TWI416286B - 化學顯像劑及其製備方法 - Google Patents

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化學顯像劑及其製備方法
本發明係關於一種化學顯像劑及其製備方法，尤指一種適用於靜電潛像顯像之化學顯像劑及其製備方法。
過去以來，碳粉業界大量採用粉碎法製造碳粉，粉碎法碳粉之特性為粒徑尺寸較大且碳粉粒徑的分佈較寬，碳粉的形狀亦不相同。製程中易造成粉塵、小分子化合物和噪音污染等對環境負面的影響。對於工業安全上，則有粉塵爆炸的危險，因此，粉碎法於製程上仍待改善。
目前碳粉業者為解決上述問題，紛紛改採化學合成方法來製造碳粉，化學合成法係在液相中完成，可製造出具較低熔融溫度的碳粉，適用於低溫定著，滿足現代技術對節能和環保的要求。化學合成方法可通過調節界面活性劑的用量、攪拌速度、聚合時間和凝集劑的濃度來控制碳粉粒徑，達到成分均一、顏色鮮明、透明度高之特性。藉由化學合成法製得之碳粉具有完好的粒形、較細的粒徑、較窄的粒徑分佈和較好的流動性，據此，可滿足高速、高分辦率、彩色等現代化印刷技術的要求。
一般而言，非磁性碳粉的化學製程是將樹脂、離型劑、凝集劑、分散劑及顏料等成分，經混合後在高溫下聚集融合，將上述混合物製成碳粉的半成品後再進行後混合的製程。在聚集融合的過程中離型劑不容易均勻分散於碳粉粒子中，且容易游離於碳粉粒子的表面。在列印過程中，離型劑在碳粉中扮演著將碳粉於顯像與定著系統上離型之角色，因此若離型劑在顯像劑中分散不均勻，便會在列印過程中產生感光鼓黏輥(OPC filming)、定著黏輥(offset)等現象，進而影響列印的品質。
鑑於上述缺點，本發明之主要目的係在提供一種化學顯像劑之製備方法，以改善習知製程離型劑易游離或分散不均勻之問題，進而提高列印品質。
為達上述目的，本發明提供一種化學顯像劑之製備方法，包括以下步驟：(A)混煉及研磨一樹脂及一離型劑，以製成複數個離型劑/樹脂粒子；(B)將該些離型劑/樹脂粒子製成一離型劑/樹脂分散液；以及(C)將該離型劑/樹脂分散液與一顏料分散液、一凝集劑混合成一混合溶液，並依序進行一聚集步驟及一融合步驟，以取得複數個顯像粒子。在此，樹脂之熔融溫度較佳係高於離型劑之熔融溫度。
據此，本發明係先藉由混煉及研磨步驟，製得內含離型劑之樹脂粒子(即離型劑/樹脂粒子)後，再進行液相分散，相較於將樹脂、離型劑、凝集劑、分散劑及顏料等分散於液相進行聚集融合步驟之習知製程，本發明可改善習知製程中離型劑易游離於顯像粒子表面或分散不均勻之問題，進而有效改善感光鼓黏輥(OPC filming)及定著黏輥(offset)現象，提高定著強度，遂而改善列印品質。
於本發明之製備方法中，-log[(離型劑之熔融溫度×離型劑之重量百分比1/3 )/(樹脂之熔融溫度×樹脂之重量百分比1/3 )]較佳為0.4至0.8，以獲得優異之列印品質，其中重量百分比係以樹脂及離型劑之總重量為基準，而熔融溫度係以℃為單位
於本發明之製備方法中，步驟(C)後更可包括一步驟(D)：混合該些顯像粒子與一外添加劑。
於本發明之製備方法中，於步驟(B)中，該離型劑/樹脂分散液可藉由一第一界面活性劑分散該些離型劑/樹脂粒子於水中而製成。較佳為，該些離型劑/樹脂粒子係於100℃至300℃之溫度且0.1 kg/m2 ～10 kg/m2 之壓力下分散於水中。
於本發明之製備方法中，於步驟(C)中，該顏料分散液可藉由一第二界面活性劑分散一顏料於水中而製成，以有效控制顏料粒徑分佈並增加其與離型劑/樹脂分散液之相容性。較佳為，該顏料係於常溫常壓下分散於水中。
於本發明之製備方法中，該聚集步驟可於40℃以上之溫度下進行，較佳係於40℃至58℃下進行。
於本發明之製備方法中，該融合步驟可於80℃以上之溫度下進行，較佳係於80℃至95℃下進行。
於本發明之製備方法中，第一界面活性劑及第二界面活性劑並無特殊限制，其可為任何習知適用之界面活性劑。舉例而言，第一界面活性劑及第二界面活性劑可各自獨立為：陰離子型界面活性劑，如十二烷基硫酸鈉(sodium dodecyl sulfate,SDS；sodium lauryl sulfate)、十二烷基苯磺酸鈉(sodium dodecylbenzene sulfonate)、十二烷基萘磺酸鈉(sodium dodecylnaphthalene sulfate)、雙烷基苯烷基硫酸鹽(dialkyl benzenealkyl sulfates)、雙烷基苯烷基磺酸鹽及己二酸(abitic acid)(供應商：Aldrich)、NEOGEN SC-F(KAO公司)、Lipal 860K(Lion公司)；陽離子型界面活性劑，如烷基苯基二甲基氯化銨(alkylbenzyl dimethyl ammonium chloride)、二烷基苯基二甲基氯化銨(dialkylbenzyl dimethyl ammonium chloride)、十二烷基三甲基氯化銨(lauryl trimethyl ammonium chloride)、烷基苯基甲基氯化銨(alkylbenzyl methyl ammonium chloride)、烷基苯基二甲基溴化銨(alkyl benzyl dimethyl ammonium bromide)、氯化苯二甲烴銨(benzalkonium chloride)、溴化十六烷基吡啶(cetyl pyridium bromide)、C12 ,C15 ,C17 三甲基溴化銨(C12 ,C15 ,C17 trimethyl ammonium bromides)、季銨化聚氧乙基烷胺鹵化鹽(halide salts of quaternized polyoxyethylalkylamines)、十二甲苯三乙基氯化銨(dodecylbenzyl triethyl ammonium chloride)、SANIZOLTM(氯化苯二甲烴銨,benzalkonium chloride)(供應商KAO Chemical)，Levenol RC-1214(氯化苯二甲烴銨,benzalkonium chloride)(供應商KAO Chemical)；或非離子界面活性劑，如聚氧乙烯十六烷基醚(polyoxyethylene cetyl ether)、聚氧乙烯辛基苯基醚(polyoxyethylene octylphenyl ether)、聚氧乙烯辛基醚(polyoxyethylene octyl ether)、聚氧乙烯油基醚(polyoxyethylene oleyl ether)、聚氧化乙烯山梨糖醇酐單月桂酸酯(polyoxyethylene sorbitan monolaurate)、聚氧乙烯硬脂醚(polyoxyethylene stearyl ether)、壬基酚聚氧乙烯醚(polyoxyethylene nonylphenyl ether)、二烷基酚聚氧乙烯醚(dialkylphenoxypoly(ethyleneoxy) ethanol)、IGEPAL CA-210、IGEPAL CA-520、IGEPAL CA-720、IGEPAL CO-890、IGEPAL CO-720、IGEPAL CO-290、ANTAROX 890、ANTAROX897(Rhodia)、TERGITOL 15-S-40(DOW Chemical)；或其混合。在此，第一界面活性劑與第二界面活性劑可相同或相異。
藉此，本發明更提供一種化學顯像劑，其適用於靜電潛像顯像，包括：複數個包含一樹脂、一顏料、一離型劑、一凝集劑及一界面活性劑之顯像粒子，其中，以樹脂及離型劑之總重量為基準，-log[(離型劑之熔融溫度(℃)×離型劑之重量百分比1/3 )/(樹脂之熔融溫度(℃)×樹脂之重量百分比1/3 )]較佳為0.4至0.8，且樹脂之熔融溫度較佳係高於離型劑之熔融溫度。在此，本發明之化學顯像劑更可包括一外添加劑，而該些顯像粒子之平均粒徑較佳約為5μm至6μm。
於本發明中，樹脂之熔融溫度較佳為110℃至140℃；離型劑之熔融溫度較佳為65℃至125℃；樹脂之含量較佳為85至99.5重量百分比；離型劑之含量較佳為0.5至15重量百分比。
本發明所使用之樹脂並無特殊限制，其可為任何習知適用之樹脂，而較佳係選自由苯乙烯-丙烯酸共聚合物樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯-丁二醯共聚合物樹脂及其混合物所組成之群組。
本發明所使用之顏料並無特殊限制，其可為任何習知適用之顏料，例如，可使用碳黑以製成黑色化學顯像劑；或者，可使用其他色調之顏料，尤其為調色目的，其組成上可有兩種以上顏料相混使用，以提高色飽合度及色度。本發明所使用之顏料舉例可包括：洋紅色顏料，如顏料紅122(C. I. Pigment Red 122)、顏料紅202(C. I. Pigment Red 202)、顏料紅206(C. I. Pigment Red 206)、顏料紅209(C. I. Pigment Red 209)、顏料紅177(C. I. Pigment Red 177)、顏料紅254(C. I. Pigment Red 254)、顏料紅269(C. I. Pigment Red 269)；黃色顏料，如顏料黃13(C. I. Pigment Yellow 13)、顏料黃155(C. I. Pigment Yellow 155)、顏料黃119(C. I. Pigment Yellow 119)、顏料黃138(C. I. Pigment Yellow 138)、顏料黃139(Pigment Yellow 139)、顏料黃168(C. I. Pigment Yellow 168)；青色顏料，如顏料藍15：3(C. I. Pigment Blue 15：3)、顏料藍15：4(C. I. Pigment Blue 15：4)、顏料藍15：6(C. I. Pigment Blue 15：6)；黑色顏料，如顏料黑7(Pigment Black 7)，可用之商品如三菱化學生產商品LFF-MA7、LFF-MA100、HCF-#2650、MCF-88，德固薩生產商品名為Special 4A、FW-18，卡伯特生產商品名為S90B、Mogul L、330R，哥倫比亞生產商品名為RAVEN1200、RAVEN2000。
本發明所使用之凝集劑並無特殊限制，其可為任何習知適用之凝集劑，舉例如聚氯化鋁(polyaluminum chloride)，此凝集劑對反應中負電粒子具有高度電中和及橋連作用，在水中與顆粒所帶的負電荷瞬間中和，使顆粒迅速凝集。
本發明所使用之離型劑並無特殊限制，其可為任何習知適用之離型劑，舉例如蠟、低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、脂肪酸金屬鹽類、脂肪酸酯、碳數至少為17之高級脂肪酸、脂肪酸醯胺或其混合物，以方便分離顯像劑與感光元件，亦或增強顯像劑效果。在此，本發明所使用之離型劑較佳為蠟，如PE臘、米臘或棕櫚臘。
本發明所使用之界面活性劑並無特殊限制，其可為任何習知適用之界面活性劑。舉例而言，適合之界面活性劑包括：陰離子型界面活性劑，如十二烷基硫酸鈉(sodium dodecyl sulfate,SDS;sodium lauryl sulfate)、十二烷基苯磺酸鈉(sodium dodecylbenzene sulfonate)、十二烷基萘磺酸鈉(sodium dodecylnaphthalene sulfate)、雙烷基苯烷基硫酸鹽(dialkyl benzenealkyl sulfates)、雙烷基苯烷基磺酸鹽及己二酸(abitic acid)(供應商：Aldrich)、NEOGEN SC-F(KAO公司)、Lipal 860K(Lion公司)；陽離子型界面活性劑，如烷基苯基二甲基氯化銨(alkylbenzyl dimethyl ammonium chloride)、二烷基苯基二甲基氯化銨(dialkylbenzyl dimethyl ammonium chloride)、十二烷基三甲基氯化銨(lauryl trimethyl ammonium chloride)、烷基苯基甲基氯化銨(alkylbenzyl methyl ammonium chloride)、烷基苯基二甲基溴化銨(alkyl benzyl dimethyl ammonium bromide)、氯化苯二甲烴銨(benzalkonium chloride)、溴化十六烷基吡啶(cetyl pyridium bromide)、C12 ,C15 ,C17 三甲基溴化銨(C12 ,C15 ,C17 trimethyl ammonium bromides)、季銨化聚氧乙基烷胺鹵化鹽(halide salts of quaternized polyoxyethylalkylamines)、十二甲苯三乙基氯化銨(dodecylbenzyl triethyl ammonium chloride)、SANIZOLTM(氯化苯二甲烴銨,benzalkonium chloride)(供應商KAO Chemical)，Levenol RC-1214(氯化苯二甲烴銨,benzalkonium chloride)(供應商KAO Chemical)；或非離子界面活性劑，如聚氧乙烯十六烷基醚(polyoxyethylene cetyl ether)、聚氧乙烯辛基苯基醚(polyoxyethylene octylphenyl ether)、聚氧乙烯辛基醚(polyoxyethylene octyl ether)、聚氧乙烯油基醚(polyoxyethylene oleyl ether)、聚氧化乙烯山梨糖醇酐單月桂酸酯(polyoxyethylene sorbitan monolaurate)、聚氧乙烯硬脂醚(polyoxyethylene stearyl ether)、壬基酚聚氧乙烯醚(polyoxyethylene nonylphenyl ether)、二烷基酚聚氧乙烯醚(dialkylphenoxypoly(ethyleneoxy) ethanol)、IGEPAL CA-210、IGEPAL CA-520、IGEPAL CA-720、IGEPAL CO-890、IGEPAL CO-720、IGEPAL CO-290、ANTAROX 890、ANTAROX897(Rhodia)、TERGITOL 15-S-40(DOW Chemical)；或其混合。
本發明所使用之外添加劑並無特殊限制，其可為任何習知適用之外添加劑，較佳係選自由鈦酸鍶、氧化鍶、氧化鈦、氧化鋁、氧化鈰、二氧化矽及其混合物所組成之群組，更佳為二氧化矽，最佳為疏水性處理之二氧化矽。
综上所述，本發明係先將離型劑分散於樹脂中後再進行液相分散，相較於將樹脂、離型劑、凝集劑、分散劑及顏料等分散於液相進行聚集融合步驟之習知製程，本發明可改善習知製程中離型劑易游離於顯像粒子表面或分散不均勻之問題，降低離型劑掉落的現象，進而有效改善感光鼓黏輥(OPC filming)及定著黏輥(offset)等現象，增加顯像劑無定著黏輥之溫度區間，遂而改善列印品質。尤其，本發明之顯像劑公式值較佳係控制於0.4至0.8區間內，以獲得優異的列印品質。
除非有特別說明，否則下述實施例中所使用的份數或百分比皆以重量為單位。此外，下述之公式值係指將樹脂及離型劑之重量百分比及熔融溫度代入下列公式中所得到的數值：-log[(離型劑之熔融溫度×離型劑之重量百分比1/3 )/(樹脂之熔融溫度×樹脂之重量百分比1/3 )]，其中重量百分比係以樹脂及離型劑之總重量為基準，而熔融溫度係以℃為單位。
實施例1
《1-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取98g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:120℃)，並加入2g之離型劑(日本油脂製，WEC-4，熔融溫度Tm:70℃)，以兩軸混煉機混煉後作粗粉碎。接著，將30g之粗粉碎粒子(離型劑/樹脂粒子)導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液a(公式值約為0.8)。
《1-2　顏料分散液之製備》
混合60g之碳黑(mogull，Cabot公司製)、6g之非離子型界面活性劑(noniporu400，三洋化成(株)製)及240g之純水後，採用均質機(urutoratar akkusuT50，IKA公司製)攪拌10分鐘，以製得顏料分散劑(1)(顏料粒徑約為250nm)。
《1-3　顯像粒子之製備》
將234g之離型劑/樹脂分散液a、30g之顏料分散劑(1)、0.5g之聚氯化鋁(SHOWA製)及600g純水加至圓形不鏽鋼鋼燒瓶中攪拌並加熱至40℃，並於40℃恆溫30分鐘，當凝集粒子平均粒徑達到約4.5μm後，升溫至56℃，並恆溫1小時，至凝集粒子的平均粒徑的達到約5.3μm。繼續攪拌並升溫至80℃，恆溫4小時。
冷卻後，將顯像粒子過濾清洗，用去離子水清洗4次後，冷凍乾燥得到了顯像粒子A。此顯像粒子A的平均粒徑約為5.9μm。
實施例2
《2-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取88g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:130℃)，並加入12g之離型劑(日本精臘，MDP7010，熔融溫度Tm:90℃)，導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液b(公式值約為0.45)。
《2-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《2-3　顯像粒子之製備》
製法與實施例1大致相同，惟不同處在於，本實施例係使用離型劑/樹脂分散液b，而製得之顯像粒子B平均粒徑約為5.4μm。
實施例3
《3-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取98g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:130℃)，並加入2g之離型劑(日本精臘，MDP7010，熔融溫度Tm:90℃)，導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液c(公式值約為0.72)。
《3-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《3-3　顯像粒子之製備》
製法與實施例1大致相同，惟不同處在於，本實施例係使用離型劑/樹脂分散液c，而製得之顯像粒子C平均粒徑約為5.7μm。
實施例4
《4-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取95g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:120℃)，並加入5g之離型劑(日本精臘，HNP-11，熔融溫度Tm:70℃)，導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液d(公式值約為0.66)。
《4-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《4-3　顯像粒子之製備》
製法與實施例1大致相同，惟不同處在於，本實施例係使用離型劑/樹脂分散液d，而製得之顯像粒子D平均粒徑約為5.3μm。
實施例5
《5-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取92g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:130℃)，並加入8g之離型劑(日本精臘，MDP7010，熔融溫度Tm:90℃)，導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液e(公式值約為0.51)。
《5-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《5-3　顯像粒子之製備》
製法與實施例1大致相同，惟不同處在於，本實施例係使用離型劑/樹脂分散液e，而製得之顯像粒子E平均粒徑約為5.8μm。
實施例6
《6-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取90g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:120℃)，並加入10g之離型劑(日本精臘，HNP-11，熔融溫度Tm:70℃)，導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液f(公式值約為0.55)。
《6-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《6-3　顯像粒子之製備》
製法與實施例1大致相同，惟不同處在於，本實施例係使用離型劑/樹脂分散液f，而製得之顯像粒子F平均粒徑約為5.1μm。
比較例1
《1-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取99.5g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:130℃)，並加入0.5g之離型劑(日本精臘，MDP7010，熔融溫度Tm:90℃)，導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液g(公式值約為0.93)。
《1-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《1-3　顯像粒子之製備》
製法與實施例1大致相同，惟不同處在於，本實施例係使用離型劑/樹脂分散液g，而製得之顯像粒子G平均粒徑約為5.0μm。
比較例2
《2-1　離型劑/樹脂分散液之製備》
取90g之聚酯樹脂(重量平均分子量Mw為11000，熔融溫度Tm:130℃)，並加入10g之離型劑(三井化學，110P，熔融溫度Tm:120℃)，導入一高溫(250℃)、高壓且含有500cc純水及3g界面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)之1000L容器中，利用攪拌的方式分散，以製得離型劑/樹脂分散液h(公式值約為0.35)。
《2-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《2-3　顯像粒子之製備》
製法與實施例1大致相同，惟不同處在於，本實施例係使用離型劑/樹脂分散液h，而製得之顯像粒子H平均粒徑約為5.2μm。
比較例3
《3-1　樹脂乳液之製備》
首先，在500ml玻璃反應瓶內秤入230g去離子水及2.5g表面活性劑(十二硫酸鈉，SLS)充分攪拌溶解。
另外，在500ml塑膠燒杯內依序秤入110.3g苯乙烯(SM)、30.26g丙烯酸丁酯(BA)、3.47g乙醯乙酸甲酯(MAA)及4.58g十二硫醇(dodecyl mercaptan)，用高速攪拌機充分攪拌溶解(8000 rpm，2分鐘)，以製得A劑。
在樣品瓶內秤入1.37g起始劑((NH4 )2 S2 O8 )和20g去離子水充分攪拌溶解，以製得B劑。
接著，於室溫下，先將10%的A劑加入上述含有表面活性劑之反應瓶中，轉速控制在250rpm，溫度升至70℃，10分鐘後再加入含有起始劑之B劑，而後再把溫度升至80℃，此時以進料幫浦來進料A劑，控制在2小時內完成，再連續反應3個小時，其溫度是較一致且易控制。反應結束後慢慢降至室溫，最後把乳液過濾後裝入500ml之PE塑膠瓶內，可得到重量平均分子量Mw為13,069之樹脂乳液i。
《3-2　顏料分散液之製備》
同實施例1。
《3-3　顯像粒子之製備》
將234g之樹脂乳液、15g之蠟(日本油脂製，WEC-4)、30g之顏料分散液(1)、0.5g之多氫氧化鋁(淺田化學公司製，Paho2S)及600g去離子水加至圓形不鏽鋼鋼燒瓶中攪拌並加熱至40℃，並於40℃恆溫30分鐘，當凝集粒子平均粒徑達到約4.5μm後，升溫至56℃，並恆溫1小時，至凝集粒子的平均粒徑的達到約5.4μm。繼續攪拌並升溫至80℃，恆溫4小時。
冷卻後，將顯像粒子過濾清洗，用去離子水清洗4次後，冷凍乾燥得到了顯像粒子I。此顯像粒子I的平均粒徑約為5.8μm。
試驗例1 《定著評估》
使用可由外力調整溫度(120-200℃)之定著器aficio 452(理光公司製)進行定著評估，以測得無定著黏輥(offset)現象之溫度。另外，以180℃將顯像粒子定著於紙上，接著貼上3M膠帶，以5kg定著滾輪來回滾3次，再將膠帶撕起，以測得定著強度，其中定著強度為(後ID值/前ID值)×100%，其結果列於下表1中。
ID值之量測方法：使用黑度計(Macbeth，D19C)作量測。
經由定著測試實驗可得知，實施例1至6所製得之顯像粒子A-F展現較優異之定著強度，平均在80%以上，且無定著黏輥的溫度區間也較寬。反觀之，比較例1所製得之顯像粒子G因離型劑含量少，所以於測試過程中皆有定著黏輥之現象。另外，比較例2所製得之顯像粒子H雖然含有10重量份之離型劑，但由於其公式值未落於0.4至0..8中，因此其定著強度表現不佳。再者，比較例3為目前一般之合成方式，其定著強度表現不錯，但由於離型劑之分散性較實施例1至6稍差，因此無定著黏輥現象之溫度區間較窄。
試 驗例2 《實機評估》
將實施例1至6及比較例1至3所製得之顯像粒子半成品A至I加入1.4%的疏水性二氧化矽(R812S，日本社製)，並使用實驗室後混合機，以30V進行90秒的後混合。最後，以過篩機(網孔徑105μm)進行過篩，去除粗顆粒，以製得顯像劑A’至I’。接著，使用實機(magicolor 2400W，Konica-minolta製)進行列印測試，以目視方式進行，觀察感光鼓是否有黏輥(filming)的現象，其評估的基礎如下。
○：在OPC上沒有發現filming。
△：OPC上觀察到些許filming，不過在使用方面沒有問題。
×：OPC上觀察到許多明顯的filming，判定為無法使用。
ID值之量測方法：使用黑度計(Macbeth，D19C)作量測。
由表2可發現，實施例1至6所製備之顯像劑A’至F’因離型劑分散性與包覆性較好，故在列印時不易產生OPC filming，且印品ID值佳，適用於雷射印表機magicolor 2400W(Konica-minolta製)上，但不限於此，其亦可用於其他印表機上。反觀之，比較例1所製備之顯像劑G’因離型劑含量少，離型性不佳，因此無法作實機測試。另外，比較例2之顯像劑H’雖含有10重量份之離型劑，但其計算數值未落於0.4至0.8中，故印品表現較實施例稍差，且列印至1500張時會有嚴重OPC filming。再者，比較例3為目前一般之合成方式，印品ID表現不錯，但由於離型劑之包覆性較實施例稍差，因此列印至1500張時會產生嚴重OPC filming。
綜上結果可知，相較於將樹脂、離型劑、凝集劑、分散劑及顏料等分散於液相進行聚集融合步驟之習知製程，本發明先將離型劑分散於樹脂中後再進行液相分散，可改善習知製程中離型劑易游離於顯像粒子表面或分散不均勻之問題，降低離型劑掉落的現象，進而有效改善感光鼓黏輥(OPC filming)及定著黏輥(offset)等現象，增加顯像劑無定著黏輥之溫度區間，遂而改善列印品質。尤其，本發明之顯像劑公式值較佳係控制於0.4至0.8區間內，以獲得優異的列印品質。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

Claims (22)

  1. 一種化學顯像劑之製備方法，包括：(A)混煉及研磨一樹脂及一離型劑，以製成複數個離型劑/樹脂粒子；(B)將該些離型劑/樹脂粒子製成一離型劑/樹脂分散液；以及(C)將該離型劑/樹脂分散液與一顏料分散液、一凝集劑混合成一混合溶液，並依序進行一聚集步驟及一融合步驟，以取得複數個顯像粒子；其中，以該樹脂及該離型劑之總重量為基準，-log[(該離型劑之熔融溫度(℃)×該離型劑之重量百分比1/3 )/(該樹脂之熔融溫度(℃)×該樹脂之重量百分比1/3 )]為0.4至0.8，且該樹脂之熔融溫度係高於該離型劑之熔融溫度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該步驟(C)後更包括一步驟(D)：混合該些顯像粒子與一外添加劑。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，於該步驟(B)中，該離型劑/樹脂分散液係藉由一第一界面活性劑分散該些離型劑/樹脂粒子於水中而製成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，於該步驟(C)中，該顏料分散液係藉由一第二界面活性劑分散一顏料於水中而製成。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之製備方法，其中，該些離型劑/樹脂粒子係於100℃至300℃之溫度且0.1kg/m2 ~10kg/m2 之壓力下分散於水中。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之製備方法，其中，該顏料係於常溫常壓下分散於水中。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該聚集步驟係於40℃至58℃下進行。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該融合步驟係於80℃至95℃下進行。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該樹脂係選自由苯乙稀-丙烯酸共聚合物樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯-丁二醯共聚合物樹脂及其混合物所組成之群組。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該離型劑為蠟。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該樹脂之熔融溫度為110℃至140℃。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該離型劑之熔融溫度為65℃至125℃。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該樹脂之含量為85至99.5重量百分比。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該離型劑之含量為0.5至15重量百分比。
  15. 一種化學顯像劑，包括：複數個包含一樹脂、一顏料、一離型劑、一凝集劑及一界面活性劑之顯像粒子，其 中，以該樹脂及該離型劑之總重量為基準，-log[(該離型劑之熔融溫度(℃)×該離型劑之重量百分比1/3 )/(該樹脂之熔融溫度(℃)×該樹脂之重量百分比1/3 )]為0.4至0.8，且該樹脂之熔融溫度係高於該離型劑之熔融溫度。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之化學顯像劑，更包括：一外添加劑。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之化學顯像劑，其中，該樹脂之熔融溫度為110℃至140℃。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之化學顯像劑，其中，該離型劑之熔融溫度為65℃至125℃。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之化學顯像劑，該樹脂之含量為85至99.5重量百分比。
  20. 如申請專利範圍第15項所述之化學顯像劑，該離型劑之含量為0.5至15重量百分比。
  21. 如申請專利範圍第15項所述之化學顯像劑，其中，該樹脂係選自由苯乙稀-丙烯酸共聚合物樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯-丁二醯共聚合物樹脂及其混合物所組成之群組。
  22. 如申請專利範圍第15項所述之化學顯像劑，其中，該離型劑為蠟。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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TW200528476A (en) * 2003-12-17 2005-09-01 Mitsui Chemicals Inc Epoxy group containing low molecular weight ethylene-based polymer, release agent for electrophotography toner and toner for developing electrostatic charge image
TW200839439A (en) * 2006-12-28 2008-10-01 Sumitomo Chemical Co Coloring photosensitive resin composition

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