專(zhuān)利名稱(chēng)：調(diào)色劑、顯影劑、成像方法、成像裝置、處理盒以及調(diào)色劑容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電子照相的調(diào)色劑。此外，本發(fā)明還涉及顯影劑、成像方法、成像裝置、處理盒以及調(diào)色劑容器。
背景技術(shù)：
在電子照相中，通常由以下方式形成圖像(1)在感光體(即圖像承載部件)上形成靜電潛像；(2)用顯影劑顯影靜電潛像以形成可見(jiàn)圖像(即調(diào)色劑圖像)；(3)將可見(jiàn)圖像轉(zhuǎn)印到例如紙的記錄介質(zhì)上；和(4)通過(guò)用熱量、壓力、溶劑蒸汽和/或同類(lèi)的方式將轉(zhuǎn)印的圖像定影到記錄介質(zhì)上。例如在美國(guó)專(zhuān)利US2297691中公開(kāi)了這樣的方法。
用于電子照相的顯影劑分為單組分顯影劑和雙組分顯影劑，單組分顯影劑主要由磁性調(diào)色劑或非磁性調(diào)色劑組成，雙組分顯影劑主要由調(diào)色劑和載體組成。使用單組分顯影劑的單組分顯影方法分為磁性單組分顯影方法和非磁性單組分顯影方法，其中磁性單組分顯影方法中調(diào)色劑由磁力固定在顯影輥上。
調(diào)色劑主要通過(guò)捏合-粉碎方法制造，該方法是將熱塑性樹(shù)脂和其它調(diào)色劑組分(如著色劑)一起熔融-捏合，然后粉碎和分選。由此制備的調(diào)色劑(下文稱(chēng)為粉碎調(diào)色劑)任選地與顆粒無(wú)機(jī)或有機(jī)材料混合以提高其流動(dòng)性和易除去性。
粉碎的調(diào)色劑通常使用加熱輥向其施加熱量而在記錄介質(zhì)上定影。當(dāng)加熱輥的溫度太高時(shí)，因?yàn)椴糠秩廴诘恼{(diào)色劑粘附到加熱輥的表面上而易于導(dǎo)致反印(offset)問(wèn)題。相反，當(dāng)加熱輥的溫度太低時(shí)，不能充分地熔融調(diào)色劑。近來(lái)，對(duì)節(jié)約能量和降低設(shè)備尺寸的需求在提高，因此需要一種幾乎不產(chǎn)生熱反印(這一性能在下文稱(chēng)為抗熱反印性)且可在低溫下定影(這一性能在下文稱(chēng)為低溫定影性)的調(diào)色劑。由于需要全色復(fù)印機(jī)和打印機(jī)產(chǎn)生具有良好光澤度和色彩還原性的圖像，所以在此優(yōu)選使用具有低熔點(diǎn)的調(diào)色劑。然而，由于這樣的調(diào)色劑在高溫高濕的條件下具有差的抗熱反印性和差的熱穩(wěn)定保存性，所以將定影油(如硅油)施加到全色機(jī)器中的加熱輥上以提高其脫模性。在這種情況中，機(jī)器需要油箱、定影油施加系統(tǒng)等等，因此全色機(jī)器尺寸擴(kuò)大且定影系統(tǒng)變得復(fù)雜。此外，加熱輥容易損壞，因此不得不經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)。另一個(gè)問(wèn)題是施加到加熱輥的油易于粘附到復(fù)印機(jī)的紙張和投影儀(OHP)膠片上，結(jié)果所產(chǎn)生的圖像的色調(diào)變差。
在嘗試解決這些問(wèn)題中，提出一種將脫模劑(如蠟)添加到調(diào)色劑中的技術(shù)，并且將其廣泛使用以在不施加油的情況下抑制調(diào)色劑粘附到加熱輥上。調(diào)色劑的脫模性很大程度上取決于調(diào)色劑中蠟的分散狀況。當(dāng)蠟與使用的粘合劑樹(shù)脂相容時(shí)，調(diào)色劑不具有脫模性。當(dāng)蠟與粘合劑樹(shù)脂不相容且在調(diào)色劑中形成其疇(domain)時(shí)，調(diào)色劑具有脫模性。在這種情況中，當(dāng)疇太大時(shí)，存在于調(diào)色劑表面附近的蠟的量相對(duì)地增加。由此，調(diào)色劑顆粒易于聚集，結(jié)果其流動(dòng)性變差。此外，在長(zhǎng)時(shí)間使用之后，蠟易于在載體、感光體等上面形成膜，因此，圖像質(zhì)量變差。當(dāng)疇太小時(shí)，蠟過(guò)度地分散以致不能賦予調(diào)色劑好的脫模性。
很難控制粉碎的調(diào)色劑中的蠟疇(wax domain)的尺寸。此外，由于蠟易于在粉碎部分即調(diào)色劑顆粒的表面存在，所以調(diào)色劑具有差的流動(dòng)性，并且蠟在上述其它的成像部件上形成膜。粉碎的調(diào)色劑的另一缺點(diǎn)在于通常具有寬顆徑分布。結(jié)果，不能對(duì)調(diào)色劑均勻地摩擦充電并易于導(dǎo)致圖像的背景部分被調(diào)色劑顆粒污染的背景污染。從生產(chǎn)效率來(lái)看很難獲得具有2到8μm的體積平均顆徑的粉碎的調(diào)色劑。因?yàn)檫@些原因，粉碎的調(diào)色劑不能滿(mǎn)足制造高質(zhì)量圖像的需求。
另一方面，近來(lái)在含水介質(zhì)中制備的調(diào)色劑備受關(guān)注。因?yàn)檫@樣的調(diào)色劑具有窄顆徑分布和小的顆徑，所以可制造高質(zhì)量和高清晰度的圖像。脫模劑(例如蠟)可在其中較好地分散，結(jié)果賦予調(diào)色劑好的抗熱反印性和低溫定影性。調(diào)色劑也具有均勻的充電性，因此其可轉(zhuǎn)印性也提高了。此外，因?yàn)榫哂懈吡鲃?dòng)性，所以調(diào)色劑在設(shè)計(jì)顯影系統(tǒng)中具有優(yōu)勢(shì)，從而可使用各種漏斗并可降低旋轉(zhuǎn)顯影輥的扭矩。
作為在含水介質(zhì)中制備的調(diào)色劑(下文稱(chēng)為化學(xué)調(diào)色劑)，懸液聚合調(diào)色劑、乳液聚集調(diào)色劑等是公知的。
在懸液聚合法中，將如單體、聚合引發(fā)劑、著色劑以及脫模劑等調(diào)色劑組分添加到含分散劑的含水介質(zhì)中以形成油滴，然后將油滴加熱使得其中的單體發(fā)生聚合反應(yīng)。懸液聚合法有產(chǎn)生小顆徑調(diào)色劑的優(yōu)勢(shì)。然而，懸液聚合法的缺點(diǎn)在于需要一種易于使得到的調(diào)色劑的充電性變差的分散劑。當(dāng)含水介質(zhì)不含有分散劑時(shí)，脫模劑易存在于油滴的內(nèi)部深處，因此得到的調(diào)色劑在其表面不具有足夠量的脫模劑。
在乳液聚集法中，如下述制備調(diào)色劑顆粒(1)將在溶劑中溶解的粘合劑樹(shù)脂(如聚酯樹(shù)脂)在含水介質(zhì)中分散(乳化)，然后從其中去除溶劑以制備粘合劑樹(shù)脂的細(xì)顆粒分散體；(2)將粘合劑樹(shù)脂的細(xì)顆粒分散體與其它調(diào)色劑組分(例如著色劑、脫模劑(例如蠟)等)的含水分散體混合，使得粘合劑樹(shù)脂的細(xì)顆粒和調(diào)色劑組分聚集；以及(3)將聚集的顆粒加熱以熔融，來(lái)制備調(diào)色劑顆粒。例如在日本專(zhuān)利號(hào)(下文稱(chēng)為JP)3577390和公開(kāi)未審的日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?下文稱(chēng)為JP-A)11-007156中公開(kāi)了這種方法。
因?yàn)椴划a(chǎn)生超細(xì)調(diào)色劑顆粒，即有效地進(jìn)行乳化，所以這一方法具有不進(jìn)行分選，就制造出有尖峰的粒徑分布的調(diào)色劑的優(yōu)點(diǎn)。然而，如果粘合劑樹(shù)脂的細(xì)顆粒在不施加熱量的情況下聚集，那么調(diào)色劑顆粒不能彼此有效地結(jié)合，結(jié)果導(dǎo)致構(gòu)成得到的調(diào)色劑顆粒的顆粒之間的界面處出現(xiàn)裂痕。因此，有必要通過(guò)施加熱量聚集細(xì)顆粒。然而，當(dāng)加熱聚集的顆粒時(shí)，蠟易于從聚集的顆粒表面出來(lái)，且每個(gè)分散的蠟顆粒易于聚集。結(jié)果，蠟不能適當(dāng)?shù)胤稚⒃诘玫降恼{(diào)色劑中。尤其，具有低熔點(diǎn)的脫模劑在被加熱時(shí)易于從聚集的顆粒中放出。含有這樣的脫模劑的調(diào)色劑具有差的脫模性，因此這樣的調(diào)色劑不適于無(wú)油的加熱輥定影方法中。
JP-A2004-226669中公開(kāi)了一種調(diào)色劑，在其表面上均勻且牢固地粘附著脫模劑顆粒，該脫模劑顆粒由乙烯基聚合物覆蓋或乙烯基聚合物滲透到其中，其中脫模劑顆粒在脫模劑的乳液中利用水溶性聚合引發(fā)劑通過(guò)聚合乙烯基單體來(lái)制備。將上述的脫模劑顆粒添加到乳化調(diào)色劑組分混合物的含水介質(zhì)中。在這一方法中，需要聚合乙烯基單體。由于在脫模劑顆粒中包括的乙烯基聚合物具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，所以存在得到的調(diào)色劑具有差的脫模性和低溫定影性的問(wèn)題。
JP 2663016公開(kāi)了一種調(diào)色劑，其通過(guò)使含有具有極性基團(tuán)的材料的單體液體和脫模劑進(jìn)行懸液聚合而獲得。文中描述，不能用于粉碎法的具有低熔點(diǎn)的蠟可用于這個(gè)方法中。文中還描述了諸如脫模劑的非極性組分不易于在調(diào)色劑顆粒的表面附近存在，而極性組分易于在調(diào)色劑顆粒的表面附近存在，因此得到的調(diào)色劑具有假膠囊結(jié)構(gòu)(pseudo-capsule structure)。然而，沒(méi)有提及蠟在調(diào)色劑中的實(shí)際分散狀況。
JP 3225889公開(kāi)了一種調(diào)色劑，其含有0.1到40重量％的蠟，且基于調(diào)色劑表面處存在的調(diào)色劑組分的總量，蠟在調(diào)色劑的表面處存在的量為1到10重量％。在調(diào)色劑表面處存在的蠟的量由ESCA(化學(xué)分析電子光譜)確定。然而，由于ESCA可分析的深度約為0.1μm(即僅距調(diào)色劑最外表面0.1μm深處的表面區(qū)域可以以ESCA分析)，所以存在于調(diào)色劑內(nèi)深處的蠟的分散狀況是未知的。
JP-A 2002-6541公開(kāi)了一種含有蠟顆粒的調(diào)色劑，所述蠟顆粒存在于調(diào)色劑顆粒的內(nèi)部同時(shí)局部存在于調(diào)色劑顆粒的表面上。然而，沒(méi)有提及在調(diào)色劑表面附近存在的蠟顆粒的詳細(xì)的分散狀況。
JP-A 2004-246345公開(kāi)一種調(diào)色劑，在其表面存在特定量的蠟。在調(diào)色劑表面存在的蠟的量由FTIR-ATR(傅里葉變換紅外光譜衰減全反射法(Fourier transform infrared spectroscopy attenuated total reflectance))確定。然而，僅通過(guò)控制蠟的分散狀況很難在提高調(diào)色劑的定影性的同時(shí)，賦予抗調(diào)色劑成塊性、抗熱反印性、抗調(diào)色劑成膜性以及抗張紙纏繞問(wèn)題的良好的結(jié)合，這使得由于調(diào)色劑圖像粘附到定影部件上而導(dǎo)致在其上具有調(diào)色劑圖像的接收紙張圍繞定影部件纏繞。
因?yàn)檫@些原因，需要一種調(diào)色劑制造方法，其穩(wěn)定且有效地生產(chǎn)具有低溫定影性、抗調(diào)色劑成膜性以及可熱穩(wěn)定保存性的良好結(jié)合的調(diào)色劑，并且其可生產(chǎn)高質(zhì)量的圖像，同時(shí)具有諸如小粒徑、窄粒徑分布以及高流動(dòng)性的化學(xué)調(diào)色劑的優(yōu)勢(shì)。
在典型的定影過(guò)程中，優(yōu)選使用熱壓定影方法，其中通過(guò)與定影部件(諸如定影輥和定影帶)直接接觸，未定影的調(diào)色劑圖像在應(yīng)用熱和壓力后熔化，然后在記錄材料(諸如紙)上定影。就熱效率、定影機(jī)理的簡(jiǎn)單性和定影部件的制造成本而言，熱壓定影法具有優(yōu)勢(shì)。
JP-A 11-329700公開(kāi)了一種采用電磁感應(yīng)加熱的帶狀定影設(shè)備。該定影設(shè)備包括定影輥、由非磁材料組成且與定影輥平行設(shè)置的襯里輥(facingroller)、利用定影輥和襯里輥緊緊拉伸的環(huán)形定影帶、構(gòu)造成從外部加熱定影帶的感應(yīng)線(xiàn)圈，以及構(gòu)造成利用它們中間的定影帶來(lái)按壓定影輥的加壓輥。在其上具有調(diào)色劑圖像的記錄紙經(jīng)過(guò)在定影帶和加壓輥之間形成的輥隙，使得通過(guò)定影帶的熱量和加壓輥的壓力將調(diào)色劑圖像定影在記錄紙上。
圖1是說(shuō)明典型定影帶的實(shí)施方案的橫截面的示意圖。該定影帶包括基底1、放熱層2、彈性層3和脫模層4，其中層2、3和4以該順序覆蓋在基底1上。
基底1由熱穩(wěn)定樹(shù)脂制成的環(huán)形帶構(gòu)成。熱穩(wěn)定樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚醚酮(PEEK)等?？紤]到基底1的剛性和熱容量，基底1一般為20-100μm厚。
放熱層2由諸如SUS、鐵、鎳、錳、鈦、鉻和銅的金屬構(gòu)成。彈性層3對(duì)于改善產(chǎn)生的圖像的均勻性是有必要的，且由諸如硅橡膠和碳氟橡膠的熱穩(wěn)定橡膠構(gòu)成，具有100-300μm的厚度。脫模層4由諸如碳氟樹(shù)脂的具有良好的熱穩(wěn)定性和耐久性的樹(shù)脂構(gòu)成，因?yàn)槊撃?在壓力下接觸到轉(zhuǎn)印紙和調(diào)色劑圖像。
JP-A 11-329700中公開(kāi)的定影設(shè)備中，定影帶僅用感應(yīng)線(xiàn)圈加熱同時(shí)不控制定影帶溫度，由此在定影帶的兩端易于發(fā)生熱反印。這是因?yàn)楫?dāng)小尺寸的記錄紙連續(xù)通過(guò)定影帶時(shí)，紙僅從定影帶的中心部分排放熱量，因此加熱定影帶以升高中心部分的溫度。在這種情況中，定影帶的兩端的溫度過(guò)度增加。結(jié)果，當(dāng)在這樣的條件下大尺寸的紙通過(guò)定影帶時(shí)，僅在定影帶的兩端易于發(fā)生熱反印。
在諸如JP-A 11-329700中公開(kāi)的定影設(shè)備的傳統(tǒng)定影設(shè)備中，襯里輥在其兩端含有具有大的熱容量的軸承。因此，盡管利用感應(yīng)線(xiàn)圈加熱定影帶，但是熱量擴(kuò)散到襯里輥的兩端(即軸承)。結(jié)果，如圖2所示，襯里輥兩端的溫度升高速度低于襯里輥的中心部分。啟動(dòng)這樣的定影設(shè)備要很長(zhǎng)時(shí)間。
JP-A 2002-268436公開(kāi)了一種包括環(huán)形定影帶的定影設(shè)備，該定影帶用定影輥和加熱輥緊緊地拉伸，使得在定影輥隙處具有小的曲率半徑。定影帶環(huán)形地移動(dòng)同時(shí)由加熱輥加熱，并且在施加壓力后接觸形成在轉(zhuǎn)印材料上的調(diào)色劑圖像，以定影其上的調(diào)色劑圖像。該定影帶包括由熱穩(wěn)定樹(shù)脂(諸如聚酰亞胺)或金屬組成的基底、由熱穩(wěn)定橡膠或彈性體組成的彈性層、和用作最外層且由碳氟樹(shù)脂組成的脫模層。該脫模層通過(guò)利用擠出制備的碳氟樹(shù)脂管覆蓋彈性層，然后對(duì)碳氟樹(shù)脂進(jìn)行熱處理形成。該脫模層也可通過(guò)利用噴涂等將顆粒碳氟樹(shù)脂涂覆到彈性層，然后對(duì)碳氟樹(shù)脂進(jìn)行熱處理形成。具有由碳氟樹(shù)脂組成的脫模層的定影帶具有良好的脫模性和熱穩(wěn)定性。具體地，這樣的定影帶具有顯著的脫模性，因此很難發(fā)生熱反印和紙纏繞問(wèn)題。然而，碳氟樹(shù)脂具有差的撓性。因此，當(dāng)定影帶具有小的曲率半徑時(shí)，在長(zhǎng)時(shí)間的重復(fù)使用之后在脫模層上易于出現(xiàn)裂紋，結(jié)果定影帶的耐久性變差。
已進(jìn)行了各種嘗試以解決這些問(wèn)題。例如，在日本的Hardcopy’94(TheAnnual Conference of the Society of Electrophotography of Japan)中的介紹了“A Study on On-Demand Fusing Technology(A-11)”。然而這些嘗試不足以解決上述問(wèn)題。
因?yàn)檫@些原因，所以需要一種可長(zhǎng)期地產(chǎn)生高質(zhì)量圖像的定影設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是要提供一種具有以下性能的良好結(jié)合的調(diào)色劑(1)低溫脫模性；(2)抗調(diào)色劑成膜性；(3)低溫定影性；(4)熱穩(wěn)定保存性；以及(5)小粒徑和窄粒徑分布。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可穩(wěn)定生產(chǎn)高質(zhì)量圖像的顯影劑。
本發(fā)明的另一目的是提供一種成像方法、成像裝置、處理盒以及調(diào)色劑容器，其可在不引起熱反印問(wèn)題的情況下長(zhǎng)時(shí)期地生產(chǎn)高質(zhì)量的圖像。
本發(fā)明的這些和其它目的，或者單個(gè)目的或者它們的結(jié)合，在下文中將變得更顯而易見(jiàn)，可以通過(guò)調(diào)色劑、顯影劑、成像方法、成像裝置、處理盒以及包括調(diào)色劑的調(diào)色劑容器實(shí)現(xiàn)，該調(diào)色劑包括粘合劑樹(shù)脂；和主要由C-H鍵和C-C鍵構(gòu)成，且具有50-90℃的熔點(diǎn)的蠟，其中存在于調(diào)色劑表面部分的蠟的量為0.1-4.0重量％，其中蠟的量由傅里葉變換紅外光譜衰減全反射法(FTIR-ATR)確定。


結(jié)合附圖并考慮到以下本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的描述，本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)，附圖中圖1是表示典型的定影帶的實(shí)施方案的橫截面的示意圖；圖2是表示襯里輥的加熱時(shí)間和溫度之間的關(guān)系的圖表；圖3是通過(guò)透射電子顯微鏡(TEM)獲得的本發(fā)明的調(diào)色劑的橫截面圖像；圖4A-4C是表示本發(fā)明的典型的調(diào)色劑顆粒的示意圖；圖5是表示用于本發(fā)明的成像方法和成像裝置中的定影設(shè)備的實(shí)施方案的示意圖；圖6是表示用于示于圖5的定影設(shè)備中的襯里輥的上半部分的橫截面的示意圖；圖7是表示用于示于圖5的定影設(shè)備中的定影帶的實(shí)施方案的橫截面的示意圖；圖8是表示用于本發(fā)明的成像方法和成像裝置中的另一定影設(shè)備的實(shí)施方案的橫截面的示意圖；圖9是表示用于圖8說(shuō)明的定影設(shè)備中的定影帶的實(shí)施方案的橫截面的示意圖；圖10A-10B是表示示于圖9的定影帶的彈性層上形成的顆粒碳氟樹(shù)脂層的實(shí)施方案的示意圖；圖11是表示用于示于圖9的定影帶脫模層中的PFA的MFR與撓性之間的關(guān)系的圖表；圖12是表示本發(fā)明的成像裝置的實(shí)施方案的示意圖；圖13是表示本發(fā)明的成像裝置的另一實(shí)施方案的示意圖；圖14是表示包括于示于圖13的成像裝置的成像單元的實(shí)施方案的示意圖；圖15是表示用于本發(fā)明的實(shí)施例中的成像裝置的實(shí)施方案的示意圖。
具體實(shí)施例方式
制造調(diào)色劑的方法通過(guò)下述方法制造本發(fā)明的調(diào)色劑，該方法包括在油性介質(zhì)中溶解或分散調(diào)色劑組分以制備調(diào)色劑組分混合物液體；以及在含水介質(zhì)中乳化或分散調(diào)色劑組分混合物液體以制備包括調(diào)色劑顆粒的分散體，和如果需要可任選包括其它步驟。
制備本發(fā)明的調(diào)色劑的調(diào)色劑組分優(yōu)選包括具有活性氫基的化合物、可與活性氫基反應(yīng)的聚合物以及蠟。本發(fā)明的調(diào)色劑優(yōu)選通過(guò)將具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物來(lái)反應(yīng)而進(jìn)行制備?，F(xiàn)將詳細(xì)地說(shuō)明這種調(diào)色劑的制備方法。
(1)制備調(diào)色劑組分混合物液體的工序(1-1)調(diào)色劑組分混合物液體調(diào)色劑組分混合物液體是其中分散調(diào)色劑組分的油性介質(zhì)。
任何已知的可制備調(diào)色劑的材料可用作調(diào)色劑組分，并且不具體限制。調(diào)色劑組分包括選自單體、聚合物、具有活性氫基的化合物以及可與活性氫基反應(yīng)的聚合物(即預(yù)聚物)中的至少一種，和蠟，還任選包括著色劑、電荷控制劑等。
調(diào)色劑組分混合物液體優(yōu)選通過(guò)在油性介質(zhì)中溶解或分散諸如具有活性氫基的化合物、可與活性氫基反應(yīng)的聚合物、蠟、著色劑、電荷控制劑的調(diào)色劑組分來(lái)制備。當(dāng)制備好下文所述的含水介質(zhì)時(shí)或當(dāng)將調(diào)色劑組分混合物液體添加到含水介質(zhì)中時(shí)，除了可與活性氫基反應(yīng)的聚合物之外，上述調(diào)色劑組分可添加到含水介質(zhì)中。
可使用任何已知的可溶解和/或分散調(diào)色劑組分的油性介質(zhì)，但不具體限制。油性介質(zhì)優(yōu)選包括有機(jī)溶劑。優(yōu)選的是當(dāng)形成母體調(diào)色劑顆粒時(shí)或在形成母體調(diào)色劑顆粒之后去除有機(jī)溶劑。優(yōu)選使用具有低于150℃的熔點(diǎn)的揮發(fā)性有機(jī)溶劑，因?yàn)檫@樣的溶劑可容易地去除。有機(jī)溶劑的具體實(shí)例包括甲苯、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、一氯代苯、二氯乙烷(dichloroethylidene)、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丁酮、甲基異丁酮等等，但不限于此。在這些溶劑中，優(yōu)選使用甲苯、二甲苯、苯、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿和四氯化碳，更優(yōu)選使用乙酸乙酯。這些有機(jī)溶劑可單獨(dú)使用或結(jié)合使用。
基于調(diào)色劑組分的100重量份計(jì)，調(diào)色劑組分混合物液體通常包括40-300重量份的有機(jī)溶劑，優(yōu)選包括60-140重量份，更優(yōu)選包括80-120重量份。
(1-2)具有活性氫基的化合物當(dāng)可與活性氫反應(yīng)的聚合物進(jìn)行伸長(zhǎng)(elongation)反應(yīng)和/或交聯(lián)反應(yīng)時(shí)，具有活性氫基的化合物用作伸長(zhǎng)劑和/或交聯(lián)劑。
具有活性氫基的任何已知的化合物可用作本發(fā)明的具有活性氫基的化合物，但不具體限制。例如，當(dāng)可與活性氫基反應(yīng)的聚合物是下文所述的具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)時(shí)，胺(B)優(yōu)選用作具有活性氫基的化合物，因?yàn)榘?B)可與具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)反應(yīng)以通過(guò)伸長(zhǎng)反應(yīng)或交聯(lián)反應(yīng)制備聚合物。
任何已知胺可用作本發(fā)明的胺(B)。胺(B)的具體實(shí)例包括二胺(B1)、具有三個(gè)或更多氨基的多胺(B2)、氨基醇(B3)、氨基硫醇(B4)、氨基酸(B5)和胺(B1)到(B5)中的氨基被封端的封端胺(blocked amine)(B6)。
這些物質(zhì)可單獨(dú)或結(jié)合使用。這些胺(B)中，優(yōu)選使用二胺(B1)以及二胺(B1)與少量多胺(B2)混合的混合物。
二胺(B1)的具體實(shí)例包括但不限于諸如苯二胺、二乙基甲苯二胺以及4，4′-二氨基二苯甲烷的芳香二胺；諸如4，4′-二氨基-3，3′-二甲基二環(huán)己基甲烷、二氨基環(huán)己烷以及異佛爾酮二胺的脂環(huán)二胺；諸如乙二胺、1，4丁二胺和己二胺的脂族二胺等等。
具有三個(gè)或更多氨基的多胺(B2)的具體實(shí)例包括但不限于二亞乙基三胺、三亞乙基四胺等。
氨基醇(B3)的具體實(shí)例包括但不限于乙醇胺、羥乙基苯胺等。
氨基硫醇(B4)的具體實(shí)例包括但不限于氨乙基硫醇、氨丙基硫醇等。
氨基酸(B5)的具體實(shí)例包括但不限于氨丙醇酸、氨基己酸等。
封端胺(B6)的具體實(shí)例包括但不限于通過(guò)將胺(B1)到(B5)之一與諸如丙酮、丁酮和甲基異丁酮的酮反應(yīng)而制備的酮亞胺化合物；噁唑啉化合物等。
當(dāng)使有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物進(jìn)行伸長(zhǎng)反應(yīng)和/或交聯(lián)反應(yīng)時(shí)，優(yōu)選使用反應(yīng)輔劑(即催化劑)。催化劑的具體實(shí)例包括叔胺化合物等。
任何已知的叔胺化合物可用作本發(fā)明的催化劑，但不具體限制。在叔胺化合物中，優(yōu)選使用具有下式(I)的化合物 叔胺化合物不僅起催化劑的作用，當(dāng)在含水介質(zhì)中分散調(diào)色劑組分混合物液體時(shí)還起乳化輔劑的作用。
當(dāng)停止具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物之間的伸長(zhǎng)反應(yīng)和/或交聯(lián)反應(yīng)時(shí)，可使用反應(yīng)終止劑。從控制反應(yīng)產(chǎn)物(即得到的粘合劑樹(shù)脂)的分子量來(lái)看優(yōu)選使用反應(yīng)終止劑。
反應(yīng)終止劑的具體實(shí)例包括但不限于諸如二乙基胺、二丁基胺、丁胺和月桂胺的一元胺；和封端胺，即通過(guò)封閉上述的一元胺制備的酮亞胺化合物。
具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)與胺(B)的含量的混合比(即當(dāng)量比[NCO]/[NHx])為1/3到3/1，優(yōu)選為1/2到2/1，更優(yōu)選為1/1.5到1.5/1。
當(dāng)混合比太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的低溫定影性變差。當(dāng)混合比太大時(shí)，得到的脲改性聚酯樹(shù)脂具有太低的分子量，結(jié)果得到的調(diào)色劑的抗熱反印性變差。
(1-3)可與活性氫基反應(yīng)的聚合物(預(yù)聚物)作為可與活性氫基反應(yīng)的聚合物，即預(yù)聚物，可使用任何已知的具有可與活性氫基反應(yīng)的部位的化合物，但不具體限制。這樣的聚合物的具體實(shí)例包括但不限于多元醇樹(shù)脂、聚丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂和這些樹(shù)脂的衍生物樹(shù)脂。
這些樹(shù)脂可單獨(dú)或結(jié)合使用。在這些樹(shù)脂中，優(yōu)選使用聚酯樹(shù)脂，因?yàn)楫?dāng)該樹(shù)脂融化時(shí)，它具有高流動(dòng)性和透明性。
作為包含于預(yù)聚物中的可與活性氫基反應(yīng)的部位，可使用任何已知的官能團(tuán)。該官能團(tuán)的具體實(shí)例包括但不限制于異氰酸酯基、環(huán)氧基、羧基、氯化?；取?br> 在預(yù)聚物中可單獨(dú)或結(jié)合地包含這些官能團(tuán)。這些官能團(tuán)中，最優(yōu)選在其中包括異氰酸酯基。
這些預(yù)聚物中，優(yōu)選使用具有可形成脲鍵的官能團(tuán)的聚酯樹(shù)脂(RMPE)。當(dāng)使用這樣的聚酯樹(shù)脂時(shí)，容易控制得到的樹(shù)脂的分子量，因此即使定影設(shè)備不包括施加油的系統(tǒng)，合成樹(shù)脂也可賦予得到的調(diào)色劑良好的脫模性和定影性，所述系統(tǒng)將脫模油施加到加熱介質(zhì)上以定影。
可形成脲鍵的官能團(tuán)的具體實(shí)例包括但不限于異氰酸酯基。當(dāng)RMPE包括異氰酸酯基作為可形成脲鍵的官能團(tuán)時(shí)，優(yōu)選將具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)用作RMPE。
具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)的具體實(shí)例包括但不限于通過(guò)基礎(chǔ)聚酯(base polyester)(1)與聚異氰酸酯(PIC)(2)反應(yīng)獲得的化合物，該基礎(chǔ)聚酯(1)通過(guò)在多元醇(PO)和多元酸(PC)之間的縮聚反應(yīng)形成且具有活性氫基。
包含于基礎(chǔ)聚酯中的活性氫基的具體實(shí)例包括但不限于羥基(醇羥基和酚羥基)、氨基、羧基、巰基等。在基礎(chǔ)聚合物中可單獨(dú)或結(jié)合地包含這些活性氫基。在這些基團(tuán)中，醇羥基優(yōu)選包含于基礎(chǔ)聚酯中。
作為多元醇(PO)，可以使用二元醇(DIO)、具有三或更高價(jià)的多元醇(TO)以及它們的混合物，優(yōu)選使用單獨(dú)的二元醇(DIO)或二元醇和少量多元醇的混合物。
二元醇(DIO)的具體實(shí)例包括但不限于亞烷基二醇(alkylene glycol)、亞烷基醚二醇(alkylene ether glycol)、脂環(huán)二醇、脂環(huán)二醇與烯化氧(alkyleneoxide)的加成物、雙酚、雙酚與烯化氧的加成物等。
亞烷基二醇的具體實(shí)例包括但不限于乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇等，其具有2到12個(gè)碳原子。
亞烷基醚二醇的具體實(shí)例包括但不限于二甘醇、三甘醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基醚乙二醇等。
脂環(huán)二醇的具體實(shí)例包括但不限于1，4-環(huán)己烷二甲醇、氫化雙酚A等。
脂環(huán)二醇與烯化氧的加成物的具體實(shí)例包括但不限于脂環(huán)二醇與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷的加成物等。
雙酚的具體實(shí)例包括但不限于雙酚A、雙酚F、雙酚S等。
雙酚與烯化氧的加成物的具體實(shí)例包括但不限于雙酚與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷的加成物等。
這些化合物中，優(yōu)選使用具有2到12個(gè)碳原子的亞烷基二醇以及雙酚與烯化氧的加成物，更優(yōu)選使用它們的混合物。
具有三或更高價(jià)的多元醇(TO)的具體實(shí)例包括但不限于具有三或更高價(jià)的多價(jià)脂族醇、具有三或更高價(jià)的多酚、具有三或更高價(jià)的多酚與烯化氧的加成物等。
具有三或更高價(jià)的多價(jià)脂族醇的具體實(shí)例包括但不限于甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇等。
具有三或更高價(jià)的多酚的具體實(shí)例包括但不限于三酚PA、苯酚酚醛樹(shù)脂、甲酚酚醛樹(shù)脂等。
具有三或更高價(jià)的多酚與烯化氧的加成物的具體實(shí)例包括但不限于具有三或更高價(jià)的多酚與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷的加成物等。
二元醇(DIO)與具有三或更高價(jià)的多元醇(TO)的含量的混合比(即DIO/TO)優(yōu)選為100/0.01到100/10，更優(yōu)選為100/0.01到100/1。
作為多元羧酸(PC)，可使用二元羧酸(DIC)和具有三或更高價(jià)的多元酸(TO)，以及它們的混合物。優(yōu)選使用單獨(dú)的二元羧酸(DIC)、或者二元羧酸和少量的多元羧酸的混合物。
二元羧酸(DIC)的具體實(shí)例包括但不限于亞烷基二元羧酸、亞烯基(alkenylene)二元羧酸、芳香二元羧酸等。
亞烷基二元羧酸的具體實(shí)例包括但不限于琥珀酸、己二酸、癸二酸等。
亞烯基二元羧酸的具體實(shí)例包括但不限于馬來(lái)酸、富馬酸等，其具有4到20個(gè)碳原子。
芳香二元羧酸的具體實(shí)例包括但不限于苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、萘二酸等，其具有8到20個(gè)碳原子。
這些化合物中，優(yōu)選使用具有4到20個(gè)碳原子的亞烯基二元羧酸和具有8到20個(gè)碳原子的芳香二元羧酸。
具有三或更高價(jià)的多元羧酸(TC)的具體實(shí)例包括但不限于芳香多元羧酸等。
芳香多元羧酸的具體實(shí)例包括但不限于偏苯三酸、均苯四酸等，其具有9到20個(gè)碳原子。
作為多元羧酸(PC)，可以使用酸酐和選自二元羧酸(DIC)、具有三或更高價(jià)的多元羧酸及其混合物之一的低級(jí)烷基酯。合適的低級(jí)烷基酯包括但不限于甲酯、乙酯和異丙酯。
二元羧酸(DIC)與具有三或更高價(jià)的多元羧酸(TC)的含量的混合比(即DIC/TC)優(yōu)選為100/0.01到100/10，更優(yōu)選為100/0.01到100/1。
混合多元醇(PO)和多元羧酸(PC)使得在羥基[OH]和羧基[COOH]之間的當(dāng)量比([OH]/[COOH])通常在2/1到1/1，優(yōu)選在1.5/1到1/1，更優(yōu)選在1.3/1到1.02/1。
具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)優(yōu)選包括0.5到40重量％的多元醇(PO)單元，更優(yōu)選1到30重量％，最優(yōu)選2到20重量％，但是不具體限制多元醇(PO)的含量。
當(dāng)該含量太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的抗熱反印性變差，且調(diào)色劑不具有熱穩(wěn)定保存性和低溫定影性的良好結(jié)合。當(dāng)該含量太大時(shí)，得到的調(diào)色劑的低溫定影性變差。
聚異氰酸酯(PIC)的具體實(shí)例包括但不限于脂族聚異氰酸酯、脂環(huán)聚異氰酸酯、芳香二異氰酸酯、芳香脂族二異氰酸酯、異氰脲酸酯、用酚衍生物封端的上述聚異氰酸酯、肟、已內(nèi)酰胺等。
脂族聚異氰酸酯的具體實(shí)例包括但不限于四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、己酸2，6-二異氰酸甲酯、1，8-亞辛基二異氰酸酯、亞癸基二異氰酸酯、亞十二烷基二異氰酸酯、亞十四烷基二異氰酸酯、三甲基己烷二異氰酸酯、四甲基己烷二異氰酸酯等。
脂環(huán)聚異氰酸酯的具體實(shí)例包括但不限于異佛爾酮二異氰酸酯和環(huán)己基甲烷二異氰酸酯等。
芳香二異氰酸酯的具體實(shí)例包括但不限于甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1，5-亞萘基二異氰酸酯、二亞苯基-4，4′-二異氰酸酯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二甲基二苯基、3-甲基二苯基甲烷-4，4′-二異氰酸酯、二苯基醚-4，4′-二異氰酸酯等。
芳香脂族二異氰酸酯的具體實(shí)例包括但不限于α，α，α′，α′-四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯等。
異氰脲酸酯的具體實(shí)例包括但不限于三異氰酸根合烷基異氰脲酸酯、三異氰酸根合環(huán)烷基異氰脲酸酯等。
可單獨(dú)或結(jié)合地使用這些物質(zhì)。
將異氰酸酯(PIC)與具有活性氫基的聚酯樹(shù)脂(如，具有羥基的聚酯樹(shù)脂)混合以使在異氰酸酯基[NCO]與具有羥基[OH]的聚酯之間的當(dāng)量比([NCO]/[OH])通常為5/1到1/1，優(yōu)選為4/1到1.2/1，更優(yōu)選為3/1到1.5/1。
當(dāng)[NCO]/[OH]的比率太大時(shí)，得到的調(diào)色劑的低溫定影性變差。當(dāng)[NCO]/[OH]的比率太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的抗熱反印性變差。
具有聚異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)優(yōu)選包括含量為0.5-40重量％，優(yōu)選為1-30重量％，更優(yōu)選為2-20重量％的聚異氰酸酯基(PIC)單元。
當(dāng)該含量太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的抗熱反印性變差，調(diào)色劑不能具有熱穩(wěn)定保存性和低溫定影性的良好結(jié)合。當(dāng)該含量太大時(shí)，得到的調(diào)色劑的低溫定影性變差。
一個(gè)聚酯預(yù)聚物(A)的分子內(nèi)所包括的異氰酸酯基的平均數(shù)優(yōu)選為1或更大，更優(yōu)選為1.2-5，特別優(yōu)選為1.5-4。
當(dāng)每分子中異氰酸酯基的數(shù)量小于1時(shí)，脲改性的聚酯的分子量降低，并且所得調(diào)色劑的抗熱反印性變差。
可與活性氫基反應(yīng)的聚合物優(yōu)選具有3,000到40,000的重均分子量(Mw)，更優(yōu)選4,000到30,000，當(dāng)上述聚合物的四氫氟喃(THF)可溶組分的分子量分布由凝膠滲透色譜法(GPC)確定時(shí)。當(dāng)Mw太低時(shí)，得到的調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差。當(dāng)Mw太高時(shí)，得到的調(diào)色劑的低溫定影性變差。
可通過(guò)下述方法用諸如HLC-8220GPC(由Tosoh Corporation制造)的凝膠滲透色譜法(GPC)測(cè)量分子量分布(1)使柱子穩(wěn)定在溫度40℃的加熱室內(nèi)，且以1ml/min的流速使THF(即柱溶劑)在其中流動(dòng)；且(2)將50到200μl的0.05到0.6重量％濃度的THF樣品溶液注入到柱中。
利用標(biāo)準(zhǔn)的單分散聚苯乙烯產(chǎn)生的校準(zhǔn)曲線(xiàn)(即分子量和計(jì)數(shù)之間的關(guān)系)計(jì)算分子量。例如，可使用具有分子量為6×102、2.1×102、4×102、1.75×104、1.1×105、3.9×105、8.6×105、2×106以及4.48×106的標(biāo)準(zhǔn)的單分散聚苯乙烯(由Pressure Chemical Co.或Tosoh Corporation制造)。優(yōu)選至少10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的單分散聚苯乙烯用于產(chǎn)生校準(zhǔn)曲線(xiàn)。作為檢測(cè)器，可使用折射指數(shù)檢測(cè)器(RI)。
(1-4)蠟優(yōu)選使用主要由C-H鍵和C-C鍵組成的長(zhǎng)鏈烴作為用于本發(fā)明調(diào)色劑的蠟。
長(zhǎng)鏈烴的具體實(shí)例包括但不限于石蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、SASOL蠟等。在這些蠟中，優(yōu)選使用石蠟，因?yàn)榫哂械腿埸c(diǎn)，其可賦予得到的調(diào)色劑以低溫定影性。
就改善得到的調(diào)色劑的低溫定影性而言，用于本發(fā)明的蠟優(yōu)選具有50-90℃的熔點(diǎn)，再優(yōu)選具有60-85℃的熔點(diǎn)。
當(dāng)熔點(diǎn)太低時(shí)，得到的調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差。當(dāng)熔點(diǎn)太高時(shí)，當(dāng)?shù)玫降恼{(diào)色劑在低溫定影時(shí)易于發(fā)生冷反印。
蠟的分散狀態(tài)由調(diào)色劑中包括的蠟的總量和存在于調(diào)色劑表面的蠟的量來(lái)限定。
在調(diào)色劑中包括的蠟的總量由DSC(差示掃描量熱法)確定。具體地，獨(dú)立地將蠟和包括蠟的調(diào)色劑進(jìn)行DSC測(cè)量以確定蠟的特定吸熱量，且計(jì)算上述每個(gè)吸熱量之間的比值。測(cè)量條件如下測(cè)量?jī)x器DSC-60(由Shimadzu Corporation制造)樣品量約5mg升溫速率10℃/min測(cè)量范圍室溫到150℃測(cè)量環(huán)境氮?dú)夥赵谡{(diào)色劑中包括的蠟的總量由下式(1)計(jì)算W總量＝(QT/QW)×100(1)其中W總量(重量％)表示包含于調(diào)色劑中的蠟的總量，QT(J/g)表示包含于調(diào)色劑中的蠟的特定吸熱量，且QW(J/g)表示蠟的特定吸熱量。
即使在調(diào)色劑制造過(guò)程中部分蠟流出且沒(méi)有結(jié)合在得到的調(diào)色劑中，在調(diào)色劑中實(shí)際上包括的蠟的總量也可由上述方法有效地確定。
在調(diào)色劑表面存在的蠟的量可由FTIR-ATR(傅里葉變換紅外光譜衰減全反射法)確定。由于FTIR-ATR的分析深度約為0.3μm，所以可分析存在于距離調(diào)色劑最外表面的0.3μm深度的表面區(qū)域處的蠟的量。首先，用自動(dòng)造粒機(jī)(由Maekawa Testing Machine MFG.Co.Ltd.制造的TYRE M No.50BRP-E)在6t的負(fù)荷下運(yùn)行1分鐘對(duì)3g的調(diào)色劑造粒，以制備具有40mm(厚約2mm)直徑的球粒，然后對(duì)球粒的表面進(jìn)行FTIR-ATR分析。測(cè)量條件如下測(cè)量?jī)x器連接MULTI SCOPE FTIR單元的SPECTRUM ONE(由Perkin Elmer，Inc.制造)測(cè)量模式micro ATR結(jié)晶具有100μm直徑的Ge(鍺)晶體紅外線(xiàn)的入射角41.5°分辨率4cm-1測(cè)量數(shù)量20次在波數(shù)2850cm-1觀(guān)察到蠟的特定吸收峰，且在波數(shù)828cm-1觀(guān)察到粘合劑樹(shù)脂的特定吸收峰。上述峰值強(qiáng)度(P2850/P828)之間的比值表示在調(diào)色劑表面存在蠟的相對(duì)量。進(jìn)行4次測(cè)量，且平均測(cè)量值。
調(diào)色劑表面存在蠟的量利用由分散有已知量的蠟的樣品獲得的校準(zhǔn)曲線(xiàn)(即蠟的絕對(duì)量與其相對(duì)量之間的關(guān)系)來(lái)計(jì)算。
我們發(fā)現(xiàn)不同的調(diào)色劑(即由不同方法制備的調(diào)色劑、具有不同的蠟分散狀況的調(diào)色劑等)具有不同的在由DSC確定的蠟的總量(下文稱(chēng)為DSC總蠟量)與由FTIR-ATR確定的調(diào)色劑表面存在的蠟的量(下文稱(chēng)為FTIR-ATR表面蠟的量)之間的關(guān)系。例如，在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案中的調(diào)色劑中(即通過(guò)下述方法制備的調(diào)色劑，該方法包括將調(diào)色劑組分混合物液體分散于含有顆粒樹(shù)脂的含水介質(zhì)中，同時(shí)使聚合物進(jìn)行伸長(zhǎng)和/或交聯(lián)反應(yīng)，所述調(diào)色劑組分混合物液體中具有活性氫基的化合物、可與活性氫基反應(yīng)的聚合物、聚酯、著色劑和蠟都溶解或分散在有機(jī)溶劑中)，蠟分散在調(diào)色劑的內(nèi)部，且不存在于調(diào)色劑的表面。我們制造這樣各個(gè)包括不同量的蠟的調(diào)色劑，和檢測(cè)在DSC總蠟量和FTIR-ATR表面蠟的量之間的關(guān)系。結(jié)果如下。在DSC總蠟量小的區(qū)域，F(xiàn)TIR-ATR表面蠟的量(由峰值強(qiáng)度比P2850/P828表示)恒定為0。當(dāng)DSC總蠟量具有特定值時(shí)，F(xiàn)TIR-ATR表面蠟的量開(kāi)始增加。這種現(xiàn)象支持這樣一種事實(shí)蠟不是選擇性地存在于調(diào)色劑表面附近且均勻地分布在調(diào)色劑表面區(qū)域的內(nèi)部。在距離調(diào)色劑最外表面的具有0.3μm深度的表面區(qū)域內(nèi)存在的蠟可容易地從調(diào)色劑中滲出到表面，且賦予調(diào)色劑脫模性，其量由FTIR-ATR確定。
FTIR-ATR表面蠟的量?jī)?yōu)選為0.1-4重量％。當(dāng)FTIR-ATR表面蠟量太小時(shí)，存在于調(diào)色劑表面附近的蠟的量太少，因此調(diào)色劑不能從定影部件中完全脫模。當(dāng)FTIR-ATR表面蠟的量太大時(shí)，存在于調(diào)色劑表面附近的蠟的量太多，即暴露在調(diào)色劑最外表面處的蠟的量太多。更優(yōu)選FTIR-ATR表面蠟的量為0.1-3重量％，以使得調(diào)色劑能具有抗熱反印性、充電性、可顯影性以及抗調(diào)色劑粘連性的良好結(jié)合。
調(diào)色劑的FTIR-ATR表面蠟的量可通過(guò)改變諸如添加到調(diào)色劑的蠟量、蠟分散的時(shí)間、蠟分散劑的使用等條件來(lái)控制。
DSC總蠟量?jī)?yōu)選為0.5-21重量％，更優(yōu)選為0.5-20重量％。當(dāng)DSC總蠟量太小時(shí)，調(diào)色劑包括太少的蠟量，因此調(diào)色劑不能完全地從定影部件脫模，結(jié)果抗熱反印性變差。當(dāng)DSC總蠟量太大時(shí)，調(diào)色劑的抗調(diào)色劑粘連性變差且生成的彩色圖像具有低光澤度。
是否至少部分蠟作為多個(gè)獨(dú)立的蠟顆粒結(jié)合并分散在調(diào)色劑顆粒中，或蠟的分散狀態(tài)可采用透射電子顯微鏡(TEM)確定。具體地，調(diào)色劑被嵌入到環(huán)氧樹(shù)脂中，以便被切成厚約100nm的超薄切片。超薄切片用四氧化釕染色以區(qū)分樹(shù)脂相和蠟相。用透射電子顯微鏡(TEM)在放大率為10000倍下觀(guān)察這樣制備的樣品以獲得橫截面圖像。圖3是通過(guò)TEM獲得的本發(fā)明調(diào)色劑的橫截面圖像。從圖3清晰地看出蠟顆粒分散在整個(gè)調(diào)色劑顆粒中。即使在蠟的量較小時(shí)，這樣的蠟分散狀態(tài)也賦予調(diào)色劑良好的抗熱反印性，且不會(huì)使充電性、可顯影性以及抗調(diào)色劑粘連性變差。
蠟顆粒優(yōu)選均勻分散在調(diào)色劑顆粒中。換句話(huà)說(shuō)，多個(gè)蠟顆粒優(yōu)選均勻地分散在調(diào)色劑顆粒中。例如，包括調(diào)色劑中心的調(diào)色劑橫截面中，基于橫截面中包括的總的蠟顆粒計(jì)，多于30數(shù)量％且不多于60數(shù)量％的蠟顆粒優(yōu)選包括在由距離調(diào)色劑中心為半徑的三分之二的點(diǎn)外切(circumscribed)的區(qū)域，該半徑連接調(diào)色劑中心和調(diào)色劑圓周上的點(diǎn)。優(yōu)選的是調(diào)色劑的總表面積包括其中蠟存在不超過(guò)5％的量的面積。
在調(diào)色劑組分混合物液體中，蠟顆粒在油性介質(zhì)中分散。
蠟顆粒優(yōu)選具有0.1-2μm的體積平均粒徑的細(xì)顆粒，且更優(yōu)選0.1-1μm，但是不限制平均粒徑。當(dāng)體積平均粒徑太小時(shí)，調(diào)色劑具有較差的脫模性。當(dāng)體積平均粒徑太大時(shí)，蠟顆粒不能均勻地分散在調(diào)色劑顆粒中。
(1-5)其它調(diào)色劑組分如果需要，本發(fā)明的調(diào)色劑可包括著色劑、電荷控制劑、顆粒無(wú)機(jī)材料、流動(dòng)性改進(jìn)劑、清潔性改進(jìn)劑、磁性材料、金屬皂等。
著色劑用于本發(fā)明的著色劑的具體實(shí)例包括炭黑、苯胺黑染料、黑氧化鐵、萘酚黃S、漢薩黃(10G、5G和G)、鎘黃、黃氧化鐵、黃土、鉻黃、鈦黃、多偶氮黃、油黃、漢薩黃(GR、A、RN和R)、顏料黃L、聯(lián)苯胺黃(G和GR)、永久黃(NCG)、VULCAN堅(jiān)牢黃(5G和R)、酒石黃色淀、喹啉黃色淀、Anthrazane YellowBGL、異吲哚酮黃、紅氧化鐵、紅鉛、橙鉛、鎘紅、鎘汞紅、銻橙、永久紅4R、對(duì)位紅、火紅、對(duì)氯鄰硝基苯胺紅、立索堅(jiān)牢腥紅G、亮堅(jiān)牢腥紅、亮胭脂紅BS、永久紅(F2R、F4R、FRL、FRLL和F4RH)、堅(jiān)牢腥紅VD、VULCAN堅(jiān)牢品紅B、亮腥紅G、立索品紅GX、永久紅F5R、亮胭脂紅6B、顏料腥紅3B、酒紅5B、甲苯胺褐紫紅、永久酒紅F2K、日光酒紅BL、酒紅10B、輕BON褐紫紅、中BON褐紫紅、曙紅色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀Y、茜素色淀、硫代靛藍(lán)紅B、硫代靛藍(lán)褐紫紅、油紅、喹吖啶酮紅、吡唑酮紅、多偶氮紅、鉻朱紅、聯(lián)苯胺橙、perynone orange、油橙、鈷藍(lán)、青天藍(lán)、堿性藍(lán)色淀、孔雀藍(lán)色淀、維多利亞藍(lán)色淀、無(wú)金屬酞菁藍(lán)、酞菁藍(lán)、堅(jiān)牢天藍(lán)、陰丹士林藍(lán)(RS和BC)、靛藍(lán)、群青、普魯士藍(lán)、蒽醌藍(lán)、堅(jiān)牢紫B、甲基紫色淀、鈷紫、錳紫、二烷紫、蒽醌紫、鉻綠、鋅綠、氧化鉻、酞菁翠綠、翡翠綠、顏料綠B、萘酚綠B、綠金、酸性綠色淀、孔雀石綠色淀、酞菁綠、蒽醌綠、氧化鈦、氧化鋅、鋅鋇白等任何已知的染料和顏料。這些材料可以單獨(dú)使用，也可以組合使用。
調(diào)色劑中著色劑的含量?jī)?yōu)選為1-15重量％，更優(yōu)選為3-10重量％。
當(dāng)著色劑的量太少時(shí)，得到的調(diào)色劑的著色能力變差。當(dāng)著色劑的量太多時(shí)，著色劑不能充分地分散在調(diào)色劑中，結(jié)果得到的調(diào)色劑的著色能力和電特性變差。
用于本發(fā)明的著色劑可與樹(shù)脂結(jié)合以用作母料。用于母料的樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于苯乙烯聚合物和取代的苯乙烯聚合物，苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)氧多元醇樹(shù)脂、聚氨酯、聚酰胺、聚乙烯丁縮醛、聚丙烯酸、松香、改性松香、萜烯樹(shù)脂、脂族或脂環(huán)族烴樹(shù)脂類(lèi)、芳香石油樹(shù)脂類(lèi)、氯化石蠟、石蠟等。這些樹(shù)脂可以單獨(dú)使用也可以組合使用。
苯乙烯聚合物和取代的苯乙烯聚合物的具體實(shí)例包括但不限于聚苯乙烯、聚對(duì)氯苯乙烯、聚乙烯基甲苯等。苯乙烯共聚物的具體實(shí)例包括但不限于苯乙烯-對(duì)氯代苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-α-氯代丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物、苯乙烯-馬來(lái)酸共聚物、苯乙烯-馬來(lái)酸酯共聚物等。
母料可通過(guò)混合一種或多種上述的樹(shù)脂和上述的著色劑且捏合混合物同時(shí)向其施加高剪切力來(lái)制備。在這種情況中，可添加有機(jī)溶劑以增加著色劑和樹(shù)脂間的相互作用。此外，可優(yōu)選使用這樣的濕洗充填(flushing)方法，因?yàn)榈玫降臑V餅可不用干燥就直接使用，方法如下將包括著色劑和水的含水糊料與在有機(jī)溶劑中溶解的樹(shù)脂混合且捏合，使得著色劑轉(zhuǎn)移到樹(shù)脂側(cè)(即油相)中，然后去除有機(jī)溶劑(如需要，和水)。當(dāng)進(jìn)行混合和捏合步驟時(shí)，可優(yōu)選使用諸如三輥滾軋機(jī)的可施加高剪切力的分散設(shè)備。
電荷控制劑任何公知的電荷控制劑可用于本發(fā)明的調(diào)色劑中，且不具體限制。然而，由于著色材料易于改變得到調(diào)色劑的色調(diào)，所以?xún)?yōu)選使用無(wú)色材料或白色材料。這樣的電荷控制劑的具體實(shí)例包括但不限于三苯甲烷染料、鉬酸螯合物、若丹明染料、烷氧基胺、季銨鹽(包括氟改性季銨鹽)、烷基酰胺、磷或含磷化合物、鎢或含鎢化合物、含氟活化劑、水楊酸的金屬鹽和水楊酸衍生物。這些化合物可單獨(dú)或結(jié)合使用。
市售的電荷控制劑產(chǎn)品的具體例子包括但不限于Orient ChemicalIndustry Co.，Ltd.制造的BONTRONP-51(季銨鹽)、BONTRONE-82(羥萘甲酸的金屬絡(luò)合物)、BONTRONE-84(水楊酸的金屬絡(luò)合物)和BONTRONE-89(酚的縮合物)；Hodogaya Chemical Co.，Ltd.制造的TP-302和TP-415(季銨鹽的鉬絡(luò)合物)；Hoechst AG制造的COPY CHARGEPSYVP2038(季銨鹽)、COPY BLUEPR(三苯甲烷衍生物)、COPY CHARGENEG VP2036和COPY CHARGENX VP434(季銨鹽)；Japan Carlit Co.，Ltd.制造的LRA-901和LR-147(硼絡(luò)合物)；喹吖酮、偶氮顏料和具有諸如磺酸基、羧基、季銨基等官能團(tuán)的聚合物。
電荷控制劑可與母料或粘合劑樹(shù)脂熔化-捏合，或直接溶解在有機(jī)溶劑中，或固定在調(diào)色劑的表面上。
不管是否添加添加劑和使用分散方法，電荷控制劑的含量根據(jù)所使用的粘合劑樹(shù)脂的種類(lèi)來(lái)確定，對(duì)電荷控制劑的含量沒(méi)有具體地限制。然而，基于100重量份的包含于調(diào)色劑中的粘合劑樹(shù)脂計(jì)，電荷控制劑的含量通常為0.1重量份到10重量份，且優(yōu)選為0.2重量份到5重量份。當(dāng)該含量太小時(shí)，調(diào)色劑有差的充電性。當(dāng)該含量太大時(shí)，調(diào)色劑具有太多的電荷量，因此顯影輥吸附調(diào)色劑的靜電力增加，結(jié)果調(diào)色劑的流動(dòng)性和調(diào)色劑圖像的圖像密度變差。
流動(dòng)性改進(jìn)劑任何已知的顆粒無(wú)機(jī)材料可與本發(fā)明的調(diào)色劑混合以改進(jìn)流動(dòng)性。這樣的顆粒無(wú)機(jī)材料的具體實(shí)例包括，但不限于二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、鈦酸鋇、鈦酸鎂、鈦酸鈣、鈦酸鍶、氧化鋅、氧化錫、石英砂、粘土、云母、石灰沙、硅藻土、氧化鉻、氧化鈰、氧化鐵紅、三氧化二銻、氧化鎂、氧化鋯、硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鈣、碳化硅、氮化硅等。這些物質(zhì)可單獨(dú)和結(jié)合使用。
顆粒無(wú)機(jī)材料優(yōu)選具有5nm到2μm的初始粒徑，更優(yōu)選具有5nm到500nm，當(dāng)由BET法測(cè)量時(shí)具有20到500m2/g的比表面積。
顆粒無(wú)機(jī)材料的含量基于調(diào)色劑的總重量計(jì)，優(yōu)選為0.01-5.0重量％，更優(yōu)選為0.01-2.0重量％。
上述顆粒無(wú)機(jī)材料優(yōu)選進(jìn)行表面處理以改進(jìn)其疏水性。這樣表面處理的無(wú)機(jī)材料甚至在高濕度條件下也可防止調(diào)色劑的流動(dòng)性和充電性變差。表面處理劑的具體實(shí)例包括但不限于硅烷偶聯(lián)劑、硅烷化劑、具有氟化烷基的硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)鈦酸鹽偶聯(lián)劑、鋁偶聯(lián)劑、硅油、改性硅油等。
清潔改進(jìn)劑此外，調(diào)色劑優(yōu)選包含清潔改進(jìn)劑，其可賦予調(diào)色劑良好清潔性，使得在諸如感光體的圖像承載部件的表面上保持的調(diào)色劑即使在調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印之后仍可容易去除。這種清潔改進(jìn)劑的具體實(shí)例包括但不限于脂肪酸和其金屬鹽諸如硬脂酸、硬脂酸鋅和硬脂酸鈣；以及諸如通過(guò)無(wú)皂乳液聚合方法制備的聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的顆粒聚合物。具有較窄粒徑分布且體積平均粒徑為0.01μm到1μm的顆粒樹(shù)脂優(yōu)選用作清潔改進(jìn)劑。
磁性材料任何已知的磁性材料可用于本發(fā)明的調(diào)色劑中，不具體限制。磁性材料的具體實(shí)例包括但不限于鐵粉、磁鐵礦、鐵氧體等。從調(diào)色劑的色調(diào)來(lái)看優(yōu)選使用白色材料。
(2)制備調(diào)色劑的過(guò)程在含水介質(zhì)中乳化或分散調(diào)色劑組分混合物液體以制備調(diào)色劑顆粒。
(2-1)含水介質(zhì)任何已知的含水介質(zhì)可用在本發(fā)明中，不具體限制。含水介質(zhì)的具體實(shí)例包括但不限于水、可與水混合的溶劑、其混合物等。這些物質(zhì)中，優(yōu)選使用水。
可與水混合的溶劑的具體實(shí)例包括但不限于醇、二甲基甲酰胺、四氫氟喃、溶纖劑、低級(jí)酮等。
醇的具體實(shí)例包括但不限于甲醇、異丙醇、乙二醇等。低級(jí)酮的具體實(shí)例包括但不限于丙酮、丁酮等。
這些物質(zhì)可單獨(dú)或結(jié)合使用。
調(diào)色劑組分混合物液體優(yōu)選在攪拌含水介質(zhì)的條件下分散在含水介質(zhì)中?？墒褂萌魏我阎臄嚢璺椒?，不具體限制。例如，可使用已知的分散機(jī)。分散機(jī)器的具體實(shí)例包括但不限于低剪切力型分散機(jī)、高剪切力型分散機(jī)、摩擦型分散機(jī)、高壓噴射型分散機(jī)、超聲波分散機(jī)等。這些分散機(jī)中，優(yōu)選使用高剪切力型分散機(jī)，因?yàn)榭扇菀卓刂品稚卧牧健?br> (2-2)顆粒有機(jī)樹(shù)脂在本發(fā)明中，優(yōu)選在顆粒有機(jī)樹(shù)脂的存在下在含水介質(zhì)中制造調(diào)色劑顆粒。在這種情況中，可控制得到的調(diào)色劑的形狀和粒徑，即可制備具有窄粒徑分布的調(diào)色劑。
可通過(guò)改變加入到含水介質(zhì)中的顆粒有機(jī)樹(shù)脂的量來(lái)控制調(diào)色劑粒徑。調(diào)色劑顆粒的分散體優(yōu)選包括0.5-10重量％的顆粒有機(jī)樹(shù)脂，但該量并不局限于此。
可形成其含水分散體的任何已知的樹(shù)脂可用于本發(fā)明的顆粒有機(jī)樹(shù)脂，但不具體限制?？墒褂脽崴苄詷?shù)脂和熱固性樹(shù)脂。用于顆粒有機(jī)樹(shù)脂的樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于乙烯基樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、硅樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂、脲樹(shù)脂、苯胺樹(shù)脂、離聚物樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂等。
可單獨(dú)或結(jié)合地使用這些樹(shù)脂。在這些樹(shù)脂中，優(yōu)選使用乙烯基樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂以及它們的混合物，因?yàn)檫@些樹(shù)脂可容易地形成其細(xì)顆粒的含水分散體。
乙烯基樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于乙烯單體的均聚物或共聚物，諸如苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、(甲基)丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、以及苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。
作為顆粒有機(jī)樹(shù)脂，可使用含有具有至少2個(gè)不飽和基團(tuán)的單體的共聚物。
含有具有至少2個(gè)不飽和基團(tuán)的單體的共聚物的具體實(shí)例包括但不限于甲基丙烯酸的環(huán)氧乙烷加成物的硫酸鈉鹽(如，Sanyo Chemical IndustriesLtd.的ELEMINOL RS-30)、二乙烯基苯、1，6-己二醇丙烯酸酯等。
顆粒有機(jī)樹(shù)脂可通過(guò)任何已知的方法聚合，優(yōu)選作為其水分散體制備。形成有機(jī)顆粒樹(shù)脂的水分散體的合適方法如下，但不限于此(1)當(dāng)樹(shù)脂是乙烯基樹(shù)脂時(shí)，顆粒樹(shù)脂的含水分散體通過(guò)含水介質(zhì)中的單體的聚合反應(yīng)(諸如懸液聚合、乳液聚合、種子聚合以及分散聚合)直接形成。
(2)當(dāng)樹(shù)脂是諸如聚酯樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂的加聚樹(shù)脂或縮聚樹(shù)脂時(shí)，樹(shù)脂的前體(諸如單體和低聚物)或前體的溶劑溶液在有合適分散劑的存在下分散在含水介質(zhì)中，接下來(lái)加熱或添加固化劑，以形成顆粒樹(shù)脂的含水分散體。
(3)當(dāng)樹(shù)脂是諸如聚酯樹(shù)脂、聚酰氨樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂的加聚樹(shù)脂或縮聚樹(shù)脂時(shí)，樹(shù)脂的前體(諸如單體和低聚物，優(yōu)選以液體形式，如果不是液體，優(yōu)選通過(guò)加熱以液化)或前體的溶劑溶液在添加合適的乳化劑之后通過(guò)添加含水介質(zhì)進(jìn)行反相乳化，以形成顆粒樹(shù)脂的含水分散體。
(4)通過(guò)聚合反應(yīng)(諸如加成聚合、開(kāi)環(huán)聚合、縮聚、加成縮合等)形成的樹(shù)脂采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)型粉碎機(jī)或噴射型粉碎機(jī)粉碎，隨后進(jìn)行分選以制備顆粒樹(shù)脂。在合適的分散劑的存在下將顆粒樹(shù)脂分散在含水介質(zhì)中，以形成顆粒樹(shù)脂的含水分散體。
(5)通過(guò)聚合反應(yīng)(諸如加成聚合、開(kāi)環(huán)聚合、縮聚、加成縮合等)形成的樹(shù)脂溶解在溶劑中，然后在空氣中噴霧樹(shù)脂溶液以制備顆粒樹(shù)脂。在合適的分散劑的存在下在含水介質(zhì)中分散顆粒樹(shù)脂，以形成顆粒樹(shù)脂的含水分散體。
(6)通過(guò)聚合反應(yīng)(諸如加成聚合、開(kāi)環(huán)聚合、縮聚、加成縮合等)形成的樹(shù)脂溶解在溶劑中以制備樹(shù)脂溶液。將另外的溶劑添加到樹(shù)脂溶液中或在加熱后冷卻樹(shù)脂溶液，然后去除溶劑以分離顆粒樹(shù)脂。在合適的分散劑的存在下在含水介質(zhì)中分散顆粒樹(shù)脂，以形成顆粒樹(shù)脂的含水分散體。
(7)通過(guò)聚合反應(yīng)(諸如加成聚合、開(kāi)環(huán)聚合、縮聚、加成縮合等)形成的樹(shù)脂溶解在溶劑中，然后在合適的分散劑的存在下在含水介質(zhì)中分散樹(shù)脂溶液，接下來(lái)去除溶劑，以形成顆粒樹(shù)脂的含水分散體。
(8)通過(guò)聚合反應(yīng)(諸如加成聚合、開(kāi)環(huán)聚合、縮聚、加成縮合等)形成的樹(shù)脂溶解在溶劑中，然后在添加合適的乳化劑之后通過(guò)添加含水介質(zhì)對(duì)樹(shù)脂溶液進(jìn)行反相乳化，以形成顆粒樹(shù)脂的含水分散體。
顆粒樹(shù)脂優(yōu)選具有10-200nm的體積平均粒徑，更優(yōu)選20-80nm，其利用光散射光度計(jì)(由Otsuka Electronics Co.，Ltd.制造)測(cè)量。
(2-3)粘合劑樹(shù)脂本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的調(diào)色劑包括在具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物之間的伸長(zhǎng)反應(yīng)和/或交聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物，作為粘合劑樹(shù)脂。
該粘合劑樹(shù)脂是粘附聚合物，其通過(guò)使具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物反應(yīng)來(lái)制備，其粘附到諸如紙的記錄介質(zhì)上。
粘合劑樹(shù)脂優(yōu)選具有不小于3000的重均分子量，更優(yōu)選具有5000-1000000，特別優(yōu)選7000-500000。
當(dāng)重均分子量太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的抗熱反印性變差。
粘合劑樹(shù)脂優(yōu)選具有30-70℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，更優(yōu)選40-65℃。由于本發(fā)明的調(diào)色劑包括作為伸長(zhǎng)反應(yīng)和/或交聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物的聚酯樹(shù)脂，所以該調(diào)色劑與常規(guī)聚酯調(diào)色劑相比，即使在玻璃轉(zhuǎn)溫化度低時(shí)，也具有良好的熱穩(wěn)定保存性。
當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度太低時(shí)，得到的調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差。當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度太高時(shí)，得到的調(diào)色劑的低溫定影性變差。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可由諸如TAS-100(由Rigaku Corporation制造)的TG-DSC系統(tǒng)以如下述方法確定(1)將約10mg的樣品供料到由鋁制成的樣品容器中，然后將樣品容器放到支架單元上且置于電爐中；(2)以10℃/min的升溫速率將樣品從室溫加熱到150℃，并在150℃下保持10分鐘；(3)將樣品冷卻到室溫，并在室溫下保持10分鐘；(4)再以10℃/min的升溫速率將樣品加熱到150℃，以利用差示掃描量熱法(DSC)以獲得DSC曲線(xiàn)；(5)DSC曲線(xiàn)利用TG-DSC分析系統(tǒng)TAS-100進(jìn)行分析，以確定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，其通過(guò)找到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)附近的DSC曲線(xiàn)的切線(xiàn)與基線(xiàn)之間的接觸點(diǎn)來(lái)確定。
合適的粘合劑樹(shù)脂的具體的優(yōu)選實(shí)例包括在含水介質(zhì)中通過(guò)將(i)胺(B)與(ii)具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)反應(yīng)制備的脲改性聚酯樹(shù)脂，其中所述胺(B)用作具有活性氫基的化合物，所述具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A)用作可與活性氫基反應(yīng)的聚合物。
脲改性聚酯樹(shù)脂可包括除了脲鍵之外的氨基甲酸酯鍵。在這種情況中，脲鍵與氨基甲酸酯鍵的摩爾比(即脲鍵/氨基甲酸酯鍵)優(yōu)選100/0到10/90，更優(yōu)選80/20到20/80，特別優(yōu)選60/40到30/70。
當(dāng)脲鍵含量太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的抗熱反印性變差。
合適的脲改性聚酯樹(shù)脂的具體的優(yōu)選實(shí)例包括，但不限于下述(1)-(10)聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(1)，其中該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用異佛爾酮二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯，與雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(2)，其中該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用異佛爾酮二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯與，雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(3)，其中該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用異佛爾酮二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯與，雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和雙酚A的環(huán)氧丙烷(2mol)加成物的混合物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物與雙酚A的環(huán)氧丙烷(2mol)加成物的混合物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(4)，其中該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用異佛爾酮二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯與，雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和雙酚A的環(huán)氧丙烷(2mol)加成物的混合物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧丙烷(2mol)加成物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(5)，該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用己二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯與雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(6)，該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用己二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯與雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物與雙酚A的環(huán)氧丙烷(2mol)加成物的混合物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(7)，該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用乙二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使異佛爾酮二異氰酸酯與雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和對(duì)苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(8)，該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用己二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使二苯甲烷二異氰酸酯與雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(9)，該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用己二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使二苯甲烷二異氰酸酯與，雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物與雙酚A的環(huán)氧丙烷加成物的混合物和對(duì)苯二酸與十二碳烯丁二酸酐的混合物之間的縮聚產(chǎn)物，進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物與雙酚A的環(huán)氧丙烷(2mol)加成物的混合物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物；聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)和縮聚產(chǎn)物(ii)的混合物(10)，該聚酯預(yù)聚物的脲改性化合物(i)是采用己二胺獲得的，該聚酯預(yù)聚物是通過(guò)使甲苯二異氰酸酯與，雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物進(jìn)行反應(yīng)而獲得的；且該縮聚產(chǎn)物(ii)為雙酚A的環(huán)氧乙烷(2mol)加成物和間苯二酸之間的縮聚產(chǎn)物。
除了具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物之間的伸長(zhǎng)和/或交聯(lián)反應(yīng)的產(chǎn)物之外，本發(fā)明的調(diào)色劑還可包括其它粘合劑樹(shù)脂。
任何已知的樹(shù)脂可用作粘合劑樹(shù)脂，不具體限制。粘合劑樹(shù)脂的具體的優(yōu)選實(shí)例包括但不限于聚酯樹(shù)脂等。在聚酯樹(shù)脂中，優(yōu)選使用未改性的聚酯樹(shù)脂。
包括未改性的聚酯樹(shù)脂的調(diào)色劑具有好的低溫定影性，并且產(chǎn)生具有高光澤度的圖像。
未改性聚酯樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于在多元醇(PO)和多元羧酸(PC)之間的縮聚產(chǎn)物，以及可形成脲鍵的官能團(tuán)的聚酯樹(shù)脂(RMPE)。就改善得到的調(diào)色劑的低溫定影性和抗熱反印性而言，優(yōu)選未改性的聚酯樹(shù)脂部分地與RMPE相容，即這些樹(shù)脂具有相似的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)由GPC(凝膠滲透色譜法)確定四氫氟喃(THF)的可溶組分的分子量分布時(shí)，未改性的聚酯樹(shù)脂優(yōu)選具有1000-30000的重均分子量(Mw)，更優(yōu)選1500-15000。當(dāng)重均分子量(Mw)太小時(shí)，得到調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差?；谶@樣的原因，調(diào)色劑優(yōu)選包括含8-28重量％的小于1000的重均分子量(Mw)的組分。當(dāng)重均分子量(Mw)太大時(shí)，得到調(diào)色劑的低溫定影性變差。
未改性的聚酯樹(shù)脂優(yōu)選具有35-70℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度太低時(shí)，得到的調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差。當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度太高時(shí)，得到調(diào)色劑的低溫定影性變差。
未改性聚酯樹(shù)脂優(yōu)選具有不小于5mgKOH/g的羥基值，更優(yōu)選10-120mgKOH/g，特別優(yōu)選20-80mgKOH/g。當(dāng)羥基值太小時(shí)，得到的調(diào)色劑幾乎不具有熱穩(wěn)定保存性和低溫定影性的良好結(jié)合。
未改性聚酯樹(shù)脂優(yōu)選具有1.0-30.0mgKOH/g的酸值，更優(yōu)選為5.0-20.0mgKOH/g。通常來(lái)說(shuō)，具有酸值的調(diào)色劑可容易地充負(fù)電。
具有可形成脲鍵的官能團(tuán)的聚酯樹(shù)脂(RMPE)和未改性聚酯樹(shù)脂(PE)之間的重量混合比(即RMPE/PE)優(yōu)選為5/95到25/75，更優(yōu)選為10/90到25/75。
當(dāng)該混合比太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的抗熱反印性變差。當(dāng)該混合比太大時(shí)，得到調(diào)色劑的低溫定影性變差，并且產(chǎn)生的圖像有低的光澤度。
以下是通過(guò)將具有活性氫基的化合物與可與活性氫基反應(yīng)的聚合物反應(yīng)來(lái)制備粘合劑樹(shù)脂、即脲改性聚酯樹(shù)脂的適當(dāng)?shù)姆椒ā?br> (1)使含有可與活性氫基反應(yīng)的聚合物(例如，具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A))的調(diào)色劑組分混合物液體與具有活性氫基的化合物(例如胺(B))一起乳化或分散在含水介質(zhì)中，以制備調(diào)色劑組分混合物液體的分散體同時(shí)使具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物進(jìn)行伸長(zhǎng)和/或交聯(lián)反應(yīng)。
(2)使調(diào)色劑組分混合物液體乳化或分散在預(yù)先含有具有活性氫基的化合物的含水介質(zhì)中，以制備調(diào)色劑組分混合物液體的分散體同時(shí)使具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物進(jìn)行伸長(zhǎng)和/或交聯(lián)反應(yīng)。
(3)使調(diào)色劑組分混合物液體乳化或分散在含水介質(zhì)中，然后向其添加具有活性氫基的化合物，以制備調(diào)色劑組分混合物液體的分散體同時(shí)使具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物進(jìn)行伸長(zhǎng)和/或交聯(lián)反應(yīng)。
在上述的方法(3)中，改性的聚酯樹(shù)脂選擇性地在生成的調(diào)色劑顆粒的表面上形成，即得到的調(diào)色劑具有改性樹(shù)脂量的濃度梯度。
制備粘合劑樹(shù)脂的反應(yīng)條件不具體限制，其依賴(lài)于具有活性氫基的化合物和可與活性氫基反應(yīng)的聚合物的組合。然而，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為10分鐘-40小時(shí)，更優(yōu)選為2小時(shí)-24小時(shí)。反應(yīng)溫度優(yōu)選為0-150℃，更優(yōu)選為40-98℃。
(2-4)乳化或分散為了穩(wěn)定地形成含有可與活性氫基反應(yīng)的聚合物(例如，具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A))的水分散體，優(yōu)選使調(diào)色劑組分混合物液體通過(guò)施加剪切力分散而在含水介質(zhì)中，該調(diào)色劑組分混合物液體通過(guò)在有機(jī)溶劑中溶解或分散可與活性氫基反應(yīng)的聚合物(例如，具有異氰酸酯基的聚酯預(yù)聚物(A))、著色劑、電荷控制劑、未改性聚酯樹(shù)脂等來(lái)制備。然而，分散方法并不限于此。
基于調(diào)色劑組分混合物的100重量份計(jì)，優(yōu)選用于乳化或分散的含水介質(zhì)的含量為50-2000重量份，更優(yōu)選為100-1000重量份。
當(dāng)該含量太低時(shí)，調(diào)色劑組分混合物液體不能良好地分散，因此調(diào)色劑不能具有需要的粒徑。當(dāng)該含量太高時(shí)，調(diào)色劑制造成本增加。
當(dāng)調(diào)色劑組分混合物液體在含水介質(zhì)中乳化或分散時(shí)，優(yōu)選使用分散劑以改進(jìn)分散體的穩(wěn)定性，使得獲得具有需要的形狀和窄顆粒分布的調(diào)色劑。
任何已知的分散劑可用于本發(fā)明中，不具體限制。分散劑的具體實(shí)例包括但不限于表面活性劑、不溶于水的無(wú)機(jī)分散劑、聚合的保護(hù)膠體等。這些分散劑可單獨(dú)或結(jié)合使用。在這些分散劑中，優(yōu)選使用表面活性劑。
表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑等。
陰離子表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于烷基苯磺酸鹽、α-烯屬磺酸鹽、磷酸鹽等。尤其是，優(yōu)選使用具有氟烷基的陰離子表面活性劑。具有氟烷基的陰離子表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于具有2-10個(gè)碳原子的氟烷基羧酸和它們的金屬鹽、全氟辛烷磺酰谷氨酸二鈉、3-{ω-氟烷基(C6-C11)氧代}-1-烷基(C3-C4)磺酸鈉、3-{ω-氟烷?；?alkanoyl)(C6-C8)-N-乙氨基}-1-丙烷磺酸鈉、氟烷基(C11-C20)羧酸和它們的金屬鹽、全氟烷基(C7-C13)羧酸和它們的金屬鹽、全氟烷基(C4-C12)磺酸和它們的金屬鹽、全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺、N-丙基-N-(2-羥乙基)全氟辛烷砜酰胺、全氟烷基(C6-C10)砜酰氨丙基三甲基銨鹽、全氟烷基(C6-C10)-N-乙基磺酰甘氨酸鹽、單全氟烷基(C6-C16)乙基磷酸鹽等。
這種市售的表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于A(yíng)sahi Glass Co.，Ltd.生產(chǎn)的SARFRONS-111、S-112和S-113，Sumitomo 3M Ltd.生產(chǎn)的FLUORADFC-93、FC-95、FC-98和FC-129，Daikin Industries，Ltd.生產(chǎn)的UNIDYNEDS-101和DS-102，Dainippon Ink and Chemicals，Inc.生產(chǎn)的MEGAFACEF-110、F-120、F-113、F-191、F-812和F-833，Tochem ProductsCo.，Ltd.生產(chǎn)的ECTOPEF-102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201和204，Neos生產(chǎn)的FUTARGENTF-100和F-150等等。
陽(yáng)離子表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于胺鹽、季銨鹽等。胺鹽的具體實(shí)例包括但不限于烷基胺鹽、氨基醇脂肪酸衍生物、多胺脂肪酸衍生物、咪唑啉等。季銨鹽的具體實(shí)例包括但不限于烷基三甲基銨鹽、二烷基二甲基銨鹽、烷基二甲基苯甲基銨鹽、吡啶鹽、烷基異喹啉鹽、芐索氯銨等。此外，可使用具有氟烷基的伯、仲以及叔脂族胺；諸如全氟烷基(C6-C10)砜酰胺丙基三甲基銨鹽的脂族季銨鹽；苯甲烴銨鹽(benzalkonium salt)；芐索氯銨(benzetonium chloride)；吡啶鹽；咪唑啉鹽等。市場(chǎng)上可買(mǎi)到的上述表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于SARFRONS-121(Asahi GlassCo.，Ltd.生產(chǎn))，F(xiàn)LUORADFC-135(Sumitomo 3M Ltd.生產(chǎn))，UNIDYNEDS-202(Daikin Industries，Ltd.生產(chǎn))，MEGAFACEF-150和F-824(Dainippon Ink and Chemicals，Inc.生產(chǎn))，ECTOPEF-132(TohchemProducts Co.，Ltd.生產(chǎn))，F(xiàn)UTARGENTF-300(Neos生產(chǎn))等等。
非離子表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于脂肪酸胺衍生物、多元醇衍生物等。
兩性表面活性劑的具體實(shí)例包括但不限于苯胺、十二烷基二(氨乙基)甘氨酸、二(辛基氨乙基)甘氨酸、N-烷基-N，N-二甲基銨甜菜堿等。
不溶于水的無(wú)機(jī)分散劑的具體實(shí)例包括但不限于磷酸鈣、碳酸鈣、氧化鈦、硅膠、羥基磷灰石等。
保護(hù)膠體的具體實(shí)例包括但不限于采用例如酸的單體、含有羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體、乙烯醇及其醚、乙烯醇和含羧基化合物的酯、酰胺化合物和它們的羥甲基化合物、氯化物、和具有氮原子或具有含氮原子的脂環(huán)的單體制備的聚合物和共聚物；聚氧化乙烯化合物；纖維素化合物等。
酸的具體實(shí)例包括但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰基甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、反丁烯二酸、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐等。
具有羥基的(甲基)丙烯酸類(lèi)單體的具體實(shí)例包括但不限于β-羥乙基丙烯酸酯、β-羥乙基甲基丙烯酸酯、β-羥丙基丙烯酸酯、β-羥丙基甲基丙烯酸酯、γ-羥丙基丙烯酸酯、γ-羥丙基甲基丙烯酸酯、3-氯-2-羥丙基丙烯酸酯、3-氯-2-羥丙基甲基丙烯酸酯、二甘醇單丙烯酸酯、二甘醇單甲基丙烯酸酯、甘油單丙烯酸酯、甘油單甲基丙烯酸酯、N-羥甲基丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺等。
乙烯醇和其醚的具體實(shí)例包括但不限于乙烯基·甲基醚、乙烯基·乙基醚、乙烯基·丙基醚等。
乙烯醇與具有羧基的化合物的酯的具體實(shí)例包括但不限于乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯等。
酰胺化合物和其羥甲基化合物的具體實(shí)例包括但不限于丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺酸(diacetonacrylamide acid)等，以及其羥甲基化合物。
氯化物的具體實(shí)例包括但不限于丙烯酸氯化物、甲基丙烯酸氯化物等。
具有氮原子或具有含氮原子的脂環(huán)的單體包括但不限于乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、吖丙啶等。
聚氧化乙烯化合物的具體實(shí)例包括但不限于聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚氧化乙烯烷基胺、聚氧化丙烯烷基胺、聚氧化乙烯烷基酰胺、聚氧化丙烯烷基酰胺、聚氧化乙烯壬基苯基醚、聚氧化乙烯十二烷基苯基醚、聚氧化乙烯十八烷基苯酯、聚氧化乙烯壬基苯酯等。
纖維素化合物的具體實(shí)例包括但不限于甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等。
在調(diào)色劑的制造過(guò)程中，可任選地使用分散穩(wěn)定劑。
分散穩(wěn)定劑的具體實(shí)例包括但不限于在酸和堿中均可溶的磷酸鈣等。
當(dāng)酸和堿中均可溶的化合物可用作分散穩(wěn)定劑時(shí)，可通過(guò)諸如鹽酸的酸溶解，隨后用水洗滌或采用酶分解來(lái)去除該分散穩(wěn)定劑。
在調(diào)色劑的制造過(guò)程中，可任選地使用伸長(zhǎng)和/或交聯(lián)反應(yīng)的催化劑。
(2-5)去除溶劑在調(diào)色劑的制造過(guò)程中，優(yōu)選從調(diào)色劑顆粒的乳液或分散體中去除有機(jī)溶劑。
在已知的溶解懸浮液法和具有本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的調(diào)色劑的調(diào)色劑制造過(guò)程中，特別地去除有機(jī)溶劑。
為了從乳液中去除有機(jī)溶劑，以下方法可以采用。
(1)逐漸加熱乳液以完全蒸發(fā)油相液滴內(nèi)的有機(jī)溶劑。
(2)逐漸減壓乳液以完全蒸發(fā)油相液滴內(nèi)的有機(jī)溶劑。
(3)在干燥環(huán)境內(nèi)噴霧乳液以干燥油相液滴內(nèi)的有機(jī)溶劑和分散體內(nèi)的水，結(jié)果形成調(diào)色劑顆粒。
干燥環(huán)境的具體實(shí)例包括但不限于空氣、氮?dú)狻⒍趸?、燃燒氣體等的氣體，所述氣體優(yōu)選被加熱到不低于乳液所用溶劑中最高沸點(diǎn)溶劑的沸點(diǎn)?？赏ㄟ^(guò)用噴霧干燥器、帶式干燥器、回轉(zhuǎn)爐等進(jìn)行這樣的處理來(lái)快速地制備具有需要特性的調(diào)色劑顆粒。
在去除有機(jī)溶劑之后，獲得調(diào)色劑顆粒。對(duì)調(diào)色劑顆粒進(jìn)行洗滌和干燥處理，然后任選地進(jìn)行分選。調(diào)色劑顆?？赏ㄟ^(guò)在液體中采用諸如旋風(fēng)分離、沉淀分取法、離心分離等的方法去除細(xì)顆粒來(lái)進(jìn)行分選。當(dāng)然，可采用上述方法對(duì)干燥過(guò)的調(diào)色劑分離。
干燥的調(diào)色劑顆?？膳c諸如著色劑、電荷控制劑等的其它材料混合，任選地施加機(jī)械沖擊以固定和熔化調(diào)色劑顆粒表面上的顆粒材料。
這樣的機(jī)械沖擊方法的具體實(shí)例包括但不限于使混合物與高速旋轉(zhuǎn)的刮板混合的方法，和將混合物放入空氣流中使得顆粒彼此碰撞或與碰撞板碰撞的方法。這樣機(jī)器沖擊施加器的具體實(shí)例包括但不限于ONG MILL(由Hosokawa Micron Co.，Ltd.制造)、降低了用于粉碎的氣壓的改造的I TYPEMILL(由Nippon Pneumatic Mfg.Co.，Ltd.制造)、HYBRIDIZATIONSYSTEM(由Nara Machine Co.，Ltd.制造)、KRYPTON SYSTEM(由KawasakiHeavy Industries，Ltd.制造)、自動(dòng)研缽等。
(3)調(diào)色劑特性(3-1)粒徑本發(fā)明的調(diào)色劑優(yōu)選具有3-9μm的體積平均粒徑，更優(yōu)選具有3-7μm。
當(dāng)Dv太小時(shí)，通過(guò)在顯影設(shè)備中長(zhǎng)時(shí)間攪拌，調(diào)色劑易于在載體的表面上熔化，結(jié)果當(dāng)調(diào)色劑用于雙組分顯影劑時(shí)載體的充電性變差。當(dāng)調(diào)色劑用于單組分顯影劑時(shí)，易導(dǎo)致這樣的問(wèn)題調(diào)色劑在顯影輥上形成膜，以及調(diào)色劑在形成調(diào)色劑層的部件上熔化。相反，當(dāng)Dv太大時(shí)，很難獲得高清晰度和高質(zhì)量圖像。此外，當(dāng)部分調(diào)色劑顆粒由新的調(diào)色劑顆粒替換時(shí)，包括在顯影劑中的調(diào)色劑顆粒的平均粒徑易改變很大。
調(diào)色劑的體積平均粒徑(Dv)和數(shù)量平均粒徑(Dn)之間的比率(Dv/Dn)優(yōu)選為1.00-1.25，且更優(yōu)選為1.05-1.20。
當(dāng)該比率(Dv/Dn)太小時(shí)，通過(guò)在顯影設(shè)備中長(zhǎng)時(shí)間攪拌，調(diào)色劑在載體的表面上易熔化，結(jié)果當(dāng)調(diào)色劑用于雙組分顯影劑時(shí)載體的充電性變差。當(dāng)調(diào)色劑用于單組分顯影劑時(shí)，易導(dǎo)致這樣的問(wèn)題調(diào)色劑在顯影輥上形成膜，以及調(diào)色劑在形成調(diào)色劑層的部件上熔化。相反，當(dāng)該比率(Dv/Dn)太大時(shí)，很難獲得高清晰度和高質(zhì)量圖像。此外，當(dāng)部分調(diào)色劑顆粒由新的調(diào)色劑顆粒替換時(shí)，包括在顯影劑中的調(diào)色劑顆粒的平均粒徑易改變很大。
當(dāng)該比率(Dv/Dn)為1.05-1.20時(shí)，調(diào)色劑具有熱穩(wěn)定保存性、低溫定影性以及抗熱反印性的良好結(jié)合。尤其是，生成的全色圖像具有良好的光澤度。當(dāng)這樣的調(diào)色劑用于雙組分顯影劑時(shí)，即使部分調(diào)色劑顆粒由新的調(diào)色劑替換時(shí)，在顯影劑中包括的調(diào)色劑顆粒的平均粒徑也幾乎不改變，因此即使在顯影單元中長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)攪拌之后調(diào)色劑仍具有良好的并且穩(wěn)定的可顯影性。當(dāng)這樣的調(diào)色劑用于單組分顯影劑時(shí)，即使如果部分調(diào)色劑顆粒由新的調(diào)色劑替換時(shí)，調(diào)色劑顆粒的平均粒徑也幾乎不改變，且調(diào)色劑在顯影輥上幾乎不形成膜，且在形成調(diào)色劑層的部件上幾乎不熔化。因此，即使在長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)使用之后，調(diào)色劑仍具有良好的并且穩(wěn)定的可顯影性，結(jié)果產(chǎn)生高質(zhì)量圖像。
體積平均粒徑(Dv)、數(shù)量平均粒徑(Dn)以及比率(Dv/Dn)可利用諸如COULTER MULTISIZER II(由Coulter Electrons Inc.制造)的儀器來(lái)確定。
(3-2)滲入度(penetration)本發(fā)明的調(diào)色劑優(yōu)選具有不小于15mm的滲入度，更優(yōu)選為20-30mm，其基于JIS K2235-1991法測(cè)量。
當(dāng)滲入度太小時(shí)，得到的調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差。
滲入度由基于JIS K2235-1991的以下方法測(cè)量。首先，將調(diào)色劑填入到50ml玻璃容器中，并且在50℃恒溫室中放置20小時(shí)，然后將調(diào)色劑冷卻到室溫并且進(jìn)行滲入度測(cè)試。滲入度越大，調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性越好。
(3-3)定影性通過(guò)采用最低可定影溫度和最高可定影溫度評(píng)價(jià)定影性，在最高可定影溫度以上發(fā)生反印問(wèn)題。優(yōu)選最低可定影溫度盡可能低，且最高可定影溫度盡可能高。尤其，優(yōu)選最低可定影溫度低于120℃，且最高可定影溫度不低于200℃。
定影性通過(guò)采用成像裝置形成的圖像來(lái)確定，其中所述成像裝置中的定影部件的溫度是可變的。
最低可定影溫度定義為，例如，在低于該溫度下當(dāng)用拍紙薄(pad)摩擦定影圖像時(shí)，定影圖像密度的殘余率就小于70％的定影部件溫度。
最高可定影溫度限定為，例如在該溫度以上就發(fā)生轉(zhuǎn)印問(wèn)題的定影部件溫度。
(3-4)熱性能調(diào)色劑的熱性能(即流動(dòng)試驗(yàn)儀性能)通過(guò)軟化溫度(Ts)、流動(dòng)開(kāi)始溫度(Tfb)、基于1/2法的軟化溫度(T1/2)等來(lái)評(píng)價(jià)。這些溫度可由諸如CAPILLARY RHEOMETER SHIMADZU FLOWMETER CFT-500(由Shimadzu Corporation制造)的儀器獲得的流動(dòng)曲線(xiàn)來(lái)確定。
調(diào)色劑優(yōu)選具有不低于30℃的軟化溫度(Ts)，更優(yōu)選為50-90℃。當(dāng)Ts太低時(shí)，得到調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差。
調(diào)色劑優(yōu)選具有不低于60℃的流動(dòng)開(kāi)始溫度(Tfb)，且更優(yōu)選為80-120℃。當(dāng)Tfb太低時(shí)，得到調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性和抗熱反印性中的至少一個(gè)變差。
調(diào)色劑優(yōu)選具有不低于90℃的基于1/2法的軟化溫度(T1/2)，且更優(yōu)選為100-170℃。當(dāng)T1/2太低時(shí)，得到調(diào)色劑的抗熱反印性變差。
此外，調(diào)色劑優(yōu)選具有40-70℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，且更優(yōu)選為45-65℃。當(dāng)Tg太低時(shí)，得到的調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性變差。當(dāng)Tg太高時(shí)，得到的調(diào)色劑的低溫定影性變差。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)可采用諸如DSC-60(由Shimadzu Corporation制造)的差示掃描量熱法測(cè)量。
調(diào)色劑優(yōu)選具有0.5-40.0mgKOH/g的酸值，且更優(yōu)選為3.0-35.0mgKOH/g。當(dāng)該調(diào)色劑具有這樣的酸值時(shí)，可容易地給調(diào)色劑充負(fù)電。
(3-5)平均圓度本發(fā)明的調(diào)色劑優(yōu)選具有0.93-1.00的平均圓度。當(dāng)平均圓度太小時(shí)(即調(diào)色劑遠(yuǎn)非真球形)，調(diào)色劑具有差的可轉(zhuǎn)印性，因此易產(chǎn)生有分散(scattering)的高質(zhì)量圖像。由于有這樣不規(guī)則形式的調(diào)色劑顆粒在多個(gè)凸起點(diǎn)處接觸平滑介質(zhì)(如感光體)，在該凸起點(diǎn)端處集中調(diào)色劑顆粒的電荷，所以在它們之間產(chǎn)生的范德華力和圖像力大于在球形調(diào)色劑顆粒和平滑介質(zhì)之間產(chǎn)生的力。當(dāng)調(diào)色劑包括不規(guī)則顆粒和球形顆粒時(shí)，球形顆粒被選擇性地轉(zhuǎn)印，因此在字符部分和線(xiàn)部分處易發(fā)生圖像缺陷。由于不得不去除在圖像承載部件上殘留的調(diào)色劑顆粒，以便為下一顯影過(guò)程作準(zhǔn)備，所以成像裝置需要清潔設(shè)備。成像需要的調(diào)色劑的最小量增加，結(jié)果調(diào)色劑產(chǎn)率變差。
顆粒的圓度由下式確定C＝Lo/L其中C表示圓度，Lo表示與顆粒的圖像相同面積的圓周的周長(zhǎng)，且L表示顆粒圖像的圍長(zhǎng)。
調(diào)色劑的平均圓度可采用流動(dòng)型顆粒圖像分析儀FPIA-2100(由SysmexCorp.制造)確定。具體地，方法如下(1)將0.1g-0.5g的待測(cè)樣品與100ml-150ml去除了固體雜質(zhì)且包括0.1ml-0.5ml分散劑(即表面活性劑)的水混合；(2)采用超聲波分散儀器分散混合物約1-3分鐘，以制備每微升懸液包括3000-10000個(gè)顆粒的懸液。
(3-6)尺寸因子本發(fā)明的調(diào)色劑可具有近似球形的形狀。圖4A是調(diào)色劑的外視圖，且圖4B和4C是調(diào)色劑的橫截面圖。調(diào)色劑優(yōu)選滿(mǎn)足以下關(guān)系0.5≤(r2/r1)≤1.0和0.7≤(r3/r2)≤1.0其中r1、r2和r3表示平均長(zhǎng)軸粒徑、平均短軸粒徑以及調(diào)色劑顆粒的平均厚度，其中r3≤r2≤r1。
當(dāng)比率(r2/r1)太小時(shí)，調(diào)色劑具有遠(yuǎn)非球形的形狀，因此調(diào)色劑具有差的點(diǎn)再現(xiàn)性和可轉(zhuǎn)印性，導(dǎo)致圖像質(zhì)量變差。當(dāng)比率(r3/r2)太小時(shí)，調(diào)色劑具有遠(yuǎn)非球形的形狀，因此調(diào)色劑具有差的可轉(zhuǎn)印性。當(dāng)比率(r3/r2)為1.0時(shí)，調(diào)色劑具有近似球形的形狀，因此調(diào)色劑具有好的流動(dòng)性。
上述調(diào)色劑顆粒的尺寸因子(即r1、r2和r3)可通過(guò)利用掃描電子顯微鏡觀(guān)察調(diào)色劑顆粒同時(shí)改變視角來(lái)確定。
(3-7)圖像密度采用本發(fā)明的調(diào)色劑產(chǎn)生的圖像優(yōu)選具有不小于1.40的圖像密度，更優(yōu)選不小于1.45，特別優(yōu)選不小于1.50，其采用諸如X-RITE 938(X-rite Inc.制造)的光密度計(jì)測(cè)量。當(dāng)圖像密度太低時(shí)，不能生成高質(zhì)量圖像。
圖像密度可如下測(cè)量。例如，產(chǎn)生具有0.9-1.1mg/cm2的調(diào)色劑的固態(tài)圖像，且采用全色成像裝置(Ricoh Co.，Ltd的IPSIO COLOR 8100)在158-162℃的定影輥溫度下將所述的圖像定影到普通紙(Ricoh Co.，Ltd的TYPE6200)上。生成的固態(tài)圖像的圖像密度通過(guò)利用X-RITE 938(X-rite Inc.制造)測(cè)量固態(tài)圖像中五個(gè)隨機(jī)選擇部分的平均圖像密度來(lái)確定。
不限制本發(fā)明的調(diào)色劑的顏色。然而，調(diào)色劑優(yōu)選具有至少一個(gè)選自黑、青、品紅和黃色的顏色。具有需要的顏色的調(diào)色劑可通過(guò)從上述的著色劑中選擇合適的著色劑來(lái)制備。
本發(fā)明的調(diào)色劑通過(guò)包括在含水介質(zhì)中乳化或分散調(diào)色劑組分混合物液體的方法來(lái)制造。在這樣的調(diào)色劑中，具有小粒徑的蠟顆粒在其內(nèi)均勻分散，并且在其表面存在合適量的蠟顆粒，即蠟顆粒不均勻分散在調(diào)色劑內(nèi)。得到的調(diào)色劑具有好的脫模性，并且?guī)缀醪恍纬烧{(diào)色劑膜。
由于在調(diào)色劑制造過(guò)程中不加熱調(diào)色劑，所以調(diào)色劑可包括具有低熔點(diǎn)的蠟。當(dāng)調(diào)色劑具有合適量的存在于其表面的蠟時(shí)，調(diào)色劑在低溫具有好的脫模性。也就是說(shuō)，這樣的調(diào)色劑具有低溫定影性和熱穩(wěn)定保存性的良好結(jié)合，且產(chǎn)生高質(zhì)量圖像，同時(shí)也具有小的粒徑和窄的粒徑分布。
如上述，本發(fā)明的調(diào)色劑具有以下性能的良好結(jié)合(1)小的粒徑和窄的粒徑分布；(2)低溫脫模性；(3)抗調(diào)色劑成膜性；(4)低溫定影性；(5)抗熱反印性；以及(6)產(chǎn)生高質(zhì)量圖像的能力。
當(dāng)調(diào)色劑至少包括通過(guò)將具有活性氫基的化合物與可與活性氫基的聚合物反應(yīng)來(lái)制備的粘合劑樹(shù)脂時(shí)，調(diào)色劑具有不粘結(jié)性、充電性、流動(dòng)性、脫模性以及定影性的良好結(jié)合。
本發(fā)明的調(diào)色劑可用于各種領(lǐng)域，且優(yōu)選用于電子照相中。下文中將詳細(xì)說(shuō)明使用該調(diào)色劑的調(diào)色劑容器、顯影劑、處理盒、成像裝置以及成像方法。
(4)顯影劑本發(fā)明的顯影劑至少包括本發(fā)明的調(diào)色劑和如果合適的其它組分諸如載體。顯影劑可以是單組分顯影劑和雙組分顯影劑。雙組分顯影劑根據(jù)其壽命可用于符合改善信息處理速度要求的高速?gòu)?fù)印機(jī)中。
主要由本發(fā)明的調(diào)色劑組成的單組分顯影劑，即使部分調(diào)色劑顆粒由新的調(diào)色劑顆粒替換時(shí)也具有穩(wěn)定的平均粒徑，且在顯影輥上幾乎不形成膜，且在形成調(diào)色劑層的部件上幾乎不熔化。這樣的單組分顯影劑穩(wěn)定地具有良好的可顯影性，因此即使在長(zhǎng)期重復(fù)使用之后仍可產(chǎn)生高質(zhì)量圖像。
包括本發(fā)明的調(diào)色劑的雙組分顯影劑，即使部分調(diào)色劑顆粒由新的調(diào)色劑顆粒替換時(shí)也具有穩(wěn)定的平均粒徑。這樣的雙組分顯影劑穩(wěn)定地具有良好的可顯影性，因此即使在長(zhǎng)期重復(fù)使用之后仍可產(chǎn)生高質(zhì)量圖像。
任何已知的載體可用于本發(fā)明的雙組分顯影劑，且不具體限制。然而，優(yōu)選使用包括芯(core)和覆蓋芯的樹(shù)脂層的載體。
任何已知的芯可用于載體，且不具體限制。芯的具體實(shí)例包括但不限于具有50-90emu/g的磁化強(qiáng)度的錳-鍶(Mn-Sr)材料和錳-鎂(Mn-Mg)材料等。為了獲得具有高圖像密度的圖像，優(yōu)選使用如鐵粉(具有不小于100emu/g的磁化強(qiáng)度)和磁鐵礦(具有75-120emu/g的磁化強(qiáng)度)的高磁化強(qiáng)度材料。為了獲得高質(zhì)量圖像，優(yōu)選采用如銅-鋅(Cu-Zn)材料(具有30-80emu/g的磁化強(qiáng)度)的低磁化強(qiáng)度材料，因?yàn)樵谶@種情況中磁刷可微弱地接觸感光體。這些材料可單獨(dú)或結(jié)合使用。
芯優(yōu)選具有10-150μm的體積平均粒徑，更優(yōu)選為40-100μm。
當(dāng)體積平均粒徑太小時(shí)，載體包括太多量的細(xì)顆粒，因此每載體顆粒的磁化強(qiáng)度降低，結(jié)果發(fā)生載體分散。當(dāng)體積平均粒徑太大時(shí)，載體具有太少的比表面積，因此易發(fā)生載體分散，且尤其在全色固體圖像中圖像可再現(xiàn)性變差。
任何已知的樹(shù)脂都可用于樹(shù)脂層，且不具體限制。樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于氨基樹(shù)脂、聚乙烯基樹(shù)脂、聚苯乙烯樹(shù)脂、鹵代烯烴樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚碳酸樹(shù)脂、聚乙烯樹(shù)脂、聚氟乙烯樹(shù)脂、聚偏1，1-二氟乙烯、聚三氟乙烯樹(shù)脂、聚六氟丙烯樹(shù)脂、二氟乙烯和丙烯酸類(lèi)單體的共聚物、二氟乙烯和氟乙烯的共聚物、氟代三元共聚物(如四氟乙烯和二氟乙烯和非氟化物單體的三元共聚物)、硅樹(shù)脂等。這些樹(shù)脂可單獨(dú)或結(jié)合使用。
氨基樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于脲甲醛樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂、苯代三聚氰胺樹(shù)脂、脲樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等。
聚乙烯基樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹(shù)脂、聚丙烯腈樹(shù)脂、聚乙酸乙烯酯樹(shù)脂、聚乙烯醇樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂等。
聚苯乙烯樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于聚苯乙烯樹(shù)脂、苯乙烯-丙烯酸類(lèi)共聚物樹(shù)脂等。
鹵代烯烴樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于聚氯乙烯等。
聚酯樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯樹(shù)脂等。
樹(shù)脂層任選地包括顆粒導(dǎo)電材料。顆粒導(dǎo)電材料的具體實(shí)例包括但不限于金屬粉末、炭黑、二氧化鈦、氧化錫、氧化鋅等。顆粒傳導(dǎo)材料優(yōu)選具有不大于1μm的平均粒徑。當(dāng)平均粒徑太小時(shí)，很難控制載體的電阻。
樹(shù)脂層可采用以下方法形成(1)將樹(shù)脂等溶解在有機(jī)溶劑中以制備樹(shù)脂層組分液體；(2)采用諸如浸涂、噴涂、刷涂等的已知方法在芯上均勻涂布樹(shù)脂層組分液體；以及(3)將涂布的芯干燥和烘焙。
有機(jī)溶劑的具體實(shí)例包括但不限于甲苯、二甲苯、丁酮、甲基異丁基酮、纖維素乙酸丁酯等。
烘焙方法可以是外部加熱法或內(nèi)部加熱法。具體的烘烤方法包括采用固定電爐、便攜式電爐、旋轉(zhuǎn)電路、燃燒爐以及微波的方法，但不限于此。
載體優(yōu)選包括0.01-5.0重量％的樹(shù)脂層。當(dāng)該量太少時(shí)，樹(shù)脂層不能在芯的表面上均勻形成。當(dāng)該量太大時(shí)，載體具有太厚的樹(shù)脂層，因此每個(gè)載體顆粒易聚集。在這種情況中，獲得不均勻的載體顆粒。
雙組分顯影劑優(yōu)選包括90-98重量％的載體，更優(yōu)選93-97重量％。
包括本發(fā)明的調(diào)色劑的顯影劑具有良好的可轉(zhuǎn)印性和定影性，因此穩(wěn)定地產(chǎn)生高質(zhì)量圖像。
本發(fā)明的顯影劑優(yōu)選用于任何已知的諸如磁性單組分顯影方法、非磁性單組分顯影方法以及雙組分顯影方法的電子照相成像方法。
(5)調(diào)色劑容器本發(fā)明的調(diào)色劑容器含有本發(fā)明的調(diào)色劑或顯影劑。
合適的調(diào)色劑容器包括如含有調(diào)色劑容器的主體和蓋的任何已知的容器。
調(diào)色劑容器不限制尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)、材料等。調(diào)色劑容器優(yōu)選為在其內(nèi)表面具有螺旋形突起和凹陷的圓柱形狀。這樣的調(diào)色劑容器可通過(guò)旋轉(zhuǎn)向噴出口供應(yīng)調(diào)色劑。更優(yōu)選的是，該調(diào)色劑容器的部分螺旋部分或全部螺旋部分具有像手風(fēng)琴的結(jié)構(gòu)。
用于調(diào)色劑容器的合適材料包括具有良好尺寸精度的材料。尤其是，優(yōu)選使用樹(shù)脂。用于調(diào)色劑容器的樹(shù)脂的具體實(shí)例包括但不限于聚酯樹(shù)脂、聚乙烯樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂、聚苯乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯樹(shù)脂、聚丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂、聚縮醛樹(shù)脂等。
本發(fā)明的調(diào)色劑容器可容易地保存、傳輸、處理以及從本發(fā)明的處理盒和成像裝置(下文說(shuō)明)上拆卸以向其供應(yīng)顯影劑。
(6)處理盒本發(fā)明的處理盒至少包括構(gòu)造成承載靜電潛像的圖像承載部件；以及顯影設(shè)備，其構(gòu)造成用于利用包括調(diào)色劑的顯影劑顯影靜電潛像以在圖像承載部件上形成調(diào)色劑圖像，且任選地包括其它設(shè)備。
該顯影設(shè)備至少包括構(gòu)造成含有本發(fā)明的顯影劑的顯影劑容器；以及顯影劑承載部件，其構(gòu)造成用于承載和傳輸在顯影劑容器中的顯影劑，以及任選地包括厚度控制部件，用于控制在圖像承載部件上形成的顯影劑層厚度。
本發(fā)明的處理盒可拆卸地連接到采用電子照相的任何成像裝置上，且優(yōu)選地可拆卸地連接到本發(fā)明的成像裝置(下文說(shuō)明)上。
(7)成像裝置和成像方法本發(fā)明的成像方法至少包括在圖像承載部件上形成靜電潛像(即靜電潛像形成過(guò)程)；利用包括調(diào)色劑的顯影劑顯影靜電潛像以在圖像承載部件上形成調(diào)色劑圖像(即顯影過(guò)程)；將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料上(即轉(zhuǎn)印過(guò)程)；以及將調(diào)色劑圖像定影到記錄介質(zhì)上(即定影過(guò)程)，以及任選地包括放電過(guò)程、清潔過(guò)程、回收過(guò)程、控制過(guò)程等。
(7-1)靜電潛像形成過(guò)程在靜電潛像形成過(guò)程中，在圖像承載部件上形成靜電潛像。
圖像承載部件(即感光體)不限制材料、形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸等，可使用任何已知的圖像承載部件。然而，圖像承載部件優(yōu)選具有圓柱形狀。用于圖像承載部件的材料的具體實(shí)例包括但不限于無(wú)定形硅和硒(用于無(wú)機(jī)感光體)、聚硅烷和酞菁聚甲川(用于有機(jī)感光體)等。在這些材料中，考慮到感光體的長(zhǎng)壽命優(yōu)選使用無(wú)定形硅。
在靜電潛像形成設(shè)備中，通過(guò)用含圖像信息的光輻照充電的圖像承載部件來(lái)形成靜電潛像。
靜電潛像形成設(shè)備至少包括構(gòu)造成對(duì)圖像承載部件充電的充電器和構(gòu)造成在圖像承載部件上用含圖像信息的光輻照充電的圖像承載部件的光輻照器。
利用充電器對(duì)圖像承載部件的表面施加電壓。
充電器的具體實(shí)例包括具有如導(dǎo)電或半導(dǎo)電輥、刷、膜、橡膠刮板等的部件的接觸式充電器，和采用諸如電暈管和scorotoron等的電暈放電的非接觸式充電器。
光輻照器利用含圖像信息的光輻照充電的圖像承載部件的表面。
光輻照器的具體實(shí)例包括發(fā)射光輻照器、棒透鏡陣列輻照器、激光光學(xué)輻照器、液晶光閘輻照器等。
在本發(fā)明中，圖像承載部件可從其背面被輻照。
(7-2)顯影過(guò)程在顯影過(guò)程中，利用本發(fā)明的調(diào)色劑或顯影劑顯影靜電潛像以在圖像承載部件上形成調(diào)色劑圖像。
在顯影設(shè)備中可利用本發(fā)明的調(diào)色劑或顯影劑形成調(diào)色劑圖像。
合適的顯影設(shè)備包括可采用本發(fā)明的調(diào)色劑或顯影劑的任何已知的顯影設(shè)備，且不具體限制。例如，可優(yōu)選使用含有本發(fā)明的調(diào)色劑或顯影劑、且可直接或間接地將調(diào)色劑或顯影劑粘附到靜電潛像的顯影設(shè)備。更優(yōu)選使用還包括本發(fā)明的調(diào)色劑容器的顯影設(shè)備。
在本發(fā)明中顯影設(shè)備可以是干顯影設(shè)備和濕顯影設(shè)備。而且，在本發(fā)明中顯影設(shè)備可以是單色顯影設(shè)備或多色顯影設(shè)備。顯影設(shè)備優(yōu)選包括用于攪拌顯影劑以便于充電的攪拌器，和可旋轉(zhuǎn)的磁輥。
在顯影設(shè)備中，混合并攪拌調(diào)色劑和載體。通過(guò)攪拌對(duì)調(diào)色劑充電并將其保持在形成于旋轉(zhuǎn)的磁輥表面上的磁刷內(nèi)。因?yàn)榇泡佋O(shè)置在圖像承載部件(感光體)的附近，所以形成于旋轉(zhuǎn)的磁輥表面上的磁刷內(nèi)保持的部分調(diào)色劑由于電力而移動(dòng)到圖像承載部件(感光體)的表面上。也就是說(shuō)，利用調(diào)色劑顯影靜電潛像以在圖像承載部件上形成調(diào)色劑圖像。
在顯影設(shè)備中含有的顯影劑既可以是單組分顯影劑也可以是雙組分顯影劑。
(7-3)轉(zhuǎn)印過(guò)程在轉(zhuǎn)印過(guò)程中，將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上。優(yōu)選的是，首先將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，其次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上。更優(yōu)選的是，調(diào)色劑圖像是利用兩種或多種的全色調(diào)色劑形成的多種調(diào)色劑圖像，且該多種調(diào)色劑圖像首先轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)上(即第一轉(zhuǎn)印過(guò)程)，其次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上(即第二轉(zhuǎn)印過(guò)程)。
調(diào)色劑圖像利用轉(zhuǎn)印充電器來(lái)充電，然后在轉(zhuǎn)印設(shè)備中被轉(zhuǎn)印。用于本發(fā)明的轉(zhuǎn)印設(shè)備優(yōu)選包括第一轉(zhuǎn)印設(shè)備和第二轉(zhuǎn)印設(shè)備，所述第一轉(zhuǎn)印設(shè)備構(gòu)造成將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)上以形成多種調(diào)色劑圖像，所述第二轉(zhuǎn)印設(shè)備用于將多種調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上。
作為中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)，可使用任何已知的轉(zhuǎn)印介質(zhì)。尤其是，優(yōu)選使用轉(zhuǎn)印帶。
轉(zhuǎn)印設(shè)備(第一轉(zhuǎn)移設(shè)備和第二轉(zhuǎn)移設(shè)備)優(yōu)選至少包括構(gòu)造成將調(diào)色劑圖像從圖像承載部件(感光體)吸引到記錄材料上的轉(zhuǎn)印部件。轉(zhuǎn)印設(shè)備的數(shù)量可以是一個(gè)或多個(gè)。
轉(zhuǎn)印部件的具體實(shí)例包括電暈轉(zhuǎn)印部件、轉(zhuǎn)印帶、轉(zhuǎn)印輥、壓力轉(zhuǎn)印輥、粘附轉(zhuǎn)印部件等。
可使用任何已知的記錄介質(zhì)(例如記錄紙)作為記錄介質(zhì)，并且不具體限制。
(7-4)定影過(guò)程定影過(guò)程中，在定影設(shè)備中將轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像定影。每次將各調(diào)色劑圖像依次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上之后，可定影調(diào)色劑圖像。當(dāng)然，可以在所有調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印且疊加到記錄介質(zhì)上之后定影調(diào)色劑圖像。
作為定影設(shè)備，可使用任何已知的定影設(shè)備，且不具體限制。然而，優(yōu)選使用以下的定影設(shè)備，因?yàn)榧词乖陂L(zhǎng)期重復(fù)使用之后在定影帶的兩端幾乎不發(fā)生熱反印，并且定影帶幾乎不變差。
圖5是表示用于本發(fā)明的定影設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施方案的示意圖。定影設(shè)備10包括定影輥11；襯里輥(即加熱輥)12，其主要由非磁材料組成且與定影輥11平行設(shè)置；環(huán)形定影帶13，其含有磁性材料且利用定影輥11和襯里輥12緊緊地拉伸；感應(yīng)線(xiàn)圈(即感應(yīng)加熱裝置)14，其構(gòu)造成通過(guò)電磁感應(yīng)加熱定影帶13且設(shè)置在襯里輥12的側(cè)面；以及加壓輥16，其構(gòu)造成利用在其之間的定影帶13按壓定影輥11，以便在定影帶13和加壓輥16之間形成輥隙15。
定影輥11包括由鋁、鐵等制成的帶芯棒和覆蓋在帶芯棒上的加熱絕緣層。例如，定影輥11具有40mm的外徑。由于加熱絕緣層需要有熱穩(wěn)定性，所以?xún)?yōu)選使用硅橡膠(包括海綿)。優(yōu)選的是，用于加熱絕緣層的材料優(yōu)選具有盡可能低的傳熱系數(shù)，且更優(yōu)選為不小于0.2W/m/k。
襯里輥12包括由諸如鋁和SUS的非磁材料制成的帶芯棒。
圖6是表示襯里輥12的上半部分的橫截面的示意圖。襯里輥12包括圓柱部分12a和設(shè)置在圓柱部分12a兩端的旋轉(zhuǎn)支撐部分12b。旋轉(zhuǎn)支撐部分12b借助軸承由定影設(shè)備的主體支撐。
在襯里輥12的軸方向內(nèi)，將襯里輥12的內(nèi)表面的兩端部都切薄，使得中心部12c的壁厚大于端部12d的厚度。例如，中心部12c具有0.6mm的壁厚，而每個(gè)端部具有0.3mm的壁厚。
在這種情況中，端部12d具有小的熱容量，因此抑制通過(guò)電磁感應(yīng)加熱所施加的熱量擴(kuò)散到兩端部12d。結(jié)果，端部12d(即襯里輥12的端部)的升溫速率與中心部12c(即襯里輥12的中心部)相同，由此可縮短定影設(shè)備的啟動(dòng)時(shí)間。
加壓輥16包括帶芯棒、覆蓋在帶芯棒上的熱穩(wěn)定彈性層(主要由硅橡膠等組成)和覆蓋在熱穩(wěn)定彈性層上的最外脫模層(主要由碳氟樹(shù)脂等組成)。為了較好地將記錄紙P與定影輥13分離，加壓輥16具有比定影輥11更高的表面硬度。當(dāng)加壓輥16用其間的定影帶13按壓定影輥11時(shí)，定影帶13的一部分在定影輥11的側(cè)面形成凸面，結(jié)果在定影帶13上形成輥隙15。加壓輥16的熱穩(wěn)定彈性層具有1到幾毫米的厚度。
感應(yīng)線(xiàn)圈14在由鐵氧體或坡莫合金組成的激勵(lì)磁芯(exiting core)17周?chē)p繞，其橫截面具有接近凹面形狀。當(dāng)具有幾kHz到幾百kHz頻率的高頻電流通過(guò)感應(yīng)線(xiàn)圈14時(shí)，在定影帶13中產(chǎn)生感應(yīng)電流。結(jié)果，定影帶13在接近感應(yīng)線(xiàn)圈14的部分局部地產(chǎn)生熱量，且溫度迅速升高。
定影設(shè)備10還包括構(gòu)造成檢測(cè)定影帶13的溫度的溫度傳感器18和控制設(shè)備19，該控制設(shè)備19構(gòu)造成通過(guò)結(jié)合溫度傳感器18的檢測(cè)信號(hào)來(lái)控制高頻電流經(jīng)過(guò)感應(yīng)線(xiàn)圈14的通道。
在襯里輥12的較低側(cè)，設(shè)置構(gòu)造成向定影設(shè)備10供應(yīng)記錄紙P的導(dǎo)軌20。在記錄紙P的表面上粘附調(diào)色劑T。
圖7是表示定影帶13的橫截面的示意圖。定影帶13包括基底13a、彈性層13b以及脫模層13c，其中彈性層13b和脫模層13c依次覆蓋在基底上。
基底13a由環(huán)形帶組成，且主要包括含有磁分路合金(magnetic shuntalloy)粉的熱穩(wěn)定樹(shù)脂。磁分路合金具有低于在該溫度以上調(diào)色劑就引起熱反印的溫度的居里點(diǎn)(Curie point)。熱穩(wěn)定樹(shù)脂的具體實(shí)例包括聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚醚酮(PEEK)等?？紤]到帶的剛性和熱容量，基底13a優(yōu)選具有20-100μm的厚度。
彈性層13b對(duì)于改善生成的圖像的均勻性是有必要的，且主要由諸如硅橡膠和氟碳橡膠的熱穩(wěn)定橡膠組成，且具有100-300μm的厚度。
脫模層13c主要由具有良好熱穩(wěn)定性和耐久性的樹(shù)脂如碳氟樹(shù)脂組成，因?yàn)槊撃?3c在施加壓力后接觸記錄紙P和調(diào)色劑T。
當(dāng)高頻電流通過(guò)感應(yīng)線(xiàn)圈14時(shí)，由于電磁感應(yīng)加熱定影帶13的基底13a，因此定影帶13產(chǎn)生熱量。在導(dǎo)軌20上供應(yīng)的記錄紙P通過(guò)在定影輥11和加壓輥16之間形成的輥隙15，使得在記錄紙P內(nèi)未定影的調(diào)色劑T定影。
本發(fā)明的成像方法還可使用定影設(shè)備，該定影設(shè)備包括定影輥；襯里輥，其與定影輥平行設(shè)置；環(huán)形定影帶，其主要由非磁材料組成且利用定影輥和襯里輥緊緊地拉伸；感應(yīng)加熱裝置，其構(gòu)造成通過(guò)電磁感應(yīng)加熱襯里輥；以及加壓輥，其構(gòu)造成利用其間的定影帶按壓定影輥，其中記錄介質(zhì)經(jīng)過(guò)在定影帶和加壓輥之間形成的輥隙，以使在記錄介質(zhì)上未定影的調(diào)色劑圖像定影，且其中襯里輥的最外層含有磁分路材料，其具有低于在該溫度以上調(diào)色劑就引起熱反印的溫度的居里點(diǎn)。
在這種情況中，由于襯里輥的最外層含有磁分路材料，其具有低于在該溫度以上調(diào)色劑就引起熱反印的溫度的居里點(diǎn)，所以定影帶的兩端的溫度總是低于在該溫度以上調(diào)色劑就引起熱反印的溫度，因此當(dāng)即使在小尺寸記錄紙連續(xù)通過(guò)定影帶之后，大尺寸紙通過(guò)定影帶時(shí)，也幾乎不發(fā)生熱反印。
圖8是表示用于本發(fā)明的定影設(shè)備的另外的實(shí)施方案的示意圖。定影設(shè)備40包括加熱輥44、定影輥41，和利用加熱輥44和定影輥41緊緊拉伸的可旋轉(zhuǎn)的定影帶45。加熱輥44包括金屬的帶芯棒和覆蓋在該帶芯棒上的熱穩(wěn)定海綿橡膠層。金屬帶芯棒在其內(nèi)含有諸如鹵素?zé)?6的加熱裝置，且利用鹵素?zé)?6的輻射熱量從內(nèi)部加熱定影帶。作為溫度傳感部件的熱敏電阻49設(shè)置為面對(duì)加熱輥44，且接觸定影帶45的中心部分以檢測(cè)定影帶45的表面溫度?；跓崦綦娮?9檢測(cè)的溫度，通過(guò)控制鹵素?zé)?6的光來(lái)利用溫度控制設(shè)備(未示出)對(duì)加熱輥44控溫。設(shè)置加壓輥42以使定影輥41與其間的定影帶45接觸。加壓輥42通過(guò)彈簧43的力按壓定影輥41。加壓輥42通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)旋轉(zhuǎn)并且由此驅(qū)動(dòng)定影輥41。在相對(duì)于定影帶45的移動(dòng)方向，在由加壓輥42形成的輥隙的上游側(cè)設(shè)置張力輥47，以便接觸定影帶45的中心部分。張力輥47由彈簧48按壓，由此在適當(dāng)張力下保持定影帶。當(dāng)然，驅(qū)動(dòng)裝置可旋轉(zhuǎn)定影輥41，由此可驅(qū)動(dòng)加壓輥42。此外，加壓輥42和定影輥41可與齒輪嚙合，使得驅(qū)動(dòng)力通過(guò)齒輪轉(zhuǎn)移到加壓輥42和定影輥41，即加壓輥42和定影輥41都可通過(guò)驅(qū)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)。
在定影設(shè)備40中，其上具有調(diào)色劑T的記錄紙P經(jīng)過(guò)形成在由加熱輥44加熱的定影帶45和加壓輥42之間的輥隙，使得當(dāng)采用由定影帶45施加的熱量熔化調(diào)色劑T時(shí)，采用由加壓輥施加的壓力將調(diào)色劑T定影到記錄紙P上。
圖9是表示定影帶45的橫截面的示意圖。定影帶45包括由如聚酰亞胺的熱穩(wěn)定樹(shù)脂制成的圓柱形膜基底451；由硅橡膠制成且覆蓋在基底451上的彈性層452，在基底和彈性層之間具有底漆(primer)；由碳氟樹(shù)脂制成且具有不小于20μm厚度的脫模層453，該脫模層覆蓋在彈性層452上，在彈性層和脫模層之間具有底漆。基底451主要由具有良好熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度的材料組成。這樣的材料的具體實(shí)例包括如聚酰亞胺的熱穩(wěn)定樹(shù)脂、如Ni和SUS等的金屬。為了穩(wěn)定定影性能，彈性層452主要由可向調(diào)色劑和記錄紙施加均勻熱量和壓力的、彈性的和絕熱的材料組成。脫模層453主要由任何已知的碳氟樹(shù)脂組成，如聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)以及它們的混合物。脫模層453借助底漆在彈性層452上施用和進(jìn)行熱處理而形成。
用于脫模層的碳氟樹(shù)脂包括多種碳氟樹(shù)脂，每種碳氟樹(shù)脂具有不同的熔體流動(dòng)速率(MFR)。當(dāng)碳氟樹(shù)脂熔化時(shí)具有大的MFR的碳氟樹(shù)脂具有良好的流動(dòng)性。由此具有大的MFR的碳氟樹(shù)脂可通過(guò)熱處理在彈性層上形成它的均勻?qū)?，結(jié)果形成具有高表面平滑度的定影帶。然而，由于具有大的MFR的碳氟樹(shù)脂具有差的撓性，由于在由定影輥41和加熱輥44之間的張力和來(lái)自張力輥47的壓力，所以在長(zhǎng)期使用后易出現(xiàn)裂紋。相反，由于具有小的MFR的碳氟樹(shù)脂具有良好的撓性，即使在長(zhǎng)期重復(fù)使用后也幾乎不出現(xiàn)裂紋。然而，當(dāng)碳氟樹(shù)脂熔化時(shí)這樣具有小的MFR的碳氟樹(shù)脂具有差的流動(dòng)性。因此，具有小的MFR的碳氟樹(shù)脂在熱處理時(shí)不能很好地在彈性層上流動(dòng)，結(jié)果在其上形成不均勻?qū)?。得到的定影帶在其上具有凹陷和凸起的不均勻表面。具有包括不同MFR的多種碳氟樹(shù)脂的脫模層的定影帶具有耐久性和平滑度的良好結(jié)合。這是因?yàn)榫哂写蟮腗FR的碳氟樹(shù)脂賦予得到的定影帶高的表面平滑度，且具有小的MFR的碳氟樹(shù)脂賦予得到的定影帶良好的撓性。
碳氟樹(shù)脂優(yōu)選包括具有35-60重量％的大的MFR的碳氟樹(shù)脂，且大MFR碳氟樹(shù)脂和小MFR碳氟樹(shù)脂之間的混合比率優(yōu)選為1/1。包括近乎等量的大MFR碳氟樹(shù)脂和小MFR碳氟樹(shù)脂的脫模層的定影帶具有耐久性和表面平滑度的良好結(jié)合。脫模層優(yōu)選具有不小于20μm的厚度。當(dāng)厚度太小時(shí)，具有大MFR的碳氟樹(shù)脂顆粒和具有小MFR的碳氟樹(shù)脂顆粒不能在彈性層上充分地混合，因此由具有大MFR的碳氟樹(shù)脂構(gòu)成的層和由具有小MFR的碳氟樹(shù)脂構(gòu)成的層分開(kāi)地形成。圖10A表示用于說(shuō)明這種現(xiàn)象的示意圖。在這種情況中，得到的定影帶中由大MFR的碳氟樹(shù)脂構(gòu)成的部分具有差的撓性，因此在其上易出現(xiàn)裂縫，得到的定影帶中由小MFR的碳氟樹(shù)脂構(gòu)成的另一部分具有差的表面平滑度。相反，當(dāng)脫模層具有不小于20μm的厚度時(shí)，具有大MFR的碳氟樹(shù)脂的顆粒和具有小MFR的碳氟樹(shù)脂顆粒在彈性層上較好地混合(即分散)。圖10B表示用于說(shuō)明這種現(xiàn)象的示意圖。在這種情況中，得到的定影帶具有撓性和表面平滑度的良好結(jié)合。
然而，優(yōu)選的是用于脫模層的碳氟樹(shù)脂至少包括兩種碳氟樹(shù)脂，每種具有不同的粒徑。具有小粒徑的顆粒碳氟樹(shù)脂因?yàn)榫哂械驼辰Y(jié)性所以可均勻分散在溶劑(如水)中。然而，當(dāng)包括溶劑和這樣的具有小粒徑的顆粒碳氟樹(shù)脂的涂布液體施用到彈性層時(shí)，在干燥過(guò)程中去除溶劑時(shí)易出現(xiàn)裂紋。相反，因?yàn)橛写罅降念w粒碳氟樹(shù)脂具有高粘結(jié)性，所以當(dāng)在干燥過(guò)程中去除溶劑時(shí)幾乎不出現(xiàn)裂紋。然而，這樣的大粒徑的顆粒碳氟樹(shù)脂不能在溶劑(如水)中均勻分散。因此，當(dāng)包括溶劑和具有大粒徑的顆粒碳氟樹(shù)脂的涂布液體施用到彈性層時(shí)，顆粒不均勻地粘附到彈性層上(即引起涂層不均勻)。當(dāng)涂布液體包括具有大粒徑的顆粒碳氟樹(shù)脂和具有小粒徑的顆粒碳氟樹(shù)脂時(shí)，顆?？删鶆虻胤稚⒃谕坎家后w中且均勻地粘附到彈性層上。在干燥過(guò)程中，因?yàn)榫哂写罅筋w粒碳氟樹(shù)脂的存在，可抑制裂紋的出現(xiàn)。在這種情況中，得到的脫模層具有良好的耐久性，且在其內(nèi)幾乎不出現(xiàn)裂紋。
脫模層453優(yōu)選包括具有良好撓性、非粘附性和耐磨性的四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)。更優(yōu)選的是，PFA優(yōu)選用于脫模層453，該P(yáng)FA包括大量全氟烷基乙烯基醚單元使得在一分子內(nèi)包括的氧原子和碳原子之間的原子比率(即氧原子/碳原子)不小于1/60。圖11是說(shuō)明MFR和撓性之間關(guān)系的圖表。在該圖表中，縱軸的數(shù)值增加表示撓性降低。圖11明顯表明，無(wú)論MFR值，原子比率不小于1/60的PFA與原子比不大于1/100的PFA相比具有更好的撓性。認(rèn)識(shí)到，原子比率不小于1/60的PFA被抑制結(jié)晶，因此其撓性增加。
用于上述定影過(guò)程的和上述定影設(shè)備的熱壓設(shè)備的加熱溫度優(yōu)選為80-200℃。
在本發(fā)明中，已知的光定影設(shè)備可與定影設(shè)備結(jié)合使用，或代替使用定影設(shè)備。
(7-5)放電過(guò)程在放電過(guò)程中，放電偏壓施加到圖像承載部件上，以便于利用放電設(shè)備從其上去除電荷。
作為放電設(shè)備，可使用可對(duì)圖像承載部件施加放電偏壓的任何已知的放電設(shè)備，且不具體限制。例如，優(yōu)選使用放電燈。
(7-6)清潔過(guò)程在清潔過(guò)程中，在圖像承載部件上保留的殘余的調(diào)色劑顆粒利用清潔設(shè)備去除。
作為清潔設(shè)備，可使用從圖像承載部件上去除殘余的調(diào)色劑顆粒的任何已知的清潔設(shè)備，且不具體限制。清潔設(shè)備的具體實(shí)例包括磁刷清潔器、靜電刷清潔器、磁輥清潔器、刮板清潔器、網(wǎng)狀清潔器等。
(7-7)回收過(guò)程在回收過(guò)程中，利用回收設(shè)備將由清潔設(shè)備去除的調(diào)色劑顆粒收集且傳輸?shù)斤@影設(shè)備。
作為回收設(shè)備，可使用任何已知的傳輸設(shè)備，且不具體限制。
(7-8)控制過(guò)程在控制過(guò)程中，每個(gè)成像過(guò)程由控制設(shè)備控制。
控制設(shè)備的具體實(shí)例包括序列發(fā)生器、計(jì)算機(jī)等，且不限于這些。
(7-9)成像裝置圖12是說(shuō)明本發(fā)明的成像裝置的實(shí)施方案的示意圖。成像裝置100包括用作圖像承載部件的感光體110、用作充電設(shè)備的充電輥120、光輻照器130、顯影設(shè)備140、中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150、包括清潔刮板的清潔設(shè)備160以及用作放電設(shè)備的放電燈170。
中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150是環(huán)形帶。中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150利用三個(gè)輥151來(lái)拉緊以在箭頭所示方向環(huán)形移動(dòng)。一些輥151具有施加轉(zhuǎn)印偏壓(第一轉(zhuǎn)印偏壓)到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150的功能。包括清潔刮板的清潔設(shè)備190鄰近中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150設(shè)置。轉(zhuǎn)印輥180面對(duì)中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150設(shè)置。轉(zhuǎn)印輥180可對(duì)用作最終轉(zhuǎn)印材料的轉(zhuǎn)印紙195施加轉(zhuǎn)印偏壓，以轉(zhuǎn)印(即第二次轉(zhuǎn)印)調(diào)色劑圖像。相對(duì)于中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150的旋轉(zhuǎn)方向，在感光體110和中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150的接觸點(diǎn)的下游側(cè)，并且中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150和轉(zhuǎn)印紙195的接觸點(diǎn)的上游側(cè)設(shè)置電暈充電器152，該電暈充電器152構(gòu)造成對(duì)中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150上的調(diào)色劑圖像充電。
顯影設(shè)備140包括圍繞感光體110設(shè)置的黑色顯影單元145K、黃色顯影單元145Y、品紅色顯影單元145M和青色顯影單元145C。顯影單元145K、145Y、145M和145C分別包括顯影劑容器142K、142Y、142M和142C，顯影劑供應(yīng)輥143K、143Y、143M和143C和顯影輥144K、144Y、144M和144C。
在成像裝置100中，感光體110由充電輥120均勻充電，然后光輻照器130利用含有圖像信息的光照射感光體110以在其上形成靜電潛像。在感光體110上形成的靜電潛像利用從顯影設(shè)備140供應(yīng)的調(diào)色劑顯影，以形成調(diào)色劑圖像。調(diào)色劑圖像由于施加到輥151(即第一次轉(zhuǎn)印)的偏壓而被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)150，然后被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙195(即第二次轉(zhuǎn)印)上。在感光體110上殘留的調(diào)色劑顆粒采用清潔設(shè)備160去除，感光體110由放電燈170一次放電。
圖13是表失本發(fā)明成像裝置的另一實(shí)施方案的示意圖。成像裝置1000是串聯(lián)型彩色成像裝置。成像裝置1000包括主體1500、供紙臺(tái)2000、掃描儀3000和自動(dòng)文件供應(yīng)器(ADF)4000。
中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250設(shè)置在主體1500的中心。中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250是環(huán)形帶。中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250利用支撐輥214、215和216緊緊地拉伸以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。清潔設(shè)備217鄰近支撐輥215設(shè)置，清潔設(shè)備217構(gòu)造成去除在中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250上殘留的剩余調(diào)色劑顆粒。包括成像單元218Y、218C、218M和218K的串聯(lián)型成像設(shè)備220設(shè)置為面對(duì)著中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250。成像單元218Y、218C、218M和218K相對(duì)于中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250旋轉(zhuǎn)的方向圍繞中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250依次設(shè)置。光輻照器221鄰近串聯(lián)型成像設(shè)備220設(shè)置。第二轉(zhuǎn)印設(shè)備222設(shè)置在相對(duì)于串聯(lián)型成像設(shè)備220在中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250的相對(duì)側(cè)。第二轉(zhuǎn)印設(shè)備222包括利用一對(duì)輥223緊緊地拉伸的第二轉(zhuǎn)印帶224。第二轉(zhuǎn)印帶224是環(huán)形帶。在第二轉(zhuǎn)印帶224上傳輸?shù)霓D(zhuǎn)印紙可接觸中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250。定影設(shè)備225鄰近第二轉(zhuǎn)印設(shè)備222設(shè)置。定影設(shè)備225包括定影帶226和用于按壓定影帶226的加壓輥227。例如，上述的定影設(shè)備可用于定影設(shè)備225。
在成像裝置1000中，翻轉(zhuǎn)設(shè)備228在鄰近第二轉(zhuǎn)印設(shè)備222和定影設(shè)備225設(shè)置，翻轉(zhuǎn)設(shè)備228構(gòu)造成翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)印紙以在該轉(zhuǎn)印紙的兩面上都形成圖像。
接下來(lái)，將說(shuō)明利用成像裝置1000形成全色圖像的工序。將原始文件放入包含于自動(dòng)文件供應(yīng)器(ADF)4000內(nèi)的文件供應(yīng)器230，或放到包含于掃描儀3000內(nèi)的接觸玻璃232上。
當(dāng)按下開(kāi)始開(kāi)關(guān)鍵(未示出)，掃描儀3000啟動(dòng)，且第一轉(zhuǎn)輪(runner)233和第二轉(zhuǎn)輪234開(kāi)始移動(dòng)。當(dāng)原始文件放入文件供應(yīng)器230時(shí)，在原始文件供應(yīng)到接觸玻璃232上之后掃描儀3000啟動(dòng)。原始文件借助第一轉(zhuǎn)輪233由光源發(fā)出的光輻照，然后由原始文件反射的光由包含于第二轉(zhuǎn)輪234內(nèi)的鏡子反射。光通過(guò)成像透鏡235且由讀取傳感器236接收。由此，各個(gè)顏色的圖像信息被讀取。
各個(gè)顏色(黃、青、品紅和黑)的圖像信息被傳送到各個(gè)成像單元218Y、218C、218M和218K以形成各個(gè)調(diào)色劑圖像。
圖14是展示成像單元218Y、218C、218M和218K的實(shí)施方案的示意圖。由于成像單元218Y、218C、218M和218K具有相同的構(gòu)造，所以圖14僅展示一個(gè)成像單元。附圖標(biāo)記中省略了表示各個(gè)顏色的符號(hào)Y、C、M和K。
成像設(shè)備218包括感光體210；充電器260，其構(gòu)造成對(duì)感光體210均勻充電；光輻照器(未示出)，其構(gòu)造成通過(guò)以含有對(duì)應(yīng)于顏色信息的圖像信息的光L來(lái)輻照而在感光體210上形成靜電潛像；顯影設(shè)備261，其構(gòu)造成利用包括調(diào)色劑的顯影劑顯影靜電潛像來(lái)形成調(diào)色劑圖像；轉(zhuǎn)印充電器262，其構(gòu)造成轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250；清潔設(shè)備263和放電設(shè)備264。各個(gè)成像設(shè)備可基于各個(gè)顏色信息形成單色圖像。
將每種顏色在感光體210上形成的這樣得到的調(diào)色劑圖像依次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250上(即第一次轉(zhuǎn)印)。也就是說(shuō)，通過(guò)疊加每種顏色的調(diào)色劑圖像形成全色圖像。
另一方面，參見(jiàn)圖13，在供紙臺(tái)2000內(nèi)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)一個(gè)供紙輥242，從包含于紙盒243內(nèi)的一個(gè)多級(jí)供紙盒244來(lái)供應(yīng)記錄紙。記錄紙由分離輥245分離且供應(yīng)給供紙路徑246。然后記錄紙通過(guò)傳輸輥247傳輸?shù)桨谥黧w1500中的供紙路徑248，且由對(duì)準(zhǔn)輥(registration roller)249停止。當(dāng)記錄紙通過(guò)旋轉(zhuǎn)供紙輥252從手動(dòng)供紙裝置251供應(yīng)時(shí)，記錄紙通過(guò)分離輥258分離且供應(yīng)到手動(dòng)供紙路徑253，且由對(duì)準(zhǔn)輥249停止。對(duì)準(zhǔn)輥249主要是接地的，然而，為了去除紙屑(paper powder)，可對(duì)對(duì)準(zhǔn)輥249施加偏壓。
通過(guò)旋轉(zhuǎn)對(duì)準(zhǔn)輥249，及時(shí)地將記錄紙供應(yīng)到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250和第二轉(zhuǎn)印設(shè)備222之間形成的區(qū)域，以與在中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250上形成的全色調(diào)色劑圖像相遇。全色調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到在第二轉(zhuǎn)印設(shè)備222中的記錄材料上(第二次轉(zhuǎn)印)。在中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)250上殘留的調(diào)色劑顆粒采用清潔設(shè)備217去除。
在其上具有調(diào)色劑圖像的記錄材料從第二轉(zhuǎn)印設(shè)備222傳輸?shù)蕉ㄓ霸O(shè)備225。在定影設(shè)備225中通過(guò)施加熱和壓力，調(diào)色劑圖像被定影到記錄材料上。記錄紙通過(guò)轉(zhuǎn)移拾取裝置255轉(zhuǎn)移且由排出輥256排出，然后堆積在排出盤(pán)257上。當(dāng)記錄紙通過(guò)轉(zhuǎn)移拾取裝置255轉(zhuǎn)移以在翻轉(zhuǎn)設(shè)備228內(nèi)翻轉(zhuǎn)時(shí)，為了在其背面形成調(diào)色劑圖像，將記錄紙?jiān)俅喂?yīng)到轉(zhuǎn)印區(qū)域。然后記錄紙通過(guò)排出輥256排出并在排出盤(pán)257上堆積。
圖15是展示本發(fā)明成像裝置的另一實(shí)施方案的示意圖，該實(shí)施方案用于下述本發(fā)明的實(shí)施例。成像裝置30包括感光體31。在感光體31周?chē)来卧O(shè)置充電輥32，其構(gòu)造成對(duì)感光體31充電且與感光體接觸或鄰近設(shè)置；光輻照器(未示出)，其構(gòu)造成利用光33輻照充電的感光體31以在其上形成靜電潛像；顯影輥34，其構(gòu)造成將調(diào)色劑粘附到感光體31上形成的靜電潛像從而形成調(diào)色劑圖像；轉(zhuǎn)印輥35，其構(gòu)造成將在感光體31上形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙P；和清潔設(shè)備36，其構(gòu)造成去除轉(zhuǎn)印后在感光體上殘留的剩余調(diào)色劑顆粒。
相對(duì)于記錄紙被傳輸?shù)姆较?箭頭A表示)，定影設(shè)備10設(shè)置在感光體31的下游側(cè)。
本發(fā)明的成像方法有效地制造高質(zhì)量圖像，這是由于該方法使用了本發(fā)明的調(diào)色劑，該調(diào)色劑具有小粒徑、窄粒徑分布、良好的低溫脫模性、良好的抗調(diào)色劑成膜性，以及低溫定影性和熱穩(wěn)定保存性的良好結(jié)合。
已總體描述了本發(fā)明，通過(guò)參見(jiàn)某些的具體實(shí)施例可獲得進(jìn)一步的了解，在此提供的實(shí)施例僅用于展示的目的，而無(wú)意于限制。在以下實(shí)施例的說(shuō)明中，除非有具體說(shuō)明，否則數(shù)字表示的重量份比。
實(shí)施例制備未改性聚酯(1)(低分子量聚酯(1))在配有冷凝器、攪拌器和氮?dú)夤?yīng)管的反應(yīng)容器中加入以下組分。
雙酚A的環(huán)氧乙烷(2摩爾)加成物229份雙酚A的環(huán)氧丙烷(3摩爾)加成物529份對(duì)苯二酸208份己二酸 46份二丁錫氧化物 2份在常壓下將混合物在230℃下反應(yīng)8小時(shí)。
然后在10-15mmHg的減低的壓力下再繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。
進(jìn)一步，向容器內(nèi)加入44份的苯偏三酸酐以在180℃下與反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)2小時(shí)。由此，制備了未改性聚酯(1)。
未改性聚酯(1)具有2500的數(shù)均分子量(Mn)，6700的重均分子量(Mw)，43℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和25mgKOH/g的酸值。
制備母料(1)利用HESCHEL混合器(由Mitsui Mining Co.，Ltd.制造)混合以下組分。
水 1200份炭黑 540份(Degussa AG制造的PRINTEX 35，42ml/100g的DBP吸收值，pH為9.5)未改性聚酯(1)1200份在150℃下利用雙輥研磨機(jī)捏合混合物30分鐘，然后進(jìn)行輥壓和冷卻。輥壓過(guò)的混合物采用粉碎機(jī)(由Hosokawa Micron Corporation制造)粉碎。由此，制備了母料(1)。
制備蠟分散液體(1)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，將378份的未改性聚酯(1)、110份的石蠟A(具有78℃的熔點(diǎn))以及947份的乙酸乙酯混合，并在攪拌的同時(shí)將混合物加熱到80℃。在80℃下加熱5小時(shí)后，將混合物在1小時(shí)之內(nèi)冷卻到30℃。由此，制備了蠟分散液體(1)。
該蠟分散液體(1)中含有的蠟顆粒具有0.160μm的體積平均粒徑(Dv)，其采用激光散射型顆粒尺寸分布分析儀LA-920(由Horiba Ltd.制造)確定，且包括5％或更少的具有0.8μm或更大的體積平均粒徑(Dv)的粗顆粒。
制備蠟分散液體(2)除了由石蠟B(具有68℃的熔點(diǎn))代替石蠟A(具有78℃的熔點(diǎn))之外，重復(fù)用于制備蠟分散液體(1)的工序。由此，制備了蠟分散液體(2)。
該蠟分散液體(2)中含有的蠟顆粒具有0.130μm的體積平均粒徑(Dv)，其采用激光散射型顆粒尺寸分布分析儀LA-920(由Horiba Ltd.制造)確定，且包括3％或更少的具有0.8μm或更大的體積平均粒徑(Dv)的粗顆粒。
制備蠟分散液體(3)除了由聚乙烯蠟(具有82℃的熔點(diǎn))代替石蠟A(具有78℃的熔點(diǎn))之外，重復(fù)用于制備蠟分散液體(1)的工序。由此，制備了蠟分散液體(3)。
該蠟分散液體(3)中含有的蠟顆粒具有0.182μm的體積平均粒徑(Dv)，其采用激光散射型顆粒尺寸分布分析儀LA-920(由Horiba Ltd.制造)確定，且包括5％或更少的具有0.8μm或更大的體積平均粒徑(Dv)的粗顆粒。
制備蠟分散液體(4)除了由聚丙烯蠟(具有86℃的熔點(diǎn))代替石蠟A(具有78℃的熔點(diǎn))之外，重復(fù)用于制備蠟分散液體(1)的工序。由此，制備了蠟分散液體(4)。
該蠟分散液體(4)中含有的蠟顆粒具有0.162μm的體積平均粒徑(Dv)，其采用激光散射型顆粒尺寸分布分析儀LA-920(由Horiba Ltd.制造)確定，且包括5％或更少的具有0.8μm或更大的體積平均粒徑(Dv)的粗顆粒。
制備蠟分散液體(5)除了冷卻時(shí)間從1小時(shí)改為0.5小時(shí)之外，重復(fù)用于制備蠟分散液體(1)的工序。由此，制備了蠟分散液體(5)。
該蠟分散液體(5)中含有的蠟顆粒具有0.676μm的體積平均粒徑(Dv)，其采用激光散射型顆粒尺寸分布分析儀LA-920(由Horiba Ltd.制造)確定，且包括29％的量的具有0.8μm或更大的體積平均粒徑(Dv)的粗顆粒。
制備蠟分散液體(6)除了用具有羰基的蠟(具有116℃的熔點(diǎn))代替石蠟A(具有78℃的熔點(diǎn))之外，重復(fù)用于制備蠟分散液體(1)的工序。由此，制備了蠟分散液體(6)。
該蠟分散液體(6)中含有的蠟顆粒具有0.550μm的體積平均粒徑(Dv)，其采用激光散射型顆粒尺寸分布分析儀LA-920(由Horiba Ltd.制造)確定，且包括20％的量的具有0.8μm或更大的體積平均粒徑(Dv)的粗顆粒。
實(shí)施例1制備蠟/著色劑分散體(1)首先，將1435份的蠟分散體液體(1)、500份的母料(1)和500份的乙酸乙酯混合，且攪拌1小時(shí)以制備原料分散體(1)。
然后采用球磨機(jī)(Aimex Co.，Ltd.制造的ULTRAVISCOMILL(商標(biāo)))對(duì)1324份的原料分散體(1)進(jìn)行分散處理。分散條件如下。
液體供給速率1kg/小時(shí)圓盤(pán)的圓周速度6m/秒分散介質(zhì)直徑為0.5mm的氧化鋯珠珠子的填充率80體積％分散操作重復(fù)數(shù)3次(3次過(guò)輥壓煉)然后向其添加1324份未改性聚酯(1)的65％乙酸乙酯溶液。采用球磨機(jī)對(duì)混合物進(jìn)行分散處理。除了進(jìn)行一次分散操作(即一次過(guò)輥壓煉)之外，分散條件與上述的相同。
由此，制備了蠟/著色劑分散體(1)。蠟/著色劑分散體(1)的固體含量為50重量％(當(dāng)在130℃加熱液體30分鐘時(shí))。
制備預(yù)聚物(1)向配有冷凝器、攪拌器和氮?dú)夤?yīng)管的反應(yīng)容器中添加以下組分。
雙酚A的環(huán)氧乙烷(2摩爾)加成物682份雙酚A的環(huán)氧丙烷(2摩爾)加成物81份對(duì)苯二酸283份苯偏三酸酐 22份二丁錫氧化物2份在常壓下使混合物在230℃下反應(yīng)7小時(shí)。
然后在10-15mmHg的降低的壓力下繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。由此，制備了中間體聚酯(1)。
中間體聚酯(1)具有2200的數(shù)均分子量(Mn)、9700的重均分子量(Mw)、3000的峰值分子量、54℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)、0.5mgKOH/g的酸值和52mgKOH/g的羥基值。
在配有冷凝器、攪拌器和氮?dú)夤?yīng)管的反應(yīng)容器中，將410份的中間體聚酯(1)、89份的異佛爾酮二異氰酸酯和500份的乙酸乙酯混合，并將混合物在100℃下加熱5小時(shí)以進(jìn)行反應(yīng)。由此，制備了具有異氰酸酯基團(tuán)的聚酯預(yù)聚物(1)。在預(yù)聚物(1)中游離異氰酸酯的含量為1.53重量％。
合成酮亞胺(1)(具有活性氫基的化合物)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，將170份的異佛爾酮二胺和75份丁酮混合，并在50℃下反應(yīng)5小時(shí)，以制備酮亞胺化合物(1)(即具有活性氫基的化合物)。該酮亞胺化合物(1)具有418mgKOH/g的胺值。
制備調(diào)色劑組分混合物液體(1)在容器中混合以下組分。
上述制備的蠟/著色劑分散體(1)749份上述制備的預(yù)聚物(1) 115份上述制備的酮亞胺化合物(1) 2.9份采用攪拌器TK HOMOMIXER(Tokushu Kika Kogyo K.K.制造)在7.5m/s的轉(zhuǎn)速下混合組分1分鐘。由此，制備了調(diào)色劑組分混合物液體(1)。
制備顆粒樹(shù)脂(1)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)器中，包含有683份的水、20份甲基丙烯酸的環(huán)氧乙烷加成物的硫酸鈉鹽(Sanyo Chemical Industries Ltd.制造的ELEMINOL RS-30)、78份的苯乙烯、78份的甲基丙烯酸、120份丙烯酸丁酯和1份的過(guò)硫酸銨，將混合物在400rpm的轉(zhuǎn)速下利用攪拌器攪拌15分鐘。結(jié)果，制備了乳白色的乳液。然后將該乳液加熱到75℃以使單體反應(yīng)5小時(shí)。
進(jìn)一步，向其加入30份的1％的過(guò)硫酸銨的水溶液，并在75℃下將混合物老化5小時(shí)。由此，制備了乙烯基樹(shù)脂(1)(即苯乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸的環(huán)氧乙烷加成物的硫酸鈉鹽的共聚物)的含水分散體(1)(即顆粒分散體(1))。
該顆粒乙烯基樹(shù)脂(1)具有55nm的體積平均粒徑，其用顆粒尺寸分布分析儀NANOTRACUPA-150EX(由Nikkiso Co.，Ltd.制造)來(lái)確定。將部分顆粒分散體(1)干燥以分離該樹(shù)脂。該乙烯基樹(shù)脂(1)具有48℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，和450000的重均分子量(Mw)。
制備水相(1)
將990份的水、37份的十二烷基二苯基醚二磺酸的鈉鹽的水溶液(SanyoChemical Industries Ltd.制造的ELEMINOL MON-7，固體含量為48.5％)、15份的上述制備的顆粒分散體(1)和90份的乙酸乙酯混合。結(jié)果，制備了水相(1)。
乳化或分散向調(diào)色劑組分混合物液體(1)中添加1200份的水相(1)。采用攪拌器TK HOMOMIXER在15m/s的轉(zhuǎn)速下攪拌混合物20分鐘。結(jié)果，制備了O/W分散體(1)(即乳液漿料(1))。
去除溶劑將控制顆粒直徑的乳液漿料(1)加入到配有攪拌器和溫度計(jì)的容器中，在30℃下將乳液漿料(1)加熱8小時(shí)，以從其內(nèi)去除有機(jī)溶劑(乙酸乙酯)。然后在45℃下老化乳液漿料(1)4小時(shí)。由此，制備了分散體漿料(1)。
該分散體漿料(1)中包括的顆粒具有4.3μm的體積平均粒徑和3.8μm的數(shù)均粒徑，該數(shù)均粒徑采用MULTISIZER III(由Beckman Coulter，Inc.制造)測(cè)量。
洗滌和干燥在降低的壓力下過(guò)濾一百(100)份的分散體漿料(1)。
將這樣獲得的濕濾餅與100份離子交換水混合，并在10.0m/s的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后過(guò)濾。由此，制備了濕濾餅(i)。
將濕濾餅(i)與100份離子交換水混合，并在10.0m/s的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后在降低的壓力下過(guò)濾。由此，制備了濕濾餅(ii)。
將濕濾餅(ii)與100份的10％的氫氧化鈉水溶液混合，且在10.0m/s的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后過(guò)濾。由此，制備了濕濾餅(iii)。
將濕濾餅(iii)與300份的離子交換水混合，且在10.0m/s的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后過(guò)濾。這樣的洗滌操作進(jìn)行兩次。由此，制備了濕濾餅(iv)。
將濕濾餅(iv)利用循環(huán)空氣干燥器在45℃下干燥48小時(shí)，隨后通過(guò)孔徑為75μm的篩過(guò)篩。由此，制備了母粒調(diào)色劑(1)。
外部處理將一百(100)份制得的母粒調(diào)色劑(1)與1.5份疏水化的二氧化硅和0.5份疏水化的氧化鈦在HENSHEL混合器(由Mitsui Mining Co.，Ltd.制造)中混合，隨后通過(guò)孔徑為35μm的篩過(guò)篩。由此，制備了調(diào)色劑(1)。
實(shí)施例2除了用蠟分散液體(2)代替蠟分散液體(1)之外，重復(fù)實(shí)施例1的制備調(diào)色劑(1)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(2)。
實(shí)施例3除了用蠟分散液體(3)代替蠟分散液體(1)之外，重復(fù)實(shí)施例1的制備調(diào)色劑(1)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(3)。
實(shí)施例4除了用蠟分散液體(4)代替蠟分散液體(1)之外，重復(fù)實(shí)施例1的制備調(diào)色劑(1)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(4)。
實(shí)施例5除了用蠟分散液體(5)代替蠟分散液體(1)之外，重復(fù)實(shí)施例1的制備調(diào)色劑(1)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(5)。
實(shí)施例6除了添加到調(diào)色劑組分的混合物液體中的蠟分散體液體(1)的量從1435份改變?yōu)?18份，并且未改性聚酯的65％乙酸乙酯溶液的量從1324份改變?yōu)?700份之外，重復(fù)實(shí)施例1的制備調(diào)色劑(1)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(6)。
實(shí)施例7除了添加到調(diào)色劑組分的混合物液體中的蠟分散體液體(2)的量從1435份改變?yōu)?18份，并且未改性聚酯的65％乙酸乙酯溶液的量從1324份改變?yōu)?700份之外，重復(fù)實(shí)施例2的制備調(diào)色劑(2)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(7)。
實(shí)施例8除了添加到調(diào)色劑組分的混合物液體中的蠟分散體液體(3)的量從1435份改變?yōu)?18份，并且未改性聚酯的65％乙酸乙酯溶液的量從1324份改變?yōu)?700份之外，重復(fù)實(shí)施例3的制備調(diào)色劑(3)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(8)。
對(duì)比例1除了用蠟分散體液體(6)代替蠟分散體液體(1)之外，重復(fù)實(shí)施例1中制備調(diào)色劑(1)的工序。由此，制備了對(duì)比調(diào)色劑(C1)。
采用100μm孔徑的MULTISIZER II(由Beckman Coulter，Inc.制造)儀器測(cè)量制備的調(diào)色劑的體積平均粒徑(Dv)、數(shù)均粒徑(Dn)和粒徑的分布(Dv/Dn)。結(jié)果和調(diào)色劑性能如表1所示。
表1

接下來(lái)，將在實(shí)施例1到8和對(duì)比實(shí)施例1中制備的各調(diào)色劑(1)到(8)和(C1)的2.5份與由硅油(silicone)覆蓋的97.5份的鐵氧體載體(粒徑為45μm的芯)采用TURBLER MIXER混合以制備顯影劑。
制備定影帶(1)制備了具有圖7所示的構(gòu)造的定影帶(1)。定影帶(1)的基底13a由其中分散有磁分路材料的材料制成。
制備定影帶(2)制備了具有圖7所示的構(gòu)造的定影帶(2)。定影帶(2)的基底13a由其中沒(méi)有分散磁分路材料的材料制成。
制備襯里輥(1)制備具有圖6所示的結(jié)構(gòu)的襯里輥(1)。
圖6是展示圖5所示的襯里輥12的上半部的橫截面的示意圖。襯里輥12包括圓柱部分12a和在圓柱部分12a的兩端設(shè)置的旋轉(zhuǎn)支撐部分12b。旋轉(zhuǎn)支撐部分12b借助軸承由定影設(shè)備的主體支撐。
在襯里輥12的軸方向上，襯里輥12的內(nèi)表面的兩端部都被切薄，使得中心部分12c的壁厚大于端部12d的壁厚。例如，中心部分12c具有0.6mm的壁厚，且每個(gè)端部具有0.3mm的壁厚。
制備襯里輥(2)除了不切薄圓柱部分之外，重復(fù)襯里輥(1)的制備工序。由此，制得了襯里輥(2)。
制備定影設(shè)備(1)在圖5所示的定影設(shè)備10中安裝定影帶(1)和襯里輥(2)。由此，制得了定影設(shè)備(1)。
制備定影設(shè)備(2)在圖5所示的定影設(shè)備10中安裝定影帶(1)和襯里輥(1)。由此，制得了定影設(shè)備(2)。
制備定影設(shè)備(3)在圖5所示的定影設(shè)備10中安裝定影帶(2)和襯里輥(2)。由此，制得了定影設(shè)備(3)。
對(duì)制備的顯影劑進(jìn)行的評(píng)價(jià)如下。結(jié)果如表2所示。
(1-a)定影性(抗熱反印性和低溫定影性)利用采用無(wú)油定影法的改型的全色電子照相裝置IPSIO COLOR 8100(由Ricoh Co.，Ltd制造和改型)來(lái)評(píng)價(jià)定影性。將表2中所述的定影裝置安裝到上述改型的全色電子照相裝置。
通過(guò)最高可定影溫度來(lái)評(píng)價(jià)抗熱反印性。在轉(zhuǎn)印紙TYPE6000-70W(Ricoh Co.，Ltd.制造)上生成具有0.9-1.1mg/cm2調(diào)色劑的固體圖像。在不同溫度下定影轉(zhuǎn)印紙上的固體圖像，以確定最高可定影溫度，在該溫度以上發(fā)生熱反印。抗熱反印性如下分級(jí)。
很好最高可定影溫度為210℃或更高好最高可定影溫度為200℃或更高且低于210℃一般最高可定影溫度為190℃或更高且低于200℃差最高可定影溫度為低于190℃通過(guò)最低可定影溫度評(píng)價(jià)低溫定影性。在轉(zhuǎn)印紙TYPE 6200(RicohCo.，Ltd.制造)上生成具有0.9-1.1mg/cm2調(diào)色劑的固體圖像。在不同溫度下定影轉(zhuǎn)印紙上的固體圖像以確定最低可定影溫度，在該溫度以下當(dāng)用拍紙薄(pad)摩擦定影圖像時(shí)圖像密度的殘余率小于70％。低溫定影如下分級(jí)。
很好最低可定影溫度為低于100℃好最低可定影溫度為100℃或更高且低于110℃一般最低可定影溫度為110℃或更高且低于120℃差最低可定影溫度為低于120℃或更高(1-b)熱穩(wěn)定保存性采用滲入度評(píng)價(jià)熱穩(wěn)定保存性。滲入度通過(guò)基于JIS K2235-1991的下述方法測(cè)量。首先，用調(diào)色劑填充50ml的玻璃容器，且將容器放入50℃恒溫室中20小時(shí)，然后將調(diào)色劑冷卻到室溫，且進(jìn)行滲入度測(cè)試。調(diào)色劑具有的滲入度越大，調(diào)色劑的熱穩(wěn)定保存性就越好。熱穩(wěn)定保存性如下分級(jí)。
很好滲入度為20mm或更大好滲入度為15mm或更大且小于20mm一般滲入度為10mm或更大且小于15mm差滲入度為10mm(1-c)抗調(diào)色劑成膜性將顯影機(jī)安裝到全色電子照相設(shè)備IPSIO COLOR 8100(由RicohCo.，Ltd制造和改型)中，然后進(jìn)行連續(xù)生成50000份復(fù)印件的運(yùn)行測(cè)試。在運(yùn)行測(cè)試之后，目視觀(guān)察在顯影輥和感光體上是否有調(diào)色劑膜形成。抗調(diào)色劑成膜性如下分級(jí)。
很好沒(méi)有觀(guān)察到調(diào)色劑膜好觀(guān)察到很少的線(xiàn)性調(diào)色劑膜一般局部觀(guān)察到線(xiàn)性調(diào)色劑膜差觀(guān)察到調(diào)色劑膜遍及顯影輥和/或感光體(1-d)圖像密度在全色電子照相裝置IPSIO COLOR 8100(由Ricoh Co.，Ltd制造和改進(jìn))中裝入顯影劑，然后在轉(zhuǎn)印紙TYPE 6200(由Ricoh Co.，Ltd.制造)上生成具有0.9-1.1mg/cm2調(diào)色劑的固體圖像，并在158℃-162℃的溫度下定影。生成的固體圖像的圖像密度由用光密度計(jì)X-RITE 938(由X-rite Inc.制造)測(cè)量的固體圖像的五個(gè)隨機(jī)選擇部分的平均圖像密度來(lái)確定。調(diào)色劑的圖像密度越高，調(diào)色劑具有的生成高質(zhì)量圖像的能力就越高。圖像密度如下分級(jí)。
好圖像密度為1.4或更高差圖像密度為小于1.4(1-e)蠟分散性通過(guò)利用透射電子顯微鏡(TEM)目視觀(guān)察調(diào)色劑的橫截面來(lái)評(píng)價(jià)蠟的分散性。蠟分散性如下分級(jí)。
好蠟顆粒均勻分散一般蠟顆粒稍微不均勻分散差蠟顆粒很不均勻分散(1-f)全面評(píng)價(jià)考慮到上述評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。全面評(píng)價(jià)如下分級(jí)。
很好好一般差表2

從表1和2明顯可見(jiàn)，在實(shí)施例1-8中制備的調(diào)色劑具有良好的蠟分散性，因此在其表面上存在適量的蠟顆粒，所述每種調(diào)色劑通過(guò)在含水介質(zhì)中乳化或分散調(diào)色劑組分混合物液體來(lái)制備。這樣的調(diào)色劑具有好的低溫下的脫模性和好的抗調(diào)色劑成膜性，以及低溫定影性和熱穩(wěn)定保存性的良好結(jié)合。此外，這樣的調(diào)色劑可產(chǎn)生高質(zhì)量圖像。
相反，在對(duì)比例1中制備的調(diào)色劑中，具有羰基的蠟不均勻分散，因此在成像組件(如顯影輥、感光體)上觀(guān)察到調(diào)色劑膜的形成。對(duì)比例1的調(diào)色劑具有差的低溫定影性和熱穩(wěn)定保存性，且不能生成高質(zhì)量圖像。
實(shí)施例9制備顆粒樹(shù)脂(2)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，加入683份的水、11份的甲基丙烯酸的環(huán)氧乙烷的加成物的硫酸鈉鹽(Sanyo Chemical Industries Ltd.的ELEMINOL RS-30)、83份苯乙烯、83份的甲基丙烯酸、110份的丙烯酸丁酯和1份的過(guò)硫酸銨，并在3800rpm的轉(zhuǎn)速下用攪拌器攪拌混合物30分鐘。結(jié)果，制備了乳白色乳液。然后，將該乳白色乳液加熱到75℃以使單體反應(yīng)4小時(shí)。
進(jìn)一步，向其中添加30份1％的過(guò)硫酸銨水溶液，且混合物在75℃下老化6小時(shí)。因此，制備乙烯基樹(shù)脂(2)(即苯乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸的環(huán)氧乙烷加成物的硫酸鈉鹽的共聚物)的含水分散體(2)(即顆粒分散體(2))。
具有110nm的體積平均粒徑的顆粒乙烯基樹(shù)脂(2)通過(guò)顆粒尺寸分布分析儀NANOTRACUPA-150EX(由Nikkiso Co.，Ltd制造)來(lái)確定。將部分顆粒分散體(2)干燥以分離樹(shù)脂。乙烯基樹(shù)脂(2)具有58℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和130000的重均分子量(Mw)。
制備水相(2)將990份的水、37份的十二烷基二苯基醚二磺酸的鈉鹽的水溶液(SanyoChemical Insustries Ltd.，制造的ELEMINOL MON-7，固體含量為48.3％)、83份的上述制備的顆粒分散體(2)和90份的乙酸乙酯混合。結(jié)果，制備了水相(2)。
制備未改性聚酯(2)(低分子量聚酯(2))在配有冷凝器、攪拌器和氮?dú)夤┙o管的反應(yīng)容器中供入以下組分。
雙酚A的環(huán)氧乙烷(2摩爾)加成物 724份對(duì)苯二酸 276份混合物在常壓下230℃下反應(yīng)7小時(shí)。
然后在10-15mmHg的降低的壓力下再連續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。由此，制備了未改性聚酯(2)。
未改性聚酯(2)具有2300的數(shù)均分子量(Mn)、6700的重均分子量(Mw)、43℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和4mgKOH/g的酸值。
制備預(yù)聚物(2)
在配有冷凝器、攪拌器和氮?dú)夤?yīng)管的反應(yīng)容器中供入以下組分。
雙酚A的環(huán)氧乙烷(2摩爾)加成物682份雙酚A的環(huán)氧丙烷(2摩爾)加成物81份對(duì)苯二酸283份苯偏三酸酐 22份二丁錫氧化物2份在常壓下將混合物在230℃下反應(yīng)7小時(shí)。
然后在10-15mmHg的降低的壓力下再繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)。由此，制備了中間體聚酯(2)。
中間體聚酯(2)具有2200的數(shù)均分子量(Mn)、9700的重均分子量(Mw)、3000的峰值分子量、54℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)、0.5mgKOH/g的酸值和52mgKOH/g的羥基值。
在配有冷凝器、攪拌器和氮?dú)夤?yīng)管的反應(yīng)容器中，將410份的中間體聚酯(2)、89份的異佛爾酮二異氰酸酯和500份的乙酸乙酯混合，并將混合物在100℃下加熱5小時(shí)以進(jìn)行反應(yīng)。由此，制備了具有異氰酸酯基團(tuán)的聚酯預(yù)聚物(2)。在預(yù)聚物(2)中游離異氰酸酯的含量為1.53重量％。
合成酮亞胺(2)(具有活性氫基的化合物)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，將170份的異佛爾酮二胺和75份丁酮混合，并于50℃下反應(yīng)4.5小時(shí)以制備酮亞胺化合物(2)(即具有活性氫基的化合物)。該酮亞胺(2)具有417mgKOH/g的胺值。
制備母料(2)利用HESCHEL混合器(由Mitsui Mining Co.，Ltd制造)混合以下組分。
水 1200份炭黑 540份(由DegussaAG的PRINTEX 35，DBP吸收值為42ml/100g，PH為9.5)未改性聚酯樹(shù)脂(2) 1200份在130℃下利用雙輥研磨機(jī)捏合混合物1小時(shí)，然后進(jìn)行輥壓和冷卻。輥壓過(guò)的混合物采用粉碎機(jī)(由Hosokawa Micron Corporation制造)粉碎。由此，制備了母料(2)。
制備蠟/著色劑分散體(2)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，將378份的未改性聚酯(2)、110份的石蠟B(具有68℃的熔點(diǎn))和947份的乙酸乙酯混合，并在攪拌時(shí)將混合物加熱到80℃。在80℃下加熱5小時(shí)之后，將混合物在1小時(shí)內(nèi)冷卻到30℃。然后向容器中加入500份的母料(2)和500份的乙酸乙酯，并攪拌混合物1小時(shí)以制備原料分散體(2)。
然后采用球磨機(jī)(Aimex Co.，Ltd.制造的ULTRAVISCOMILL(商標(biāo)))對(duì)1324份的原料分散體(2)進(jìn)行分散處理。分散條件如下。
液體供給速率1kg/小時(shí)圓盤(pán)的圓周速度6m/秒分散介質(zhì)具有0.5mm直徑的氧化鋯珠珠子的填充率80體積％分散操作重復(fù)次數(shù)3次(3次過(guò)輥壓煉)然后向其內(nèi)添加1324份未改性聚酯(2)的65％乙酸乙酯溶液。采用球磨機(jī)對(duì)混合物進(jìn)行分散處理。除了進(jìn)行兩次分散操作(即2次過(guò)輥壓煉)之外，分散條件與上述的相同。
由此，制備了蠟/著色劑分散體(2)。蠟/著色劑分散體(2)的固體含量為50％。
乳化然后在容器中混合以下組分。
上述制備的蠟/著色劑分散體(2) 749份上述制備的預(yù)聚物(2) 115份上述制備的酮亞胺化合物(2) 2.9份采用Tokushu Kika Kogyo K.K.制造的攪拌器TK HOMOMIXER(商標(biāo))在5000rpm的轉(zhuǎn)速下混合組分2分鐘。由此，制備了調(diào)色劑組分混合物液體(2)。
然后向其添加1200份的水相(2)。采用攪拌器TK HOMOMIXER(商標(biāo))在13000rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌混合物25分鐘。結(jié)果，制備了乳化漿料(2)。
去除溶劑將乳化漿料(2)供入到配有攪拌器和溫度計(jì)的容器中，并在30℃下將乳化漿料(2)加熱7小時(shí)以從其內(nèi)去除有機(jī)溶劑(乙酸乙酯)。然后在45℃下老化乳化漿料(2)7小時(shí)。由此，制備了分散體漿料(2)。
洗滌和干燥在降低的壓力下過(guò)濾一百(100)份的分散體漿料(2)。
將由此獲得的濕濾餅與100份離子交換水混合，并在12000rpm的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后過(guò)濾。由此，制備了濕濾餅(i)。
將濕濾餅(i)與100份的10％的氫氧化鈉水溶液混合，并在12000rpm的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后在降低的壓力下過(guò)濾。由此，制備了濕濾餅(ii)。
將濕濾餅(ii)與100份的10％的鹽酸水溶液混合，并在12000rpm的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后過(guò)濾。由此，制備了濕濾餅(iii)。
將濕濾餅(iii)與300份的離子交換水混合，并在12000rpm的轉(zhuǎn)速下利用TK HOMOMIXER對(duì)混合物攪拌10分鐘，隨后過(guò)濾。這樣的洗滌過(guò)程進(jìn)行兩次。由此，制備了濕濾餅(iv)。
濕濾餅(iv)利用循環(huán)空氣干燥器在45℃下干燥48小時(shí)，并通過(guò)孔徑為75μm的篩過(guò)篩。由此，制備了母粒調(diào)色劑(9)。
將一百(100)份制得的母粒調(diào)色劑(9)與1份疏水化的二氧化硅和1份疏水化的二氧化鈦利用HENSHEL混合器(由Mitsui Mining Co.，Ltd制造)混合。由此，制得了調(diào)色劑(9)。
實(shí)施例10除了將用作蠟分散劑的20份的苯乙烯-聚乙烯聚合物(具有72℃的Tg和7100的數(shù)均分子量)添加到蠟/著色劑分散體(2)中之外，重復(fù)實(shí)施例9的制備調(diào)色劑(9)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(10)。
實(shí)施例11除了用如下制備的蠟/著色劑分散體(3)代替蠟/著色劑分散體(2)之外，重復(fù)實(shí)施例9的制備調(diào)色劑(9)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(11)。
制備蠟/著色劑分散體(3)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，將378份的未改性聚酯(2)、400份的石蠟B(具有68℃的熔點(diǎn))和947份的乙酸乙酯混合，并將混合物在攪拌下加熱到80℃。在80℃下加熱4小時(shí)之后，將混合物在1小時(shí)內(nèi)冷卻到30℃。然后向容器中加入500份的母料(2)和500份的乙酸乙酯，并攪拌混合物2小時(shí)以制備原料分散體(3)。
然后采用球磨機(jī)(Aimex Co.，Ltd.制造的ULTRAVISCOMILL(商標(biāo)))對(duì)1324份的原料分散體(3)進(jìn)行分散處理。分散條件如下。
液體供給速率1kg/小時(shí)圓盤(pán)的圓周速度6m/秒分散介質(zhì)具有0.5mm直徑的氧化鋯珠珠子的填充率80體積％分散操作重復(fù)數(shù)7次(7次過(guò)輥壓煉)然后向其內(nèi)添加1324份未改性聚酯(2)的65％乙酸乙酯溶液。采用球磨機(jī)對(duì)混合物進(jìn)行分散處理。除了進(jìn)行4次分散操作(即4次過(guò)輥壓煉)之外，分散條件與上述的相同。
由此，制備了蠟/著色劑分散體(3)。蠟/著色劑分散體(3)的固體含量為50％。
實(shí)施例12除了用如下制備的蠟/著色劑分散體(4)代替蠟/著色劑分散體(2)之外，重復(fù)實(shí)施例9的制備調(diào)色劑(9)的工序。由此，制備了調(diào)色劑(12)。
制備蠟/著色劑分散體(4)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，將378份的未改性聚酯(2)、100份的聚乙烯蠟(具有68℃的熔點(diǎn))和947份的乙酸乙酯混合，并將混合物在攪拌下加熱到80℃。在80℃下加熱5小時(shí)之后，將混合物在1小時(shí)之內(nèi)冷卻到30℃。然后向容器中加入500份的母料(2)和500份的乙酸乙酯，并攪拌混合物1小時(shí)以制備原料分散體(4)。
然后采用球磨機(jī)(來(lái)自Aimex Co.，Ltd.的ULTRAVISCOMILL(商標(biāo)))對(duì)1324份的原料分散體(3)進(jìn)行分散處理。分散條件如下。
液體供給速率1kg/小時(shí)圓盤(pán)的圓周速度6m/秒分散介質(zhì)具有0.5mm直徑的氧化鋯珠珠子的填充率80體積％分散操作重復(fù)數(shù)7次(7次過(guò)輥壓煉)
然后向其內(nèi)添加1324份未改性聚酯(2)的65％乙酸乙酯溶液。采用球磨機(jī)對(duì)混合物進(jìn)行分散處理。除了進(jìn)行4次分散操作(即4次過(guò)輥壓煉)之外，分散條件與上述的相同。
由此，制備了蠟/著色劑分散體(4)。蠟/著色劑分散體(4)的固體含量為50％。
對(duì)比例2除了用如下制備的蠟/著色劑分散體(5)代替蠟/著色劑分散體(2)之外，重復(fù)實(shí)施例9的制備調(diào)色劑(9)的工序。因此，制備調(diào)色劑(C2)。
制備蠟/著色劑分散體(5)在配有攪拌器和溫度計(jì)的反應(yīng)容器中，將378份的未改性聚酯(2)、400份的巴西棕櫚蠟和947份的乙酸乙酯混合，并在將混合物在攪拌下加熱到80℃。在80℃下加熱5小時(shí)之后，將混合物在1小時(shí)之內(nèi)冷卻到30℃。然后向容器中加入500份的母料(2)和500份的乙酸乙酯，并攪拌混合物1小時(shí)以制備原料分散體(5)。
然后采用球磨機(jī)(Aimex Co.，Ltd.制造的ULTRAVISCOMILL(商標(biāo)))對(duì)1324份的原料分散體(5)進(jìn)行分散處理。分散條件如下。
液體供給速率1kg/小時(shí)圓盤(pán)的圓周速度6m/秒分散介質(zhì)具有0.5mm直徑的氧化鋯珠珠子的填充率80體積％分散操作重復(fù)數(shù)7次(7次過(guò)輥壓煉)然后向其內(nèi)添加1324份未改性聚酯(2)的65％乙酸乙酯溶液。采用球磨機(jī)對(duì)混合物進(jìn)行分散處理。除了進(jìn)行4次分散操作(即4次過(guò)輥壓煉)，分散條件與上述的相同。
由此，制備了蠟/著色劑分散體(5)。蠟/著色劑分散體(5)的固體含量為50％。
制備的調(diào)色劑(9)-(12)和(C2)的調(diào)色劑性能如表3所示。
表3

制備用于雙組分顯影劑的載體利用攪拌器混合以下組分10分鐘以制備涂布液體。
甲苯450份硅樹(shù)脂 450份(Dow Corning Toray Co.，Ltd.制造的SR2400，含有50％的不揮發(fā)性組分)氨基硅烷10份(Dow Corning Toray Co.，Ltd.制造的SH6020)炭黑10份將由此制備的涂布液體和5000份的芯(具有35μm的重均粒徑的Cu-Zn鐵氧體)放入涂布設(shè)備中，其中在流化床內(nèi)設(shè)置可旋轉(zhuǎn)的底板圓盤(pán)和攪拌葉片以形成旋流，使得涂布液體涂布到芯上。涂布過(guò)的芯在250℃下在電爐內(nèi)煅燒2小時(shí)。由此，制備了由具有0.5μm平均厚度的硅樹(shù)脂層覆蓋的載體。
制備雙組分顯影劑采用TURBLER MIXER將一百(100)份的上述制備的載體和7份實(shí)施例9-12和對(duì)比例2制備的各種調(diào)色劑混合(其中樣品容器滾動(dòng)，以攪動(dòng)樣品)，以制備顯影劑。
制備定影帶(3)在由聚酰亞胺制成的、厚度為90μm且為圓柱形的環(huán)形膜基底上噴涂底漆(Dow Corning Toray Co.，Ltd.制造的DY39-067)以形成具有4μm厚的層，然后在室溫下干燥該層。
接下來(lái)，在混合兩種組分之后，用甲苯稀釋雙組分加成固化液體硅橡膠(Dow Corning Toray Co.，Ltd.制造的DY35-2083)。將混合物液體噴涂到上述制備的底漆上以形成200μm厚的層，然后在120℃下使該層(即硅橡膠)進(jìn)行第一次固化10分鐘，并在200℃下第二次固化4小時(shí)。由此，制備了彈性層。
接下來(lái)，在該彈性層上噴涂底漆(Du Pont-Mitsui FluorochemicalsCompany Ltd.制造的PR-990CL)以形成4μm厚的層，然后將該層在150℃下干燥30分鐘。在該層上噴涂混合物分散體以形成具有30μm厚的層，其中該混合物分散體是以1/1混合比混合的具有10μm的平均粒徑及2g/10min的MFR的PFA(Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company Ltd.制造的PFA-950HP PLUS)和具有0.1μm的平均粒徑及7g/10min的MFR的另一種PFA(Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company Ltd.制造的PFA-945HPPLUS)。(基于法定標(biāo)準(zhǔn)JIS K7210，在372℃的溫度下和5kgf的負(fù)荷下測(cè)量MFR。)在340℃下對(duì)該層進(jìn)行30分鐘的熱處理(即熔化PFA顆粒)以形成脫模層。
由此，制備了定影帶(3)。
制備定影帶(4)重復(fù)上述制備彈性層的工序。
將混合物分散體噴涂在彈性層上以形成具有30μm厚度的層，其中該混合物分散體是以1/1的混合比混合的具有10μm的平均粒徑及7g/10min的MFR的PFA和具有0.1μm的平均粒徑及7g/10min的MFR的另一種PFA(DuPont-Mitsui Fluorochemicals Company Ltd.制造的PFA-945HP PLUS)得到的。(基于法定標(biāo)準(zhǔn)JIS K7210，在372℃的溫度下和5kgf的負(fù)荷下測(cè)量MFR。)在340℃下對(duì)層進(jìn)行30分鐘的熱處理(即熔化PFA顆粒)以形成脫模層。
由此，制備了定影帶(4)。
制備定影設(shè)備(4)將定影帶(3)和具有3.0mm的曲率半徑的定影輥安裝到圖8所示的定影設(shè)備40中。由此，制備了定影設(shè)備(4)。
制備定影設(shè)備(5)將定影帶(4)和具有3.0mm的曲率半徑的定影輥安裝到圖8所示的定影設(shè)備40中。由此，制備了定影設(shè)備(5)。
制備定影設(shè)備(6)將定影帶(3)和具有8.0mm的曲率半徑的定影輥安裝到圖8所示的定影設(shè)備40中。由此，制備了定影設(shè)備(6)。
對(duì)制備的顯影劑進(jìn)行的評(píng)價(jià)如下。結(jié)果如表4所示。
(2-a)定影性(抗熱反印性和低溫定影性)通過(guò)最高可定影溫度來(lái)評(píng)價(jià)抗熱反印性。在轉(zhuǎn)印紙TYPE 6200(RicohCo.，Ltd.制造)上生成具有0.9-1.1mg/cm2調(diào)色劑的固體圖像。在不同溫度下利用表4描述的定影設(shè)備將轉(zhuǎn)印紙上的固體圖像定影，以確定最高可定影溫度，在該溫度以上發(fā)生熱反印。
通過(guò)最低可定影溫度評(píng)價(jià)低溫定影性。在復(fù)印紙135(NBS Ricoh Co.，Ltd.制造)上生成具有0.9-1.1mg/cm2調(diào)色劑的固體圖像。在不同溫度下利用表4描述的定影設(shè)備將轉(zhuǎn)印紙上的固體圖像定影，以確定最低可定影溫度，在該溫度以下用拍紙薄摩擦定影的圖像時(shí)，圖像密度的殘余率小于70％。
具有200℃或更高的最高可定影溫度和130℃或更低的最低可定影溫度的調(diào)色劑被認(rèn)為具有良好的定影性。
(2-b)耐久性(定影帶穩(wěn)定性)采用如表4描述的定影設(shè)備進(jìn)行連續(xù)生成300000份復(fù)印件的運(yùn)行測(cè)試。運(yùn)行測(cè)試后，目視觀(guān)察定影帶的脫模層是否有裂紋出現(xiàn)。耐久性如下分級(jí)。
好未觀(guān)察到裂紋一般觀(guān)察到很少裂紋但沒(méi)有生成異常圖像差觀(guān)察到裂紋且生成異常圖像
(2-c)抗調(diào)色劑成膜性將顯影機(jī)安裝到全色電子照相設(shè)備IPSIO COLOR 8100(由RicohCo.，Ltd.制造)中，然后進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)50000份復(fù)制件的運(yùn)行測(cè)試。在運(yùn)行測(cè)試之后，目視觀(guān)察顯影輥和感光體是否有調(diào)色劑膜在其上形成?？拐{(diào)色劑成膜性如下分級(jí)。
很好未觀(guān)察到調(diào)色劑膜好觀(guān)察到很少的線(xiàn)性調(diào)色劑膜一般局部觀(guān)察到線(xiàn)性調(diào)色劑膜差觀(guān)察到調(diào)色劑膜遍及顯影輥和/或感光體(2-d)充電穩(wěn)定性將顯影機(jī)安裝到采用無(wú)油定影法的改型的全色電子照相設(shè)備IPSIOCOLOR 8100(Ricoh Co.，Ltd.制造并改型)中，然后進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)100000份具有5％的圖像比例的圖像的運(yùn)行測(cè)試。在運(yùn)行測(cè)試之前和之后通過(guò)排出(blow off)法測(cè)量1g顯影劑的充電量，并計(jì)算它們之間的差值。充電穩(wěn)定性如下分級(jí)。
好充電量的差值為5μC/g或更少一般充電量的差值為10μC/g或更少差充電量的差值為大于10μC/g(2-e)圖像密度將調(diào)色劑安裝到采用帶定影法的改型的電子照相設(shè)備IMAGIO NEO450(由Ricoh Co.，Ltd.制造)中，然后在轉(zhuǎn)印紙TYPE 6200(由Ricoh Co.，Ltd制造并改型)上生成具有0.3-0.5mg/cm2的調(diào)色劑固體圖像。生成的固體圖像的圖像密度采用光密度計(jì)X-RITE 938(X-rite Inc.制造)測(cè)量。圖像密度如下分級(jí)。
好圖像密度為1.4或更高差圖像密度為小于1.4(2-f)環(huán)境保存性(抗調(diào)色劑成塊性)首先，用10g的調(diào)色劑填充20ml的玻璃容器，然后輕拍含有調(diào)色劑的玻璃容器100次。然后將容器放入到50℃和80％RH(即高溫和高濕條件)的恒溫室內(nèi)24小時(shí)，然后對(duì)調(diào)色劑進(jìn)行滲入度測(cè)試。以相同的方式對(duì)在10℃和15％RH(即低溫和低濕條件)下保存的調(diào)色劑進(jìn)行相同的滲入度測(cè)試。通過(guò)這些中最小的滲入度評(píng)價(jià)環(huán)境保存性，且如下分級(jí)。
很好滲入度為20mm或更多好滲入度為15mm或更多且小于20mm一般滲入度為10mm或更多且小于15mm差滲入度小于10mm(2-g)定影污染將顯影機(jī)安裝到采用無(wú)油定影法的改型的全色電子照相設(shè)備IPSIOCOLOR 8100(Ricoh Co.，Ltd.制造并改型)中，然后進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)100000份具有5％的圖像比例的圖像的運(yùn)行測(cè)試。在運(yùn)行測(cè)試之后，目視觀(guān)察生成的圖像是否有曾經(jīng)粘附到定影帶的反印組分被轉(zhuǎn)印到生成的圖像上。定影污染如下分級(jí)。
好未觀(guān)察到污染一般每張紙上觀(guān)察到1-2處污染差觀(guān)察到大量污染。不適合實(shí)際應(yīng)用(2-h)蠟分散性通過(guò)利用透射電子顯微鏡(TEM)目視觀(guān)察調(diào)色劑的橫截面來(lái)評(píng)價(jià)蠟分散性。蠟分散性如下分級(jí)。
好在一個(gè)調(diào)色劑顆粒中均勻(不是不均勻)分散至少兩個(gè)蠟顆粒差不在上述條件內(nèi)(2-i)全面評(píng)價(jià)考慮上述評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。全面評(píng)價(jià)如下分級(jí)。
很好好一般差表4-1

表4-2

本申請(qǐng)要求2005年9月15日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2005-267942的優(yōu)先權(quán)，并包括其相關(guān)主題，在此結(jié)合其全部?jī)?nèi)容作為參考。
現(xiàn)已全面地描述了本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離如本發(fā)明所闡述的精神和范圍內(nèi)的情況下，可以作出多種變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)色劑，其含有粘合劑樹(shù)脂；和主要由C-H鍵和C-C鍵組成且具有50到90℃熔點(diǎn)的蠟，其中所述蠟在所述調(diào)色劑表面存在的量為0.1到4.0重量％，其中所述蠟的量由傅里葉變換紅外光譜衰減全反射法(FTIR-ATR)確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑，其中蠟為選自石蠟、聚乙烯蠟和聚丙烯蠟中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑，其中調(diào)色劑是通過(guò)在含水介質(zhì)中乳化或分散含有蠟的調(diào)色劑組分混合物液體的方法而制備的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的調(diào)色劑，其中制備調(diào)色劑的方法還包括將含有蠟的調(diào)色劑組分混合物溶解或分散在含有有機(jī)溶劑的油性介質(zhì)中以制備調(diào)色劑組分混合物液體；和任選地去除有機(jī)溶劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的調(diào)色劑，其中調(diào)色劑組分混合物液體還含有具有活性氫基的化合物和可與該活性氫基反應(yīng)的聚合物，并且其中調(diào)色劑的制備方法還包括當(dāng)調(diào)色劑組分混合物液體在含水介質(zhì)中乳化或分散時(shí)，使具有活性氫基的化合物和可與該活性氫基反應(yīng)的聚合物進(jìn)行反應(yīng)以制備粘合劑樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的調(diào)色劑，其中調(diào)色劑組分混合物液體還含有聚酯樹(shù)脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的調(diào)色劑，其中在調(diào)色劑組分混合物液體中蠟具有0.1到2μm的體積平均粒徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑，其中調(diào)色劑含有0.5到21重量％的量的蠟，其中蠟的量由差示掃描量熱法(DSC)確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑，其中調(diào)色劑體積平均粒徑(Dv)和數(shù)均粒徑(Dn)之間的比率(Dv/Dn)為1.00到1.25。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑，其中調(diào)色劑具有3到9μm的體積平均粒徑(Dv)。
11.一種顯影劑，其含有載體和根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑。
12.一種成像方法，包括在圖像承載部件上形成靜電潛像；用調(diào)色劑顯影該靜電潛像以形成調(diào)色劑圖像；將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；和使其上承載調(diào)色劑圖像的記錄介質(zhì)經(jīng)過(guò)在定影帶和加壓輥之間形成的輥隙，以將該調(diào)色劑圖像定影到該記錄介質(zhì)上，其中所述調(diào)色劑是根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的成像方法，其中通過(guò)感應(yīng)加熱來(lái)直接或間接地加熱定影帶。
14.一種成像方法，包括在圖像承載部件上形成靜電潛像；用調(diào)色劑顯影該靜電潛像以形成調(diào)色劑圖像；將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；和使該記錄介質(zhì)上的該調(diào)色劑圖像與加熱的定影部件接觸，以將該調(diào)色劑圖像定影到該記錄介質(zhì)上，其中該定影部件的表面含有兩種或多種具有不同熔體流動(dòng)速率的碳氟樹(shù)脂，其中所述調(diào)色劑是根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑。
15.一種成像裝置，包括圖像承載部件，其構(gòu)造成在其上形成靜電潛像；顯影設(shè)備，其構(gòu)造成利用調(diào)色劑顯影該靜電潛像以形成調(diào)色劑圖像；轉(zhuǎn)印設(shè)備，其構(gòu)造成將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；和定影設(shè)備，其構(gòu)造成將該調(diào)色劑圖像定影到記錄介質(zhì)上，其中所述定影設(shè)備包括定影輥；與該定影輥平行設(shè)置的襯里輥；利用該定影輥和襯里輥輥緊緊拉伸的環(huán)行定影帶；通過(guò)電磁感應(yīng)加熱該定影帶或襯里輥的感應(yīng)加熱裝置；和加壓輥，其構(gòu)造成用其間的定影帶按壓定影輥，其中所述調(diào)色劑圖像經(jīng)過(guò)形成在定影帶和加壓輥之間的輥隙而定影在記錄介質(zhì)上，其中所述定影輥或襯里輥主要由非磁性材料組成，且當(dāng)襯里輥主要由非磁性材料組成時(shí)，所述感應(yīng)加熱裝置加熱所述定影帶，或當(dāng)定影帶主要由非磁材料組成時(shí)，所述感應(yīng)加熱裝置加熱所述襯里輥，其中所述調(diào)色劑是根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的成像裝置，其中當(dāng)襯里輥主要由非磁性材料組成時(shí)，定影帶含有磁分路材料，或當(dāng)定影帶主要由非磁性材料組成時(shí)，襯里輥含有磁分路材料，其中所述磁分路材料具有低于最高可定影溫度的居里點(diǎn)，在該溫度以上調(diào)色劑引起熱反印。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的成像裝置，其中襯里輥包括圓柱部分，其中在所述襯里輥的軸方向上，在圓柱部分中心部的壁厚大于端部的壁厚。
18.一種成像裝置，包括圖像承載部件，其構(gòu)造成在其上形成靜電潛像；顯影設(shè)備，其構(gòu)造成利用調(diào)色劑顯影該靜電潛像以形成調(diào)色劑圖像；轉(zhuǎn)印設(shè)備，其構(gòu)造成將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；和定影設(shè)備，其構(gòu)造成將該調(diào)色劑圖像定影到該記錄介質(zhì)上，其中所述定影設(shè)備包括構(gòu)造成當(dāng)接觸調(diào)色劑圖像時(shí)加熱該調(diào)色劑圖像的定影部件，所述定影部件具有含有不同熔流速率的兩種或多種碳氟樹(shù)脂的表面，和其中所述調(diào)色劑是根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑。
19.一種可拆卸地連接到成像裝置的處理盒，包括圖像承載部件，其構(gòu)造成承載靜電潛像；和顯影設(shè)備，其構(gòu)造成利用包括調(diào)色劑的顯影劑顯影該靜電潛像以在圖像承載部件上形成調(diào)色劑圖像，其中所述調(diào)色劑是根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑。
20.一種含有根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)色劑的調(diào)色劑容器。
全文摘要
提供一種調(diào)色劑，其含有粘合劑樹(shù)脂和主要由C－H鍵和C－C鍵組成且具有50－90℃的熔點(diǎn)的蠟，其中所述蠟在所述調(diào)色劑表面存在的量為0.1－4.0重量％，其中所述蠟的量由傅里葉變換紅外光譜衰減全反射法(FTIR－ATR)確定。
文檔編號(hào)G03G15/20GK1979348SQ200610064760
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2006年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
發(fā)明者井上竜太, 江本茂, 渡邊真弘, 山田雅英, 齊藤彰法, 大木正啟, 杉山恒心, 若松慎一, 吉井孝之, 澤村榮二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光