CN1045188A

CN1045188A - 改进的液体调色剂组合物

Info

Publication number: CN1045188A
Application number: CN89101133A
Authority: CN
Inventors: 宾齐昂·兰达; 雅科夫·阿尔莫格; 佩烈兹·宾-阿夫拉罕; 莫西·烈温农
Original assignee: Savin Corp
Current assignee: Savin Corp
Priority date: 1989-01-18
Filing date: 1989-02-22
Publication date: 1990-09-05
Anticipated expiration: 2004-02-22
Also published as: WO1990008348A1; US5300390A; DE68928762D1; HK1011764A1; CA1336552C; JPH03503456A; EP0404825A4; EP0404825A1; JP2876483B2; EP0404825B1; DE68928762T2; CN1054215C

Abstract

一种改进的用于使静电潜象显影的液体调色剂组合物，它包含调色剂颗粒、一种隔离剂和一种非极性分散剂液体。在该调色剂组合物中可含有一种能引起调色剂颗粒内聚性表观增加的试剂，或者此种试剂可独立于隔离剂而用于调色剂组合物中。

Description

本发明涉及用于静电潜象显影并使显影后的影象转移到载片上的改进的液体调色剂组合物。这种改进的液体调色剂组合物可有利地用于与电子照相潜象的显影有关的场合。在一个实施方案中，本发明的组合物是1984年12月10日提交的共同未决专利申请S.N.679，906中所描述并要求保护的液体调色剂组合物的一种改进。该专利申请的公开内容列为本说明书的参考文献。

本发明提供改进的液体调色剂组合物，当把调色剂影象从光电导层转移到载片上时，用本发明的调色剂组合物显影的影象具有高转移效率。由本发明的液体调色剂组合物所提供的、改进的转移效率，不需损失先有技术液体调色剂（例如上述S.N.679，906的液体调色剂）的任何优点就能获得。

通过用均匀静电荷使光电导层充电，然后将其曝露于辐射能之中，使无影象区中的静电荷放电形成影象，即可生成静电影象。可以理解，采用其它方法也能生成静电影象，例如，把预先形成的静电荷影象转移到一种具有介电表面的载体的表面。此外，这种电荷也可以从一系列触针形成。

在形成静电潜象之后，可以对该静电潜象施用一种含有调色剂颗粒分散体（可添加颜料）且最好含有电荷导向剂的液体显影剂组合物，使该影象显影。当调色剂颗粒靠静电力粘着到光电导层的影象电荷上，并从非充电区脱除时，就会发生显影。在所谓逆显影过程中，带电的调色剂颗粒粘着到光电导层的非充电区上。

能使调色剂颗粒、电荷导向剂及显影剂组合物中的其它组分分散的载液，是一种绝缘的非极性液体，具有10⁹欧姆-厘米以上的高体电阻率，以及低介电常数，即低于约3.0。可使调色剂分散的适用载液包括脂族异构化烃类，例如Exxon公司以ISOPAR商标销售的脂族烃类。具有不同蒸馏终点和蒸汽压的不同类型ISOPAR均可采用。也可以使用属于高沸点脂族烃类液体的轻质矿物油。

在光电导层上的潜象显影之后，把调色剂颗粒影象转移到载片上，在此情况下，颗粒粘着到载片上形成影象。例如，可以把显影的影象转移到纸质载片上，然后可以使该调色剂影象固定下来。已经观察到，在转移步骤期间，调色剂影象可能被弄模糊、被抹掉或被压扁，从而降低最终影象的分辨率、分辨锐度、线条锐度（即边缘锐度）和清晰度。此外，用先有技术的液体调色剂组合物形成的调色剂影象不能完全从光电导层转移到载片上。这种不完全的调色剂转移的结果是，载片上的影象呈现影象缺陷，例如，光密度低，有针孔，影象区不均匀，影象区出现中空现象等。此外，残留的调色剂颗粒留在光电导层上，造成了在下一个光电导层影象复制周期之前要清洗静电复印机机头的问题。在下一个周期期间，光电导层上的残留调色剂将导致载片上出现污迹影象。

具体参照上述S.N.679，906，可采用能提供具有该申请中所定义的多元纤维形态的调色剂颗粒的方法，从某些热塑性聚合物树脂制备调色剂颗粒。这种纤维调色剂颗粒可以在物理上交错对插、互相缠结或彼此连环，提供显影的、转移的、耐压扁的影象，使之具有卓越的分辨锐度、线条锐度和高分辨度。这种调色剂颗粒以及用这样的调色剂形成的显影影象的显著特征是，这些颗粒和影象具有良好的压缩强度，从而使显影的影象能从它们显影所在的光电导层表面上转移到载片上而不被压扁。

显影的影象体的厚度，可通过改变光电导层上的电荷、显影时间、显影剂分散体中调色剂颗粒的浓度、调色剂颗粒的电荷特性、调色剂颗粒粒度及调色剂颗粒的表面化学等因素中的任何一种或多种因素来加以控制。由于如上述S.N.679，906中所述的调色剂颗粒具有互相缠结特性，可以在光电导层上形成较厚的显影影象，然后将其转移到载片上，而且载片上的调色剂影象也非常清晰。因此，S.N.679，906的纤维调色剂颗粒能提供较厚的显影影象，而无需采用先有技术中那些可能导致诸如需要更复杂的机器、需要额外的昂贵化学药品、复印时间较长、影象质量较差等其它缺点的步骤。

S.N.679，906的纤维调色剂颗粒，可按如下方法制备：在约65℃至100℃之间的温度下，把一种颜料分散或溶解在一种增塑聚合物中，使该分散体固化并形成海绵状，然后把这种海绵研磨成适当的粒度和纤维形态。估计平均粒度处于约1～3微米的范围。另一种方法是，把一种或多种热塑性聚合物溶解在非极性分散剂液体中，同时添加一种颜料，如碳黑等，然后让该混合物边搅拌边缓慢冷却，在此期间，填充了颜料的纤维调色剂颗粒沉淀下来。在一个优选实施方案中，研磨沉淀的颗粒提供所希望的粒度并让颜料进一步分散于该聚合物中。第三种方法是，把热塑性聚合物在其熔点以上温度加热，并将一种颜料分散于其中，然后通过研磨把填充了颜料的热塑性聚合物拉断，形成纤维颗粒，而不首先形成海绵。除颜料外，还可以使用染料，也可以用染料代替颜料。

由上述任何一种方法形成的纤维性调色剂颗粒被分散于一种非极性载液中，同时添加一种或多种电荷导向剂，从而形成液体调色剂/显影剂组合物。电荷导向剂在技术上是公知的。在液体调色剂/显影剂组合物领域中公知的电荷导向剂，必须可溶或可分散于该载液分散剂中，且应当能引起成象调色剂颗粒充电。电荷导向剂的例子是碱式石油磺酸钡及其它石油磺酸盐、琥珀酸二（十三烷基）酯磺酸钠（称为Aerosol TR）及其它琥珀酸酯磺酸盐、大豆卵磷脂、辛酸钴及其它辛酸盐、萘酸钴及其它萘酸盐等。

S.N.679，906的热塑性聚合物包括杜邦公司以ELVAX商标销售的乙烯乙酸乙烯酯共聚物，以及ELVAX Ⅱ树脂，后者是兼备羧酸官能度、高分子量和热稳定性的乙烯共聚物。其它可用的聚合物有：全同立构聚丙烯（结晶）、聚对苯二甲酸丁二酯、联合碳化物公司（Union Carbide）以BAKELITE商标销售的乙烯-丙烯酸乙酯系列、其它乙烯-乙酸乙烯酯树脂、甲基丙烯酸酯树脂（例如聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯）、聚氯乙烯及聚酰胺。在这些聚合物组合物中可以含有增塑剂。

这些聚合物可以填充颜料或染料，以便使显影的影象可见。颜料的量可为约3%至约60%（以聚合物的重量计）。如果使用染料，其量可在1%或更低至约25%（以聚合物的重量计）之间。如果不使用着色剂（例如在制备用于使印刷板的潜象显影的调色剂时），可添加少量硅胶，如Cabosil，以便容易进行研磨。

对调色剂影象的影象转移效率有影响的因素包括：调色剂影象的内聚性，即，调色剂颗粒在受到某种内聚力或某种联锁机制作用时聚集在一起的程度;以及调色剂影象对光电导层表面的粘着性。

例如，已经发现，当调色剂颗粒没有足够的内聚性时，在从光电导层表面向载片转移步骤期间，这些颗粒倾向于彼此分离。换言之，在光电导层上形成显影调色剂影象的颗粒中，有一些倾向于彼此分离，并仍旧留在光电导层表面上而不是转移到载片上。结果，真正转移到载片上的调色剂颗粒，在载片上形成一个降低了密度的调色剂影象。此外，内聚性不足的调色剂颗粒倾向于在向载片转移期间逐渐被压扁，从而降低该转移影象的分辨锐度、边缘锐度和分辨率。S.N.679，906的发明通过提供具有多元纤维形态的调色剂颗粒解决了这一问题。用该发明的纤维调色剂颗粒，已获得60%或其以上至约85～90%这一范围的转移效率。

影象调色剂颗粒对光电导层表面的粘着性程度，对转移到载片上形成永久性影象的调色剂颗粒的数量有影响。换言之，粘着性决定了影象调色剂颗粒脱离光电导层表面从而自由转移到载片上去的难易。调色剂颗粒对光电导层表面的粘着力降低得越多，调色剂颗粒的转移效率就越高，载片上的转移调色剂影象的质量就能得到改善。

现已发现，先有技术的调色剂颗粒，包括上述S.N.679，906描述的高内聚力纤维调色剂颗粒，都可以按照本发明进行制备和加工，形成一种液体调色剂/显影剂组合物，该组合物呈现降低了调色剂颗粒对光电导层表面的粘着性并改善了转移效率，同时转移的影象调色剂颗粒又没有失去其对载片的粘着性。实际上，如同在静电复印机上证实的那样，这样的调色剂颗粒的转移效率已经大大增加，导致转移的影象具有更大的均匀性、光密度、分辨锐度、线条锐度及耐污损能力。

我们已经发现，将隔离剂如硅氧烷材料添加到用以使光电导层上的潜象显影的液体调色剂组合物中，能改善影象调色剂颗粒的转移效率，而不降低调色剂对载片的粘着性。较好的隔离剂包括硅氧烷材料，例如硅氧烷凝胶和硅氧烷油。

就硅氧烷材料而论，我们系指包括在聚合物骨架上具有重复硅-氧键的聚合硅氧烷。这些硅原子可以连接例如象甲基和乙基这样的烷基，象苯基和取代的苯基这样的芳基，乙烯基，以及氢。这些基团中有些在交联反应中可以具有反应活性。这些聚硅氧烷也可以含有各种活泼的和不活泼的成分以及端基，例如环氧基、羟基、烷基（如甲基）、氨基、卤素、乙烯基、乙酰氧基等。这些聚硅氧烷在技术上是公知的。

一般来说，把这些隔离剂添加到先有技术的液体调色剂组合物中，增加了影象转移效率，并改善了在载片上获得的最终调色剂影象。上述S.N.679，906所述的调色剂颗粒的转移效率，已从约85%及其以上的范围增加到约95～99%的范围。此外，把本发明的隔离剂添加到其它液体调色剂组合物，例如Canon NP-80复印机所用的那些液体调色剂中，导致了转移效率从约70%增加到约74%;Hunt11 SN 6800-B液体调色剂的转移效率从约55%增加到约60%;Savin V-35复印机所用的液体调色剂（例如Ricoh R-50调色剂）的转移效率从约77%改善到约78%。本发明也可用于改善诸如美国专利4，411，976，4，413，048，4，454，215，4，460，667和4，582，774所述的液体调色剂的转移效率。这些专利所述的调色剂颗粒不是S.N.679，906所述的纤维性颗粒，它们更光滑，更圆，转移效率更低。

本发明如与先有技术液体调色剂组合物一起使用，则转移效率增加多达约15%或更多。此外，从按照本发明添加了隔离剂的液体调色剂组合物产生的转移调色剂影象，提供了增加着色区影象密度和厚度的影象、更清晰的影象、更大的线条锐度和分辨率，且无影象污损。

参照这些改善的转移效率，并注意到本发明能使液体调色剂/显影剂组合物中的调色剂颗粒以接近理想的或最大的影象转移水平的比例，即100%的比例转移到载片上，就可以更容易地理解本发明的优点。对于上述S.N.679，906的纤维调色剂颗粒来说尤其如此。例如，转移效率从86%改善电导至约93%，相当于改善50%，因为剩余在光电导层表面上的影象调色剂颗粒的数量减少一半，从而在载片的影象区中提供数量大得多的影象调色剂颗粒。转移到载片上的调色剂颗粒的数量增加，形成更均匀和更密实的影象。因此，本发明的优点显然是在载片上提供改善的影象。

也已发现，在调色剂颗粒组合物中添加硅氧烷材料，使含有影象的载片之间具有更好的滑动特性（也称为高滑动性），使用纸张作载片时尤其如此。按照本发明形成的调色剂影象，在载片彼此叠放在一起，如放在复印成品存放格中时，能使这些载片上的调色剂影象与毗邻载片的底面之间的摩擦力减少。这使得各张纸都易于从叠放式接盘或此类复印件的其它叠式存放器中取出，不会几张纸粘贴在一起。

由于有更多的调色剂颗粒转移到载片上，所以本发明也允许减少光电导层表面上显影的影象体，即，在液体调色剂/显影剂组合物中可以采用更高的液体/影象体比，从而只需更少的调色剂颗粒就能使光电导层上的潜象显影，并转移到载片上形成密实的永久影象。

我们还发现，本发明的液体调色剂能更均匀地且以更大的数量转移到载片上成象。除了在载片的影象区中提供更大的密度外，调色剂影象的更均匀的转移减少了转移影象中及其周围的斑点和晕圈效应。载体影象中的此类缺陷，对于先有技术液体调色剂来说是屡见不鲜的，其表现形式为在影象区中出现斑点或空洞，在强光区中的影象周围出现小点。本发明的这个优点是相当直观的，因为眼睛对于低光密度（灰影）的影象中的不均匀性非常敏感，因而这样的不均匀性很容易以斑点的形式显露给观察者。在本发明所产生的较密实的影象中，斑点效应大大减少或消除。调色剂影象的均匀影象转移，也减少或消除了晕圈或斑点。

我们还发现，调色剂颗粒上的电荷，并不因为按照本发明在影象调色剂颗粒组合物中添加了硅氧烷材料而受到影响。

简言之，本发明包括供液体调色剂/显影剂使用的颗粒组合物，及供调色剂颗粒用的隔离剂。硅氧烷材料是较好的隔离剂，且可采用任何方便的方式与颗粒组合物混合。例如，如果硅氧烷材料是可流动流体或油的形式，则可简单地使之与调色剂组合物混合。提高温度可能有助于该混合过程提供各组分的均匀掺混物。然而，提高温度会引起调色剂聚合物颗粒软化甚至熔融，这是所不希望的，如果使用S.N.679，906的纤维颗粒则尤其如此，因为在这样的条件下，纤维颗粒可能丧失其纤维形态。

较好的是，用于本发明的硅氧烷材料呈硅氧烷凝胶的形式，它在与调色剂组合物混合之前以这种形式被研磨。此外，可进一步研磨这种凝胶与调色剂组合物，以便使各成分达到前面指出的数量级的均匀小粒度。在液体调色剂组合物和硅氧烷凝胶充分混合后，就可以在常用的静电复印机上使用这种组合物使静电潜象显影，然后转移到载片上，形成改善的永久性调色剂影象。

一般来说，把少量硅氧烷材料添加到液体调色剂颗粒组合物中时，就观察到改善的转移特性。以影象调色剂颗粒的重量计，硅氧烷材料最好以约1%至约30%之间的范围存在。

凝胶形式的硅氧烷材料，可以通过把（例如）约5%的硅氧烷材料（聚硅氧烷）与约95%的非极性分散剂液体混合来制备。搅拌该混合物，视需要可在加热条件下进行，直至形成凝胶为止。然后让该凝胶冷却至室温，研磨成细小粒度。硅氧烷材料与非极性分散剂液体的较好比例，为约3%至约10%（按重量计）的范围。换言之，制备一种组合物，其非极性分散剂按重量计在约97份与90份之间，其硅氧烷材料按重量计在约3份与10份之间。在约3%以下不容易发生凝胶化。在约10%以上，该材料就变得太硬，从而不具备良好的加工性能。5%的凝胶较好。

在本发明的凝胶实施方案中，可用于与调色剂颗粒形成混合物的硅氧烷材料，可从市售聚硅氧烷制备。这些聚硅氧烷可以在技术上公知的条件下进行交联。

在实施本发明的方法时，认为这种研磨的凝胶被分散于调色剂颗粒之间。当分散于该组合物中的调色剂颗粒之间的这种研磨的凝胶颗粒彼此接触时，这些凝胶就倾向于自身发生凝聚相互作用。由于这些研磨的凝胶被凝聚粘合在一起，因此，这些彼此分散的调色剂颗粒也表现出如同它们的内聚性增加一样。所以，这种硅氧烷凝胶材料既起到一种能降低调色剂颗粒对光电导层表面的粘着性的试剂的作用，也起到一种能导致调色剂颗粒内聚性表观增加的试剂的作用。但认为硅氧烷油不会引起调色剂颗粒内聚性的表观增加。

较好的是，与调色剂颗粒组合物混合的硅氧烷材料呈研磨凝胶的形式。含有本发明的研磨凝胶的调色剂组合物，除了如上所述使调色剂颗粒内聚性增加外，也使得这种内聚性的控制得以改善。内聚性是聚硅氧烷与凝胶制备过程中所用的非极性分散剂液体之比值的反函数。此比值越小（换言之，对于给定量的非极性分散剂液体，聚硅氧烷较少），研磨凝胶颗粒之间的内聚性越大。如上文所述，认为这种研磨凝胶是分散于调色剂颗粒之间，当在液体调色剂组合物中使研磨凝胶之间发生接触时，这些凝胶倾向于自身形成内聚键，引起彼此分散的调色剂颗粒表现出如同它们的内聚性增加一样。因此，通过调节聚硅氧烷与非极性分散剂液体的比值，就可以把该研磨凝胶的内聚性控制在预期数值，从而使调色剂颗粒所形成的影象具有内聚性;或者如果在本发明中使用诸如上述S.N.679，906的纤维调色剂颗粒这样的调色剂颗粒，则内聚性更大。

增大颗粒内聚性对于获得良好的影象至关重要，因为内聚性能改善影象转移效率，并在从光电导层向载片的转移过程中减少影象压扁。

此外，意外地发现，本发明的影象调色剂组合物减少或限制了在影象调色剂颗粒转移过程中已携带到载片上的载液渗入载片中去。在先有技术的液体调色剂系统中，从光电导层携带到载片上的载液倾向于渗入载片（例如纸张）的孔隙中去。有机载液倾向于渗出并润湿载片的毗邻区域，包括调色剂影象边缘以外的区域。除了不雅观外，载片变得油腻，呈现半透明外观，并使影象调色剂颗粒容易扩散到影象区外面。据信凝胶结构由于基本上阻止了载液通过载片上的凝胶/调色剂影象迁移到达载片表面，所以防止了携带到载片上的载液的渗透。

在通过诸如加热载片使载片上的影象固定的过程中，载液从影象区蒸发，得到干燥、洁净、美观、含有改善的影象的载片。

此外，如上所述，在与影象调色剂颗粒组合物的混合物中研磨凝胶的存在，倾向于减少调色剂组合物的液体分散剂渗入吸收性载片中去。据信，在已被携带到载片上的分散剂液体的初始表面量被吸收到该载片中之后，该影象的研磨凝胶颗粒便形成一层障碍，或以其它方式起作用，阻止影象中的剩余分散剂液体接触吸收性载片而被吸收于其中。结果，影象的转移效率得到改善。

聚硅氧烷是骨架为

片段的聚合硅氧烷，组成基团连接于骨架硅原子和末端硅原子和/或氧原子上。例如，一种较好的商业聚硅氧烷可从Dow Corning公司购得，其牌号为SYL-OFF7600;它被描述为一种具有乙烯基官能团的聚二甲基硅氧烷聚合物。

其它可用的聚硅氧烷包括具有不同分子量的类似聚合物材料。诸如此类的聚硅氧烷产品见（例如）美国专利3，445，420，3，192，187，2，823，218和3，249，581。其它聚硅氧烷包括市售产品，如Dow Corning D-536（一种氨基硅氧烷流体，即该聚硅氧烷有一个末端氨基），Dow Corning DC-200系列（粘度在约5～200，000厘司范围的硅氧烷油），Dow Corning SYL-OFF 291、292和294，以及General Electric RTV-630A。

可聚合的聚硅氧烷也可以和聚硅氧烷型交联剂反应，这些交联剂如可从Dow Corning公司买到的牌号为SYL-OFF 7601、且被描述为具有氢官能团的硅氧烷聚合物的材料。据信它含有阻聚剂以延长其货架寿命。

也可用其它聚硅氧烷型交联剂，包括Dow Corning公司的SYL-OFF 7048（一种类似于7601但不含阻聚剂且因而能用于低温或室温交联的聚硅氧烷），Dow Corning 2-7131（一种快速固化剂），和通用电气公司的RTV-630B（一种聚硅氧烷型交联剂）。

当使用聚硅氧烷油而不进行交联时，这种硅氧烷材料最好具有约30，000厘司范围的粘度。虽然可以使用具有约500至200，000厘司之间的粘度的硅氧烷油，但当粘度比30，000厘司明显偏大或偏小时，本发明所用的硅氧烷油的相对效果就降低。例如，较好的聚硅氧烷可以具有约10，000至60，000厘司之间的粘度。

硅氧烷材料既可以不交联的硅氧烷油形式也可以研磨的交联聚硅氧烷凝胶形式添加到调色剂组合物中。

此外，可以通过把聚硅氧烷和交联剂直接添加到液体调色剂组合物中并让交联反应就地发生，使交联在液体调色剂组合物中进行。在这一实施方案中，据信聚硅氧烷可交联到调色剂颗粒的表面，从而改善凝胶对调色剂颗粒的附着。

硅氢化交联反应在诸如贵金属配合物这样的常用催化剂存在下受到催化。这些催化剂包括铂催化剂，以及技术上公知的其它催化剂。也包括诸如氯铂酸、或氯铂酸与烯烃或含烯烃成分的有机硅化合物的反应产物这样的催化剂。

在一种较好的实施方案中，聚硅氧烷聚合物（如Dow Corning SYL-OFF 7600）与聚硅氧烷型交联材料（如Dow Corning SYL-OFF 7601）按每100份聚合物可多达20份交联剂的比例混合。这些反应物在非极性分散剂液体中化合。较好的是，使用交联剂时按照以聚合物重量计约10%的比例使用。交联反应在催化剂存在下发生，该催化剂可包含在市售聚合物如SYL-OFF 7600产品中。在市售交联剂中可包含一种阻聚剂，在这种情况下，必须对交联反应加热，这在技术上是公知的。然而，当交联反应在上述S.N.679，906的调色剂颗粒组合物存在下发生时，最好避免高温，以便保护纤维颗粒的形态。聚硅氧烷反应物在非极性分散剂油（例如ISOPAR类中的一种）中按照每100份ISOPAR约1～10份之间的总聚硅氧烷反应物的比例混合。

在一种较好的实施方案中，将5份Dow Corning SYL-OFF 7600和0.5份Dow Corning SYL-OFF 7601与94.5份ISOPAR H合并在一起，并加热到95℃，直至形成凝胶为止。让这种凝胶冷却至室温后进行研磨。

硅氧烷材料（包括研磨凝胶）可以和调色剂颗粒组合物，例如上述S.N.679，906所述的调色剂组合物，按照以调色剂配方中调色剂颗粒的重量计约1%至30%之间的比例合并。当研磨凝胶与调色剂组合物混合时，该研磨凝胶最好含约10%调色剂颗粒，而当隔离剂是硅氧烷油时，该硅氧烷油最好含约5%调色剂颗粒。在硅氧烷油的情况下，减少用量是基于经济上的考虑。更高的硅氧烷油比例倾向于使调色剂组合物起泡沫，干扰静电复印机的操作性能。

研磨凝胶与影象调色剂颗粒组合物的混合物，最好由具有类似目数的颗粒组成，但该混合物可以研磨至颗粒目数大致相同。可以使用本发明这种改性的调色剂颗粒组合物制备液体调色剂组合物，作为光电导层上的静电潜象的显影剂使用。然后可以借助于技术上公知的方法，容易地把显影的影象转移到载体表面上，提供改善的永久影象。

属于本发明范围的还有，使用其它试剂来使调色剂颗粒的表观内聚性增加，减少被携带到载片上的非极性载液的渗透，从而改善转移效率，减少影象压扁。除以前描述的硅氧烷材料外的其它此类内聚性增加剂包括各种研磨凝胶。当使用此类其它试剂时，可以使单独的硅氧烷材料与液体调色剂组合物混合，使影象调色剂颗粒对光电导层表面粘着性降低。可用于增加调色剂颗粒表观内聚性的其它材料包括热塑性聚酰胺树脂。通过使该树脂与分散剂液体（例如ISOPAR类）混合直至制成适宜的凝胶，可以形成此类材料的凝胶。可以加热以促进凝胶形成。然后，该凝胶可以在分散剂液体存在下研磨，或者与液体调色剂分散体合并而后研磨。此类其它树脂与调色剂颗粒之比，按调色剂颗粒的重量计，可高达约30%;5～20%是较好的范围。

这里所描述的硅氧烷材料和凝胶，按照前面所述方法与包括电荷导向剂在内的液体调色剂组合物合并，获得90%至95%范围的转移效率。

下列实施例说明本发明的原理与实施，但无意以任何方式限制其范围。所有百分率均以重量计，除非另外指出。

实施例

实施例1 硅氧烷凝胶的制备

A.高温。50克Dow Corning SYL-OFF 7600，5克Dow Corning SYL-OFF 7601和1045克ISOPAR H，在玻璃烧杯中用机械搅拌器混合。SYL-OFF 7600含有铂催化剂;SYL-OFF7601含有阻聚剂。把该混合物加热至约94℃的温度，搅拌约0.5小时，在此期间发生凝胶化。让该凝胶冷却至室温，形成5%凝胶。

B.低温。把6克Dow Corning SYL-OFF 7600，0.6克Dow Corning SYL-OFF 7601和166克己烷加热至60℃约4小时，然后把该混合物贮存在2℃与5℃之间的冰箱中约7天。该材料在此期间凝胶化。

C.室温。5克Dow Corning SYL-OFF 7600，0.5克Dow Corning SYL-OFF 7048（不含阻聚剂的交联剂）和105克ISOPAR H混合约0.5小时，然后在室温（约20℃）存放48小时，在此期间发生凝胶化。

D.高温。136克Dow Corning SYL-OFF 7600，13.6克Dow Corning SYL-OFF 7601和1350克ISOPAR H合并在一起，在搅拌条件下加热至约90℃。立刻发生凝胶化，形成10%凝胶。

实施例2 纤维调色剂颗粒的制备

纤维颗粒是用与上述S.N.679，906的实施例1的方法类似的方法制备的。这种方法基本上包括在75℃下把500克ELVAX Ⅱ聚合物5720和500克ISOPARL合并在一起。在混合约30分钟后，添加125克碳黑（Mogul L，Cabot公司销售），并在一个Ross双行星式混合器中于90℃下继续混合约一小时。再添加ISOPAR L，得到30%固体和70%ISOPAR L的混合物，并在90℃下继续混合30分钟。然后在4小时的时间内继续混合，使温度回到室温。用ISOPAR H进一步把这种材料稀释成13.35%（按重量计）非挥发性固体的组合物，把该组合物置于M-18 Sweco振荡式研磨机（装料容积约2加仑）中用0.5英寸Al₂O₃圆柱体在室温下研磨约24小时。在此把这种材料称为调色剂浓缩物。

然后，用ISOPAR H把这种不含电荷导向剂的调色剂浓缩物稀释成一种1.5%（按重量计）非挥发性固体的浓缩物。把溶于5.4克ISOPAR H中的0.6克卵磷脂添加到1500克稀释的调色剂分散体中。卵磷脂是电荷导向剂。使用这种1.5%液体调色剂组合物作为Savin 870复印机中电照相影象的显影剂。这种含有颜料的调色剂颗粒的转移效率介于约88%至90%之间（在上述S.N.679，906的实施例1中，延长研磨时间导致稍高的转移效率）。

实施例3 硅氧烷改性的纤维颗粒调色剂组合物的制备

A.1000克实施例1A的凝胶置于S-1超微研磨机中用3/16英寸不锈钢球在室温下研磨6小时。研磨凝胶的粘度随时间从约5000厘泊降至约160厘泊，获得细小颗粒。

B.把168.5克实施例2的调色剂浓缩物与45克实施例3A的研磨凝胶以及1286克ISOPAR H一起混合。把这些材料一起摇荡几分钟，然后用来作为Savin 870复印机中的显影剂。使用卵磷脂作为电荷导向剂，转移效率为98.8%。

C.把824克实施例2的调色剂浓缩物与330克实施例3A的研磨凝胶混合，并一起置于S-1超微研磨器中研磨约0.5小时。使用卵磷脂作为电荷导向剂，并稀释成1.5%非挥发性固体，转移效率约为96%。

D.把1000克实施例2的调色剂浓缩物与4克Dow Corning固定剂297（被描述为“复合活性硅氧烷”）置于Kady研磨机中在40℃下混合约4.5小时。把807克这种材料与19.5克Dow Corning SIL-OFF 7600、2克Dow Corning SIL-OFF7048及500克ISOPAR H合并在一起。将这种混合物在室温下搅拌12小时。稀释成约1.5%的非挥发性固体并添加卵磷脂作为电荷导向剂之后，转移效率约为98%。

实施例4

A.重复实施例3B的方法，所不同的是，研磨凝胶的比例是22.5克，ISOPAR H的量是1309克，并把0.45克UCARSIL-T-29（联合碳化物公司销售的一种环氧聚硅氧烷）添加到该混合物中。全部用卵磷脂作为电荷导向剂在Savin 870复印机上进行的连续“天空照相”（即，100%影象区覆盖率复印），导致在纸张输出盘中彼此重叠的复印件具有非常良好的滑动性，从而证明本发明所产生的、改进的滑动特征。

B.重复实施例4A的方法，所不同的是，使用溶解于4.05克ISOPAR H中的0.45克琥珀酸二（十三烷基）酯磺酸钠（作为电荷导向剂）代替卵磷脂。这种琥珀酸酯磺酸钠是从AEROSOL TR-70制得的，后者是存在于极性溶剂中的琥珀酸酯磺酸钠。把极性溶剂蒸发掉，并添加ISOPAR H。转移效率为94%。与此相比，一个含168.5克实施例2的调色剂浓缩物，用1331.5克ISOPAR H稀释，使用同样的琥珀酸酯磺酸钠作为电荷导向剂，但不含研磨凝胶和UCARSIL T-29的对照实验，转移效率约为70%。

C.当使用溶于20.25克ISOPAR H中的2.25克碱式石油磺酸钡作为实施例4B中的电荷导向剂时，转移效率为96%，相比之下，对照实验（即不含研磨凝胶和UCARSIL T-29）中转移效率约为85%。

D.把168.5克实施例2的调色剂浓缩物与135克实施例3A的研磨凝胶和1196.5克ISOPAR H混合在一起。把这种混合物振荡几分钟。当使用卵磷脂作为电荷导向剂时，转移效率为99%，相比之下，对照实验（即不含实施例3A的研磨凝胶）的转移效率约为88%。

实施例5

把45毫克Dow Corning D-536（被描述为一种具有末端氨基的二甲基硅氧烷聚合物）与168.5克实施例2的调色剂浓缩物、1329克ISOPAR H及溶于2.07克ISOPAR H中的0.23克卵磷脂混合在一起。在混合24小时后，使用该组合物作为显影剂。载体纸与不添加Dow Corning D-536的对照实验相比，呈现出改善的对密实区和全文的填充。

实施例6

A.重复实施例2的步骤，所不同的是，调色剂浓缩物是在M-18Sweco振荡式研磨机中于40℃研磨的，然后稀释成1.5%非挥发性固体的调色剂分散体。使用这种材料作为显影剂，并以卵磷脂作为电荷导向剂。转移效率约为94%。提高研磨温度，导致转移效率相对于实施例2的调色剂分散体有所改善。

B.当1500克同实施例6A中一样的液体调色剂分散体（含卵磷脂）添加了0.675克Dow Corning硅氧烷DC-200（30，000厘司）时，转移效率改善到98%。

C.转移效率的类似改善导致如下实施例。把20克Dow Corning SYL-OFF 292和0.3克Dow Corning 2-7131（一种快速固化剂），连同0.6克Dow Corning DC-176催化剂及237.3克ISOPAR一起加热到120℃，并搅拌4小时，在此时间之后发生交联。把37.5克这种高粘度液体交联材料添加到约1500克实施例6A的调色剂分散体中并振荡。将其用作显影剂（含卵磷脂）时，转移效率从上述94%改善到97.7%。

D.把General Electric RTV-630A（30克）与溶于407克ISOPAR H中作为固化剂的General Electric RTV-630B（3克）混合在一起。在加热到128℃之后发生凝胶化。把这种凝胶置于S-O超微研磨机中用3/16英寸不锈钢球在室温下研磨24小时。把30克这种研磨组合物与约1500克实施例6A的调色剂分散体一起振荡，用来作为显影剂（含卵磷脂）。转移效率约为98%，相比之下，对照实验是上述的94%。

实施例7

把实施例3A的研磨凝胶添加到下列先有技术液体调色剂组合物中，获得所指出的结果。

A.Canon NP-80复印机的调色剂。1500克1.5%非挥发性固体的Canon调色剂混合物具有70%的转移效率，添加45克实施例3A的研磨凝胶之后，转移效率增加到74%。

B.Hunt 11 SN 6800-B调色剂。这种调色剂稀释到1.5%时的转移效率为55%。把45克实施例3A的研磨凝胶添加到1500克稀释的Hunt调色剂中之后，转移效率增加到60%。

C.Savin V-35调色剂（Ricoh R-50）。这种调色剂稀释到1.5%时转移效率为77%。把45克实施例3A的研磨凝胶添加到1500克上述稀释的Ricoh调色剂中，转移效率为78%，且观察到改善的光密度和影象均匀性。

实施例8 其它凝胶

A.超声混合/降低温度。美国Henkel公司制造的热塑性聚酰胺树脂VERSAMIDE 335添加到ISOPAR H中，其比例为：约3克VERSAMIDE 335对100克ISOPAR H（这种VERSAMIDE-ISOPAR混合物，对于100份（按重量计）ISOPAR，可以含约1～5份（按重量计）之间的VERSAMIDE）。然后，用一个超声探头以最大强度使这些成分混合约45分钟（可以使用Fritsch Lab-orette超声探头）。在超声混合步骤期间，把该混合物冷却到约35℃或更低（可以使用Cole-Palmer冷却阀）。在这个超声混合过程中形成一种触变凝胶。

B.高温。把1～5克VERSAMIDE 335与100克ISOPAR H置于烧杯中混合，并在电热板上加热至约115℃，同时搅拌。15分钟后停止搅拌并停止加热。让该混合物冷却至室温，与此同时形成凝胶。

实施例9 合并凝胶与调色剂组合物的方法

A.把实施例8A或8B的凝胶添加到上述实施例2的1.5%（按重量计）非挥发性固体的调色剂组合物（不含电荷导向剂）中，并在Kady研磨机中以最大剪切力（约10，000rpm）分散1～2分钟。

B.把实施例8A或8B的凝胶与上述实施例2的13.35%份（按重量计）非挥发性固体的调色剂浓缩物混合在一起，在S-O超微研磨机中研磨约1～2小时。

C.把100克实施例8A或8B的凝胶添加到1400克ISOPAR H中，并使用超声探头（Fritsch Laborette）以最大强度一起进行超声处理5分钟。把这种破碎的凝胶与调色剂组合物通过振荡混合在一起。

D.把实施例8A或8B的凝胶在S-O超微研磨机中研磨约6小时。把这种研磨凝胶与调色剂组合物通过振荡混合在一起。

实施例10 凝胶改性的纤维颗粒调色剂组合物的制备

A.如实施例8B所述，按照1份（重量）VERSAMIDE 335和99份（重量）ISOPAR H的比例制备凝胶。把450克这种凝胶添加到168.5克上述实施例2的调色剂浓缩物中，并一起添加881.5克ISOPAR H如以上实施例9A所述，把这些材料一起置于Kady研磨机中以最大剪切力（约10，000rpm）混合1～2分钟。使用卵磷脂作为电荷导向剂，并使用这种液体调色剂组合物作为Savin 870复印机中电照相影象的显影剂。转移效率为93.3%，相比之下，使用实施例2的未改性液体调色剂组合物时转移效率为88%～90%。

B.如实施例8B所述，以1份（重量）VERSAMIDE 335和99份（重量）ISOPAR H的比例制备凝胶。把112.5克这种凝胶添加到168.5克实施例2的调色剂浓缩物中，如上述实施例9B所述在S-O超微研磨机中研磨2小时。然后，把1219克ISOPAR H与这种研磨凝胶-调色剂混合物混合，制成1.5%非挥发性固体的调色剂分散体。把卵磷脂添加到此分散体中作为电荷导向剂，并使用这种调色剂分散体作为显影剂。转移效率为93%。

C.如实施例8B所述，以3份（重量）VERSAMIDE 335和97份（重量）ISOPAR H的比例制备凝胶。如实施例9D所述，把112.5克这种凝胶在S-O超微研磨机中研磨6小时。把这种研磨凝胶与168.5克实施例2的调色剂浓缩物，连同1219克ISOPAR H一起振荡混合。使用卵磷脂作为电荷导向剂，转移效率为93%。

D.如实施例8B所述，以5份（重量）VERSAMIDE 335和95份（重量）ISOPAR H的比例制备凝胶。如实施例9D所述，把这种凝胶在S-O超微研磨机中研磨6小时。把22.5克这种研磨凝胶与168.5克实施例2的调色剂浓缩物，连同1309克ISOPAR H一起振荡混合。使用卵磷脂作为电荷导向剂，转移效率为93.6%。

在以上这些实施例中，调色剂影象都被转移到静电影象复印机中通常使用的纸张上。这些技术都是公知的。转移的影象清晰、层次分明，具有高分辨率和线条锐度。影象缺陷减少或消除;光密度比先有技术影象有所增加，而且针孔、非均匀影象区、以及影象区中的中空区同样减少或消除。强光区中的晕圈或斑点也减少或基本消除。还发现载片中的油迹渗透已基本消除。载片上的影象固定之后，获得该影象干燥、清洁的纸质复印件。

为了保证研磨凝胶在贮存期间不致重新凝胶化，最好把实施例1的凝胶研磨约11小时。合并液体调色剂组合物和硅氧烷材料的较好方法是混合或振荡这两种成分。

本文所参考的1984年12月10日提交的专利申请S.N.679，906，已被1987年4月24日提交的继续申请S.N.45，168所代替。S.N.679，906已放弃以支持S.N.45，168，因此本文中凡参考S.N.679，906的内容均应理解为是参考连续申请S.N.45，168。

应该理解，本文意在于包罗在此为说明目的而选择的本发明的实施例的一切变化和修改，而不违背本发明的要旨与范围。

Claims

1、一种用于使静电潜象显影的改进的液体调色剂组合物，包含调色剂颗粒、一种隔离剂和一种非极性分散剂液体。

2、一种用于使静电潜象显影的、改进的液体调色剂组合物，包含调色剂颗粒、一种用以减少该调色剂颗粒对含有显影静电影象的光电导层表面的粘着性的隔离剂、一种能引起该调色剂颗粒内聚性表观增加的试剂和一种非极性分散剂液体。

3、权利要求1的调色剂组合物，其特征在于，所述隔离剂包含至少一种硅氧烷材料。

4、权利要求3的调色剂组合物，其特征在于，所述硅氧烷材料是一种在聚合物骨架上具有重复硅一氧键的聚合硅氧烷。

5、权利要求3的调色剂组合物，其特征在于，所述硅氧烷材料的存在范围，以影象调色剂颗粒的重量为基准，按重量计可多达约30%。

6、权利要求3的调色剂组合物，其特征在于，所述硅氧烷材料呈凝胶形式。

7、权利要求5的调色剂组合物，其特征在于，所述硅氧烷材料呈凝胶形式。

8、一种用于使静电潜象显影的改进的液体调色剂组合物，包含调色剂颗粒、一种能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂和一种非极性分散剂液体。

9、权利要求8的调色剂组合物，其特征在于，所述能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂是研磨凝胶。

10、权利要求8的调色剂组合物，其特征在于，所述试剂是一种热塑性聚酰胺树脂。

11、权利要求10的调色剂组合物，其特征在于，所述试剂的存在范围，按所述调色剂颗粒的重量计，约可多达30%。

12、权利要求2的调色剂组合物，其特征在于，以所述调色剂颗粒为基准按重量百分率计，所述隔离剂的比例可多达约30%;以所述调色剂颗粒为基准按重量计，所述能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂的比例可多达约30%。

13、一种使静电潜象显影的方法，包括对所述静电潜象施加一种由调色剂颗粒的非极性液体分散体和隔离剂组成的液体调色剂组合物。

14、权利要求13的方法，其特征在于，所述隔离剂是一种硅氧烷材料。

15、权利要求13的方法，其特征在于，所述液体调色剂组合物包括一种能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂。

16、权利要求15的方法，其特征在于，所述能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂包含一种热塑性聚酰胺树脂的研磨凝胶。

17、权利要求13的方法，其特征在于，所述隔离剂在所述组合物中的比例，按重量计可多达所述影象调色剂颗粒的约30%。

18、权利要求15的方法，其特征在于，以所述影象调色剂颗粒在所述组合物中的重量为基准，所述隔离剂的比例可多达约30%（重量）;以所述影象调色剂颗粒在所述调色剂组合物中的重量为基准，所述能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂以可多达约30%（重量）的比例存在。

19、一种使静电光电导层上的潜象显影的方法，包括给所述静电潜象施加含有调色剂颗粒的非极性液体分散剂及能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂的液体调色剂组合物。

20、权利要求19的方法，其特征在于，所述试剂含有热塑性聚酰胺树脂的研磨凝胶。

21、权利要求20的方法，其特征在于，所述树脂的比例可多达所述调色剂颗粒重量的约30%（重量）。

22、一种已用含有调色剂颗粒和隔离剂的液体调色剂显影组合物显影的显影静电影象。

23、权利要求22的显影静电影象，其特征在于，所述组合物含有一种能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂。

24、一种已用含有调色剂颗粒和一种能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂的液体调色剂组合物显影的显影静电影象。

25、一种含有调色剂影象的载片，所述调色剂影象含有调色剂颗粒和隔离剂。

26、权利要求25的载片，其特征在于，所述影象含有一种能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂。

27、一种含有调色剂影象的载片，所述调色剂影象包含调色剂颗粒和一种能引起所述调色剂颗粒的内聚性表观增加的试剂。