CN111465904B - 图像形成方法、图像形成装置及用于图像形成方法的套装 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种图像形成方法,该图像形成方法能够抑制有机溶剂较强异味的产生,在形成有色粉图像且被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下能够抑制色粉被印到其他的印刷介质上。图像形成方法包括:使用色粉而在印刷介质形成色粉图像;以及将定影液给予所述色粉图像而使所述色粉图像定影于所述印刷介质。所述色粉含有色粉粒子,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物。所述定影液含有沸点为180℃以上的酯系软化剂。
Description
技术领域
本发明涉及图像形成方法、图像形成装置以及用于图像形成方法的套装。
背景技术
以往,已知有具备色粉图像形成部和定影部的图像形成装置(参照下述专利文献1)。色粉图像形成部在印刷介质形成色粉图像。色粉图像形成部具有感光鼓、带电部、曝光部、显影部和转印辊。带电部使感光鼓的表面带电。曝光部对感光鼓的表面进行曝光。显影部具有收容色粉的色粉收容部和与感光鼓接触的显影辊。转印辊与感光鼓接触。定影部将定影液给予色粉图像而使色粉图像定影于印刷介质。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017-68098号公报
但是,在上述的专利文献1中,在使用了具有高挥发性的有机溶剂作为定影液的情况下,存在产生有机溶剂较强的异味的不良情况。
另外,在使用了具有低挥发性的有机溶剂作为定影液的情况下,色粉在通过有机溶剂软化之后难以固化,在形成有色粉图像并被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下,存在处于软化状态的色粉被印到其他的印刷介质上的不良情况。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种能够抑制有机溶剂较强异味的产生,并且在形成有色粉图像且被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下能够抑制色粉被印到其他的印刷介质上的图像形成方法以及图像形成装置。
用于解决课题的技术手段
根据第一方案,提供一种图像形成方法,包括:
使用含有色粉粒子的色粉而在印刷介质形成色粉图像,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物;以及
将含有沸点为180℃以上的酯系软化剂的定影液给予所述色粉图像,从而使所述色粉图像定影于所述印刷介质。
本方案的图像形成方法包括色粉图像形成工序和定影工序。
色粉图像形成工序是使用色粉在印刷介质形成色粉图像的工序。色粉含有色粉粒子。色粉粒子含有粘结树脂。粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物。
定影工序是对色粉图像给予定影液而使色粉图像定影于印刷介质的工序。定影液含有酯系软化剂。酯系软化剂可以使粘结树脂软化。酯系软化剂的沸点为180℃以上。
根据这样的方法,用沸点为180℃以上的酯系软化剂来使粘结树脂软化。
因此,能够抑制有机溶剂挥发,抑制有机溶剂的较强异味的产生。
另外,粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物。
因此,粘结树脂由沸点为180℃以上的酯系软化剂软化,在含有酯系软化剂的状态下固化。
其结果是,即使在形成有色粉图像且被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下,也能够抑制色粉被印到其他的印刷介质上。
根据第二方案,提供一种图像形成装置,具备:
色粉图像形成部,该色粉图像形成部构成为在印刷介质形成色粉图像;以及
定影部,该定影部构成为,收容定影液,并将所述定影液给予所述色粉图像,从而使所述色粉图像定影于所述印刷介质,
所述色粉图像形成部具有:感光鼓;带电部,该带电部构成为使所述感光鼓的表面带电;曝光部,该曝光部构成为对所述感光鼓的表面进行曝光而在所述感光鼓表面形成静电潜像;显影部,该显影部构成为,向所述感光鼓的表面供给色粉,使所述静电潜像显影而形成所述色粉图像;以及转印辊,该转印辊构成为,与所述感光鼓接触,并将所述色粉图像从所述感光鼓转印到所述印刷介质上,所述显影部具有:色粉收容部,该色粉收容部收容所述色粉;以及显影辊,该显影辊构成为,与所述感光鼓接触并将所述色粉收容部的所述色粉供给到感光鼓的表面,
所述色粉含有色粉粒子,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物,
所述定影液含有沸点为180℃以上的酯系软化剂。
根据第三方案,提供一种套装,用于图像形成方法,包括:
色粉,该色粉含有色粉粒子,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物;以及
定影液,该定影液含有沸点为180℃以上的酯系软化剂。
根据本实施方式的图像形成方法,能够抑制有机溶剂较强异味的产生,并且在形成有色粉图像且被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下能够抑制色粉被印到其他的印刷介质上。
附图说明
图1是图像形成装置的概略图。
图2是用于评价定影性的离线定影装置的概略图。
图3是说明图像形成方法的流程图。
具体实施方式
1.图像形成方法以及图像形成装置的概略
对图像形成方法及图像形成装置的概略进行说明。
如图3所示,图像形成方法包括色粉图像形成工序(步骤S1)和定影工序(步骤S2)。色粉图像形成工序是使用色粉在印刷介质形成色粉图像的工序。定影工序是将定影液给予色粉图像而使色粉图像定影于印刷介质的工序。此外,在定影工序中,由于使用定影液来使色粉图像定影于印刷介质,因此可以不将色粉图像加热压接于印刷介质。
图1所示的图像形成装置能够执行图像形成方法。图像形成装置1具备主体外壳2、供纸部3、色粉图像形成部4和定影部5。
1.1主体外壳
主体外壳2构成图像形成装置1的外部包装。主体外壳2收容供纸部3、色粉图像形成部4以及定影部5。
1.2供纸部
供纸部3构成为向色粉图像形成部4供给印刷介质S。详细地说,供纸部3构成为将印刷介质S朝向色粉图像形成部4的感光鼓6输送。关于色粉图像形成部4,在后面进行说明。供纸部3具备供纸托盘13、拾取辊14和供纸辊15。供纸托盘13构成为收容印刷介质S。印刷介质S例如是印刷用纸。拾取辊14构成为将供纸托盘13内的印刷介质S朝向供纸辊15输送。供纸辊15构成为将来自拾取辊14的印刷介质S朝向感光鼓6输送。
1.3色粉图像形成部
色粉图像形成部4构成为使用色粉在印刷介质S形成色粉图像。即,图像形成装置1能够执行色粉图像形成工序。色粉图像形成部4具有感光鼓6、带电部7、曝光部8、显影部9和转印辊10。
感光鼓6具有圆筒形状。感光鼓6能够绕感光鼓6的中心轴线旋转。
带电部7构成为使感光鼓6的表面带电。具体而言,带电部7是带电辊。此外,带电部7也可以是栅控式电晕带电器。在带电部7为带电辊的情况下,带电部7与感光鼓6的表面接触。在带电部7是栅控式电晕带电器的情况下,带电部7位于相对于感光鼓6的表面隔开间隔的位置。
曝光部8构成为对感光鼓6的表面进行曝光。详细地说,曝光部8构成为对通过带电部7而已带电的感光鼓6的表面进行曝光。由此,在感光鼓6的表面形成静电潜像。曝光部8具体而言是激光扫描单元。此外,曝光部8也可以是LED阵列。
显影部9构成为向感光鼓6的表面供给色粉。由此,静电潜像被显影,在感光鼓6的表面形成色粉图像。显影部9具有色粉收容部11和显影辊12。色粉收容部11收容色粉。显影辊12构成为将色粉收容部11内的色粉供给到感光鼓6的表面。显影辊12与感光鼓6接触。此外,显影辊12也可以不与感光鼓6接触。
显影部9也可以与感光鼓6以及带电部7一起构成为一个处理单元。处理单元也可以是能够向主体外壳2进行安装。
另外,显影部9也可以是能够安装于具有感光鼓6和带电部7的鼓单元的显影盒。鼓单元也可以是能够向主体外壳2进行安装。
另外,显影部9也可以包括具备显影辊12的显影器和能够安装于显影器的色粉盒。在该情况下,色粉盒具备色粉收容部11。另外,显影器可以设置于鼓单元。显影器也可以是能够向鼓单元进行安装。
转印辊10构成为将色粉图像从感光鼓6转印到印刷介质S。由此,在印刷介质S形成色粉图像。转印辊10与感光鼓6接触。此外,转印辊10也可以不与感光鼓6接触。
1.4定影部
定影部5构成为,收容定影液,并将定影液给予色粉图像,从而使色粉图像定影于印刷介质S。即,图像形成装置1能够执行定影工序。定影部5通过将定影液朝向色粉图像喷雾,从而不与色粉图像接触而将定影液给予色粉图像。此外,定影部5可以包括涂布有定影液的定影辊。定影辊与色粉图像接触而将定影液给予色粉图像。定影有色粉图像的印刷介质S被排出到主体外壳2的上表面。另外,在本实施方式中,可以不将色粉图像加热压接于印刷介质S。因此,定影部5也可以不具有加热定影器。
2.色粉的详情
接着,对色粉的详情进行说明。
色粉含有色粉粒子。色粉根据需要含有外添剂。
2.1色粉粒子
色粉粒子含有粘结树脂。色粉粒子根据需要而含有着色剂、颜料分散剂、离型剂、磁性体和带电控制剂。
2.1.1粘结树脂
粘结树脂是色粉粒子的基体。粘结树脂将色粉粒子中所含的成分粘结。粘结树脂通过被给予定影液而软化,其后固化,由此粘着于印刷介质。粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物。
粘结树脂实质上仅由碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物构成也可以。碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物的调配比例在粘结树脂中例如为95质量%以上、99质量%以上或100质量%。另外,粘结树脂也可以进一步将其他物质与碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸混合而构成。在将碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物以及其它物质混合而构成粘结树脂的情况下,碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物的调配比例在粘结树脂中例如为1质量%以上、优选为20质量%以上。
作为碳原子数为2~6的直链二醇,优选为在直链的碳链的两末端的碳分别键合有羟基的二醇,即碳原子数为2~6的α,ω-脂肪族二醇。例如可列举出1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇。这些碳原子数为2~6的直链二醇可以单独使用,也可以将两种以上混合使用。
直链二醇优选为1,4-丁二醇。当直链二醇为1,4-丁二醇时,在形成有色粉图像且被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下,能够抑制色粉被印到其他的印刷介质上。
作为双酚A的环氧烷烃加成物,例如可列举出:双酚A的环氧乙烷加成物、双酚A的环氧丙烷加成物等。环氧烷烃的加成摩尔数例如为2以上且4以下。这些双酚A的环氧烷烃加成物可以单独使用,也可以将两种以上混合使用。
双酚A的环氧烷烃加成物相对于直链二醇的摩尔比(双酚A的环氧烷烃加成物/直链二醇)例如为50/50以上、优选为60/40以上且例如为70/30以下。即,摩尔比(双酚A的环氧烷烃加成物/直链二醇)可以为50/50~70/30。
作为多元羧酸,例如可列举出:邻苯二甲酸(1,2-苯二甲酸)、间苯二甲酸(1,3-苯二甲酸)、对苯二甲酸(1,4-苯二甲酸)、1,4-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、4,4’-联苯二甲酸等芳香族二羧酸;例如草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸等脂肪族二羧酸;例如偏苯三甲酸、均苯三甲酸等三羧酸。多元羧酸优选为芳香族二羧酸。芳香族二羧酸优选为对苯二甲酸。这些多元羧酸可以单独使用,也可以将两种以上混合使用。
多元羧酸相对于直链二醇与双酚A的环氧烷烃加成物的总量的摩尔比(多元羧酸/直链二醇与双酚A的环氧烷烃加成物的总量)例如为85/100以上且例如为90/100以下。即,摩尔比(多元羧酸/直链二醇与双酚A的环氧烷烃加成物的总量)可以为85/100~90/100。
为了制造粘结树脂,将直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物、多元羧酸和酯化催化剂装入反应容器中,例如在150℃以上且250℃以下的温度下加热例如5小时以上且10小时以下。由此,直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物、多元羧酸发生反应,能够得到粘结树脂(缩合物、酯)。
此外,作为酯化催化剂,例如可列举出2-乙基己酸锡(II)等。
2.1.2着色剂
着色剂给予色粉粒子以所期望的颜色。着色剂分散在粘结树脂中。
作为着色剂,可列举出:例如炭黑;例如喹酞酮黄、汉莎黄、异吲哚啉酮黄、联苯胺黄、紫环酮橙、紫环酮红、苝红褐、罗丹明6G色淀、喹吖啶酮红、孟加拉玫瑰红、酞菁铜蓝、酞菁铜绿、二酮基吡咯并吡咯系颜料等有机颜料;例如钛白、钛黄、群青、钴蓝、氧化铁红、铝粉、青铜等无机颜料或金属粉;例如偶氮系染料、喹酞酮系染料、蒽醌系染料、呫吨系染料、三苯基甲烷系染料、酞菁系染料、靛酚系染料、靛苯胺系染料等油溶性染料或分散染料;例如松香、松香改性苯酚、松香改性马来酸树脂等松香系染料;此外,通过高级脂肪酸、树脂等而进行了加工的染料或颜料等。根据所期望的颜色,色粉粒子可以仅含有一种着色剂,也可以含有多种着色剂。另外,色粉粒子也可以不含有着色剂。
着色剂的调配比例相对于粘结树脂100质量份例如为2质量份以上、优选为5质量份以上,且例如为20质量份以下、优选为15质量份以下。
2.1.3颜料分散剂
颜料分散剂提高着色剂的分散性。
颜料分散剂的调配比例相对于着色剂100质量份例如为0.1质量份以上、优选为1质量份以上,且例如为10质量份以下、优选为5质量份以下。
2.1.4.带电控制剂
带电控制剂给予色粉粒子带电性。带电性可以是带正电性和带负电性中的任一种。作为带电控制剂,例如可列举出:苯胺黑系染料、三苯基甲烷系染料、含铬金属络合物染料、钼酸螯合物颜料、罗丹明系染料、烷氧基系胺、季铵盐(包含氟改性季铵盐)、烷基酰胺、磷的单质或化合物、钨的单质或化合物、氟系活性剂、水杨酸金属盐、水杨酸衍生物的金属盐等。此外,可列举出铜酞菁、苝、喹吖啶酮、偶氮系颜料等。此外,还可列举出其他具有磺酸基、羧基、季铵盐等官能团的高分子系的化合物等。
带电控制剂的调配比例相对于粘结树脂100质量份例如为0.1质量份以上、优选为1质量份以上,且例如为20质量份以下、优选为10质量份以下。
2.1.5离型剂
作为离型剂,例如可列举出聚烯烃系蜡、长链烃系蜡、酯系蜡等。
离型剂的调配比例相对于粘结树脂100质量份例如为0质量份以上、优选为1质量份以上,且例如为20质量份以下、优选为10质量份以下。
2.1.6磁性体
作为磁性体,例如可列举出磁铁矿、γ-赤铁矿、各种铁氧体等。
磁性体的调配比例相对于粘结树脂100质量份例如为10质量份以上、优选为20质量份以上,且例如为500质量份以下、优选为150质量份以下。此外,磁性体能够还作为上述的着色剂来使用。
2.2外添剂
外添剂对色粉粒子的带电性、流动性、保存稳定性进行调节。作为外添剂,例如可列举出无机粒子、合成树脂粒子。
作为无机粒子,例如可列举出:二氧化硅、氧化铝、氧化钛、硅铝共氧化物、硅钛共氧化物、以及它们的疏水性化处理物等。例如,二氧化硅的疏水化处理物可以通过将二氧化硅的微粉体用硅油、或例如二氯二甲基硅烷、六甲基二硅氮烷、四甲基二硅氮烷等硅烷偶联剂进行处理而得到。
作为合成树脂粒子,例如可列举出:甲基丙烯酸酯聚合物粒子、丙烯酸酯聚合物粒子、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物粒子、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物粒子、由核为苯乙烯聚合物且壳为甲基丙烯酸酯聚合物构成的核壳型粒子等。
外添剂的粒径小于色粉粒子的粒径。外添剂的粒径例如为2μm以下,优选为0.1μm以下,进一步优选为0.03μm以下。
外添剂的调配比例相对于色粉粒子100质量份例如为0.1质量份以上且例如为10质量份以下。
2.3色粉的制造方法
为了制造色粉,首先,制造色粉粒子。色粉粒子的制造方法可列举出混炼/粉碎法、悬浮聚合法、乳液聚合/凝集法、乳化/收敛法和喷射造粒法等。
为了制造色粉粒子,将粘结树脂、带电控制剂、着色剂进行混合,利用双螺杆挤出机来对所得到的混合物进行熔融、混炼。接着,将所得到的混炼物冷却,然后进行粉碎。由此,能够得到色粉粒子。
接着,为了制造色粉,向所得到的色粉粒子中添加外添剂并进行混合。由此,能够得到色粉。色粉的粒径以中值粒径计为例如3μm以上、优选为5μm以上,且例如为12μm以下、优选为9μm以下。
3.定影液
定影液含有酯系软化剂。根据需要,定影液含有稀释剂和表面活性剂。
3.1酯系软化剂
酯系软化剂能够使粘结树脂软化。酯系软化剂的1个大气压下的沸点例如为180℃以上、优选为250℃以上,且例如为400℃以下或310℃以下。即,酯系软化剂在使用上述的图像形成装置1的环境中难以蒸发。因此,能够抑制有机溶剂较强异味的产生。
作为酯系软化剂,例如可列举出脂肪族羧酸酯、碳酸酯等。
作为脂肪族羧酸酯,例如可举出由下述化学式(1)表示的脂肪族单羧酸酯。另外,作为脂肪族羧酸酯,例如可举出由下述化学式(2)表示的脂肪族二羧酸二烷基酯、例如由下述化学式(3)表示的脂肪族二羧酸二烷氧基烷基酯等脂肪族二羧酸酯。
化学式(1):R1-COO-R2
(R1和R2为直链或支链的烷基。R1和R2可以相互不同,也可以相同。此外,优选为,R1是碳原子数为9以上且15以下的直链或支链的烷基,R2是碳原子数为1以上且4以下的直链或支链的烷基。)
化学式(2):R3(-COO-R4)2
(R3是直链或支链的亚烷基。R4是直链或支链的烷基。两个R4可以相互不同,也可以相同。此外,优选为,R3是碳原子数为2以上且10以下的直链或支链的亚烷基,R4是碳原子数为1以上且8以下的直链或支链的烷基。)
化学式(3):R5(-COO-R6-O-R7)2
(R5或R6是直链或支链的亚烷基。R7为直链或支链的烷基。此外,优选为,R5是碳原子数为2以上且10以下的直链或支链的亚烷基,R6是碳原子数为2以上且4以下的直链或支链的亚烷基,R7是碳原子数为1以上且4以下的直链或支链的烷基。)
作为脂肪族单羧酸酯,例如可列举出:癸酸乙酯(沸点243℃)、月桂酸乙酯(沸点275℃)、棕榈酸乙酯(沸点330℃)等。
作为脂肪族二羧酸二烷基酯,例如可列举出:琥珀酸二乙酯(沸点196℃)、己二酸二乙酯(沸点251℃)、己二酸二异丁酯(沸点293℃)、己二酸二辛酯(沸点335℃)、癸二酸二乙酯(沸点309℃)、癸二酸二丁酯(沸点345℃)、癸二酸二辛酯(沸点377℃)、十二烷二酸二乙酯(沸点200℃以上)等。
作为脂肪族二羧酸二烷氧基烷基酯,例如可列举出:琥珀酸二乙氧基乙酯(沸点200℃以上)、琥珀酸二丁氧基乙酯(沸点200℃以上)、己二酸二乙氧基乙酯(沸点200℃以上)、琥珀酸二乙氧基乙氧基乙酯(沸点200℃以上)等。
作为碳酸酯,例如可列举出碳酸亚乙酯(沸点261℃)、碳酸亚丙酯(沸点242℃)等。
酯系软化剂优选为脂肪族二羧酸酯、碳酸酯等二元酸酯。酯系软化剂更优选为脂肪族二羧酸酯。脂肪族二羧酸酯例如为癸二酸二乙酯、琥珀酸二乙氧基乙酯、己二酸二异丁酯、十二烷二酸二乙酯。如果酯系软化剂为脂肪族二羧酸酯,则在形成有色粉图像且被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下,能够抑制色粉被印到其他的印刷介质上。这些酯系软化剂可以单独使用,也可以将两种以上混合来使用。
酯系软化剂的调配比例在定影液中例如为5质量%以上、50质量%以上、90质量%以上或者95质量%以上,且例如为100质量%以下、例如为100质量%。定影液可以实质上仅由酯系软化剂构成。另外,定影液可以通过在酯系软化剂中进一步混合其他物质而构成。在将酯系软化剂和其他物质混合而构成定影液的情况下,酯系软化剂的调配比例在定影液中例如为1质量%以上、优选为20质量%以上。
3.2稀释剂
稀释剂是用于稀释酯系软化剂的溶剂。酯系软化剂可以通过分散于稀释剂中而进行稀释。另外,酯系软化剂可以通过使稀释剂分散于酯系软化剂中而进行稀释。另外,酯系软化剂可以通过溶解于稀释剂中而进行稀释。
作为稀释剂,例如可列举出水、例如一元或多元醇系溶剂、正烷烃、异链烷烃、硅油等。作为一元或多元醇系溶剂,例如可列举出乙醇、丙二醇、甘油等。
3.3.表面活性剂
表面活性剂为了将酯系软化剂分散在稀释剂中而调配于定影液。或者,表面活性剂为了使稀释剂分散在酯软化剂中而调配于定影液。
作为表面活性剂,可列举出:例如烷基苯磺酸盐、脂肪族磺酸盐等阴离子性表面活性剂;例如脂肪族胺盐、脂肪族季铵盐等阳离子系表面活性剂;例如聚氧乙烯烷基醚等非离子性表面活性剂等。
表面活性剂的调配比例在定影液中例如为0.1质量%以上且例如为30质量%以下。
4.用于图像形成方法的套装
本实施方式的用于图像形成方法的套装包含色粉和定影液。色粉含有色粉粒子,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物。定影液含有沸点为180℃以上的酯系软化剂。
用于图像形成方法的套装中所包含的色粉及定影液与上述的在图像形成方法及图像形成装置中所使用的色粉及定影液相同,可以引用其说明。
5.作用效果
根据图像形成方法和图像形成装置1,用沸点为180℃以上的酯系软化剂来使粘结树脂软化。
因此,能够抑制有机溶剂挥发,抑制有机溶剂较强异味的产生。
另外,粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物。
因此,粘结树脂用沸点为180℃以上的酯系软化剂来软化,在含有酯系软化剂的状态下固化。
其结果是,即使在形成有色粉图像且被给予了定影液的印刷介质上重叠有其他的印刷介质的情况下,也能够抑制色粉被印到其他的印刷介质上。
6.变形例
上述实施方式的显影方式是仅使用了磁性或非磁性的色粉的单组分显影方式,但本发明并不限定于上述实施方式。
显影方式例如也可以是色粉和载体混合的双组分显影方式。在为双组分显影剂的情况下,作为载体,例如可举出铁、铁氧体、磁铁矿等金属与铝、铅等金属的合金。
作为载体粒径,例如为4μm以上、优选为20μm以上,且例如为200μm以下、优选为150μm以下。
色粉的调配比例相对于载体100质量份例如为1质量份以上、优选为2质量份,且例如为200质量份以下、优选为50质量份以下。
另外,载体也可以是树脂涂层载体、在粘结树脂中分散有磁性粉的分散型载体等。
实施例
接着,基于实施例和比较例来说明本发明。此外,本发明不受下述实施例的限定。
1.粘结树脂的制造
对每个实施例,将表1至表4中任一个所示的直链二醇、支链二醇、对苯二甲酸和作为酯化催化剂的2-乙基己酸锡(II)装入反应容器(5L的四口烧瓶)中。此外,在反应容器中装备有温度计、不锈钢制搅拌棒、通过温水的精馏塔、流下式冷凝器以及氮气导入管。
接着,在氮气气氛下,在覆套式电阻加热器内升温至180℃,然后用8小时升温至230℃。
然后,将偏苯三酸酐投入反应容器中,一边将反应容器内减压至8.0kPa,一边在220℃下加热。由此,得到了粘结树脂。
2.色粉的制造
使用亨舍尔混合机,将相对于所得到的粘结树脂100质量份而言BONTRON N-04(带电控制剂、Orient化学工业公司制)3质量份、FCA-F201-PS(带电控制剂、藤仓化成公司制造)7质量份、以及Regal 330R(着色剂、炭黑、Cabot公司制)6质量份进行混合。
接着,利用双螺杆挤出机来将所得到的混合物进行熔融、混炼。
接着,将所得到的混炼物冷却,使用锤磨机来将其粉碎至1mm左右。
接着,利用空气喷射方式的粉碎机来将所得到的粉碎物进一步粉碎。
接着,将所得到的粉碎物分级,得到了体积中值粒径(D50)为7.5μm的色粉粒子。
接着,在所得到的色粉粒子100质量份中添加NAX-50(外添剂、疏水性二氧化硅、日本Aerosil公司制造)0.5质量份和RX-300(外添剂、疏水性二氧化硅、日本Aerosil公司制造)0.5质量份,使用亨舍尔混合机进行混合。
由此,得到了色粉。
3.评价
3.1试样的制作
将所得到的色粉填充到显影盒中,使用将加热定影器卸下后的图像形成装置”HL-L2360D”(兄弟工业制),在纸张的一面形成色粉附着量为5g/m2的色粉图像。此外,由于卸下了加热定影器,因此色粉图像没有定影于纸张。
接着,使用搭载有图2所示的喷雾器100的离线定影装置,将表1~表4中的任意一个所示的定影液以每A4尺寸0.2g的喷雾量喷雾于色粉图像T上。此外,喷雾器100是使用压缩空气来对定影液进行喷雾的喷枪。
接着,将形成有色粉图像的纸张在温度25℃以及湿度30%的恒温槽内放置规定的时间(1小时、或者24小时)。由此,得到试样。
3.2定影性的评价
准备两张上述的试样,以在一方的试样的色粉图像上重叠另一方的试样的未形成色粉图像的部分的方式将两张试样重叠,在其上以施加150g/cm2的载荷的方式载置重物。
接着,在载置有重物的状态下,将两张试样在25℃、湿度30%的恒温槽内放置24小时。
然后,从一方的试样剥离另一方的试样,对色粉在一方的试样与另一方的试样之间的转印、以及伴随色粉的转印而产生的色粉图像缺损进行目视评价。评价为,色粉的转印和色粉图像的缺损越少,色粉对纸张的定影性越优异。以下示出评价基准。
此外,在以下的评价基准中,A的定影性最优异,E的定影性最差。另外,对于F和G中的每一个,当比E差时,未进行处理、定影评价。以下的评价基准中,A至C为实用上没有问题的水平。
<评价基准>
A:完全观察不到色粉的转印和色粉图像的缺损。
B:稍微观察到色粉的转印。但是,并不是色粉图像缺损的程度。
C:两张试样通过色粉相互较弱地粘接,观察到色粉图像稍微缺损的程度的转印。
D:两张试样通过色粉相互强有力地粘接,观察到在色粉图像中产生多个缺损部分(漏白)的程度的转印。
E:两张试样通过色粉而以难以剥离的程度相互强有力地粘接。若强行剥离,则纸张中的形成有色粉图像的部分会破损。
F:在从给予定影液起经过了1小时之后,色粉未定影于纸张。
G:在给予定影液之后,产生不适的臭味(有机溶剂较强的异味)。
以下的表1至表4中,粘结树脂组成以摩尔比表示。另外,在表1至表4中,BPA-EO是双酚A的环氧乙烷加成物(环氧乙烷的加成摩尔数:2~4),BPA-PO是双酚A的环氧丙烷加成物(环氧丙烷的加成摩尔数:2~4),BPA-EO+BPA-PO是摩尔比(BPA-EO)∶(BPA-PO)=30∶70的混合物。
[表1]
表1
※BPA-EO是双酚A的环氧乙烷加成物。
※BPA-EO+BPA-PO是双酚A的环氧乙烷加成物与双酚A的环氧丙烷加成物的混合物。
[表2]
表2
[表3]
表3
[表4]
表4.
如表1和表2所示,实施例1~9的定影性良好(定影性评价结果:A~C)。另外,实施例1~9的评价结果不是G。即,在实施例1~9中也没有产生有机溶剂较强的异味。
粘结树脂为1,4-丁二醇、双酚A的环氧乙烷加成物及对苯二甲酸的缩合物的实施例1~6的定影性更加良好。并且,粘结树脂为1,4-丁二醇、双酚A的环氧乙烷加成物及对苯二甲酸的缩合物、且定影液含有癸二酸二乙酯、琥珀酸二乙氧基乙酯、己二酸二异丁酯、十二烷二酸二乙酯中的任一种的实施例1~4的定影性进一步更加良好。
另一方面,如图3和图4所示,在比较例1~7中,如以下说明的那样,评价结果为不良。粘结树脂是不含碳原子数为2~6的直链二醇的缩合物的比较例1及比较例3、粘结树脂是代替双酚A的环氧烷烃加成物而含有与双酚A的环氧烷烃加成物不同的支链二醇的缩合物的比较例4,定影性的评价结果差(定影性评价结果:D~E)。粘结树脂是不含双酚A的环氧烷烃加成物的缩合物的比较例2,色粉未定影于纸张(定影性评价结果:F)。另外,定影液包含沸点低于180℃的酯的比较例5,产生了有机溶剂较强的异味(定影性评价结果:G)。在定影液代替沸点为180℃以上的酯系软化剂而包含二醇的比较例6、包含烃的比较例7中,色粉未定影于纸张(定影性评价结果:F)。
符号说明
1 图像形成装置
4 色粉图像形成部
5 定影部
6 感光鼓
7 带电部
8 曝光部
9 显影部
10 转印辊
11 色粉收容部
12 显影辊
S 印刷介质
Claims (19)
1.一种图像形成方法,其特征在于,包括:
使用含有色粉粒子的色粉在印刷介质形成色粉图像,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物,所述双酚A的环氧烷烃加成物的摩尔数相对于所述直链二醇的摩尔数的摩尔比为50/50~70/30;以及
将含有沸点为180℃以上的酯系软化剂的定影液给予所述色粉图像,从而使所述色粉图像定影于所述印刷介质。
2.根据权利要求1所述的图像形成方法,其特征在于,
在使所述色粉图像定影于所述印刷介质时,所述酯系软化剂使所述粘结树脂软化。
3.根据权利要求1或2所述的图像形成方法,其特征在于,
所述碳原子数为2~6的直链二醇是α,ω-脂肪族二醇。
4.根据权利要求3所述的图像形成方法,其特征在于,
所述α,ω-脂肪族二醇是从由1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇及1,6-己二醇组成的组中选择的至少一种。
5.根据权利要求4所述的图像形成方法,其特征在于,
所述α,ω-脂肪族二醇为1,4-丁二醇。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的图像形成方法,其特征在于,
所述酯系软化剂为二元酸酯。
7.根据权利要求6所述的图像形成方法,其特征在于,
所述酯系软化剂为脂肪族二羧酸酯。
8.根据权利要求7所述的图像形成方法,其特征在于,
所述脂肪族二羧酸酯是从由癸二酸二乙酯、琥珀酸二乙氧基乙酯、己二酸二异丁酯和十二烷二酸二乙酯组成的组中选择的至少一种。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的图像形成方法,其特征在于,
所述多元羧酸为芳香族二羧酸。
10.根据权利要求9所述的图像形成方法,其特征在于,
所述芳香族二羧酸为对苯二甲酸。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的图像形成方法,其特征在于,
所述双酚A的环氧烷烃加成物是双酚A的环氧乙烷加成物和双酚A的环氧丙烷加成物中的至少一种。
12.根据权利要求11所述的图像形成方法,其特征在于,
所述双酚A的环氧烷烃加成物是双酚A的环氧乙烷加成物。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的图像形成方法,其特征在于,
所述粘结树脂仅由所述碳原子数为2~6的直链二醇、所述双酚A的环氧烷烃加成物及所述多元羧酸的缩合物构成。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的图像形成方法,其特征在于,
所述多元羧酸的摩尔数相对于所述直链二醇与所述双酚A的环氧烷烃加成物的合计摩尔数的摩尔比为85/100~90/100。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的图像形成方法,其特征在于,
在使所述色粉图像定影于所述印刷介质时,在不将所述色粉图像加热压接于所述印刷介质的情况下使所述色粉图像定影于所述印刷介质。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的图像形成方法,其特征在于,
在使所述色粉图像定影于所述印刷介质时,所述粘结树脂由所述沸点为180℃以上的酯系软化剂软化,在含有所述酯系软化剂的状态下固化。
17.一种图像形成装置,其特征在于,具备:
色粉图像形成部,该色粉图像形成部构成为在印刷介质形成色粉图像;以及
定影部,该定影部构成为,收容定影液,并将所述定影液给予所述色粉图像,从而使所述色粉图像定影于所述印刷介质,
所述色粉图像形成部具有:感光鼓;带电部,该带电部构成为使所述感光鼓的表面带电;曝光部,该曝光部构成为对所述感光鼓的表面进行曝光而在所述感光鼓的表面形成静电潜像;显影部,该显影部构成为,向所述感光鼓的表面供给色粉,使所述静电潜像显影而形成所述色粉图像;以及转印辊,该转印辊构成为,与所述感光鼓接触,并将所述色粉图像从所述感光鼓转印到所述印刷介质上,所述显影部具有:色粉收容部,该色粉收容部收容所述色粉;以及显影辊,该显影辊构成为,与所述感光鼓接触,并将所述色粉收容部的所述色粉供给到所述感光鼓的表面,
所述色粉含有色粉粒子,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物,所述双酚A的环氧烷烃加成物的摩尔数相对于所述直链二醇的摩尔数的摩尔比为50/50~70/30,
所述定影液含有沸点为180℃以上的酯系软化剂。
18.根据权利要求17所述的图像形成装置,其特征在于,
不具有加热定影器。
19.一种套装,用于图像形成方法,其特征在于,包括:
色粉,该色粉含有色粉粒子,该色粉粒子含有粘结树脂,该粘结树脂含有碳原子数为2~6的直链二醇、双酚A的环氧烷烃加成物及多元羧酸的缩合物,所述双酚A的环氧烷烃加成物的摩尔数相对于所述直链二醇的摩尔数的摩尔比为50/50~70/30;以及
定影液,该定影液含有沸点为180℃以上的酯系软化剂。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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