亚甲基二(2-溴苯胺)、4,4'-亚甲基二(2-氟苯胺)、4-氨基苯基-2-氯苯胺;具有仲氨基基团的芳族二胺例如4-4'-二(甲基氨基)二苯基甲烷和1-甲基-2-甲基氨基-4-氨基苯。
除了上述以外的具有仲氨基基团的芳族二胺的具体实例包括,但不限于,其中未取代的芳族二胺、具有拥有1-4个碳原子的核取代烷基的芳族二胺、其异构体以各种混合比率的混合物、具有核取代吸电子基团的芳族二胺的伯氨基的部分或全部用低级烷基例如甲基和乙基取代以成为仲氨基基团的化合物。
除了那些之外,二胺的具体实例还包括,但不限于,聚酰胺多元胺例如通过二羧酸(例如,二聚体酸)和过量(相对于1摩尔二羧酸为2摩尔或更多)多元胺(例如,亚烷基二胺和多亚烷基多元胺)的缩合获得的低分子量聚酰胺多元胺;以及聚醚多元胺例如氰基乙基化的聚醚多元醇(例如,聚亚烷基二醇)的氢化化合物。
可使用其中多元胺的氨基基团被酮等封端的聚合物代替所述多元胺。
对基于乙烯基的聚合物链段没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于基于乙烯基的单体的均聚物或共聚物。
对基于乙烯基的单体没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,以下(1)-(10)的化合物。
(1)基于乙烯基的烃
脂族的基于乙烯基的烃:烯烃例如乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯、戊烯、庚烯、二异丁烯、辛烯、十一碳烯、十八碳烯、除了上述之外的α-烯烃;二烯烃例如丁二烯、异戊二烯、1,4-戊二烯、1,6-己二烯和1,7-辛二烯。
脂环族的基于乙烯基的烃:单或二环烯烃和二烯烃例如环己烯、(二)环戊二烯、乙烯基环己烯、和亚乙基双环庚烯;和萜烯例如松萜、柠檬烯和茚。
芳族的基于乙烯基的烃:苯乙烯和其烃基(烷基、环烷基、芳烷基和/或烯基)取代物例如α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、2,4-二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、异丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、苯基苯乙烯、环己基苯乙烯、苄基苯乙烯、巴豆基苯、二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二乙烯基二甲苯、和三乙烯基苯;和乙烯基萘。
(2)包含羧基的基于乙烯基的单体和其盐
具有3-30个碳原子的不饱和单羧酸和不饱和二羧酸以及它们的酸酐和它们的单烷基(具有1-24个碳原子)酯例如(甲基)丙烯酸、马来酸(的酸酐)、马来酸的单烷基酯、富马酸、富马酸的单烷基酯、巴豆酸、衣康酸、衣康酸的单烷基酯、衣康酸的二醇单醚、柠康酸、柠康酸的单烷基酯和肉桂酸。
(3)具有磺酸基团的基于乙烯基的单体、基于乙烯基的硫酸单酯化化合物、和其盐
具有2-14个碳原子的烯烃硫酸例如乙烯基硫酸、(甲基)烯丙基硫酸、甲基乙烯基硫酸和苯乙烯硫酸;以及其具有2-24个碳原子的烷基衍生物例如α-甲基苯乙烯硫酸;(甲基)丙烯酸磺基(羟基)烷基酯或磺基(羟基)烷基(甲基)丙烯酰胺例如(甲基)丙烯酸磺基丙基酯、2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基硫酸、2-(甲基)丙烯酰氨基-2,2-二甲基乙烷硫酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙烷硫酸、3-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙烷硫酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷硫酸、3-(甲基)丙烯酰胺-2-羟基丙烷硫酸、烷基(具有3-18个碳原子)烯丙基磺基琥珀酸、聚环氧烷烃(环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷:(均聚、无规、嵌段)单(甲基)丙烯酸酯(n=2-30)的硫酸酯例如聚环氧丙烷单甲基丙烯酸酯(n=5-15)的硫酸酯、和聚环氧乙烷多环苯基醚的硫酸酯。
(4)具有磷酸基团的基于乙烯基的单体和其盐
(甲基)丙烯酰氧基烷基磷酸单酯例如2-羟乙基(甲基)丙烯酰基磷酸酯、苯基-2-丙烯酰氧基乙基磷酸酯;和(甲基)丙烯酰氧基烷基(具有1-24个碳原子)膦酸例如2-丙烯酰氧基乙基膦酸。
化合物(2)-(4)的盐的具体实例包括,但不限于,碱金属盐(钠盐、钾盐等)、碱土金属盐(钙盐、镁盐等)、铵盐、胺盐、季铵盐等。
(5)具有羟基的基于乙烯基的单体
羟基苯乙烯、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)烯丙基醇、巴豆基醇、异巴豆基醇、1-丁烯-3-醇、2-丁烯-1-醇、2-丁烯-1,4-二醇、炔丙醇、2-羟基乙基丙烯基醚、蔗糖烯丙基醚等。
(6)含氮的基于乙烯基的单体和其盐
具有氨基基团的基于乙烯基的单体:(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯、N-氨乙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)烯丙基胺、(甲基)丙烯酸吗啉基乙酯、4-乙烯基吡啶、2-乙烯基吡啶、巴豆基胺、N,N-二甲基氨基苯乙烯、α-乙酰氨基丙烯酸甲酯、乙烯基咪唑、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基硫代吡咯烷酮、N-烯丙基苯二胺、氨基咔唑、氨基噻唑、氨基吲哚、氨基吡咯、氨基咪唑和氨基巯基噻唑。
具有酰胺基团的基于乙烯基的单体:(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-亚甲基-二(甲基)丙烯酰胺、肉桂酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二苄基丙烯酰胺、甲基丙烯酰基甲酰胺、N-甲基-N-乙烯基乙酰胺、和N-乙烯基吡咯烷酮。
具有氰基的基于乙烯基的单体:(甲基)丙烯腈、氰基苯乙烯和氰基丙烯酸酯。
具有季铵基团的基于乙烯基的单体:
通过使用季铵化用试剂例如氯甲烷、二甲基硫酸、苄基氯、碳酸二甲酯季铵化的具有叔胺基团的基于乙烯基的单体例如(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、二烯丙基胺等。
具有硝基基团的基于乙烯基的单体的具体实例为硝基苯乙烯。
(7)具有环氧基团的基于乙烯基的单体
具有环氧基团的基于乙烯基的单体的具体实例包括,但不限于,(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、和对-乙烯基苯基苯基醚。
(8)乙烯基酯、乙烯基(硫)醚、乙烯基酮、乙烯基砜
乙烯基酯:乙酸乙烯酯、乙烯丁基化物、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、邻苯二甲酸二烯丙基酯、己二酸二烯丙基酯、乙酸异丙烯酯、甲基丙烯酸乙烯酯、4-乙烯基苯甲酸甲酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甲氧基乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、α-乙氧基丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸烷基(具有1-50个碳原子)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2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、和(甲基)丙烯酸二十烷基酯)、富马酸二烷基酯(其中两个烷基独立地为具有2-8个碳原子的直链或支链烷基或环烷基)、马来酸二烷基酯(其中两个烷基独立地为具有2-8个碳原子的直链或支链烷基或环烷基)、和多(甲基)烯丙氧基烷烃(例如二烯丙氧基乙烷、三烯丙氧基乙烷、四烯丙氧基乙烷、四烯丙氧基丙烷、四烯丙氧基丁烷和四甲基烯丙氧基乙烷)、具有聚亚烷基二醇链的基于乙烯基的单体(例如聚乙二醇(分子量:300)单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(分子量:500)单丙烯酸酯、甲醇的10摩尔环氧乙烷加合物的(甲基)丙烯酸酯、以及月桂醇的30摩尔环氧乙烷加合物的(甲基)丙烯酸酯)、多(甲基)丙烯酸酯例如多羟基醇的多(甲基)丙烯酸酯(例如,乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、和聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯)。
乙烯基(硫)醚:乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基丙基醚、乙烯基丁基醚、乙烯基-2-乙基己基醚、乙烯基苯基醚、乙烯基-2-甲氧基乙基醚、甲氧基丁二烯、乙烯基-2-丁氧基乙基醚、3,4-二氢-1,2-吡喃、2-丁氧基-2’-乙烯基氧基二乙基醚、乙烯基-2-乙基硫乙基醚、乙酰氧基苯乙烯和苯氧基苯乙烯。
乙烯基酮的具体实例包括,但不限于,乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、和乙烯基苯基酮。
乙烯基砜的具体实例包括,但不限于二乙烯基硫醚、对乙烯基二苯基硫醚、乙烯基乙基硫醚、乙烯基乙基砜、二乙烯基砜和二乙烯基亚砜。
(9)其它基于乙烯基的单体
其它基于乙烯基的单体的具体实例包括,但不限于,(甲基)丙烯酸异氰酸酯基乙基酯、间-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯。
(10)具有氟基的基于乙烯基的单体
4-氟苯乙烯、2,3,5,6-四氟苯乙烯、(甲基)丙烯酸五氟苯基酯、(甲基)丙烯酸五氟苄基酯、(甲基)丙烯酸全氟环己基酯、(甲基)丙烯酸全氟环己基甲基酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙基酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙基酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,4H-六氟丁基酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,4H-六氟丁基酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,5H-八氟戊基酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,7H-十二氟庚基酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基酯、(甲基)丙烯酸2-全氟辛基乙基酯、(甲基)丙烯酸十七氟癸基酯、(甲基)丙烯酸三氢全氟十一烷基酯、(甲基)丙烯酸全氟降莰烷基酯、(甲基)丙烯酸1H-全氟异冰片基酯、(甲基)丙烯酸2-(N-丁基全氟辛烷磺酰胺)乙基酯、(甲基)丙烯酸2-(N-乙基全氟辛烷磺酰胺)乙基酯、和由α-氟丙烯酸引出的衍生物。衣康酸二-六氟异丙基酯、苹果酸二-六氟异丙基酯、衣康酸二-全氟辛基酯、苹果酸二-全氟辛基酯、衣康酸二-三氟乙基酯、和苹果酸二-三氟乙基酯。七氟丁酸乙烯酯、全氟庚酸乙烯酯、全氟壬酸乙烯酯和全氟辛酸乙烯酯。
粘合剂树脂优选地包含在其主链中具有脲键的结晶性树脂。
根据溶度参数值(Polymer handbook第四版),由于脲键的凝聚能为50,230J/mol,其为氨基甲酸酯键的26,370J/mol的约两倍大,因此即使在少量的情况下也可改善韧性以及定影期间的耐反印性。
在其主链中具有脲键的结晶性树脂的合成方法的具体实例包括,但不限于,使多异氰酸酯和/或在其末端或侧链处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物与多元胺反应的方法;和使通过使多异氰酸酯和/或在其末端或侧链处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物水解而产生的氨基基团与剩余的异氰酸酯基团反应的方法。
多异氰酸酯和/或在其末端或侧链处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物的异氰酸酯基团对多元胺的胺基团的摩尔比([NCO]/[NH2])为1.01-5、优选1.2-4且更优选1.5-2.5。当摩尔比([NCO]/[NH2])太小时,在其主链中具有脲键的结晶性树脂的分子量倾向于过大。当摩尔比([NCO]/[NH2])太大时,在其主链中具有脲键的结晶性树脂中脲键的含量倾向于过大。
当合成在其主链中具有脲键的结晶性树脂时,通过同时使多元醇和/或在其末端或者侧链处具有羟基的结晶性树脂反应,可获得结晶性树脂的更宽的设计自由度。
对在其末端或侧链处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物的合成方法没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,使多元胺与过量的多异氰酸酯反应以合成在其末端处具有异氰酸酯基团的结晶性聚脲预聚物的方法;和使多元醇和/或在其末端或侧链处具有羟基的结晶性树脂与过量的多异氰酸酯反应以合成在其末端处具有异氰酸酯基团的结晶性聚氨酯预聚物的方法。
可组合使用在末端处具有异氰酸酯基团的预聚物。
可使用上述多元胺。
可使用上述多元醇。
对在其末端或侧链处具有羟基的结晶性树脂的合成方法没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,使多异氰酸酯与过量的多元醇反应以合成在其末端处具有羟基的结晶性聚氨酯的方法;和使多元羧酸与过量的多元醇反应以合成在其末端处具有羟基的结晶性聚酯的方法。
三元以上羧酸的具体实例包括,但不限于,芳族三元以上羧酸。
当合成在其末端处具有羟基的结晶性聚氨酯时,多元醇的羟基与多异氰酸酯的异氰酸酯基团的摩尔比([OH]/[NCO])为1-2、优选1-1.5、且更优选1.02-1.3。当摩尔比([OH]/[NCO])太小时,在其末端处具有羟基的结晶性聚氨酯的分子量倾向于过大。当摩尔比([OH]/[NCO])太大时,在其末端处具有羟基的结晶性聚氨酯的分子量倾向于过小。
类似地,当合成在其末端处具有羟基的结晶性聚酯时,多元醇的羟基对多元羧酸的羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1-2、优选1-1.5、且更优选1.02-1.3。
结晶性树脂优选地在其主链中包含氨基甲酸酯键和/或脲键。这有助于改善结晶性树脂的硬度以及降低在熔融-熔合期间调色剂的延展性。
结晶性树脂优选地包含第一结晶性树脂和具有比第一结晶性树脂大的重均分子量的第二结晶性树脂。这使得可达成调色剂的低温定影性和耐热反印性之间的平衡。而且,可控制调色剂的结晶度。
优选的是,第二结晶性树脂是通过使在其末端处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物与多元胺反应而合成的。在此情况下,优选在调色剂的制造过程期间进行在其末端处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物与多元胺的反应。结果,具有大的重均分子量的结晶性树脂可均匀地分散在调色剂中,从而抑制调色剂粒子间性质的变化。
第一结晶性树脂在其主链中具有氨基甲酸酯键和/或脲键。第二结晶性树脂具有由第一结晶性树脂衍生的构成单元并且优选地通过使在其末端处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物与多元胺反应而合成。由于第一结晶性树脂和第二结晶性树脂的结构是彼此类似的,因此这两种结晶性树脂均容易均匀地分散在调色剂中,从而抑制调色剂粒子间性质的变化。
结晶性树脂的在第二次升温期间的最大吸热峰的温度对软化点的比率为0.8-1.6、优选0.8-1.5、更优选0.8-1.4、且特别优选0.8-1.3。在该范围内,结晶性树脂急剧地软化,从而达成低温定影性和高温稳定性之间的平衡。
在第二次升温期间的最大吸热峰的温度可通过差示扫描量热法(DSC)测量。此外,软化点可通过高架式(elevated)流动测试仪测量。
结晶性树脂的重均分子量为2,000-100,000、优选5,000-60,000、且更优选8,000-30,000。当结晶性树脂的重均分子量太小时,调色剂的高温稳定性倾向于恶化。当重均分子量太大时,调色剂的低温定影性倾向于恶化。
重均分子量通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量并且为聚苯乙烯换算分子量。
调色剂包含粘合剂树脂和其它任选组分例如外部添加剂、成核剂、着色剂、脱模剂和电荷控制剂。调色剂可经由通过已知方法造粒而制造。
在其中粘合剂树脂包含具有脲键的结晶性树脂的情况下,调色剂可通过使用多异氰酸酯和/或在其末端或侧链处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物和包含多元胺或水的组合物而制造。特别地,当使用在其末端或侧链处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物时,可将具有脲键的大分子量结晶性树脂均匀地引入到调色剂中。结果,调色剂的热性质和带电性变得均匀,这使得容易达成调色剂的定影性和耐应力性之间的平衡。此外,如果使用通过使多元醇和/或在其侧链处具有羟基的结晶性树脂与过量的多异氰酸酯反应而合成的在其末端处具有异氰酸酯基团的结晶性聚氨酯预聚物作为在其末端或侧链处具有异氰酸酯基团的结晶性预聚物,则抑制了调色剂的粘弹性。此时,为了获得对于调色剂而言合适的热性质,优选地使用通过使多元羧酸与过量多元醇反应而制备的在其末端处具有羟基的结晶性聚酯作为在其末端或侧链处具有羟基的结晶性树脂。此外,如果结晶性聚酯由结晶性聚酯链段形成,则调色剂中的高分子量组分展现出快速熔融。因此,获得具有优异的低温定影性的调色剂。
当通过在水性介质中造粒而制造调色剂时,可通过多异氰酸酯的水解而在温和的条件下形成脲键。
调色剂也可通过JP-4531076-B1(JP-2008-287088-A)中公开的方法制造,即,在将调色剂材料溶解在液态二氧化碳或者超临界二氧化碳中之后,除去液态二氧化碳或者超临界二氧化碳。
当粘合剂树脂包含结晶性树脂时,调色剂的X-射线衍射光谱具有得自其结晶性结构的衍射峰。此外,当粘合剂树脂不包含结晶性树脂时,调色剂的X-射线衍射光谱不具有得自其结晶性结构的衍射峰。
本公开内容的调色剂的结晶度为15%或更高、优选20%或更高、更优选30%或更高、且特别优选45%或更高。由于此,调色剂在其低温定影性和耐热反印性之间达成平衡。
调色剂的结晶度可通过得自粘合剂树脂晶体结构的峰的面积以及得自其非晶体结构的模糊圆环(晕圈,halo)的面积计算。
图11为对调色剂的结晶度的计算方法进行说明的图。
如图11A中所示,在调色剂的X-射线衍射光谱中,在21.3°和24.2°的2θ处存在主峰P1和P2。在包括这两个峰的宽范围内存在模糊圆环(h)。主峰得自粘合剂树脂的晶体结构,和模糊圆环得自非晶体结构。
这两个主峰和模糊圆环的高斯函数如下:
fp1(2θ)=ap1exp(-(2θ-bp1)2/(2cp1 2)) {关系式A(1)}
fp2(2θ)=ap2exp(-(2θ-bp2)2/(2cp2 2)) {关系式A(2)}
fh(2θ)=ahexp(-(2θ-bh)2/(2ch 2)) {关系式A(3)}
fp1(2θ)、fp2(2θ)和fh(2θ)分别为与主峰P1和P2以及模糊圆环对应的函数。将这三个函数之和:f(2θ)=fp1(2θ)+fp2(2θ)+fh(2θ) {关系式A(4)}定义为整个X-射线衍射光谱的拟合函数,如图11B中所示,并且通过最小二乘法进行拟合。
拟合变量为9个变量ap1、bp1、cp1、ap2、bp2、cp2、ah、bh和ch。
作为用于对各变量进行拟合的初始值,将X-射线衍射的峰位置赋值予bp1、bp2和bh(在图11A和11B中所示的实例中,21.3=bp1、24.2=bp2、22.5=bh)并且将合适的值赋值予其它变量以使这两个主峰及模糊圆环与X-射线衍射光谱尽可能多地匹配。拟合可通过,例如,由MICROSOFTCORPORATION制造的EXCEL2003的SOLVER进行。
结晶度(%)可基于拟合后与两个主峰(p1,p2)对应的高斯函数fp1(2θ)和fp2(2θ)以及与模糊圆环对应的高斯函数fh(2θ)的各面积,由方程(Sp1+Sp2)/(Sp1+Sp2+Sh)×100计算。
第二次升温期间的最大吸热峰温度为50℃-70℃、优选55℃-68℃、且更优选60℃-65℃。当该最大吸热峰温度太低时,调色剂的高温稳定性可恶化。当该最大吸热峰温度太高时,调色剂的低温定影性可恶化。
第二次升温期间的熔融热的量为30J/g-75J/g、优选45J/g-70J/g且更优选50J/g-60J/g。当第二次升温期间的熔融热的量太小时,高温存储倾向于恶化。当第二次升温期间的熔融热的量太大时,低温定影性倾向于恶化。
第二次升温期间的最大吸热峰温度和第二次升温期间的熔融热的量可通过差示扫描量热法(DSC)测量。
可溶于四氢呋喃(THF)的调色剂组分中的氮元素的含量为0.3重量%-2.0重量%、优选0.5重量%-1.8重量%、且更优选0.7重量%-1.6重量%。当可溶于四氢呋喃(THF)的调色剂组分中的氮元素的含量太小时,调色剂的耐热反印性倾向于恶化。相反,当该含量太高时,调色剂的低温定影性容易恶化。
可溶于四氢呋喃(THF)的调色剂组分中的氮元素的含量可通过元素分析测量。
调色剂优选地具有脲键。
调色剂中脲键的存在可通过调色剂的可溶于四氢呋喃的组分的13CNMR证实。具体而言,其可通过得自脲键的羰基碳的化学位移检查。在150ppm和160ppm之间观察到得自脲键的羰基碳的化学位移。
调色剂在80℃下的储能弹性模量G'(80)范围为1.0×104Pa-5.0×105Pa、优选1.0×104Pa-1.0×105Pa、且更优选5.0×104Pa-1.0×105Pa。当储能弹性模量G'(80)太小时,调色剂的高温稳定性倾向于恶化。当储能弹性模量G'(80)太大时,调色剂的低温定影性倾向于恶化。
调色剂在140℃下的储能弹性模量G'(140)范围为1.0×103Pa-5.0×104Pa、优选1.0×103Pa-1.0×104Pa、且更优选5.0×103Pa-1.0×104Pa。当储能弹性模量G'(140)太小时,调色剂的高温稳定性倾向于恶化。当储能弹性模量G'(140)太大时,调色剂的低温定影性倾向于恶化。
储能弹性模量G'可通过动态粘弹性测量设备测量。
调色剂的第二实施方式
第二实施方式的调色剂不包含结晶性树脂作为主要组分。该调色剂包含非线型非结晶性聚酯和线型非结晶性聚酯。非线型非结晶性聚酯不溶于四氢呋喃,和线型非结晶性聚酯可溶于四氢呋喃。
此外,该调色剂任选地包含结晶性聚酯。
为了改善低温定影性,降低调色剂的玻璃化转变温度或者降低调色剂的分子量以使非结晶性聚酯是与结晶性聚酯一起低共熔的(eutectic)。然而,通过简单地降低非结晶性聚酯的玻璃化转变温度或者降低分子量以降低调色剂的熔体粘度,调色剂的高温稳定性以及其耐热反印性劣化。
相反,由于非结晶性聚酯具有极低的玻璃化转变温度,其倾向于在低温下变形。因此,在定影期间在施加热和压力时,该聚酯变形。即,在较低温度下,其容易附着至记录介质,典型地为纸。此外,非线型聚酯的前体为非线型的,如下文中所描述的。因此,其在其分子骨架中具有支化结构并且其分子链采取三维网络结构。结果,该聚酯在低温下变形,但是像橡胶一样不具有流动性。因此,可达成高温稳定性和耐热反印性之间的平衡。在其中非线型非结晶性聚酯具有拥有高的凝聚能的氨基甲酸酯键或脲键的情况下,该聚酯表现得像假交联点一样。这增强了橡胶特性,从而改善了调色剂的耐热反印性和高温稳定性。
这样的调色剂具有在极低温度范围内的玻璃化转变温度但是具有高的熔体粘度。由于该原因,通过将具有较低流动性的非线型非结晶性聚酯与线型非结晶性聚酯、任选地与结晶性聚酯一起组合使用,调色剂的高温稳定性和耐热反印性得以保持,即使当将调色剂设计成具有比常规调色剂低的玻璃化转变温度时也是如此。此外,由于玻璃化转变温度降低,低温定影性变优异。
非线型非结晶性聚酯是通过使非线型反应性前体和固化剂反应而制备的。
如果非线型非结晶性聚酯为具有与固化剂具有反应性的基团的聚酯预聚物,则对其没有特殊限制。
对与固化剂具有反应性的基团没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,异氰酸酯基团、环氧基团、羧酸基团和酰氯基团。这些之中,异氰酸酯基团是优选的,因为其可将氨基甲酸酯键和/或脲键引入到非线型非结晶性聚酯中。
此外,“非线型”表示其具有基于三元以上醇和/或三元以上羧酸的支化结构。
此外,具有异氰酸酯基团的聚酯预聚物通过使具有羟基的聚酯与多异氰酸酯反应而获得。
具有活性氢基团的聚酯通过二醇和二羧酸和三元以上醇和/或三元以上羧酸的缩合制备。
三元以上醇和三元以上羧酸提供具有支化结构的具有异氰酸酯基团的聚酯。
二醇的具体实例包括,但不限于,脂族二醇例如乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇和1,12-十二烷二醇;具有氧亚烷基基团的二醇例如二甘醇、三甘醇、一缩二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇和聚四亚甲基二醇;脂环族二醇例如1,4-环己烷二甲醇和氢化双酚A;脂环族二醇与环氧烷烃例如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷的加合物;双酚例如双酚A、双酚F和双酚S;以及双酚与环氧烷烃例如环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷的加合物。这些可单独或组合使用。这些之中,具有4-12个碳原子的脂族二醇是优选的。
对二羧酸没有特殊限制。
其具体实例包括,但不限于,具有4-20个碳原子的脂族二羧酸(例如,琥珀酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、马来酸和富马酸);芳族二羧酸(例如,邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和萘二羧酸)。这些可单独或组合使用。这些之中,具有4-12个碳原子的脂族二羧酸是优选的。
可使用二羧酸的酸酐、具有1-3个碳原子的低级烷基酯、以及卤化化合物代替二羧酸。
对三元以上脂族醇没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,三元以上醇(甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇和山梨糖醇);具有三个或更多个羟基的多元酚(例如三酚PA、苯酚线型酚醛清漆和甲酚线型酚醛清漆);以及上述具有3个或更多个羟基的多元酚与环氧烷烃(环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷)的加合物。
对三元以上羧酸没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,具有9-20个碳原子的三元以上芳族羧酸例如偏苯三甲酸和均苯四甲酸。
可使用三元以上羧酸的酸酐、具有1-3个碳原子的低级烷基酯、和卤化化合物代替三元以上羧酸。
对多异氰酸酯没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,二异氰酸酯(脂族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳族二异氰酸酯、芳族脂族二异氰酸酯、异氰脲酸酯)和三元以上异氰酸酯。这些可单独或组合使用。
脂族二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和2,6-二异氰酸酯己酸甲酯、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、和四甲基己烷二异氰酸酯。
脂环族二异氰酸酯的具体实例包括,但不限于,异佛尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯。
芳族二异氰酸酯的具体实例包括,但不限于,甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、4,4'-二异氰酸酯-3,3'-二甲基联苯、4,4'-二异氰酸酯-3-甲基二苯基甲烷和4,4'-二异氰酸酯-二苯基醚。
芳族脂族二异氰酸酯的具体实例包括,但不限于,α,α,α’,α’-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯。
异氰脲酸酯的具体实例包括,但不限于,三(异氰酸酯烷基)异氰脲酸酯、和三(异氰酸酯环烷基)异氰脲酸酯。
适宜地使用其中异氰酸酯基团被酚衍生物、肟、或者己内酰胺封端的经封端的多异氰酸酯代替多异氰酸酯。
可适宜地使用任何与非线型反应性前体反应以产生非线型非结晶性聚酯的固化剂。例如,可使用具有活性氢基团的化合物。
对活性氢基团没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,羟基(醇羟基和酚羟基)、氨基、羧基和巯基。这些可单独或组合使用。这些之中,氨基是优选的,因为其可形成脲键。
对具有氨基的化合物没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,二胺例如芳族二胺、脂环族二胺和脂族二胺,三元以上胺例如二亚乙基三胺和三亚乙基四胺),氨基醇例如乙醇胺和羟乙基苯胺),氨基硫醇例如氨基乙基硫醇和氨基丙基硫醇),氨基酸例如氨基丙酸和氨基己酸)。这些可单独或组合使用。这些之中,二胺、以及二胺与少量三元以上胺的混合物是优选的。
芳族二胺的具体实例包括,但不限于,苯二胺、二乙基甲苯二胺和4,-4'-二氨基二苯基甲烷。
脂环族二胺的具体实例包括,但不限于,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尔酮二胺。
脂族二胺的具体实例包括,但不限于,乙二胺、四亚甲基二胺和六亚甲基二胺。
可使用具有经封端的氨基的化合物代替具有氨基的化合物。
对具有经封端的氨基的化合物没有特殊限制。具体实例为具有被酮例如丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮封端的氨基的酮亚胺和唑啉。
非线型非结晶性聚酯优选地满足以下(a)-(c),以降低调色剂的玻璃化转变温度和赋予容易在低温下变形的性质。
(a):二醇中具有4-12个碳原子的脂族二醇的含量为50重量%或更高。
(b):二醇或三元以上醇中具有4-12个碳原子的脂族二醇的含量为50重量%或更高。
(c):二羧酸中具有4-12个碳原子的脂族二羧酸的含量为50重量%或更高。
非线型非结晶性聚酯优选地具有-60℃~0℃且优选-40℃~-20℃的玻璃化转变温度。当非线型非结晶性聚酯的玻璃化转变温度太低时,可无法控制调色剂在低温下的流动性,从而使高温稳定性和抗成膜性劣化。当非线型非结晶性聚酯的玻璃化转变温度太高时,在定影期间在施加热和压力时调色剂的变形倾向于不足,从而使调色剂的低温定影性劣化。
非线型非结晶性聚酯的重均分子量范围为20,000-100,000。当非线型非结晶性聚酯的重均分子量太小时,调色剂的流动性倾向于升高,从而使调色剂的高温稳定性劣化或者使其在熔融-熔合期间的粘度降低,这导致耐热反印性的恶化。当非线型非结晶性聚酯的重均分子量太大时,调色剂的低温定影性倾向于恶化。
非线型非结晶性聚酯的重均分子量可通过凝胶渗透色谱法(GPC)作为以聚苯乙烯换算的分子量而获得。
除了通过NMR测量溶液或固体之外,非线型非结晶性聚酯的分子结构还可通过X-射线衍射、GC/MS、LC/MS、IR测量等确认。在红外吸收光谱中,检测不具有基于烯烃的δCH(面外变形)的在955cm-1和975cm-1之间以及在980cm-1和1,000cm-1之间的吸收的部分作为非结晶性聚酯。
调色剂的非线型非结晶性聚酯的含量范围为5重量%-25重量%且优选10重量%-20重量%。当调色剂的非线型非结晶性聚酯的含量太小时,调色剂的低温定影性和耐热反印性倾向于恶化。当调色剂的非线型非结晶性聚酯的含量太大时,调色剂的高温稳定性以及图像的光泽容易降低。
线型非结晶性聚酯优选为线型的未改性聚酯。
未改性聚酯表示未通过多异氰酸酯等改性。
线型的未改性聚酯是通过二醇和二羧酸的缩聚获得的。
对二醇没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,双酚A与平均加成摩尔数为1-10的具有2个或3个碳原子的环氧烷烃的加合物聚环氧丙烷(2,2)-2,2-二(4-羟基苯基)丙烷的、聚环氧乙烷(2,2)-2,2-二-4-羟基苯基)丙烷等;乙二醇和丙二醇;氢化双酚A;以及氢化双酚A与平均加成摩尔数为1-10的具有2个或3个碳原子的环氧烷烃的加合物。这些可单独或组合使用。
对二羧酸没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,己二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、富马酸、苹果酸、和被具有1-20个碳原子的烷基或者具有2-20个碳原子的烯基取代的琥珀酸例如十二碳烯基琥珀酸和辛基琥珀酸。
线型非结晶性聚酯可在其末端处具有得自三元以上羧酸的构成单元和/或得自三元以上醇的构成单元以调节其酸值和/或羟值。
对三元以上羧酸没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,偏苯三甲酸和均苯四甲酸。
对三元以上醇没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,甘油、三羟甲基丙烷和季戊四醇。
线型非结晶性聚酯的重均分子量为3,000-10,000且优选4,000-7,000。线型非结晶性聚酯的数均分子量为1,000-4,000且优选1,500-3,000。此外,线型非结晶性聚酯的重均分子量对其数均分子量的比率为1.0-4.0且优选1.0-3.5。当线型非结晶性聚酯的重均分子量太小时,调色剂的高温稳定性倾向于恶化,和调色剂对应力例如在显影器中的搅拌的耐久性倾向于恶化。当线型非结晶性聚酯的重均分子量太大时,熔融调色剂的熔体粘度倾向于是高的,从而对低温稳定性具有不利的影响。
线型非结晶性聚酯的重均分子量和数均分子量是作为通过GPC测量以聚苯乙烯换算的分子量而获得的。
线型非结晶性聚酯的酸值为1mgKOH/g-50mgKOH/g且优选5mgKOH/g-30mgKOH/g。当线型非结晶性聚酯的酸值为1mgKOH/g或者更大时,调色剂倾向于带负电,从而改善定影期间纸张和调色剂之间的亲合性,导致其低温定影性的改善。当线型非结晶性聚酯的酸值太大时,带电稳定性特别是对环境变化的带电稳定性倾向于恶化。
线型非结晶性聚酯的羟值为5mgKOH/g或更高。
线型非结晶性聚酯的玻璃化转变温度为40℃-80℃且优选50℃-70℃。当线型非结晶性聚酯的玻璃化转变温度太低时,调色剂的较高温稳定性、其对应力例如在显影器中的搅拌的耐久性、以及调色剂的抗成膜性倾向于恶化。当线型非结晶性聚酯的玻璃化转变温度太高时,调色剂在其定影期间在施加热和压力时的变形倾向于不足,从而使低温定影性劣化。
除了通过NMR测量溶液或固体之外,线型非结晶性聚酯的分子结构还可通过X-射线衍射、GC/MS、LC/MS、IR测量等确认。在红外吸收光谱中,检测不具有基于烯烃的δCH(面外变形)的在955cm-1和975cm-1之间以及在980cm-1和1,000cm-1之间的吸收的部分作为非结晶性聚酯。
调色剂中线型非结晶性聚酯的含量为50重量%-90重量%且优选60重量%-80重量%。当调色剂中线型非结晶性聚酯的含量太小时,颜料和脱模剂在调色剂中的分散性倾向于恶化,从而导致图像的雾化和干扰。当调色剂中线型非结晶性聚酯的含量太大时,由于结晶性聚酯树脂和非线型非结晶性聚酯的含量变小,调色剂的低温定影性倾向于恶化。
结晶性聚酯具有高的结晶性。由于该原因,其具有指示在定影开始温度附近粘度快速下降的热熔融性质。通过使用结晶性聚酯和非结晶性聚酯两者,在直到熔融-熔合开始温度的温度下,调色剂的高温稳定性均是良好的。在熔融-熔合开始温度下,通过结晶性聚酯的熔融,调色剂的粘度快速下降。由于该原因,结晶性聚酯变成与线型非结晶性聚酯相容的,这导致定影。结果,获得具有高温稳定性和低温定影性的良好组合的调色剂。此外,定影范围(最低定影温度与最高定影温度之间的差值)是良好的。
结晶性聚酯是通过多元醇和多元羧酸的缩合而获得的。因此,结晶性聚酯不包括具有异氰酸酯基团的结晶性聚酯预聚物以及通过对具有异氰酸酯基团的结晶性聚酯预聚物进行交联和/或伸长而获得的结晶性的改性聚酯。
对多元醇没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,二醇和三元以上醇。
二醇的具体实例包括,但不限于,饱和脂族二醇(线型饱和脂族二醇、非线型饱和二醇)。这些可组合使用。这些之中,线型饱和脂族二醇是优选的,且具有2-12个碳原子的线型饱和脂族二醇是更优选的。当饱和脂族二醇具有侧链时,结晶性聚酯的结晶性倾向于恶化,这导致熔点的降低。当饱和脂族二醇具有太多的碳原子数时,其在市场上的可获得性变低。
饱和脂族二醇的具体实例包括,但不限于,乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、1,13-十三烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,18-十八烷二醇和1,14-二十烷二醇。这些之中,就结晶性聚酯的结晶性和快速熔融而言,乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇和1,12-十二烷二醇是优选的。
具有3个或更多个羟基的醇的具体实例包括,但不限于,甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和季戊四醇。
对多元羧酸没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,二羧酸和三元以上羧酸。
二羧酸的具体实例包括,但不限于,饱和脂族二羧酸例如草酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,9-壬烷二羧酸、1,10-癸烷二羧酸、1,12-十二烷二羧酸、1,14-十四烷二羧酸和1,18-十八烷二羧酸;二元酸的芳族二羧酸例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘-2,6-二羧酸、丙二酸、和中康酸。
三元以上羧酸的具体实例包括,但不限于,1,2,4-苯三羧酸、1,2,5-苯三羧酸、1,2,4-萘三羧酸。
可使用多元羧酸的酸酐或者具有1-3个碳原子的低级烷基酯代替多元羧酸。
此外,可将具有磺酸基团的二羧酸与上述的饱和脂族二羧酸及芳族二羧酸组合使用。
此外,可将具有碳碳双键的二羧酸与上述的饱和脂族二羧酸以及芳族二羧酸组合使用。
结晶性聚酯优选地包含得自具有4-12个碳原子的饱和脂族二羧酸的构成单元和得自具有2-12个碳原子的饱和脂族二醇的构成单元。通过这些构成,调色剂的结晶性提高并且其快速熔融性质变优异,从而改善低温定影性。
结晶性聚酯具有60℃-80℃的熔点。当结晶性聚酯的熔点太低时,结晶性聚酯倾向于在低温下熔融,从而使调色剂的高温稳定性劣化。当结晶性聚酯的熔点太高时,通过在定影期间施加的热,结晶性聚酯未充分熔融,从而使低温定影性劣化。
结晶性聚酯的重均分子量为3,000-30,000且优选5,000-15,000。结晶性聚酯的数均分子量为1,000-10,000且优选2,000-10,000。此外,结晶性聚酯的重均分子量对其数均分子量的比率为1.0-10且优选1.0-5.0。当结晶性聚酯具有尖锐的分子量分布和低的分子量时,调色剂的低温定影性优异。当具有拥有小分子量的结晶性聚酯的组分的含量太大时,其高温稳定性倾向于恶化。
结晶性聚酯的重均分子量和数均分子量是作为通过经由GPC进行测量以聚苯乙烯换算的分子量而获得的。
就与纸张的亲合性而言,结晶性聚酯的酸值为5mgKOH/g或更大且优选10mgKOH/g或更大,以展现良好的低温定影性。结晶性聚酯的酸值为45mgKOH/g或更低,以改善耐热反印性。
结晶性聚酯的羟值为0mgKOH/g-50mgKOH/g且优选5mgKOH/g-50mgKOH/g。
除了通过NMR测量溶液或固体之外,结晶性聚酯的分子结构还可通过X-射线衍射、GC/MS、LC/MS、IR测量等确认。在红外吸收光谱中,检测具有基于烯烃的δCH(面外变形)的在955cm-1和975cm-1之间以及在980cm-1和1,000cm-1之间的吸收的部分作为结晶性聚酯。
调色剂中结晶性聚酯的含量为3重量%-20重量%且优选5重量%-15重量%。当调色剂中结晶性聚酯的含量太小时,其低温定影性倾向于恶化,因为由于结晶性聚酯不足,快速熔融是不充分的。当调色剂中结晶性聚酯的含量太大时,调色剂的高温稳定性倾向于恶化且倾向于发生图像的雾化。
在调色剂的差示扫描量热法的测量中在第一次升温期间的玻璃化转变温度(Tg1st)为30℃-50℃。当Tg1st太低时,调色剂的高温稳定性倾向于恶化,这导致出现在显影器中的粘连和在图像承载部件上的成膜。当Tg1st太低时,调色剂的低温定影性倾向于恶化。
常规地,当调色剂的玻璃化转变温度为约50℃或更低时,在夏季或者热带地区,由于在调色剂的输送或存储期间的温度变化,调色剂容易凝聚。结果,发生调色剂在调色剂瓶中的凝固或者其在显影器中的固着。此外,由于调色剂瓶中的调色剂堵塞,调色剂得不到恰当地补给,或者由于调色剂在显影器中的固着,产生不良图像。相反,虽然本发明的该实施方式的调色剂具有比常规调色剂低的玻璃化转变温度,但是由于调色剂包含具有低的玻璃化转变温度的非线型结晶性聚酯,因此可保持调色剂的高温稳定性。
优选的是,Tg1st和Tg2nd(其表示在通过差示扫描量热法的测量中在第二次升温期间的玻璃化转变温度)之间的差值为10℃或更大(Tg1st-Tg2nd)。结果,调色剂的低温定影性改善。10℃或更大的差值(Tg1st-Tg2nd)意味着,在第一次升温之前呈现出不相容的结晶性聚酯、非线型非结晶性聚酯、和线型非结晶性聚酯在第一次升温之后变成相容的。为相容的未必意味着完全相容。差值(Tg1st-Tg2nd)为50℃或更小。
调色剂的熔点通常为60℃-80℃。
该实施方式的调色剂优选地满足以下关系式:T2-T1≥20,其中T1℃表示当调色剂的储能弹性模量为3.0×104Pa时的温度和T2℃表示当调色剂的储能弹性模量为1.0×104Pa时的温度。
当差值(T2-T1)变得更大时,储能弹性模量更依赖于温度。当差值(T2-T1)变得更小时,储能弹性模量不太依赖于温度。此外,当差值(T2-T1)变得更大时,在最低定影温度下的光泽度和在比最低定影温度高20℃下的光泽度之间的差异即光泽度变化变小。当差值(T2-T1)变得更小时,光泽度变化变大。定影器的使用温度范围为20℃或更小。因此,如果T2-T1为20℃或更大,则可抑制纸上图像的光泽度变化。
该实施方式的调色剂的T2-T1优选为30℃或更大。在此情况下,如果定影器的温度控制是过调(overshoot)的,则如果温度控制范围在30℃以内,纸张的光泽度变化不是问题。
差值(T2-T1)的上限为约40℃。为了具有大于40℃的差值(T2-T1),需要使分子量分布变宽或者提高交联密度。在此情况下,可抑制光泽度变化,但是调色剂的低温定影性显著恶化。在典型的使用中,难以在40℃的定影器过调量内控制温度。
此外,如果差值(T2-T1)大,则耐热反印性变优异。相反,如果差值(T2-T1)小,则耐热反印性恶化。
优选的是,在该实施方式的调色剂中,不溶于THF的组分的Tg2nd为-40℃~30℃。当不溶于THF的组分的Tg2nd太低时,高温稳定性倾向于恶化。当不溶于THF的组分的Tg2nd太高时,低温定影性容易恶化。
调色剂中不溶于THF的组分的Tg2nd对应于非线型非结晶性聚酯的Tg2nd。当调色剂中不溶于THF的组分的Tg2nd比线型非结晶性聚酯的低时,其对调色剂的低定影温度定影性具有积极影响。此外,当非线型非结晶性聚酯具有拥有高的凝聚力的氨基甲酸酯键或脲键时,高温稳定性得以极大地保持。
调色剂优选地满足以下关系式:
1×105≤G'(100)(Pa)≤1×107
G'(40)(Pa)/G'(100)(Pa)≤35,
其中G'(40)(Pa)表示不溶于THF的调色剂组分在40℃下的储能弹性模量和G'(100)(Pa)表示不溶于THF的调色剂组分在100℃下的储能弹性模量。通过满足这些关系式,促进了线型非结晶性聚酯和任选的结晶性聚酯的相容性,从而改善了调色剂的低温定影性。
此外,G'(100)优选为5×105Pa-5×106Pa。在该范围内,调色剂的低温定影性、高温稳定性和耐热反印性得以保持。
当调色剂包含结晶性聚酯时,可溶于THF的调色剂组分的Tg2nd为20℃-35℃。该可溶于THF的调色剂组分由线型非结晶性聚酯和结晶性聚酯形成。由于结晶性聚酯是结晶性的,在定影开始温度附近其粘度快速下降。通过将具有这样的性质结晶性聚酯与非结晶性聚酯组合使用,由于结晶性聚酯,调色剂的高温稳定性一直到刚好低于定影开始温度的温度都是良好的。此外,在熔融-熔合开始温度,由于结晶性聚酯的熔融,调色剂的粘度快速下降。结果,结晶性聚酯变成与线型非结晶性聚酯相容的,使得在定影之后,两者均快速地丧失粘度。因此,获得具有高温稳定性和低温定影性的良好组合的调色剂。当调色剂中可溶于THF的组分的Tg2nd太低例如低于20℃时,定影图像(印刷物)的抗粘连(粘结)性倾向于恶化。当可溶于THF的调色剂组分的Tg2nd太高例如高于35℃时,低温定影性和光泽倾向于是不足的。
调色剂中不溶于THF的组分的含量为20重量%-35重量%。当调色剂中不溶于THF的组分的含量太低时,调色剂的玻璃化转变温度不降低,从而在一些情况下使低温定影性劣化。当调色剂中不溶于THF的组分的含量太高时,调色剂的玻璃化转变温度过度降低,从而在一些情况下使高温稳定性劣化。
该实施方式的调色剂任选地包含脱模剂、着色剂、电荷控制剂、流动性改进剂、清洁助剂、磁性材料等。
对脱模剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,蜡。
蜡的具体实例包括,但不限于,天然蜡,包括:植物蜡例如巴西棕榈蜡、棉蜡和米蜡;动物蜡例如蜂蜡、羊毛脂;矿物蜡例如地蜡和纯地蜡;和石油蜡例如石蜡、微晶蜡和矿脂蜡;石油蜡例如石蜡、微晶和矿脂;合成烃蜡例如费托蜡、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡;以及合成蜡例如酯、酮和醚;和脂族酸酰胺化合物例如12-羟基硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、邻苯二甲酸酐酰亚胺、和氯化烃。这些之中,石蜡、微晶蜡、费托蜡、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡是优选的。
脱模剂的熔点为60℃-80℃。当熔点太低时,脱模剂倾向于在低温下熔融,从而使调色剂的高温稳定性劣化。当熔点太高时,即使当粘合剂树脂熔融并且调色剂在定影温度范围内时,脱模剂也未充分熔融,从而导致定影反印。结果,在一些情况下发生图像不足。
调色剂中脱模剂的含量为2重量%-40重量%且优选3重量%-30重量%。当调色剂中脱模剂的含量太低时,调色剂的耐热反印性和低温定影性倾向于恶化。当调色剂中脱模剂的含量太高时,高温稳定性倾向于恶化且倾向于发生图像的雾化。
用于本公开内容的调色剂中的着色剂的具体实例包括,但不限于,已知染料和颜料例如炭黑、苯胺黑染料、氧化铁黑、萘酚黄S、汉萨黄(10G、5G和G)、镉黄、氧化铁黄、黄土、铬黄、钛黄、多偶氮黄、油黄、汉萨黄(GR、A、RN和R)、颜料黄L、联苯胺黄(G和GR)、永久黄(NCG)、富尔坎坚牢黄(5G和R)、酒石黄色淀、喹啉黄色淀、蒽吖嗪黄BGL、异二氢吲哚酮黄、氧化铁红、铅丹、橙铅、镉红、镉汞红、锑橙、永久红4R、对位红、火红、对氯邻硝基苯胺红、立索尔坚牢猩红G、亮坚牢猩红、亮洋红BS、永久红(F2R、F4R、FRL、FRLL和F4RH)、坚牢猩红VD、富尔坎坚牢玉红B、亮猩红G、立索尔玉红GX、永久红F5R、亮洋红6B、颜料猩红3B、酒红5B、甲苯胺栗、永久酒红F2K、埃利奥酒红BL、酒红10B、淡BON栗、中BON栗、曙红色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀Y、茜素色淀、硫靛红B、硫靛蓝栗、油红、喹吖啶酮红、吡唑啉酮红、多偶氮红、铬朱红、联苯胺橙、芘橙、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)、靛青、深蓝、普鲁士蓝、蒽醌蓝、坚牢紫B、甲基紫色淀、钴紫、锰紫、二烷紫、蒽醌紫、铬绿、锌绿、氧化铬、翠绿、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。
调色剂中着色剂的含量为1重量%-15重量%且优选3重量%-10重量%。
可使用通过将着色剂与粘合剂树脂组合而制备的母料颜料作为本公开内容的调色剂组合物的着色剂。
这样的母料是通过施加剪切力以混合和捏和粘合剂树脂和颜料而获得的。当制造母料时,可使用有机溶剂以改善粘合剂树脂和颜料之间的相互作用。此外,优选使用所谓的冲洗方法(其中将包含着色剂的含水糊料与粘合剂树脂以及有机溶剂混合和捏和以使着色剂迁移至粘合剂树脂,之后除去有机溶剂和水),因为所得到的着色剂湿饼可原样使用而无需干燥。
对施加剪切力以进行混合和捏和的装置没有特殊限制。其具体实例为三辊磨机。
对电荷控制剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,苯胺黑染料、三苯基甲烷染料、含铬的金属络合物染料、钼酸的螯合物颜料、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、含氟的表面活性试剂、水杨酸的金属盐、铜酞菁、苝、水杨酸衍生物的金属盐、喹吖啶酮和基于偶氮的颜料。
市场上可得到的电荷控制剂的具体实例包括,但不限于,BONTRON03(苯胺黑染料)、BONTRON P-51(季铵盐)、BONTRON S-34(含金属的偶氮染料)、E-82(羟基萘甲酸的金属络合物)、E-84(水杨酸的金属络合物)、和E-89(酚缩合产物),其全部由Orient Chemical Industries Co.,Ltd.制造;TP-302和TP-415(季铵盐的钼络合物),其由Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造;以及LRA-901和LR-147(硼络合物),其由Japan Carlit Co.,Ltd制造。
调色剂中电荷控制剂的含量为0.1重量%-10重量%且优选0.2重量%-5重量%。当电荷控制剂的含量太大时,调色剂倾向于具有过大的带电量,这降低了电荷控制剂的效果,从而提高了显影辊和调色剂之间的静电吸引力,其引起包含所述调色剂的显影剂的流动性的恶化以及输出图像的图像密度的降低。
可将电荷控制剂与粘合剂树脂一起熔合-熔融和捏和以制备母料,和之后分散在有机溶剂中。替代地,可将电荷控制剂直接分散在有机溶剂中。此外,可将其固定在母体调色剂粒子的表面上。
对流动剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,有机粒子例如二氧化硅粒子、二氧化钛粒子和氧化铝粒子。
优选的是,这样的流动剂通过表面活性剂疏水化。
对这样的表面活性剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,硅烷偶联剂、甲硅烷基化试剂、包含氟烷基的硅烷偶联剂、基于有机钛酸酯的偶联剂、基于铝的偶联剂、硅油和改性硅油。
调色剂中流动剂的含量为0.1重量%-5重量%且优选0.3重量%-3重量%。
流动剂的初级粒径为100nm或更小且优选3nm-70nm。当流动剂的平均初级粒径太小时,流动剂容易被埋藏在调色剂粒子中,使得其特性得不到适当展现。当平均粒径太大时,可不均匀地损害图像承载部件的表面。
对清洁助剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,脂族金属盐例如硬脂酸锌和硬脂酸钙;和通过无皂乳液聚合制备的聚合物粒子例如聚甲基丙烯酸甲酯粒子和聚苯乙烯粒子。
所述聚合物粒子具有0.01μm-1μm的体均粒径。
对磁性材料没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,铁粉、磁铁矿和铁氧体。这些之中,就着色而言,白色材料是优选的。
调色剂粒子具有3μm-7μm的体均粒径。调色剂的体均粒径对其数均粒径的比率为1.2或更小。调色剂中具有2μm或更小的粒径的粒子的含量为1%数量-10%数量。
调色剂的体均粒径和数均粒径可通过Coulter Counter Multisizer II(由Beckman Coulter Inc.制造)测量。
对制造调色剂的方法没有特殊限制。其具体实例为溶解悬浮方法。具体而言,通过如下过程制造调色剂:通过将包含粘合剂树脂和/或其前体的调色剂组合物溶解和/或分散在有机溶剂中而调制油相;将油相分散在水相中;和从其除去有机溶剂以形成母体调色剂粒子。
水相是通过,例如,将树脂粒子分散在水性介质中而制备的。
水相中树脂粒子的含量为0.5重量%-10重量%。
对水性介质没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,水以及可与水混合的溶剂。这样的溶剂可单独或组合使用。这些之中,水是优选的。
这样的可与水混合的溶剂的具体实例包括,但不限于,醇(例如,甲醇、异丙醇和乙二醇)、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、溶纤剂、低级酮(例如,丙酮和甲基乙基酮)。
所述有机溶剂具有150℃或更低的沸点。对容易除去的有机溶剂没有特殊限制。其具体实例包括,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、偏二氯乙烯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲基乙基酮和甲基异丁基酮。这些可单独或组合使用。这些之中,乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、苯、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿和四氯化碳是优选的。乙酸乙酯是特别优选的。
当油相包含粘合剂树脂的前体时,在将油相分散在水相中时该前体形成粘合剂树脂。
当粘合剂树脂的前体为非线型反应性前体和固化剂时,非线型非结晶性聚酯通过以下方法(1)-(3)制造。
(1):通过如下制造非线型非结晶性聚酯的方法:将包含非线型反应性前体和固化剂的油相分散在水相中;和在水相中进行固化剂和非线型反应性前体的伸长反应和/或交联反应。
(2):通过如下制造非线型非结晶性聚酯的方法:将包含非线型反应性前体的油相分散在其中预先加入固化剂的水相中,和在水相中进行固化剂和非线型反应性前体的伸长反应和/或交联反应。
(3):通过如下制造非线型非结晶性聚酯的方法:将包含非线型反应性前体的油相分散在水相中;和在水相中在粒子界面处进行固化剂和非线型反应性前体的伸长反应和/或交联反应。
在粒子界面处进行固化剂和非线型反应性前体的伸长反应和/或交联反应的情况下,优先在所产生的母体粒子的表面上形成非线型非结晶性聚酯。
用于制造非线型非结晶性聚酯的反应时间为10分钟-40小时且优选2小时-24小时。
制造非线型非结晶性聚酯的反应温度为0℃-150℃且优选40℃-98℃。
在固化剂和非线型反应性前体的伸长反应和/或交联反应中可使用催化剂。
对催化剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,月桂酸二丁基锡和月桂酸二辛基锡。
对将油相分散在水相中的方法没有特殊限制。具体方法包括将油相加入至水相并且通过剪切力进行分散。
用于将油相分散在水相中的分散装置的具体实例包括,但不限于,低速剪切型分散装置、高速剪切型分散装置、摩擦型分散装置、高压射流型分散装置、和超声分散装置。这些之中,高速剪切型分散装置是优选的,因为其可将分散体即油滴的粒径控制在2μm-20μm的范围内。
当使用高速剪切型分散机时,转速为1,000rpm-30,000rpm且优选5,000rpm-20,000rpm。
在间歇系统中,在使用高速剪切型分散机时的分散时间为0.1分钟-5分钟。
当使用高速剪切型分散机时的分散温度在压力下为0℃-150℃且优选40℃-98℃。
水性介质对调色剂材料的重量比为0.5-20且优选1-10。当水相对该组合物的质量比太小时,该组合物的分散状态倾向于恶化。结果,所得母体调色剂粒子不可能具有期望的粒径。当水相对该组合物的质量比太大时,制造成本倾向于上升。
水相优选地包含分散剂以使分散体稳定,以便获得期望的形状和使粒度分布尖锐。
对分散剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,表面活性剂、不溶于水的无机化合物分散剂、和保护胶体聚合物。这些可组合使用。这些之中,表面活性剂(表面活性试剂)是优选的。
表面活性试剂的具体实例包括,但不限于,阴离子型表面活性试剂、阳离子型表面活性试剂、非离子型活性试剂和两性表面活性试剂。
阴离子型表面活性试剂的具体实例包括,但不限于,烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐和磷酸盐。这些之中,具有氟烷基基团的阴离子型表面活性试剂是优选的。
对除去有机溶剂的方法没有具体限制。其具体实例包括,但不限于,其中将体系的温度逐渐升高以蒸发和除去有机溶剂的蒸发方法;和其中在干燥气氛中喷射反应液体以除去有机溶剂的方法。
将母体调色剂粒子任选地洗涤和干燥,和进一步地如果需要的话,分级。
当对母体调色剂粒子进行分级时,在干燥母体调色剂粒子之前通过旋风分离器、滗析器、离心等除去细粒子,或者可在干燥母体调色剂粒子之后分级。
将由此获得的母体调色剂粒子任选地与例如流动剂和电荷控制剂的粒子混合。当对这些进行混合时,可通过施加机械冲击防止粒子从母体调色剂粒子的表面脱离。
对施加这样的机械冲击的方法没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,其中通过使用以高速旋转的浆叶向混合物施加冲击的方法;和其中将混合物推入到喷射空气中以使粒子彼此碰撞或者碰撞到碰撞板中的方法。
对用于施加这样的冲击的装置没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,ONG MILL(由Hosokawa Micron Co.,Ltd.制造)、其中降低粉碎空气压力的基于I型磨机(由Nippon Pneumatic Mfg.Co.,Ltd.制造)改造的装置、HYBRIDIZATION SYSTEM(由Nara Machine Co.,Ltd.制造),和KRYPTRONSYSTEM(由Kawasaki Heavy Industries,Ltd.制造)、自动研钵。
本公开内容的调色剂可作为单组分显影剂或者通过与载体混合而形成的双组分显影剂使用。
在载体的芯金属的表面上形成覆盖层。
对形成芯金属的材料没有特殊限制。例如,具有50emu/g-90emu/g的质量磁化率的基于锰-锶(Mn-Sr)的材料和基于锰-镁(Mn-Mg)的材料是优选的。这些可组合使用。为了确保图像密度,高磁化材料例如具有100emu/g或更大的质量磁化率的铁和具有75emu/g-120emu/g的质量磁化率的磁铁矿是合适的。此外,就降低形成于显影辊上的调色剂丝状物(filament)对图像承载部件的冲击而言,具有30emu/g-80emu/g的质量磁化率的基于弱磁化铜-锌(Cu-Zn)的材料是优选的,这在图像品质的改善方面是有利的。
芯材优选地具有10μm-150μm且更优选40μm-100μm的体均粒径。当体均粒径太小时,载体中的细粉末组分倾向于增加并且每个粒子的磁化倾向于降低,这导致载体粒子的飞散。当重均粒径太大时,芯金属的比表面积倾向于降低,导致调色剂的飞散。在其中实心部分占据大的比率的全色图像中,再现性倾向于恶化,特别是在该实心部分中。
覆盖层包含树脂。
对这样的树脂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,氨基树脂、聚乙烯基树脂、聚苯乙烯树脂、聚卤化烯烃、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟乙烯、聚六氟丙烯、聚偏氟乙烯和丙烯酰基单体的共聚物、聚氟乙烯和聚偏氟乙烯的共聚物、含氟三元共聚物例如四氟乙烯、偏氟乙烯和不含氟原子的单体的共聚物、和有机硅树脂。这些可组合使用。
基于氨基的树脂的具体实例包括,但不限于,脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯并胍胺树脂、脲醛树脂、聚酰胺树脂和环氧树脂。
基于聚乙烯基的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、聚乙烯醇树脂和聚乙烯醇缩丁醛树脂。
聚苯乙烯树脂的具体实例包括,但不限于,聚苯乙烯树脂和苯乙烯-丙烯酸类共聚物。
卤化烯烃树脂的具体实例为聚氯乙烯。
聚酯树脂的具体实例包括,但不限于,聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂。
覆盖层任选地包含导电粉末。
对这样的导电粉末没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,金属粉末、炭黑、氧化钛粉末、氧化锡粉末、和氧化锌粉末。
导电粉末的平均粒径为1μm或更小。当导电粉末的平均粒径太大时,控制电阻可变得困难。
上述覆盖层可通过例如如下形成:将包含树脂的组合物溶解或分散在溶剂中以制备液体施加物,和将该液体施加物施加至芯材的表面,之后干燥和烘烤。
对液体施加物的施加方法没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,浸涂方法、旋涂方法和刷涂方法。
对所述溶剂没有特殊限制。其具体实例包括,但不限于,甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、和丁基溶纤剂乙酸酯。
对烘烤方法没有特殊限制。可使用外部加热系统或者内部加热系统两者。其具体实例包括,但不限于,固定式电炉、流动式电炉、旋转式电炉、使用燃烧器炉的方法、和使用微波的方法。
双组分显影剂中载体的含量优选为90重量%-98重量%且更优选为93重量%-97重量%。
本发明还涉及图像形成方法,其包括:
使所述图像承载部件带电;
使所述图像承载部件暴露于光以在其上形成静电潜像;
用调色剂使所述静电潜像显影以获得可视图像;
将所述可视图像转印至记录介质;和
用定影器使转印到记录介质上的所述可视图像定影,该定影器包括:
定影旋转部件;和
通过接触所述定影旋转部件而形成夹区部分的加压旋转部件,
其中所述夹区部分的表面压力为1.5kgf/cm2或更小,其中所述定影旋转部件在23℃下具有1.0N/mm2或更小的马腾斯硬度,
其中在120℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积对在23℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积的比率为1.60或更小。
进一步地,针对本发明图像形成装置描述的优选技术特征或实施方式也适用于以上图像形成方法。
在已经概述地描述了本发明的优选实施方式的情况下,通过参照在本文中仅出于说明目的给出并且不意图为限制性的一些具体实施例,可获得进一步理解。在以下实施例中的描述中,除非另有说明,数量表示以份计的重量比率。
实施例
接下来,参照实施例详细描述本公开内容,但是本公开内容不限于此。
[调色剂1]-[调色剂9]的制造
[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯树脂A-1]的合成
将202份癸二酸、15份己二酸、177份1,6-己二醇和0.5份充当缩合催化剂的四丁氧基钛酸酯(tetrabutoxy titanate)置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,以在氮气气氛中在180℃下进行反应8小时,同时蒸馏掉所产生的水。接着,将体系逐渐加热至220℃,以在氮气气氛中进行反应4小时,同时蒸馏掉所产生的水和1,6-己二醇。用5mmHg-20mmHg的减压继续反应,直至重均分子量达到约12,000。由此获得结晶性聚酯。所获得的结晶性聚酯具有12,000的重均分子量。
在将所获得的结晶性聚酯转移至装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器之后,向其中加入350份乙酸乙酯和30份4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以在氮气气氛中在80℃下进行反应5小时。接着,在减压下蒸馏掉乙酸乙酯以获得[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]。[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]具有22,000的重均分子量和62℃的熔点。
经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯树脂A-2的合成
将185份癸二酸、13份己二酸、106份1,4-丁二醇和0.5份充当缩合催化剂的二羟基二(三乙醇胺)钛置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,以在氮气气氛中在180℃下进行反应8小时,同时蒸馏掉所产生的水。接着,将体系逐渐加热至220℃,以在氮气气氛中进行反应4小时,同时蒸馏掉所产生的水和1,4-丁二醇。用5mmHg-20mmHg的减压继续反应,直至重均分子量达到约14,000。由此获得结晶性聚酯。由此获得的结晶性聚酯具有14,000的重均分子量。
在将所获得的结晶性聚酯转移至装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器之后,向其中加入250份乙酸乙酯和12份六亚甲基二异氰酸酯(HDI),以在氮气气氛中在80℃下进行反应5小时。接着,在减压下蒸馏掉乙酸乙酯以获得[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚氨酯A-2]。
[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-2]具有39,000的重均分子量和63℃的熔点。
[结晶性聚脲A-3]的合成
将123份1,4-丁二醇、212份1,6-己二醇和100份甲基乙基酮(MEK)置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,之后搅拌。向其中加入336份六亚甲基二异氰酸酯(HDI)以在氮气气氛中在60℃下进行反应5小时。通过在减压下蒸馏而除去MEK,以获得[结晶性聚脲A-3]。[结晶性聚脲A-3]具有23,000的重均分子量和64℃的熔点。
[结晶性聚酯A-4]的合成
将185份癸二酸、13份己二酸、125份1,4-丁二醇和0.5份充当缩合催化剂的二羟基二(三乙醇胺)钛置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,以在氮气气氛中在180℃下进行反应8小时,同时蒸馏掉所产生的水。接着,将体系逐渐加热至220℃以在氮气气氛中进行反应4小时,同时蒸馏掉所产生的水和1,4-丁二醇。用5mmHg-20mmHg的减压继续反应,直至重均分子量达到约10,000。由此获得[结晶性聚酯A-4]。[结晶性聚酯A-4]具有9,500的重均分子量和57℃的熔点。
[结晶性嵌段共聚物A-5]的合成
将39份1,2-丙二醇和270份甲基乙基酮(MEK)置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,之后搅拌。向其中加入228份4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)以在氮气气氛中在80℃下进行反应5小时,以获得在其末端处具有异氰酸酯基团的非结晶性聚酯的MEK溶液。
将202份癸二酸、160份1,6-己二醇和0.5份充当缩合催化剂的四丁氧基钛酸酯置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,以在氮气气氛中在180℃下进行反应8小时,同时蒸馏掉所产生的水。接着,将体系逐渐加热至220℃,以在氮气气氛中进行反应4小时,同时蒸馏掉所产生的水和1,6-己二醇。用5mmHg-20mmHg的减压继续反应,直至重均分子量达到约8,000。由此获得结晶性聚酯。由此获得的结晶性聚酯具有7,500的重均分子量和62℃的熔点。
将其中320份由此获得的结晶性聚酯溶解于320份MEK中的溶液加入至540份所获得的、在其末端处具有异氰酸酯基团的非结晶性聚酯的MEK溶液,以在氮气气氛中在80℃进行反应5小时。接着,在减压下蒸馏掉MEK以获得[结晶性嵌段共聚物A-5]。[结晶性嵌段共聚物A-5]具有23,000的重均分子量和61℃的熔点。
结晶性聚脲B-1的合成
将79份1,4-丁二胺、116份1,6-己二胺和600份甲基乙基酮(MEK)置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,之后搅拌。之后,向其中加入475份4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),以在氮气气氛中在60℃下进行反应5小时。接着,在减压下蒸馏掉MEK以获得[结晶性聚脲B-1]。
[结晶性聚脲B-1]具有57,000的重均分子量和66℃的熔点。
[结晶性聚酯B-2]的合成
将230份十二烷二酸、118份1,6-己二醇和0.5份充当缩合催化剂的四丁氧基钛酸酯置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,以在氮气气氛中在180℃下进行反应8小时,同时蒸馏掉所产生的水。接着,将体系逐渐加热至220℃,以在氮气气氛中进行反应4小时,同时蒸馏掉所产生的水和1,6-己二醇。用5mmHg-20mmHg的减压继续反应,直至重均分子量达到约50,000。由此获得[结晶性聚酯B-2]。[结晶性聚酯B-2]具有52,000的重均分子量和66℃的熔点。
[结晶性聚酯预聚物B-3]的合成
将202份癸二酸、122份1,6-己二醇和0.5份充当缩合催化剂的二羟基二(三乙醇胺)钛置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,以在氮气气氛中在180℃下进行反应8小时,同时蒸馏掉所产生的水。接着,将体系逐渐加热至220℃,以在氮气气氛中进行反应4小时,同时蒸馏掉所产生的水和1,6-己二醇。用5mmHg-20mmHg的减压继续反应,直至重均分子量达到约25,000。由此获得结晶性聚酯。
在将所获得的结晶性聚酯转移至装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器之后,向其中加入300份乙酸乙酯和27份六亚甲基二异氰酸酯(HDI)以在氮气气氛中在80℃下进行反应5小时,以获得在其末端处具有异氰酸酯基团的[结晶性聚酯预聚物B-3]的50重量%乙酸乙酯溶液。
将50份的50重量%[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液与10份四氢呋喃(THF)混合,之后加入1份二丁基胺并且进行2小时搅拌。对由此获得的样品进行GPC测量。[结晶性聚酯预聚物B-3]具有54,000的重均分子量。在从由此获得的样品除去溶剂之后,通过DSC测量所得物。[结晶性聚酯预聚物B-3]具有57℃的熔点。
非结晶性聚酯C-1的合成
将222份的双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物、129份的双酚A与2摩尔环氧丙烷的加合物、166份间苯二甲酸和0.5份四丁氧基钛酸酯置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中,以在氮气气氛中在230℃下进行反应8小时,同时蒸馏掉所产生的水。接着,在5mmHg-20mmHg的减压下继续反应,直至酸值达到2mgKOH/g,之后冷却至180℃。进一步地,向其中加入35份偏苯三甲酸酐以继续反应3小时,以获得[非结晶性聚酯C-1]。[非结晶性聚酯C-1]具有8,000的重均分子量和62℃的玻璃化转变温度。
重均分子量
重均分子量通过使用高速GPC(HLC-8220GPC,由TOSOHCORPORATION制造)测量。柱为TSK gel Super HZM-M15cm三联体(由TOSOH CORPORATION制造)。将样品溶解在包含稳定剂的四氢呋喃(由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)中以制备0.15重量%溶液。之后,将该溶液通过具有0.2μm孔径的过滤器过滤。之后,注入10μl。在40℃下,在测量期间流速为0.35mL/min。基于在通过标准样品和甲苯制作的标准曲线的对数值和计数之间的关系计算样品的分子量。所述标准样品为ShowdexSTANDARD系列的单分散聚苯乙烯(Std.No S-7300、S-210、S-390、S-875、S-1980、S-10.9、S-629、S-3.0和S-0.580(由Showa Denko K.K制造)。使用折射率(RI)检测器作为检测器。
熔点和玻璃化转变温度
熔点和玻璃化转变温度通过使用差示扫描量热仪Q-200(由日本的TAInstruments制造)测量。将约5.0mg样品置于铝样品容器中。然后,将样品容器置于托架单元上并且将该容器和该单元设置在电炉中。之后,在氮气气氛中,将该单元和该容器以10℃/min的升温速度从-80℃加热至150℃(第一次升温)。之后,将该样品以10℃/min的降温速度从150℃冷却至-80℃。之后,将该样品以10℃/min的升温速度从-80℃加热至150℃(第二次升温)。
由第二次升温中的DSC曲线,使用安装在Q-200系统上的分析程序获得玻璃化转变温度。此外,将由第二次升温中的DSC曲线、使用安装在Q-200系统上的分析程序获得的吸热峰顶温度定义为熔点。
[接枝聚合物1]的合成
将480份二甲苯和100份具有128℃软化点的低分子量聚乙烯(SANWAX LEL-400,由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造)置于装有搅拌器和温度计的反应容器中,之后进行氮气置换。接着,将体系加热至170℃。之后,用3小时向其中滴入740份苯乙烯、100份丙烯腈、60份丙烯酸丁酯、36份二叔丁基过氧基六氢对苯二甲酸酯和100份二甲苯的液体混合物。进一步地,在将体系在170℃下保持30分钟之后,除去溶剂以获得[接枝聚合物1]。[接枝聚合物1]具有24,000的重均分子量和67℃的玻璃化转变温度。
[脱模剂液体分散体1]的制备
将50份具有75℃熔点的石蜡(HNP-9,由NIPPON SEIRO CO.,LTD.制造)、30份[接枝聚合物1]和420份乙酸乙酯置于装有搅拌器和温度计的容器中,之后加热至80℃。接着,将体系在80℃下保持5小时,之后用1小时冷却至30℃。所得物使用珠磨机(ULTRAVISCOMILL,由Aimex Co.,Ltd.制造)在以下条件下分散以获得[脱模剂液体分散体1]:1kg/小时的液体输送速度,6m/s的圆盘圆周速度,0.5mm氧化锆珠填充80体积%,和3次通过。
[母料1]的制备
将100份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]、100份具有42mL/100g的DBP吸油值和9.5的pH的炭黑(Printex35,由Evonik Degussa GmbH制造)和50份去离子水通过亨舍尔混合器(由NIPPON COKE&ENGINEERINGCO.,LTD.制造)混合,之后通过双辊进行捏和。捏和在90℃开始,之后将体系逐渐冷却至50℃。将由此获得的混合物通过粉碎机(由HOSOKWAMICRON CORPORATION制造)粉碎,以获得[母料1]。
[母料2]的制备
以与[母料1]中相同的方式制备[母料2],除了使用[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-2]代替[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]之外。
[母料3]的制备
以与[母料1]中相同的方式制备[母料3],除了使用[结晶性聚脲A-3]代替[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]之外。
[母料4]的制备
以与[母料1]中相同的方式制备[母料4],除了使用[结晶性聚酯A-4]代替[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]之外。
[母料5]的制备
以与[母料1]中相同的方式制备[母料5],除了使用[结晶性嵌段共聚物A-5]代替[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]之外。
[油相1]的制备
将31.5份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]和31.5份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入100份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料1]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相1]。[油相1]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[油相2]的制备
将46.5份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]和46.5份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入60份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料1]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相2]。[油相2]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[油相3]的制备
将50份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]和50份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入40份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料1]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相3]。[油相3]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[油相4]的制备
将54份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-2]和54份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入40份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料2]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相4]。[油相4]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[油相5]的制备
将54份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-3]和20份[结晶性聚脲B-1]、和74份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入40份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料3]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相5]。[油相5]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[油相6]的制备
将54份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-5]和54份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入40份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料5]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相6]。[油相6]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[油相7]的制备
将54份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-4]和20份[结晶性聚脲B-2]、和74份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入40份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料4]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相7]。[油相7]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[油相8]的制备
将74份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]和74份乙酸乙酯置于装有温度计和搅拌器的容器中,之后加热至不低于该树脂熔点的温度以使其熔融。接着,向其中加入40份50重量%[非结晶性聚酯C-1]的乙酸乙酯溶液、60份[脱模剂液体分散体1]和12份[母料1]。之后,将该溶液通过使用TK均混器(由Primix Corporation制造)在50℃下以5,000rpm搅拌,以获得[油相8]。[油相8]在该容器中在50℃下保持以不使其结晶,并且在制备的5小时内使用。
[乙烯基树脂的水性液体分散体]的制备
将600份水、120份苯乙烯、100份甲基丙烯酸、45份丙烯酸丁酯、10份烷基芳基磺基琥珀酸的钠盐(ELEMINOL JS-2,由Sanyo ChemicalIndustries,Ltd制造.)、和1份过硫酸铵置于装有搅拌器和温度计的反应容器中,之后以400rpm搅拌20分钟。接着,将体系加热至75℃并且反应6小时。进一步地,加入30份1重量%的过硫酸铵水溶液并且使体系在75℃下陈化6小时,以获得乙烯基树脂的水性液体分散体。该乙烯基树脂具有80nm的体均粒径、160,000的重均分子量和74℃的玻璃化转变温度。
水相的制备
将990份去离子水、83份所述乙烯基树脂的水性液体分散体、37份48.5重量%十二烷基二苯基醚二磺酸钠水溶液(EREMINOR MON-7,由SanyoChemical Industries,Ltd制造.)和90份乙酸乙酯混合和搅拌,以获得水相。
[调色剂1]的制造
将25份50重量%[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液加入至保持在50℃的[油相1],之后通过TK型均混器(由Primix Corporation制造)以5,000rpm搅拌,以获得[油相1']。
将520份该水相置于装有搅拌器和温度计的容器中,之后加热至40℃。将[油相1']加入至保持在40℃-50℃的520份该水相中,同时通过TK型均混器(由PRIMIX Corporation制造)以13,000rpm搅拌该水相,之后进行1分钟乳化,以获得乳化淤浆。
将该乳化淤浆置于装有搅拌器和温度计的容器中。之后,对该乳化淤浆在60℃下除去溶剂6小时,以获得淤浆分散体。在将由此获得的淤浆分散体在减压下过滤之后,将滤饼如下洗涤两次:
(1):向滤饼中加入100份去离子水,之后通过TK均混器(由PRIMIXCorporation制造)以6,000rpm混合5分钟,和过滤;
(2):向滤饼中加入100份10重量%氢氧化钠水溶液,之后通过TK均混器(由PRIMIX Corporation制造)以6,000rpm混合10分钟,和在减压下过滤;
(3):向滤饼中加入100份10重量%盐酸,之后通过TK均混器(由PRIMIXCorporation制造)以6,000rpm混合5分钟,和过滤;和
(4):向滤饼中加入300份去离子水,之后通过TK均混器(由PRIMIXCorporation制造)以6,000rpm混合5分钟,和过滤两次。
将所获得的滤饼通过循环干燥器在45℃下干燥48小时。经干燥的饼通过使用具有75μm开口尺寸的筛子进行筛分,以获得母体粒子。
将100份所述母体粒子和1.0份疏水性二氧化硅(HDK-2000,由WACKER-CHEMIE AG制造)通过亨舍尔混合器(由NIPPON COKE&ENGINEERING CO.,LTD.制造)以30m/s的圆周速度混合30秒,之后暂停1分钟。该循环重复5次,并且将混合物通过具有35μm开口尺寸的筛网筛分,以制造[调色剂1]。
[调色剂2]的制造
以与[调色剂1]相同的方式制备[调色剂2],除了如下之外:使用[油相2]代替[油相1]并且将[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液的添加量改变为35份。
[调色剂3]的制造
以与[调色剂1]相同的方式制备[调色剂3],除了如下之外:使用[油相3]代替[油相1]并且将[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液的添加量改变为48份。
调色剂4的制造
以与[调色剂1]相同的方式制备[调色剂4],除了如下之外:使用[油相4]代替[油相1]并且将[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液的添加量改变为40份。
调色剂5的制造
将60份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯A-1]、20份[经氨基甲酸酯改性的结晶性聚酯B-1]、20份[非结晶性聚酯C-1]、5份石蜡(HNP-9,由NIPPONSEIRO CO.,LTD制造)和12份[母料1]预先通过亨舍尔混合器(FM10B,由NIPPON COKE&ENGINEERING CO.,LTD.制造)混合,之后通过双轴捏和机(PCM-30,由Ikegai Corp.制造)在80℃-120℃下熔融-捏和。将经捏和的物质冷却至室温,之后通过锤磨机粗略地粉碎,以获得具有200μm-300μm粒径的粒子。接着,将所述粒子通过超声射流磨机(Labojet,由NIPPONPNEUMATIC MFG.Co.,LTD.制造)精细地粉碎,同时调节粉碎空气压力,以获得具有5.9μm-6.5μm重均粒径的粒子。之后,将所得物通过空气流分级器(MDS-1,由NIPPON PNEUMATIC MFG.Co.,LTD.制造)分级,同时调节放气窗(louver)开口,以使得重均粒径变成6.8μm-7.2μm并且具有4μm或更小的重均粒径的细粉末的量为10数量%或更少,以获得母体粒子。
将100份所述母体粒子与1.0份疏水性二氧化硅(HDK-2000,由WACKER-CHEMIE AG制造)通过亨舍尔混合器(由NIPPON COKE&ENGINEERING CO.,LTD.制造)以30m/s的圆周速度混合30秒,之后暂停1分钟。该循环重复5次,并且混合物通过具有35μm开口尺寸的筛网筛分,以制造[调色剂5]。
[调色剂6]的制造
以与[调色剂1]相同的方式制备[调色剂6],除了如下之外:使用[油相5]代替[油相1]并且将[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液的添加量改变为0份。
调色剂7的制造
以与[调色剂1]相同的方式制备[调色剂7],除了如下之外:使用[油相6]代替[油相1]并且将[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液的添加量改变为40份。
调色剂8的制造
以与[调色剂1]相同的方式制备[调色剂8],除了如下之外:使用[油相7]代替[油相1]并且将[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液的添加量改变为0份。
调色剂9的制造
以与[调色剂1]相同的方式制备[调色剂9],除了如下之外:使用[油相8]代替[油相1]并且将[结晶性聚酯预聚物B-3]的乙酸乙酯溶液的添加量改变为0份。
表1显示[调色剂1]-[调色剂9]的性质。
表1
S(120)/S(23)
如下测量在23℃下单个粒子在记录介质上的投影面积S(23)和在120℃下单个粒子在记录介质上的投影面积S(120)并且计算S(120)/S(23)的比率。将显影剂置于筛网上并且通过空气喷射在POD Gloss Coat128(由Oji PaperCo.,Ltd.制造)上,使得调色剂一个粒子一个粒子地附着在POD Gloss Coat128上。接着,在从POD Gloss Coat128的其上附着调色剂的部分切割出10mm×10mm正方形之后,将该正方形置于加热板上。之后,以10℃/min的升温速度加热该加热板。通过光学显微镜观察,拍摄其静止图像。然后,由该静止图像,通过使用图像分析软件测量单个粒子的投影面积,以计算S(120)/S(23)的比率。S(120)/S(23)为50个粒子的平均值。
氮元素的量
将5g调色剂置于索氏提取器中,之后通过70mL四氢呋喃提取20小时。之后,通过在减压下加热而除去四氢呋喃,以获得可溶于四氢呋喃的组分。
通过Vario MICROcube(由Elementar Analysensysteme GmbH制造)在950℃的燃烧炉温度、550℃的还原炉温度、200mL/min的氦气流速、和25mL/min-35mL/min的氧气流速下同时测量该可溶于四氢呋喃的组分的CHN。这进行两次并且将其平均值定义为氮元素的量。
当氮元素的量太低例如为0.5重量%时,进一步通过微量氮分析仪(ND-100型,Mitsubishi Chemical Corporation)测量氮元素的量。条件为:电炉温度(卧式反应器),热解部分:800℃;催化部分:900℃;氧气流速:300mL/min;氩气流速:400mL/min;灵敏度:低。基于通过吡啶标准液制作的标准曲线对该组分进行量化。
脲键的存在
将5g调色剂置于索氏提取器中,之后通过70mL四氢呋喃提取20小时。之后,通过在减压下加热而除去四氢呋喃,以获得可溶于四氢呋喃的组分。
将2g该可溶于四氢呋喃的组分在50℃下浸在200mL的0.1mol/L氢氧化钾甲醇溶液中24小时。之后,将残余物在去离子水中洗涤直至pH指示为中性,之后干燥。将由此获得的经干燥物质加入至体积比为9:1的二甲基乙酰胺(DMAc)和氘代二甲亚砜(DMSO-d6)的液体混合物中,使得浓度为100mg/0.5mL并且在70℃下溶解12小时-24小时。
接着,将该溶液冷却至50℃以测量13CNMR。测量频率设置为125.77MHz和1H_60°脉冲为5.5μs。参比材料为四甲基硅烷(TMS)。
结晶度
通过使用安装在X-射线衍射仪器(具有GADDS的D8-DISCOVER,由Bruker Corporation制造)上的二维检测器,测量调色剂的X-射线衍射光谱。
对于该测量,将毛细管(其为具有0.70mm直径的标示管(mark tube)(Lindemann glass))用调色剂填充至其上部。当该管填充满调色剂时,对该管轻敲10次。
测量条件详述如下:
管电流:40mA
电压:40kV
测角器2θ轴:20.0000°
测角器Ω轴:0.0000°
测角器轴:0.0000°
检测器距离:15cm(宽角测量)
测量范围:3.2≤2θ(°)≤37.2
测量时间:600秒
使用具有针孔的平行光管(collimator)作为入射光光学系统。对所获得的二维数据进行积分(χ轴:3.2°-37.2°)并且通过所安装的软件换算为衍射强度和2θ的一维数据。
[调色剂10]-[调色剂27]的制造
[酮亚胺1]的合成
将170份异佛尔酮二胺和75份甲基乙基酮置于装有搅拌器和温度计的反应容器中以在50℃下进行反应5小时,以获得[酮亚胺1]。[酮亚胺1]具有418mgKOH/g的胺值。
[非线型非结晶性聚酯D-1]的合成
将3-甲基-1,5-戊二醇、间苯二甲酸、己二酸和三羟甲基丙烷以这样的方式置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.1。二羧酸由45摩尔%的间苯二甲酸和55摩尔%的己二酸形成。三羟甲基丙烷设置为相对于单体总量的1.5摩尔%。向全部单体中加入1,000ppm的四异丙醇钛。接着,将体系用约4小时加热至200℃和用2小时加热至230℃,并且反应直至流出的水变为零。
进一步地,用10mmHg-15mmHg的减压继续反应5小时,以获得具有羟基的聚酯。
将由此获得的具有羟基的聚酯和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)以这样的方式置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中:异氰酸酯基团对羟基的摩尔比([NCO]/[OH])为2.0。在通过乙酸乙酯稀释之后,在100℃下进行反应5小时,以获得50重量%的具有异氰酸酯基团的聚酯预聚物的乙酸乙酯溶液。
将由此获得的50重量%的具有氰酸酯基团的聚酯预聚物的乙酸乙酯溶液在装有加热器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中搅拌。向其中以如下方式滴入[酮亚胺1]:氨基基团对异氰酸酯基团的摩尔比([NCO]/[NH2])为1.0。接着,将该溶液在45℃下搅拌10小时。之后,用减压干燥该溶液,直至乙酸乙酯的含量为100ppm或更低,以获得[非线型非结晶性聚酯D-1]。[非线型非结晶性聚酯D-1]具有164,000的重均分子量和-40℃的玻璃化转变温度。
[非线型非结晶性聚酯D-2]的合成
将3-甲基-1,5-戊二醇、己二酸和三羟甲基丙烷以这样的方式置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.1。三羟甲基丙烷设置为相对于单体总量的1.5摩尔%。向全部单体中加入1,000ppm的四异丙醇钛。接着,将体系用约4小时加热至200℃和用2小时加热至230℃,并且反应直至流出的水变为零。进一步地,用10mmHg-15mmHg的减压继续反应5小时,以获得具有羟基的聚酯。
以与[非线型非结晶性聚酯D-1]相同的方式制备[非线型非结晶性聚酯D-2],除了使用由此获得的具有羟基的聚酯之外。[非线型非结晶性聚酯D-2]具有175,000的重均分子量和-55℃的玻璃化转变温度。
[非线型非结晶性聚酯D-3]的合成
将双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物、双酚A与2摩尔环氧丙烷的加合物、对苯二甲酸和偏苯三甲酸酐以这样的方式置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.3。二醇由90摩尔%的双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物和10摩尔%的双酚A与2摩尔环氧丙烷的加合物形成。多元羧酸由90摩尔%对苯二甲酸和10摩尔%偏苯三甲酸酐形成。向全部单体中加入1,000ppm的四异丙醇钛。接着,将体系用约4小时加热至200℃和用2小时加热至230℃,并且反应直至流出的水变为零。进一步地,用10mmHg-15mmHg的减压继续反应5小时,以获得具有羟基的聚酯。
以与[非线型非结晶性聚酯D-1]相同的方式制备[非线型非结晶性聚酯D-3],除了使用由此获得的具有羟基的聚酯之外。[非线型非结晶性聚酯D-3]具有130,000的重均分子量和54℃的玻璃化转变温度。
[非线型非结晶性聚酯D-4]的合成
将1,2-丙二醇、对苯二甲酸、己二酸和偏苯三甲酸酐以这样的方式置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.3。二羧酸由80摩尔%对苯二甲酸和20摩尔%己二酸形成。将偏苯三甲酸酐设置为相对于全部单体的2.5摩尔%。向全部单体中加入1,000ppm的四异丙醇钛。接着,将体系用约4小时加热至200℃和用2小时加热至230℃,并且反应直至流出的水变为零。进一步地,用10mmHg-15mmHg的减压继续反应5小时,以获得具有羟基的聚酯。
以与[非线型非结晶性聚酯D-1]相同的方式制备[非线型非结晶性聚酯D-4],除了使用由此获得的具有羟基的聚酯之外。[非线型非结晶性聚酯D-4]具有140,000的重均分子量和56℃的玻璃化转变温度。
[非线型非结晶性聚酯D-5]的合成
将3-甲基-1,5-戊二醇、间苯二甲酸、己二酸和偏苯三甲酸酐以这样的方式置于装有冷凝器、搅拌器和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.5。二羧酸由40摩尔%间苯二甲酸和60摩尔%己二酸形成。将偏苯三甲酸酐设置为相对于全部单体的1摩尔%。向全部单体中加入1,000ppm的四异丙醇钛。接着,将体系用约4小时加热至200℃和用2小时加热至230℃,并且反应至流出的水变为零。进一步地,用10mmHg-15mmHg的减压继续反应5小时,以获得具有羟基的聚酯。
以与[非线型非结晶性聚酯D-1]相同的方式制备[非线型非结晶性聚酯D-5],除了使用由此获得的具有羟基的聚酯之外。[非线型非结晶性聚酯D-5]具有150,000的重均分子量和-35℃的玻璃化转变温度。
[线型非结晶性聚酯E-1]的合成
将双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物、双酚A与2摩尔环氧丙烷的加合物、对苯二甲酸和己二酸以这样的方式置于装有热电偶、搅拌器、脱水管和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.3。二醇由60摩尔%的双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物以及40摩尔%的双酚A与3摩尔环氧丙烷的加合物形成。二羧酸由93摩尔%对苯二甲酸和7摩尔%己二酸形成。向全部单体中加入500ppm四异丙醇钛。接着,反应在230℃下进行8小时并且用10mmHg-15mmHg的减压继续4小时。进一步地,加入相对于单体总量为1摩尔%的偏苯三甲酸酐,之后在180℃下反应3小时,以获得[线型非结晶性聚酯E-1]。
[线型非结晶性聚酯E-1]具有5,300的重均分子量和67℃的玻璃化转变温度。
[线型非结晶性聚酯E-2]的合成
将双酚A与2摩尔环氧丙烷的加合物、1,3-丙二醇、对苯二甲酸和己二酸以这样的方式置于装有热电偶、搅拌器、脱水管和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.4。二醇由90摩尔%的双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物和10摩尔%的1,3-丙二醇形成。二羧酸由80摩尔%对苯二甲酸和20摩尔%己二酸形成。向全部单体中加入500ppm的四异丙醇钛。接着,反应在230℃下进行8小时并且用10mmHg-15mmHg的减压继续4小时。进一步地,加入相对于单体总量为1摩尔%的偏苯三甲酸酐,之后在180℃下反应3小时,以获得[线型非结晶性聚酯E-2]。[线型非结晶性聚酯E-2]具有5,600的重均分子量和61℃的玻璃化转变温度。
[线型非结晶性聚酯E-3]的合成
将双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物、双酚A与2摩尔环氧丙烷的加合物、间苯二甲酸和己二酸以这样的方式置于装有热电偶、搅拌器、脱水管和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.2。二醇由80摩尔%的双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物和20摩尔%的双酚A与2摩尔环氧丙烷的加合物形成。二羧酸由80摩尔%间苯二甲酸和20摩尔%己二酸形成。向全部单体中加入500ppm的四异丙醇钛。接着,反应在230℃下进行8小时并且用10mmHg-15mmHg的减压继续4小时。进一步地,加入相对于单体总量为1摩尔%的偏苯三甲酸酐,之后在180℃下反应3小时,以获得[线型非结晶性聚酯E-3]。[线型非结晶性聚酯E-3]具有5,500的重均分子量和50℃的玻璃化转变温度。
[线型非结晶性聚酯E-4]的合成
将双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物、双酚A与3摩尔环氧丙烷的加合物、间苯二甲酸和己二酸以这样的方式置于装有热电偶、搅拌器、脱水管和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.3。二醇由85摩尔%的双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物和15摩尔%的双酚A与3摩尔环氧丙烷的加合物形成。二羧酸由80摩尔%间苯二甲酸和20摩尔%己二酸形成。向全部单体中加入500ppm的四异丙醇钛。接着,反应在230℃下进行8小时并且用10mmHg-15mmHg的减压继续4小时。进一步地,加入相对于单体总量为1摩尔%的偏苯三甲酸酐,之后在180℃下反应3小时,以获得[线型非结晶性聚酯E-4]。[线型非结晶性聚酯E-4]具有5,000的重均分子量和48℃的玻璃化转变温度。
[线型非结晶性聚酯E-5]的合成
将双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物、双酚A与3摩尔环氧丙烷的加合物、对苯二甲酸和己二酸以这样的方式置于装有热电偶、搅拌器、脱水管和氮气引入管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为1.3。二醇由85摩尔%的双酚A与2摩尔环氧乙烷的加合物和15摩尔%的双酚A与3摩尔环氧丙烷的加合物形成。二羧酸由80摩尔%对苯二甲酸和20摩尔%己二酸形成。向全部单体中加入500ppm的四异丙醇钛。接着,反应在230℃下进行8小时并且用10mmHg-15mmHg的减压继续4小时。进一步地,加入相对于单体总量为1摩尔%的偏苯三甲酸酐,之后在180℃下反应3小时,以获得[线型非结晶性聚酯E-5]。[线型非结晶性聚酯E-5]具有5,000的重均分子量和51℃的玻璃化转变温度。
[结晶性聚酯F-1]的合成
将癸二酸和1,6-己二醇以这样的方式置于装有热电偶、搅拌器、脱水管的反应容器中:羟基对羧基的摩尔比([OH]/[COOH])为0.9。向全部单体中加入500ppm的四异丙醇钛,之后在180℃下进行反应10小时。接着,将体系加热至200℃,之后反应3小时。用8.3kPa的减压进行反应2小时,以获得[结晶性聚酯F-1]。[结晶性聚酯F-1]具有25,000的重均分子量和67℃的熔点。
[调色剂10]的制造
母料的制备
将1,200份水、500份具有42mL/100g的DBP吸油值和9.5的pH的炭黑(Printex35,由Evonik Degussa GmbH制造)和500份[线型非结晶性聚酯E-1]通过亨舍尔混合器(由NIPPON COKE&ENGINEERING CO.,LTD.制造)混合,之后通过双辊在150℃下捏和30分钟。接着,在辊压和冷却之后,将所得物通过粉碎机粉碎,以获得母料。
脱模剂液体分散体的制备
将50份具有75℃熔点的石蜡(HNP-9,由NIPPON SEIRO CO.,LTD.制造)和450份乙酸乙酯置于装有搅拌器和温度计的容器中,之后加热至80℃,将80℃保持5小时。将所得物用1小时冷却至30℃,之后使用珠磨机(ULTRAVISCOMILL,由Aimex Co.,Ltd.制造)在以下条件下分散,以获得脱模剂液体分散体:1kg/小时的液体输送速度,6m/s的圆盘圆周速度,0.5mm氧化锆珠填充80体积%,和3次通过。
结晶性聚酯液体分散体的制备
将50份[结晶性聚酯F-1]和450份乙酸乙酯置于装有搅拌器和温度计的容器中,之后加热至80℃,将80℃保持5小时。将所得物用1小时冷却至30℃,之后使用珠磨机(ULTRAVISCOMILL,由Aimex Co.,Ltd.制造)在以下条件下分散,以获得结晶性聚酯液体分散体:1kg/小时的液体输送速度,6m/s的圆盘圆周速度,0.5mm氧化锆珠填充80体积%,和3次通过。
油相的制备
将50份脱模剂液体分散体、150份[非线型非结晶性聚酯D-1]、500份结晶性聚酯液体分散体、750份[线型非结晶性聚酯E-1]、50份母料和2份[酮亚胺1]置于容器中,之后通过TK均混器(由Primix Corporation制造)混合,以获得油相。
乙烯基树脂水性液体分散体的制备
将以下配方置于装有搅拌器和温度计的容器中,之后以400rpm搅拌15分钟:
进一步地,在将体系加热至75℃且之后反应5小时之后,加入30份1重量%的过硫酸铵水溶液。之后,将体系在75℃下陈化5小时,以获得乙烯基树脂水性液体分散体。
乙烯基树脂水性液体分散体的体均粒径为0.14μm(通过激光衍射/散射粒度分布测量仪器LA-920测量,其由HORIBA Ltd.制造)。
水相的制备
将990份去离子水、83份乙烯基树脂水性液体分散体、37份48.5重量%十二烷基二苯基醚二磺酸钠水溶液(EREMINOR MON-7,由Sanyo ChemicalIndustries,Ltd.制造)和90份乙酸乙酯混合和搅拌,以获得水相。
乳化·溶剂的除去
将1,200份所述水相加入至容纳1,052份所述油相的容器中,之后通过TK均混器以13,000rpm混合20分钟,以获得乳化淤浆。
将该乳化淤浆置于装有搅拌器和温度计的容器中,之后在30℃进行溶剂的除去8小时。在45℃下陈化4小时之后,获得淤浆分散体。
洗涤和干燥
将100份淤浆分散体减压过滤,以获得滤饼。对所获得的滤饼,重复操作(1)-(4)两次。
(1):向滤饼中加入100份去离子水,之后通过TK均混器(由PRIMIXCorporation制造)以12,000rpm混合10分钟,和过滤;
(2):向(1)的滤饼中加入100份10重量%氢氧化钠水溶液,之后通过TK均混器(由PRIMIX Corporation制造)以12,000rpm混合30分钟,和在减压下过滤;
(3):向(2)的滤饼中加入100份10重量%盐酸,之后通过TK均混器(由PRIMIX Corporation制造)以12,000rpm混合10分钟,和过滤;和
(4):向(3)的滤饼中加入300份去离子水,之后通过TK均混器(由PRIMIXCorporation制造)以12,000rpm混合10分钟,和过滤。
将由此获得的滤饼通过循环干燥器在45℃下干燥48小时。将经干燥的饼通过使用具有75μm开口尺寸的筛子进行筛分,以获得母体粒子。
将100份所述母体粒子和1.0份疏水性二氧化硅(HDK-2000,由WACKER-CHEMIE AG制造)通过亨舍尔混合器(由NIPPON COKE&ENGINEERING CO.,LTD.制造)以30m/s的圆周速度混合30秒,之后暂停1分钟。该循环重复5次,并且混合物通过具有35μm开口尺寸的筛网筛分以制造[调色剂10]。
[调色剂11]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂11],除了如下之外:将在油相的制备中的[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]的添加量分别改变为120份和780份之外。
[调色剂12]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂12],除了如下之外:将在油相的制备中的[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]的添加量分别改变为180份和720份。
[调色剂13]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂13],除了如下之外:使用[非线型非结晶性聚酯D-2]和[线型非结晶性聚酯E-3]分别代替[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂14]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂14],除了如下之外:将在油相的制备中的[非线型非结晶性聚酯D-1]、[线型非结晶性聚酯E-1]和结晶性聚酯液体分散体的添加量分别改变为120份、820份和100份。
[调色剂15]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂15],除了如下之外:将在油相的制备中[非线型非结晶性聚酯D-1]、[线型非结晶性聚酯E-1]和结晶性聚酯液体分散体的添加量分别改变为180份、750份和200份。
[调色剂16]的制造
以与[调色剂12]相同的方式制造[调色剂16],除了如下之外:使用[非线型非结晶性聚酯D-2]和[线型非结晶性聚酯E-3]分别代替[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂17]的制造
以与[调色剂11]相同的方式制造[调色剂17],除了如下之外:使用[线型非结晶性聚酯E-2]代替[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂18]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂18],除了如下之外:使用[非线型非结晶性聚酯D-2]代替[非线型非结晶性聚酯D-1]。
[调色剂19]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂19],除了如下之外:使用[线型非结晶性聚酯E-2]代替[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂20]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂20],除了如下之外:将在油相的制备中[非线型非结晶性聚酯D-1]、[线型非结晶性聚酯E-1]和结晶性聚酯液体分散体的添加量分别改变为125份、825份和0份。
[调色剂21]的制造
以与[调色剂16]相同的方式制造[调色剂21],除了如下之外:将在油相的制备中[非线型非结晶性聚酯D-2]和[线型非结晶性聚酯E-3]的添加量分别改变为200份和700份。
[调色剂22]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂22],除了如下之外:使用[非线型非结晶性聚酯D-4]和[线型非结晶性聚酯E-3]分别代替[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂23]的制造
以与[调色剂12]相同的方式制造[调色剂23],除了如下之外:使用[非线型非结晶性聚酯D-5]和[线型非结晶性聚酯E-5]分别代替[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂24]的制造
以与[调色剂22]相同的方式制造[调色剂24],除了如下之外:将在油相的制备中的结晶性聚酯液体分散体的添加量改变为0份。
[调色剂25]的制造
以与[调色剂12]相同的方式制造[调色剂25],除了如下之外:使用[非线型非结晶性聚酯D-5]和[线型非结晶性聚酯E-4]分别代替[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂26]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂26],除了如下之外:使用[非线型非结晶性聚酯D-3]和[线型非结晶性聚酯E-2]分别代替[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]。
[调色剂27]的制造
以与[调色剂10]相同的方式制造[调色剂27],除了如下之外:将在油相的制备中的[非线型非结晶性聚酯D-1]和[线型非结晶性聚酯E-1]的添加量分别改变为80份和820份。
表2显示[调色剂10]-[调色剂27]的性质。
表2
[调色剂10]-[调色剂27]的可溶于THF的组分和不溶于THF的组分的性质示于表3中。
表3
可溶于THF的组分与不溶于THF的组分的分离
将1g调色剂置于100mL THF中,之后在25℃下搅拌30分钟。将所得物用具有0.2μm开口尺寸的膜过滤器过滤。将残留在过滤器上的物质定义为不溶于THF的组分。对滤液进行干燥,以获得可溶于THF的组分。
储能弹性模量G'
调色剂的储能弹性模量G'通过动态粘弹性测量设备(ARES,由TAINSTRUMENT JAPAN INC.制造)如下测量:将样品成型为具有8mm直径和1mm厚度的圆片并且固定在具有8mm直径的平行板上。之后将样品在40℃下稳定化,然后在1Hz(6.28rad/s)的频率和0.1%的失真(歪曲,distortion)量(失真量控制模式)的情况下以2.0℃/min加热至200℃,以测量储能弹性模量G'为3.0×104Pa时的温度T1、储能弹性模量G'为1.0×104Pa时的温度T2、在100℃下的储能弹性模量G'(100)、和在140℃下的储能弹性模量G'(140)。
第一次和第二次升温时的玻璃化转变温度Tg1st和Tg2nd
熔点和玻璃化转变温度通过使用差示扫描量热仪Q-200(由日本的TAInstruments制造)测量。具体地,将约5.0mg样品置于铝样品容器中。然后,将该样品容器置于托架单元上并且将该容器和该单元设置在电炉中。之后,在氮气气氛中,将该单元和该容器以10℃/min的升温速度从-80℃加热至150℃(第一次升温)。之后,将该样品以10℃/min的降温速度从150℃冷却至-80℃。之后,将该样品以10℃/min的升温速度从-80℃加热至150℃(第二次升温)。
由第一次升温中的DSC曲线,使用安装在Q-200系统上的分析程序获得玻璃化转变温度Tg1st。
由第二次升温中的DSC曲线,使用安装在Q-200系统上的分析程序获得玻璃化转变温度Tg2nd。
[调色剂1]-[调色剂27]的高温稳定性的评价结果示于表4中。
表4
高温稳定性 | |
调色剂1 | F |
调色剂2 | E |
调色剂3 | E |
调色剂4 | E |
调色剂5 | G |
调色剂6 | F |
调色剂7 | G |
调色剂8 | F |
调色剂9 | G |
调色剂10 | E |
调色剂11 | G |
调色剂12 | G |
调色剂13 | F |
调色剂14 | E |
调色剂15 | E |
调色剂16 | G |
调色剂17 | G |
调色剂18 | E |
调色剂19 | E |
调色剂20 | E |
调色剂21 | F |
调色剂22 | E |
调色剂23 | F |
调色剂24 | E |
调色剂25 | F |
调色剂26 | E |
调色剂27 | E |
高温稳定性
将玻璃容器(50mL)用调色剂填充,并且留在50℃的恒温浴中24小时。在冷却至24℃之后,通过针入度试验(根据JIS K2235-1991)测量调色剂的针入度水平以根据以下标准评价调色剂的高温稳定性:
针入度:
E(优异):25mm或更大
G(良好):15mm至小于25mm
F(一般):5mm至小于15mm
B(差):小于5mm
载体的制造
将100份有机硅树脂(有机纯有机硅(organo straight silicone))、5份γ-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、10份炭黑以及100份甲苯通过均混器分散20分钟,以制备覆盖层的液体施加物。
使用流化床型涂布器,将覆盖层的液体施加物施加至1,000份具有35μm体均粒径的球形铁氧体的表面,以获得调色剂载体。
显影剂的制造
将5份调色剂和95份载体混合,以获得显影剂。
[定影带1]-[定影带5]的制造
[定影带1]的制造
将有机硅底漆树脂(DY-39-051,由Dow Corning Toray Co.,Ltd.制造)施加至具有35μm厚度和30mm外径的聚酰亚胺基体的表面,之后干燥以形成第一底漆层。接着,将耐热性有机硅树脂(DX35-2083,由Dow CorningToray Co.,Ltd.制造)施加至第一底漆层的表面,之后硫化以形成具有150μm厚度的弹性层。此外,将PFA底漆(由Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Co.,Ltd.制造)施加至弹性层的表面,之后干燥以形成第二底漆层。接着,将PFA340-J(由Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Co.,Ltd.制造)施加至第二底漆层的表面,之后在340℃下烘烤30分钟以形成具有5μm厚度的脱模层,以制造[定影带1]。[定影带1]具有0.2N/mm2的马腾斯硬度。
[定影带2]的制造
以与[定影带1]相同的方式制造[定影带2],除了如下之外:使用具有35μm厚度和30mm外径的镍基体,将弹性层的厚度改变为100μm且将脱模层的厚度改变为10μm。[定影带2]具有0.4N/mm2的马腾斯硬度。
[定影带3]的制造
以与[定影带2]相同的方式制造[定影带3],除了如下之外:将脱模层的厚度改变为15μm。[定影带3]具有0.9N/mm2的马腾斯硬度。
[定影带4]的制造
以与[定影带1]相同的方式制造[定影带4],除了如下之外:使用具有35μm厚度和30mm外径的不锈钢基体,将弹性层的厚度改变为100μm且将脱模层的厚度改变为20μm。[定影带4]具有1.3N/mm2的马腾斯硬度。
[定影带5]的制造
以与[定影带4]相同的方式制造[定影带5],除了如下之外:将弹性层的厚度改变为50μm且将脱模层的厚度改变为30μm。[定影带5]具有2.0N/mm2的马腾斯硬度。
表5显示[定影带1]-[定影带5]的性质。
表5
马腾斯硬度
定影带的马腾斯硬度如下测量:将定影带切割成10mm×10mm正方形,之后以脱模层朝上的方式置于硬度测量设备(Fischerscope H-100,由Fischer Instruments K.K.Japan制造)的载物台上,并且在23℃下测量。
使用microVickers压头。反复进行依次向该定影带施加负荷和不施加负荷的试验,压入深度最多为20μm,且保持时间为30秒。将10个部分的平均值定义为定影带的马腾斯硬度。
实施例1
使用包含[调色剂1]的显影剂和级联(cascade)显影器,在影印纸(<70>,由Ricoh Business Expert Co.,Ltd.制造)上形成具有0.30mg/cm2-0.50mg/cm2的小的调色剂附着量的3cm×8cm实心图像和具有0.70mg/cm2-0.90mg/cm2的大的调色剂附着量的3cm×8cm实心图像。将[定影带1]安装在imagio MP C5002(由Ricoh Co.,Ltd.制造)的定影器上,以在改变定影带的温度的情况下使实心图像定影。
将低于其时出现冷反印的定影带温度定义为最低定影温度和将高于其时出现热反印的定影带温度定义为最高定影温度。定影范围定义为在大的调色剂附着量的情况下,最高定影温度和最低定影温度之间的差值。
定影器的夹区的线速度设置为250mm/s。
此外,通过调节定影辊和加压辊之间的距离而调节该夹区的表面压力。具体而言,将在围绕轴方向的中心部分处的表面压力(通过使用表面压力分布测量系统(I-SCAN,由NITTA Corporation制造))调节为1.2kgf/cm2。
实施例2
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂2]代替[调色剂1]且使用[定影带2]代替[定影带1]。
实施例3
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂3]代替[调色剂1]且使用[定影带3]代替[定影带1]。
实施例4
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂4]代替[调色剂1]。
实施例5
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂5]代替[调色剂1]。
对比例1
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂4]代替[调色剂1]且使用[定影带4]代替[定影带1]。
对比例2
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂5]代替[调色剂1]且使用[定影带5]代替[定影带1]。
实施例6
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂6]代替[调色剂1]。
实施例7
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂7]代替[调色剂1]。
对比例3
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂8]代替[调色剂1]。
对比例4
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂9]代替[调色剂1]。
实施例8
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂10]代替[调色剂1]。
实施例9
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:将夹区的表面压力改变为0.6kgf/cm2。
实施例10
以与实施例8中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:将夹区的表面压力改变为1.4kgf/cm2。
实施例11
以与实施例8中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:将夹区的表面压力改变为0.4kgf/cm2。
实施例12
以与实施例8中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[定影带2]代替[定影带1]。
实施例13
以与实施例8中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[定影带3]代替[定影带1]。
对比例5
以与实施例8中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:将夹区的表面压力改变为1.6kgf/cm2。
对比例6
以与实施例8中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[定影带4]代替[定影带1]。
对比例7
以与实施例8中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[定影带5]代替[定影带1]。
实施例14
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂11]代替[调色剂1]。
实施例15
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂12]代替[调色剂1]并且使用[定影带2]代替[定影带1]。
实施例16
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂13]代替[调色剂1]并且使用[定影带3]代替[定影带1]。
实施例17
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂14]代替[调色剂1]。
实施例18
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂15]代替[调色剂1]并且使用[定影带2]代替[定影带1]。
实施例19
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂16]代替[调色剂1]并且使用[定影带3]代替[定影带1]。
实施例20
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂17]代替[调色剂1]。
实施例21
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂18]代替[调色剂1]且使用[定影带2]代替[定影带1]。
实施例22
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂19]代替[调色剂1]且使用[定影带3]代替[定影带1]。
实施例23
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂20]代替[调色剂1]。
实施例24
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂21]代替[调色剂1]且使用[定影带2]代替[定影带1]。
实施例25
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂22]代替[调色剂1]且使用[定影带3]代替[定影带1]。
实施例26
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂23]代替[调色剂1]。
实施例27
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂24]代替[调色剂1]且使用[定影带2]代替[定影带1]。
对比例8
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂25]代替[调色剂1]。
对比例9
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂26]代替[调色剂1]且使用[定影带2]代替[定影带1]。
对比例10
以与实施例1中相同的方式形成实心图像和将其定影,除了如下之外:使用[调色剂27]代替[调色剂1]且使用[定影带3]代替[定影带1]。
实施例1-实施例24以及对比例1-10的调色剂和定影带的组合示于表6中。
表6
调色剂 | 定影带 | |
实施例1 | 调色剂1 | 定影带1 |
实施例2 | 调色剂2 | 定影带2 |
实施例3 | 调色剂3 | 定影带3 |
实施例4 | 调色剂4 | 定影带1 |
实施例5 | 调色剂5 | 定影带1 |
对比例1 | 调色剂4 | 定影带4 |
对比例2 | 调色剂5 | 定影带5 |
实施例6 | 调色剂6 | 定影带1 |
实施例7 | 调色剂7 | 定影带1 |
对比例3 | 调色剂8 | 定影带1 |
对比例4 | 调色剂9 | 定影带1 |
实施例8 | 调色剂10 | 定影带1 |
实施例9 | 调色剂10 | 定影带1 |
实施例10 | 调色剂10 | 定影带1 |
实施例11 | 调色剂10 | 定影带1 |
实施例12 | 调色剂10 | 定影带2 |
实施例13 | 调色剂10 | 定影带3 |
对比例5 | 调色剂10 | 定影带1 |
对比例6 | 调色剂10 | 定影带4 |
对比例7 | 调色剂10 | 定影带5 |
实施例14 | 调色剂11 | 定影带1 |
实施例15 | 调色剂12 | 定影带2 |
实施例16 | 调色剂13 | 定影带3 |
实施例17 | 调色剂14 | 定影带1 |
实施例18 | 调色剂15 | 定影带2 |
实施例19 | 调色剂16 | 定影带3 |
实施例20 | 调色剂17 | 定影带1 |
实施例21 | 调色剂18 | 定影带2 |
实施例22 | 调色剂19 | 定影带3 |
实施例23 | 调色剂20 | 定影带1 |
实施例24 | 调色剂21 | 定影带2 |
实施例25 | 调色剂22 | 定影带3 |
实施例26 | 调色剂23 | 定影带1 |
实施例27 | 调色剂24 | 定影带2 |
对比例8 | 调色剂25 | 定影带1 |
对比例9 | 调色剂26 | 定影带2 |
对比例10 | 调色剂27 | 定影带3 |
实施例和对比例的调色剂和定影带的评价结果示于表7中。
表7
如在表7中看见的,关于低温定影性和耐热反印性,实施例1-实施例27的调色剂是优异的。
另一方面,由于使用分别具有在23℃下1.3N/mm2和2.0N/mm2的马腾斯硬度的[定影带4]和[定影带5],对比例1和对比例2的调色剂的低温定影性劣化。
在对比例3和对比例4中,由于[调色剂8]和[调色剂9]的S(120)/S(23)分别为1.75和1.72,调色剂的定影范围变窄。
在对比例5中,由于夹区的表面压力为1.6kgf/cm2,调色剂的耐热反印性劣化。
由于使用分别具有在23℃下1.3N/mm2和2.0N/mm2的马腾斯硬度的[定影带4]和[定影带5],对比例6和对比例7的调色剂的低温定影性劣化。
在对比例8、对比例9和对比例10中,由于[调色剂25]、[调色剂26]和[调色剂27]的S(120)/S(23)分别为1.63、1.76和1.76,调色剂的定影范围变窄。
即使对于具有低延展性的调色剂,根据本发明的图像形成装置也具有优异的低温定影性和耐热反印性。
在现已充分地描述了本发明实施方式的情况下,本领域普通技术人员将明晰,在不背离如在本文中所阐述的本发明的精神和范围的境况下,可对其进行许多变化和改进。
Claims (13)
1.图像形成装置,包括:
图像承载部件;
使所述图像承载部件带电的带电器;
使所述图像承载部件暴露于光以在其上形成静电潜像的照射器;
包括容纳调色剂的容纳单元的显影器,其用调色剂使所述静电潜像显影以获得可视图像;
将所述可视图像转印至记录介质的转印器;和
使转印到所述记录介质上的所述可视图像定影的定影器,所述定影器包括:
定影旋转部件;和
通过接触所述定影旋转部件而形成夹区部分的加压旋转部件,
其中所述夹区部分的表面压力为1.5kgf/cm2或更小,
其中所述定影旋转部件在23℃下具有1.0N/mm2或更小的马腾斯硬度,
其中在120℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积对在23℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积的比率为1.60或更小。
2.根据权利要求1的图像形成装置,其中所述定影旋转部件在23℃下具有0.5N/mm2或更小的马腾斯硬度。
3.根据权利要求1或2的图像形成装置,其中所述夹区部分具有0.5kgf/cm2-1.3kgf/cm2的表面压力。
4.根据权利要求1-3任一项的图像形成装置,其中所述定影器进一步包括用于加热所述定影旋转部件的加热源,其中所述定影器进一步包括布置在所述定影旋转部件的内部以在与所述加压旋转部件相对的同时形成所述夹区部分的夹区部分形成部件。
5.根据权利要求1-4任一项的图像形成装置,其中所述调色剂包括结晶性树脂。
6.根据权利要求5的图像形成装置,其中所述调色剂具有15%或更高的结晶度。
7.根据权利要求5或6的图像形成装置,
其中在120℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积对在23℃下单个调色剂粒子在记录介质上的投影面积的比率为1.20或更小。
8.根据权利要求5-7任一项的图像形成装置,其中所述结晶性树脂具有氨基甲酸酯键或脲键中的至少一种。
9.根据权利要求1-4任一项的图像形成装置,
其中所述调色剂满足以下关系式1:
T2(℃)-T1(℃)≥20,关系式1,
其中T1(℃)表示当所述调色剂的储能弹性模量为3.0×104Pa时的温度,和T2(℃)表示当所述调色剂的储能弹性模量为1.0×104Pa时的温度,
其中所述调色剂在第一次升温期间具有30℃~50℃的玻璃化转变温度,其通过差示扫描量热法(DSC)测量。
10.根据权利要求9的图像形成装置,其中所述调色剂包括非线型非结晶性聚酯和线型非结晶性聚酯。
11.根据权利要求9或10的图像形成装置,
其中所述调色剂的不溶于四氢呋喃(THF)的组分在第二次升温期间具有-40℃~30℃的玻璃化转变温度,其通过差示扫描量热法(DSC)测量,
其中所述调色剂满足以下关系式2和3:
1×105≤G'(100)≤1×107 关系式2,
G'(40)/G'(100)≤35 关系式3,
其中G'(100)(Pa)表示在100℃下所述调色剂的不溶于四氢呋喃(THF)的组分的储能弹性模量,和G'(40)(Pa)表示在40℃下所述调色剂的不溶于四氢呋喃(THF)的组分的储能弹性模量。
12.根据权利要求9-11任一项的图像形成装置,
其中所述调色剂包括结晶性聚酯,
其中所述调色剂的可溶于四氢呋喃(THF)的组分在第二次升温期间具有20℃~35℃的玻璃化转变温度,其通过差示扫描量热法(DSC)测量。
13.根据权利要求9-12任一项的图像形成装置,其中所述调色剂的不溶于四氢呋喃(THF)的组分占20重量%-35重量%。
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410098086.6A Expired - Fee Related CN104049488B (zh) | 2013-03-15 | 2014-03-17 | 图像形成装置 |
Country Status (3)
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---|---|
US (1) | US9042802B2 (zh) |
JP (1) | JP6375625B2 (zh) |
CN (1) | CN104049488B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105683841A (zh) * | 2013-09-06 | 2016-06-15 | 株式会社理光 | 调色剂、显影剂和图像形成设备 |
CN108931907A (zh) * | 2017-05-22 | 2018-12-04 | 株式会社理光 | 定影装置、图像形成装置 |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BR112016004846B1 (pt) | 2013-09-06 | 2022-07-19 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, revelador, recipiente para acomodar toner, aparelho de formação de imagem e método de formação de imagem |
JP6273726B2 (ja) | 2013-09-06 | 2018-02-07 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、及び画像形成装置 |
JP6264799B2 (ja) | 2013-09-13 | 2018-01-24 | 株式会社リコー | トナー用樹脂、トナー、現像剤、画像形成装置、プロセスカートリッジ |
US9785074B2 (en) | 2014-02-04 | 2017-10-10 | Ricoh Company, Ltd. | Polyester resin for toner, toner, developer, and image formation device |
CN106104389B (zh) | 2014-02-26 | 2020-01-24 | 株式会社理光 | 调色剂、显影剂和图像形成设备 |
JP6458515B2 (ja) * | 2014-03-03 | 2019-01-30 | 株式会社リコー | 静電像現像用トナー、現像剤、画像形成装置 |
JP2015180925A (ja) | 2014-03-04 | 2015-10-15 | 株式会社リコー | マゼンタトナー、現像剤、画像形成装置 |
JP2015232696A (ja) | 2014-05-12 | 2015-12-24 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、及び画像形成装置 |
JP2016011977A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | 株式会社リコー | 画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP6435688B2 (ja) * | 2014-07-24 | 2018-12-12 | 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 |
JP6432287B2 (ja) * | 2014-11-06 | 2018-12-05 | 株式会社リコー | トナー、二成分現像剤、及び画像形成装置 |
CN107624155B (zh) | 2014-12-05 | 2021-09-28 | 苹果公司 | 自主导航系统 |
JP6447123B2 (ja) * | 2014-12-26 | 2019-01-09 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
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 |
JP6459052B2 (ja) * | 2015-03-06 | 2019-01-30 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ |
JP6497136B2 (ja) * | 2015-03-11 | 2019-04-10 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、及び画像形成装置 |
JP6776564B2 (ja) * | 2015-05-12 | 2020-10-28 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
CN108475029B (zh) | 2016-01-18 | 2021-09-21 | 株式会社理光 | 调色剂、显影剂和图像形成装置 |
WO2017150122A1 (ja) * | 2016-03-03 | 2017-09-08 | 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 |
JP6555232B2 (ja) * | 2016-11-24 | 2019-08-07 | 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 |
JP2018163227A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
JP2019101314A (ja) * | 2017-12-06 | 2019-06-24 | コニカミノルタ株式会社 | 定着装置および画像形成装置 |
US11054757B2 (en) | 2018-09-27 | 2021-07-06 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, image forming apparatus, image forming method, and process cartridge |
JP2019109544A (ja) * | 2019-03-08 | 2019-07-04 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、及び画像形成装置 |
JP7338396B2 (ja) | 2019-10-18 | 2023-09-05 | 株式会社リコー | トナー、トナーの製造方法、現像剤、トナー収容ユニット、画像形成装置並びに画像形成方法 |
JP7443850B2 (ja) * | 2020-03-17 | 2024-03-06 | 株式会社リコー | トナー、2成分現像剤、画像形成装置、及び画像形成方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1403879A (zh) * | 2001-08-20 | 2003-03-19 | 佳能株式会社 | 显影装置、处理盒以及图像形成方法 |
JP2004138999A (ja) * | 2002-02-15 | 2004-05-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | 定着ベルト式電子写真用受像シート及び画像形成方法 |
US20050214668A1 (en) * | 2004-03-23 | 2005-09-29 | Seiko Epson Corporation | Toner and developing device using the same |
JP2010077419A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-04-08 | Sanyo Chem Ind Ltd | 結晶性樹脂粒子 |
US20110200837A1 (en) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Resin material, endless belt for image forming apparatus, roller for image forming apparatus, image fixing device, and image forming apparatus |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07234596A (ja) | 1994-02-21 | 1995-09-05 | Canon Inc | 像加熱装置 |
JP3976935B2 (ja) * | 1999-04-02 | 2007-09-19 | キヤノン株式会社 | 乾式トナー |
JP2004157529A (ja) | 2002-10-16 | 2004-06-03 | Ricoh Co Ltd | 加熱定着部材及びそれを有する画像形成装置 |
JP2006064742A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-09 | Canon Inc | 定着部材 |
JP4347174B2 (ja) * | 2004-09-15 | 2009-10-21 | 株式会社リコー | トナー及びそれを用いた画像形成方法 |
JP4707087B2 (ja) * | 2005-01-13 | 2011-06-22 | 株式会社リコー | 画像形成方法 |
JP2006259042A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
JP4867582B2 (ja) * | 2006-10-31 | 2012-02-01 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | トナーの製造方法 |
JP4289400B2 (ja) * | 2007-01-17 | 2009-07-01 | 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 |
JP2008275839A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置、それに用いられるトナー、キャリア、現像剤 |
JP4531076B2 (ja) | 2007-05-18 | 2010-08-25 | 三洋化成工業株式会社 | 電子写真トナーの母粒子用樹脂粒子の製造方法 |
JP5273719B2 (ja) | 2008-12-24 | 2013-08-28 | 花王株式会社 | 電子写真用トナー |
JP5831114B2 (ja) * | 2010-10-27 | 2015-12-09 | 株式会社リコー | 画像形成システムおよび画像形成方法 |
JP5669544B2 (ja) * | 2010-12-03 | 2015-02-12 | キヤノン株式会社 | トナーの製造方法 |
JP2013080200A (ja) | 2011-05-02 | 2013-05-02 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー、現像剤、及び画像形成装置 |
JP5769016B2 (ja) | 2011-09-22 | 2015-08-26 | 株式会社リコー | 電子写真用トナー、該トナーを用いた現像剤、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ |
US20130095422A1 (en) | 2011-10-17 | 2013-04-18 | Atsushi Yamamoto | Toner |
JP5850314B2 (ja) | 2011-10-26 | 2016-02-03 | 株式会社リコー | トナー、該トナーを用いた現像剤、画像形成装置 |
JP5850316B2 (ja) | 2011-11-09 | 2016-02-03 | 株式会社リコー | 乾式静電荷像現像用トナー、および画像形成装置 |
JP2013148862A (ja) | 2011-12-20 | 2013-08-01 | Ricoh Co Ltd | トナー、現像剤、及び画像形成装置 |
JP5948854B2 (ja) | 2011-12-20 | 2016-07-06 | 株式会社リコー | 電子写真用現像剤、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP5896137B2 (ja) | 2012-03-07 | 2016-03-30 | 株式会社リコー | トナーの製造方法 |
JP6056483B2 (ja) | 2012-03-13 | 2017-01-11 | 株式会社リコー | 現像剤及び画像形成装置 |
JP2013218288A (ja) | 2012-03-15 | 2013-10-24 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用トナー、これを用いた現像剤及び画像形成装置 |
JP5900072B2 (ja) | 2012-03-21 | 2016-04-06 | 株式会社リコー | 電子写真用トナー、現像剤、画像形成装置、及び電子写真用トナーの製造方法 |
JP6236797B2 (ja) | 2012-03-28 | 2017-11-29 | 株式会社リコー | トナーの製造方法、現像剤の製造方法、及び画像形成方法 |
-
2014
- 2014-01-10 JP JP2014003692A patent/JP6375625B2/ja active Active
- 2014-02-26 US US14/190,459 patent/US9042802B2/en active Active
- 2014-03-17 CN CN201410098086.6A patent/CN104049488B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1403879A (zh) * | 2001-08-20 | 2003-03-19 | 佳能株式会社 | 显影装置、处理盒以及图像形成方法 |
JP2004138999A (ja) * | 2002-02-15 | 2004-05-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | 定着ベルト式電子写真用受像シート及び画像形成方法 |
US20050214668A1 (en) * | 2004-03-23 | 2005-09-29 | Seiko Epson Corporation | Toner and developing device using the same |
JP2010077419A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-04-08 | Sanyo Chem Ind Ltd | 結晶性樹脂粒子 |
US20110200837A1 (en) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Resin material, endless belt for image forming apparatus, roller for image forming apparatus, image fixing device, and image forming apparatus |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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