JP2018510255A - コーティングシステム - Google Patents

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Abstract

本書に記載されるのは二成分コーティングシステムである。二成分コーティングシステムは、ベース成分および硬化剤成分を含んでよい。ベース成分は：５５重量％までのヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテル；３重量％までのヒドロキシル末端ポリシロキサン；および芳香族炭化水素、ケトン、エステル、およびこれらの組み合わせから選択された溶媒を含んでよく、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルならびにヒドロキシル末端ポリシロキサンが溶媒に溶解している。硬化剤成分は：８０重量％までのポリイソシアネート；および芳香族炭化水素、ケトン、エステル、およびこれらの組み合わせから選択された溶媒を含んでよく、ポリイソシアネートが溶媒に溶解している。

Description

発明の背景
電子写真印刷プロセスは、典型的には、イメージ(像)を感光性表面上に生成し、帯電粒子を有するインクをその感光性表面に対して適用して、イメージに対して選択的に結合するようにし、次いで帯電粒子をイメージの形で印刷基材上に転写することを包含する。
感光性表面は典型的にはシリンダー上にあり、しばしばフォトイメージングプレート(ＰＩＰ)と呼ばれている。この感光性表面は、電位の異なるイメージ領域とバックグラウンド領域とを有する静電潜像イメージで選択的に帯電される。この選択的に帯電された感光性表面に対して、例えば、液体キャリア中に帯電トナー粒子を含有する静電インク組成物を接触させるようにすることができる。帯電トナー粒子は潜像イメージのイメージ領域に付着するが、バックグラウンド領域はきれいなままである。次いでイメージは印刷基材(例えば紙)に対して直接に転写され、またはより一般的には、中間転写部材にまず転写され、次いで印刷基材へと転写される。
イメージの静電印刷に際して、インクはプリンタの種々の部材と接触し、および／または部材に飛散しうる。場合によっては、インクはプリンタの部材上または部材内に蓄積しうる。
図１は液体電子写真(ＬＥＰ)プリンタの概略図である。
図２は二成分インク現像(ＢＩＤ)ユニットの概略図であり、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングを配置してよいＢＩＤトレイの一例を示している。
図３は異なるポリマーコーティングを有する異なる基材上への、インクの被覆を示すグラフである。
コーティングシステム(コーティング系)および関連する側面について開示し記述するに先立って理解されるべきことは、本開示が本書に開示された特定のプロセスの特徴や物質に限定されるものではないということである。というのは、そうしたプロセスの特徴や物質は幾らか変更されてよいからである。またやはり理解されるべきことは、本書において使用される術語は、特定の例のみを記述する目的で使用されているということである。本開示の範囲は添付の請求項およびそれらの均等物のみによって限定されることを意図したものであり、用語は限定的であることを意図したものではない。
本明細書および添付の請求項で用いられるところでは、「一つの」、「ある」、および「その」といった単数形は、文脈が明らかに別のことを示しているのでない限り、複数の指示対象をも含んでいることが留意される。
本書で使用するところでは、「静電インク」は一般にインク組成物を参照するものであり、これは典型的には、電子写真印刷プロセスと呼ばれることもある、静電印刷プロセスで使用するのに適している。静電インクは、液体キャリア中に分散した樹脂および顔料の、帯電可能な粒子を含んでいてよい。幾つかの例では、静電インクはＥｌｅｃｔｒｏＩｎｋ登録商標のような液体静電インク、またはＨｅｗｌｅｔｔ−ＰａｃｋａｒｄＣｏｍｐａｎｙによって開発された任意の他の液体電子写真(ＬＥＰ)インクであってよい。
本書で使用するところでは、「静電印刷」または「電子写真印刷」は一般に、写真イメージング基材から直接的に、または中間転写部材を介して間接的に、印刷基材へと転写されるイメージをもたらすプロセスを参照する。であるから、イメージは、それが適用された写真イメージング基材に実質的に吸収されるものではない。加えて、「電子写真プリンタ」または「静電プリンタ」は一般に、上述したように電子写真印刷または静電印刷を実行可能なプリンタを参照する。「液体電子写真印刷」は特別な型式の電子写真印刷であり、そこでは電子写真プロセスにおいて、粉末トナーではなく液体インクが用いられる。静電印刷プロセスは、静電インク組成物に電界、例えば場の勾配が１０００Ｖ／ｃｍまたはより高い、幾つかの例では１５００Ｖ／ｍｍまたはより高い電界をかけることを含んでよい。
本書が標準試験方法について言及する場合、特に明記しない限り、参照される試験のバージョンは、本件特許出願の出願時に最も近いものである。
本書で使用するところでは、用語「約」は、ある所与の値が端点よりも「少し上」でもまたは「少し下」でもよいと規定することにより、数値範囲の端点に柔軟性を提供するために使用される。この用語の柔軟性の度合いは、具体的な変数によって定まる可能性があり、また当業者の常識のうちにあって、経験と本書の関連する記載に基づいて決定される。
本書で使用するところでは、便宜上、一般的なリストでは、複数の品目、構成要素、組成要素、および／または物質が提示されてよい。しかしながらこうしたリストは、羅列された各々の要素が別々の固有の要素として個別に識別されているかのように解釈されるべきである。よって、逆の表示がなければ、こうしたリストの個々の要素のどれ一つも、それらが共通の群に提示されていることのみをもって、同じリストの任意の他の要素の事実上の均等物として解釈されるべきではない。
濃度、量、および他の数値データは本書において、範囲形式で表現または提示されてよい。そうした範囲形式は、単に便宜上と簡潔さのために使用されるものであり、よって範囲の端として明確に示された数値だけでなく、その範囲内に包含される全ての個々の数値または部分範囲をも、あたかも各々の数値および部分範囲が明示的に示されているかのようにして含むよう、柔軟に解釈されるべきであることが理解されよう。例を示せば、「約１重量％から約５重量％」の数値範囲は、明示的に示された約１重量％から約５重量％の値だけを含むようにではなく、示された範囲内の個々の値および部分範囲をも含むように解釈されるべきである。よって、この数値範囲に含まれるものは、２、３.５、および４といった個別の値と、１〜３、２〜４、および３〜５等といった部分範囲である。これと同じ原則が、単一の数値を示す範囲に対しても適用される。さらにまた、このような解釈は、範囲の広さや記述されている特性とは無関係に適用されるべきである。
特に明記しない限り、本書に記載のどのような特徴も、本書に記載の任意の側面または任意の他の特徴と組み合わせることが可能である。
一つの側面においては、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングを形成するためのコーティングシステムが提供される。このコーティングシステムは、溶媒担持コーティングシステムとして記述されてよい。このコーティングシステムはベース成分および硬化剤成分を含んでよく、ベース成分はヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルを含むポリオール組成物と、ヒドロキシル末端ポリシロキサンとを含み、硬化剤成分はポリイソシアネートを含む。幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分は両方とも、芳香族炭化水素、ケトン、エステル、およびこれらの組み合わせから選択された溶媒を含む。
本書において、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティングシステムは、二成分コーティングシステムとして参照される。
幾つかの例では、コーティングシステムは別個のベース成分および硬化剤成分を含み、例えばベース成分および硬化剤成分は、別々の容器内に収容されていてよい。幾つかの例では、二成分システムは、ベース成分を含む第一の容器と、硬化剤成分を含む第二の容器を含有する。
幾つかの例では、コーティングシステムはキットであってよく、ベース成分を含有する第一の容器と、硬化剤成分を含有する第二の容器とを含む。
一つの側面においては、二成分コーティングシステムが提供される。この二成分コーティングシステムはベース成分および硬化剤成分を含んでよく、
ベース成分は：
５５重量％までのヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテル；
３重量％までのヒドロキシル末端ポリシロキサン；および
芳香族炭化水素、ケトン、エステル、およびこれらの組み合わせから選択された溶媒を含み、ここでヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルならびにヒドロキシル末端ポリシロキサンは溶媒中に溶解しており、
硬化剤成分は：
８０重量％までのポリイソシアネート；および
芳香族炭化水素、ケトン、エステル、およびこれらの組み合わせから選択された溶媒を含み、ここでポリイソシアネートは溶媒中に溶解している。
幾つかの例では、ベース成分は５５重量％までのヒドロキシル末端ポリエステルを含む。幾つかの例では、ベース成分は４５から５５重量％のヒドロキシル末端ポリエステルを含む。
幾つかの例では、ベース成分は４５から５５重量％のヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルを含む。
ベース成分中に存在してよい任意のヒドロキシル末端ポリエステル、ヒドロキシル末端ポリエーテル、またはヒドロキシル末端ポリシロキサンは、ベース成分の溶媒中に溶解していてよい。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約１重量％を超えるヒドロキシル含量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約３重量％を超えるヒドロキシル含量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約５重量％を超えるヒドロキシル含量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約７重量％を超えるヒドロキシル含量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約９重量％を超えるヒドロキシル含量を有する。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約１０重量％までのヒドロキシル含量を有する。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルの合計重量の約１重量％から約１０重量％のヒドロキシル含量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約５重量％から約１０重量％のヒドロキシル含量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約７重量％から約１０重量％のヒドロキシル含量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルは、ヒドロキシル末端ポリエステル／ポリエーテルの合計重量の約９重量％から約１０重量％のヒドロキシル含量を有する。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルは分岐したヒドロキシル末端ポリエステルを含む。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエステルは、分岐した異なるヒドロキシル末端ポリエステルの混合物を含む。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエーテルは、分岐したヒドロキシル末端ポリエーテルを含む。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリエーテルは、分岐した異なるヒドロキシル末端ポリエーテルの混合物を含む。
幾つかの例では、ベース成分はヒドロキシル末端ポリエステルおよびヒドロキシル末端ポリエーテルを含み、ベース成分は合計で、５５重量％までのヒドロキシル末端ポリエステルおよびヒドロキシル末端ポリエーテルを含有する。
幾つかの例では、ベース成分は直鎖のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。直鎖のヒドロキシル末端ポリシロキサンは一分子当たり、二つのヒドロキシル基を含む。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンはカルビノール末端ポリシロキサンである。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンは、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能なＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ登録商標５５６２カルビノール流体(ビスヒドロキシエトキシプロピルジメチコーン、２５℃の粘度５０ｃＳｔ)、Ｇｅｌｅｓｔから入手可能なＤＭＳ−Ｃ２１(ビスヒドロキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、粘度１１０〜１４０ｃＳｔ)、Ｇｅｌｅｓｔから入手可能なＤＭＳ−Ｃ１５(ビスヒドロキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、粘度３０〜５０ｃＳｔ)、またはＭｏｍｅｎｔｉｖｅから入手可能なＢａｙｓｉｌｏｎｅ ＯＦ−ＯＨ７０２Ｅといった、ヒドロキシル末端ポリジメチルシロキサン(ポリジメチルシロキサンはジメチコーンとしても知られている)である。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンは式(Ｉ)を有していてよく：
Figure 2018510255
式中ｍは１；そして
ｎは整数である。
幾つかの例では、ｎは５またはそれ超、幾つかの例では１０またはそれ超、幾つかの例では５０超、幾つかの例では７０超であってよい。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンはビスヒドロキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサンである。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンは、５００ダルトンと１５０００ダルトンの間の分子量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンは、５００ダルトンと１００００ダルトンの間の分子量を有する。幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンは６００ダルトンと１００００ダルトンの間の分子量を有する。
幾つかの例では、ヒドロキシル末端ポリシロキサンは、約１０ｃＳｔと約１０００ｃＳｔの間の粘度を有し、幾つかの例では約２０ｃＳｔと約５００ｃＳｔの間の粘度を有する。
本書で記載する粘度は、特に明記しない限り、２３℃で測定してよい。本書で記載する粘度は、ＡＳＴＭＤ ４４５−４６Ｔに従って測定されてよい。
幾つかの例では、ベース成分は、約３重量％までのヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。幾つかの例では、ベース成分は、約２.５重量％までのヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。幾つかの例では、ベース成分は、約２重量％までのヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。
幾つかの例では、ベース成分は、少なくとも約０.０５重量％のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。幾つかの例では、ベース成分は、少なくとも約０.１重量％のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。幾つかの例では、ベース成分は、少なくとも約０.２重量％のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。
幾つかの例では、ベース成分は、０.１から３重量％のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。幾つかの例では、ベース成分は、０.１から２.５重量％のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。幾つかの例では、ベース成分は、０.２から２重量％のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む。
幾つかの例では、ベース成分はさらに触媒を含む。幾つかの例では触媒は有機金属触媒である。幾つかの例では、有機金属触媒はスズ含有触媒である。幾つかの例では、スズ含有触媒はジブチルスズジラウレートであってよい。
幾つかの例では、触媒は、イソシアネートと存在してよい任意の水との反応の全体にわたり、硬化剤成分のイソシアネートとベース成分のヒドロキシル基との反応を促進する触媒である。
幾つかの例では、触媒は熱硬化触媒である。
幾つかの例では、ベース成分は約２重量％までの触媒を含む。幾つかの例では、ベース成分は約１重量％までの触媒を含む。
幾つかの例では、ベース成分は少なくとも約０.１重量％の触媒を含む。幾つかの例では、ベース成分は少なくとも約０.５重量％の触媒を含む。
幾つかの例では、ベース成分は約０.５重量％から約１重量％までの触媒を含む。
幾つかの例では、ベース成分は少なくとも約４０重量％の溶媒を含む。幾つかの例では、ベース成分は少なくとも約４５重量％の溶媒を含む。幾つかの例では、ベース成分は少なくとも約５０重量％の溶媒を含む。
幾つかの例では、ベース成分は約５５重量％までの溶媒を含む。
幾つかの例では、ベース成分の溶媒は、エチルアセテート、グリコールアセテート、メチルエチルケトン、イソプロピルアセテート、ブチルアセテートおよびトルエン、またはこれらの組み合わせから選択される。幾つかの例では、ベース成分の溶媒は、エチルアセテート、グリコールアセテートおよびメチルエチルケトン、またはこれらの組み合わせから選択される。幾つかの例では、ベース成分の溶媒は、イソプロピルアセテート、ブチルアセテートおよびトルエン、またはこれらの組み合わせから選択される。
幾つかの例では、ベース成分の溶媒は：約１８重量％から約２３重量％のエチルアセテート；約２２重量％から約２７重量％のグリコールアセテート；および約２重量％から約４重量％のメチルエチルケトンを含む。
幾つかの例では、ベース成分の溶媒は、ポリウレタングレードの溶媒である。ポリウレタングレードの溶媒とは、水分含有量が０.０５重量％またはそれ未満である溶媒として定義されてよい。
幾つかの例では、ベース成分はさらに水分捕捉剤を含む。幾つかの例では、ベース成分は５重量％までの水分捕捉剤を含む。幾つかの例では、ベース成分は約０.５重量％から約３重量％の水分捕捉剤を含む。幾つかの例では、水分捕捉剤はオルトギ酸トリエチルのような加水分解性エステルである。
ポリイソシアネートは、少なくとも二つのイソシアネート官能基を含む分子である。
幾つかの例では、硬化剤成分は脂肪族ポリイソシアネートを含む。幾つかの例では、脂肪族ポリイソシアネートはＣ２〜Ｃ１２脂肪族ポリイソシアネート、幾つかの例ではＣ２〜Ｃ８であってよい。
幾つかの例では、脂肪族ポリイソシアネートは一分子当たりに少なくとも二つのイソシアネート基を含む。幾つかの例では、脂肪族ポリイソシアネートは一分子当たりに二または三のイソシアネート基を含む。
幾つかの例では、脂肪族ポリイソシアネートはジイソシアネートであり、またはジイソシアネートから誘導される。幾つかの例では、「ジイソシアネートから誘導された脂肪族ポリイソシアネート」は、ジイソシアネートモノマーから形成されたプレポリマー、例えばジイソシアネート官能性を含むプレポリマーを意味する。幾つかの例では、脂肪族ポリイソシアネートはヘキサメチレンジイソシアネートであり、またはヘキサメチレンジイソシアネートに基づいており、例えばヘキサメチレンジイソシアネート官能性を含むプレポリマーである。幾つかの例では、脂肪族ポリイソシアネートはＨＤＩ−ビウレットポリイソシアネート、すなわち一分子当たりに三つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートであり、またはＨＤＩ−ビウレットポリイソシアネート、例えばＨＤＩ−ビウレットポリイソシアネート官能性を含むプレポリマーに基づいている。
本書で使用するところでは、用語「プレポリマー」は、硬化剤成分のポリイソシアネートを記述するために使用してよい。
幾つかの例では、硬化剤成分は約７４重量％から約８０重量％のポリイソシアネートを含む。
幾つかの例では、硬化剤成分はさらに、水分捕捉剤を含む。幾つかの例では、硬化剤成分５重量％までの水分捕捉剤を含む。幾つかの例では、硬化剤成分は約０.５重量％から約３重量％の水分捕捉剤を含む。幾つかの例では、水分捕捉剤は、オルトギ酸トリエチルのような加水分解性エステルである。
幾つかの例では、ベース成分または硬化剤成分の何れかが水分捕捉剤を含む。幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分が水分捕捉剤を含む。
幾つかの例では、硬化剤成分は少なくとも約５重量％の溶媒を含む。幾つかの例では、硬化剤成分は少なくとも約１０重量％の溶媒を含む。幾つかの例では、硬化剤成分は少なくとも約１５重量％の溶媒を含む。幾つかの例では、硬化剤成分は少なくとも約１８重量％の溶媒を含む。幾つかの例では、硬化剤成分は少なくとも約２０重量％の溶媒を含む。
幾つかの例では、硬化剤成分は約２５重量％までの溶媒を含む。
幾つかの例では、硬化剤成分の溶媒はエチルアセテート、グリコールアセテート、またはこれらの組み合わせから選択される。
幾つかの例では、硬化剤成分の溶媒は：約５重量％から約７重量％のエチルアセテート；および約１３重量％から約１８重量％のグリコールアセテートを含む。
幾つかの例では、硬化剤成分の溶媒はポリウレタングレードの溶媒である。ポリウレタングレードの溶媒は、０.０５重量％またはそれ未満の水分含有量を有する溶媒として定義してよい。
幾つかの例では、硬化剤成分の溶媒はベース成分の溶媒と同じである。
幾つかの例では、ベース成分および／または硬化剤成分は、５重量％未満の水、幾つかの例では３重量％未満の水、幾つかの例では１重量％未満の水、幾つかの例では０.５重量％未満の水、幾つかの例では０.１重量％未満の水、そして幾つかの例では０.０５重量％未満の水を含む。
一つの側面においては、上述したベース成分および硬化剤成分を有する二成分システムの硬化生成物である、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングが提供される。
一つの側面においては、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングが配置された基材が提供される。このシリコーンポリウレタンポリマーコーティングは、上述したベース成分および硬化剤成分を有する二成分システムの硬化生成物を含んでよい。
幾つかの例では、コーティングは上述した二成分システムのベース成分および硬化剤成分の硬化生成物であり、これらは、硬化剤成分のイソシアネート官能基の数の、ベース成分のヒドロキシル基の合計数に対する比(ＮＣＯ／ＯＨインデックスとしても知られている)が少なくとも約０.８、幾つかの例では少なくとも約０.８８、幾つかの例では少なくとも約０.９となるように組み合わせられる。
幾つかの例では、コーティングは上述した二成分システムのベース成分および硬化剤成分の硬化生成物であり、これらは、硬化剤成分のイソシアネート官能基の数の、ベース成分のヒドロキシル基の合計数に対する比(ＮＣＯ／ＯＨインデックスとしても知られている)が、０.８から１.５の範囲となるように組み合わせられる。幾つかの例では、ＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.８から１.３の範囲にあり、幾つかの例ではＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.８から１.２の範囲にあり、幾つかの例ではＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.８８から１.２の範囲にあり、幾つかの例ではＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.９から１.１の範囲にあり、幾つかの例ではＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.９から１.０の範囲にある。
幾つかの例では、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングが配置される基材はプリンタ部品である。幾つかの例では、プリンタ部品はＬＥＰプリンタの部品である。幾つかの例では、ＬＥＰプリンタの部品は二成分インク現像(ＢＩＤ)ユニットトレイのような、ＢＩＤユニットの部品である。
幾つかの例では、本書に記載したコーティングシステムから形成されたコーティングを有する部品を含む、ＬＥＰプリンタが提供される。
幾つかの例では、基材は、ポリカーボネートまたはガラス充填ポリカーボネートのようなプラスチック製の基材である。幾つかの例では、基材は、ニッケル基材のような金属基材である。
一つの側面においては、基材のコーティング方法が提供される。この方法は、上述した二成分コーティングシステムのベース成分および硬化剤成分を基材に接触させることを含んでよい。
幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分は、ＮＣＯ／ＯＨインデックスが少なくとも約０.８、幾つかの例では少なくとも約０.８８、幾つかの例では少なくとも約０.９となる量で接触される。
幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分は、ＮＣＯ／ＯＨインデックスが０.８から１.５の範囲となる量で接触される。幾つかの例では、ＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.８から１.３の範囲、幾つかの例では０.８から１.２、幾つかの例では０.８８から１.２、幾つかの例では０.９から１.１、幾つかの例ではＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.９から１.０の範囲にある。
幾つかの例では、二成分コーティングシステムのベース成分および硬化剤成分は、基材に適用される前に混合される。
幾つかの例では、二成分コーティングシステムのベース成分および硬化剤成分は、基材の表面上で混合されて、基材上にコーティングを形成する。
幾つかの例では、この方法はさらに、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティングを硬化して、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングを形成することを含む。
幾つかの例では、コーティングは、ベース成分および硬化剤成分が接触されるに際して、化学的に硬化されてよい。幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティング組成物は室温、すなわち約２５℃の温度において硬化されてよい。幾つかの例では、コーティング組成物は室温において、少なくとも７日間、幾つかの例では約１０日間にわたって硬化されてよい。幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティングは、加熱によって硬化してよい。幾つかの例では、コーティングを硬化するために。コーティングは約５０℃超、幾つかの例では約７０℃超、幾つかの例では約８０℃超に加熱されてよい。幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティングは、８０℃と１５０℃の間、幾つかの例では８０℃と１２５℃の間に加熱されてよく、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティングを硬化して、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングを形成する。幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティングは、少なくとも１時間、幾つかの例では少なくとも２時間、幾つかの例では少なくとも３時間、幾つかの例では少なくとも４時間にわたり加熱されてよい。幾つかの例では、ベース成分および硬化剤成分を含むコーティングは、４時間まで加熱されてよい。
ＬＥＰプリンタおよび部品
図１は、液体電子写真(ＬＥＰ)プリンタ１の概略図を示している。グラフィックス、テキスト、およびイメージの任意の組み合わせを含むイメージが、ＬＥＰ印刷装置１へと通信される。ＬＥＰは光帯電ユニット２および光撮像シリンダ４を含む。イメージは最初に、光撮像シリンダ４の形態の光導電部材上に形成され、その後印刷基材１０へと、この例では中間転写部材(ＩＴＭ)８を介して転写される。
図示の例によれば、当初のイメージは光帯電ユニット２によって、回転する光撮像シリンダ４上へと形成される。最初に、光帯電ユニット２は光撮像シリンダ４上へと一様な静電荷を堆積させ、次いで光帯電ユニット２のレーザーイメージング部分３が光撮像シリンダ４上のイメージ領域の選択された部分から静電荷を消散させて、光撮像シリンダ４の表面上に静電潜像を残す。この静電潜像は、印刷されるイメージを表す静電荷のパターンである。次いでインク(例えば、ＥｌｅｃｔｒｏＩｎｋ登録商標またはＨｅｗｌｅｔｔ−ＰａｃｋａｒｄＣｏｍｐａｎｙによって開発された任意の他の液体電子写真(ＬＥＰ)インクのような液体静電インク)を、二成分インク現像(ＢＩＤ)ユニット６によって、光撮像シリンダ４へと転写してよい。ＢＩＤユニット６は、インクの均一な膜を光撮像シリンダ４にもたらす。インクは帯電された顔料粒子を含有しており、これらは光撮像シリンダ４上の静電潜像に引きつけられる。インクは、帯電されていない、非イメージ領域からは反撥され、静電潜像の表面上に、現像されたトナー像を形成する。現像されたトナー像は次いで、印刷基材１０に転写される。
本発明者らは、静電インクがＢＩＤユニット６から光撮像シリンダ４に転写され、そして光撮像シリンダ４からＩＴＭ８に転写され、そしてＩＴＭ８から印刷基材１０に転写される間に、インクがＢＩＤユニットのトレイ、ＬＥＰプリンタ１が収容されているハウジング、またはＬＥＰプリンタの任意の他の部品といった、プリンタの部品上に蓄積しうることを見出した。
例えば、図２は静電インクをＬＥＰプリンタ１の光撮像シリンダ４に供給する、ＢＩＤユニット６の概略図を示している。ＢＩＤユニット６は、インク入口２４、およびインクをインク供給装置(図示せず)から現像ローラー２２へと移動させるための電極２６を含む、インク移送装置を含んでよい。現像ローラー２２は、インクを図１に示すＬＥＰプリンタの光撮像シリンダ４へと移送するように配置されてよい。静電インクはインク入口２４を介してＢＩＤユニットに入り、インク供給電極２６と現像ローラー２２の表面２８との間に生成される電位差により、帯電された静電インクはインク入口２４から現像ローラーの表面２８へと、矢印３０によって示される方向において静電的に移動される。
この図示された例によれば、ＢＩＤユニット６はスクイーズローラー３４とスクレーパー３６を含み、これらはインクを除去することによって、現像ローラーの表面２８をきれいにするように使用されてよい。こうして除去されたインクははインク出口３８に向けて流れて集められ、再使用または廃棄されてよい。ＢＩＤユニット６は、トレイ、例えばガラス充填ポリカーボネートのようなプラスチック製のトレイから形成された、ハウジング４０を含んでよい。本発明者らは、上述した二成分コーティングシステムから形成されたコーティング４２を提供すると、トレイ内またはトレイ上におけるインクの蓄積が低減または防止されることを見出した。ＢＩＤユニット内部のインクの蓄積は、ＢＩＤユニットからのインク漏れを生じさせることが見出されている。
理解されるように、以下の実施例は、コーティングシステムの原理の適用、および関連する側面についての例示的なものである。本コーティングシステムの思想および範囲、ならびに関連する側面から逸脱することなしに、当業者は、コーティングシステムの数多くの修正および代替構成を案出しうる。添付の特許請求の範囲は、そうした修正および構成を包含することを意図している。かくして、上記においては本コーティングシステムおよび関連側面について詳細に説明したが、以下の実施例は、現在のところ満足できると考えられるものについて、さらなる詳細を提供する。
実施例１
以下の表１に記載されたベース成分および以下の表２に記載された硬化剤成分を含む、二成分コーティングシステムが提供された。ベース成分の材料は表１に示す量で混合されてベース成分が形成された。硬化剤成分の材料は表２に示す量で混合されて硬化剤成分が形成された。
Figure 2018510255
Figure 2018510255
ベース成分および硬化剤成分は次いで、２：１の比率で混合して、ベース成分および硬化剤成分を含む二成分コーティング組成物が形成された。得られた二成分コーティング組成物のＮＣＯ／ＯＨインデックスは０.９と計算された。
実施例２
ガラス充填ポリカーボネート(ＰＣ)製の基材を、上記実施例１で形成された二成分コーティング組成物で浸漬コーティングした。浸漬コーティングした基材は次いで、１２５℃で４時間硬化して、表面上に配置されたシリコーンポリウレタン(ＳＩＰＵ)ポリマーコーティングを有する、ガラス充填ポリカーボネート製の基材を形成した。
実施例３
ニッケル製の基材を、上記実施例１で形成された二成分コーティング組成物で浸漬コーティングした。浸漬コーティングした基材は次いで、１２５℃で４時間硬化して、表面上に配置されたシリコーンポリウレタン(ＳＩＰＵ)ポリマーコーティングを有する、ニッケル製の基材を形成した。
参考例４
ガラス充填ポリカーボネート(ＰＣ)製の基材を、対照用のフッ素化ポリウレタンコーティング(ＦＰＵ)で被覆した。
実施例５
マゼンタのＥｌｅｃｔｒｏＩｎｋ登録商標４.５(Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ Ｃｏｍｐａｎｙ)を、実施例２および３ならびに比較例４のそれぞれのコーティングされた基材上に付着させた。コーティングされた基材の各々は水平に対して３０°の角度で配置し、そしてコーティングされた基材上に静電インクを、０.２グラム毎分から１グラム毎分の範囲の流量において１.５分間流した(湿潤サイクル)。コーティングされた基材の各々は次いで、室温において１５分間乾燥した(乾燥サイクル)。そして湿潤サイクルと乾燥サイクルをそれぞれ６回ずつ繰り返し、合計で７回の湿潤サイクルと７回の乾燥サイクルを行った。コーティングされた基材上におけるインク被覆率は、コンピュータによる視覚的分析を用いて判定した。コンピュータによる視覚的分析の結果が図３に示されており、そこではコーティングされた基材のそれぞれに蓄積されたインクの量が示されている。図３は、表面上におけるインク蓄積を防止するうえで、上述したシリコーンポリウレタンポリマーコーティングが、対照のフッ素化ポリウレタンポリマーコーティングよりも、格段に有効であることを示している。
本発明者らはまた、実施例１の硬化剤成分およびベース成分を、得られる二成分コーティング組成物のＮＣＯ／ＯＨインデックスが１.３であるようにして混合した。この二成分コーティング組成物は、実施例１で形成した二成分コーティング組成物と同じ仕方で、実施例５で記載したようにして試験し、同様に満足できる挙動を示すことが見出された。
実施例１で形成した二成分コーティング組成物はまた、実施例１で用いたポリシロキサンに代えて、ベース成分中で異なるポリシロキサンを使用して試験した。ベース成分にポリシロキサンとして、Ｇｅｌｅｓｔから入手可能なＤＭＳ−Ｃ２１(ビスヒドロキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、粘度１１０〜１４０ｃＳｔ)を含有するコーティング組成物、およびベース成分にポリシロキサンとして、Ｇｅｌｅｓｔから入手可能なＤＭＳ−Ｃ１５(ビスヒドロキシエトキシプロピルポリジメチルシロキサン、粘度３０〜５０ｃＳｔ)を含有するコーティング組成物を、実施例１に記載した仕方で形成し、実施例５に従って試験したところ、これらのコーティング組成物は両方とも、実施例１のコーティング組成物と同程度に満足できる挙動を示すことが見出された。
コーティングシステム、基材、および関連する側面について、特定の例を参照して記載してきたが、当業者が理解するように、開示された思想から逸脱することなしに、種々の修正、変更、省略、および代替を行うことが可能である。したがって、コーティングシステム、基材、および関連する側面は、以下の特許請求の範囲のみによって限定されることが意図されている。特に明記しない限り、いずれの従属請求項の特徴も、任意の他の従属請求項、および任意の他の独立請求項の特徴と組み合わせることができる。

Claims (15)

  1. ベース成分および硬化剤成分を含み、
    ベース成分が：
    ５５重量％までのヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテル；
    ３重量％までのヒドロキシル末端ポリシロキサン；および
    芳香族炭化水素、ケトン、エステル、およびこれらの組み合わせから選択された溶媒を含み、ここでヒドロキシル末端ポリエステルおよび／またはヒドロキシル末端ポリエーテルならびにヒドロキシル末端ポリシロキサンが溶媒中に溶解しており、
    硬化剤成分が：
    ８０重量％までのポリイソシアネート；および
    芳香族炭化水素、ケトン、エステル、およびこれらの組み合わせから選択された溶媒を含み、ここでポリイソシアネートが溶媒中に溶解している、
    二成分形コーティングシステム。
  2. ヒドロキシル末端ポリシロキサンが直鎖のヒドロキシル末端ポリシロキサンである、請求項１の二成分コーティングシステム。
  3. ベース成分が０.２から２重量％のヒドロキシル末端ポリシロキサンを含む、請求項１の二成分コーティングシステム。
  4. ベース成分が有機金属触媒をさらに含む、請求項１の二成分コーティングシステム。
  5. 有機金属触媒がスズ含有触媒である、請求項４の二成分コーティングシステム。
  6. ベース成分が５５重量％までのヒドロキシル末端ポリエステルを含む、請求項１の二成分コーティングシステム。
  7. ベース成分の溶媒および硬化剤成分の溶媒が、ポリウレタングレードの溶媒である、請求項１の二成分コーティングシステム。
  8. 硬化剤成分が水分捕捉剤をさらに含む、請求項１の二成分コーティングシステム。
  9. ポリイソシアネートが脂肪族ポリイソシアネートである、請求項１の二成分コーティングシステム。
  10. ポリイソシアネートがヘキサメチレンジイソシアネートから誘導される、請求項９の二成分コーティングシステム。
  11. シリコーンポリウレタンポリマーコーティングが配置されてなる基材であって、シリコーンポリウレタンポリマーコーティングが請求項１の二成分コーティングシステムの硬化生成物を含む、基材。
  12. 硬化生成物が、硬化剤成分のイソシアネート官能基の数の、ベース成分のヒドロキシル基の合計数に対する比が０.８から１.５の範囲となるように組み合わせられた、請求項１のベース成分および硬化剤成分の硬化生成物である、請求項１１の基材。
  13. 基材がプリンタ部品である、請求項１１の基材。
  14. 基材のコーティング方法であって：
    請求項１の二成分コーティングシステムのベース成分および硬化剤成分を基材上で接触させることを含む、方法。
  15. ベース成分および硬化剤成分が、硬化剤成分のイソシアネート官能基の数の、ベース成分のヒドロキシル基の合計数に対する比が０.８から１.５の範囲となるように接触される、請求項１４の方法。
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