專利名稱::顯像組成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是關(guān)于一種顯像組成物,尤其是指一種適用于靜電潛像顯影的顯像組成物,能應(yīng)用于黑白或全彩的復(fù)印機(jī)及激光打印機(jī)的顯像組成物。
背景技術(shù):
:隨著計(jì)算機(jī)及接口設(shè)備的發(fā)展和普及,復(fù)印機(jī)及激光打印機(jī)已成為常見的打印設(shè)備之一。其中,復(fù)印機(jī)及激光打印機(jī)皆有屬于一種雙成分顯像系統(tǒng),是利用靜電潛像顯影將圖像顯示出來。一般的雙成分顯像系統(tǒng)是在顯影器中裝設(shè)載體及碳粉粒子,通過摩擦后使顯像劑中的碳粉帶靜電,再經(jīng)雙成分顯像系統(tǒng)中帶與碳粉相反電性的感光鼓與碳粉的靜電吸附后,形成碳粉圖像。然而,在常用的雙成分顯像系統(tǒng)的復(fù)印機(jī)及激光打印機(jī)中,經(jīng)連續(xù)打印之后,碳粉在顯像劑中的濃度會(huì)有所變化,導(dǎo)致碳粉摩擦帶電量的改變。由于靜電潛像顯影與碳粉帶電量有極密切的關(guān)系,因此若碳粉摩擦帶電量改變,則會(huì)造成打印質(zhì)量劣化。為了要維持長(zhǎng)時(shí)間打印的打印質(zhì)量,一般而言,復(fù)印機(jī)及激光打印機(jī)會(huì)自動(dòng)調(diào)整布電電壓及磁棒偏壓來維持長(zhǎng)時(shí)間打印的打印質(zhì)量。雖通過調(diào)整布電電壓及磁棒偏壓可維持打印質(zhì)量,然而,若能同時(shí)改善顯像劑中碳粉摩擦帶電量的穩(wěn)定度,更能使打印質(zhì)量更加提升。美國(guó)專利第2003/0186154號(hào)提供一種載體及使用其的顯影劑,其載體表面具有一包含丙烯酸樹脂及硅樹脂的表面涂布層,以改善載體表面不均勻度,而提升長(zhǎng)時(shí)間打印的打印質(zhì)量。美國(guó)專利第5,554,477號(hào)提供一種顯影系統(tǒng),其通過一具有較高導(dǎo)電度的載體,而在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間打印的后仍可維持極高的導(dǎo)電鍍。此外,美國(guó)專利第5,702,858號(hào)提供一種顯影劑,其具有較高的荷電性及流動(dòng)性,而能提升影像質(zhì)量及密度。目前雖然已有許多研究試圖改善長(zhǎng)時(shí)間打印的打印質(zhì)量,然而現(xiàn)今碳粉產(chǎn)業(yè)中所使用的碳粉,其表面形狀大多為不規(guī)則形,因此在與載體摩擦?xí)r,碳粉表面與載體表面的接觸面積較低,故碳粉表面的帶電量也較低。若能從碳粉表面形狀進(jìn)行改善,勢(shì)必能維持碳粉表面的帶電量。如此,即使經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間打印,仍能維持碳粉帶電量的穩(wěn)定性,進(jìn)而達(dá)到改善打印質(zhì)量的目的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種顯像組成物,由改變碳粉形狀以提升碳粉摩擦帶電量的穩(wěn)定度,能維持長(zhǎng)時(shí)間打印的打印質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的顯像組成物,包括載體、以及碳粉組成物。其中碳粉組成物包含碳粉粒子,且碳粉粒子的圓度大于或等于0.95。其中,「圓度(roimdness)」的定義,是指碳粉粒子實(shí)際輪廓相對(duì)于理想圓的徑向偏移量,亦即相對(duì)于同一圓心的最大半徑與最小半徑的差值來表不o由于本發(fā)明的碳粉粒子的圓度大于或等于0.95,因此,相較于公知顯像組成物中的碳粉粒子,其表面的形狀較規(guī)則。此外,由于本發(fā)明的碳粉粒子形狀接近圓形,故可提高碳粉粒子的表面與載體接觸的面積。經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間打印之后,即使顯像組成物中碳粉濃度減少,仍能保持碳粉粒子表面與載體之間具有較大的接觸面積,進(jìn)而維持碳粉的摩擦帶電量。故本發(fā)明是由碳粉形狀的改變,達(dá)到提升顯像組成物中碳粉摩擦帶電量的穩(wěn)定度的目的。在本發(fā)明的顯像組成物中,載體為一磁性粒子,且此磁性粒子可為至少一種選自由磁鐵礦(magnetite)、鐵粉(ironpowder)、鋼(sted)、亞鐵鹽(ferrite)、磁性氧化鐵(magneticironoxide)、及其混合物所組成的群組。此外,本發(fā)明的顯像組成物的載體含量并無特殊限制,較佳為,載體含量為顯像組成物總重量的9099重量百分比。此外,本發(fā)明的顯像組成物的碳粉粒子含量并無特殊限制,較佳為,碳粉粒子含量為顯像組成物總重量的110重量百分比。在本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物還可包含一樹脂,此樹脂可為至少一種選自由苯乙稀-丙烯酸共聚合物樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯-丁二酰5共聚合物樹脂、及其混合物所組成的群組。較佳為,在本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物的樹脂系為聚酯樹脂。此外,本發(fā)明的碳粉組成物的樹脂含量并無特殊限制,較佳為,樹脂含量為顯像組成物總重量的6090重量百分比。本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物還可包含一電荷控制劑。其中,此電荷控制劑可包含一金屬絡(luò)合物。在本發(fā)明的本發(fā)明的顯像組成物中,電荷控制劑的含量并無特殊限制,較佳為,電荷控制劑含量為碳粉組成物總重量的0.55重量百分比。本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物還可包含一色料。其中,此色料可為碳黑、磁鐵粉末、或顏料。在本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物的色料含量并無特殊限制,較佳為,色料的含量為碳粉組成物總重量的320重量百分比。再者,本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物還可包含一潤(rùn)滑劑。其中,此潤(rùn)滑劑可為至少一種選自由聚丙烯蠟、聚乙烯蠟、米蠟、棕梠蠟、聚酯蠟、石蠟所組成的群組。在本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物的潤(rùn)滑劑含量并無特殊限制,較佳為,潤(rùn)滑劑的含量為碳粉組成物總重量的18重量百分比。在本發(fā)明的顯像組成物中,本發(fā)明的碳粉組成物還可包含一無機(jī)外添加劑。在本發(fā)明的顯像組成物中,碳粉組成物的外添加劑可為至少一種選自由鈦酸鍶、氧化鍶、氧化鈦、氧化鋁、氧化鈰、氧化硅、及其混合物所組成的群組。同時(shí),外添加劑的含量并無特殊限制,較佳為,外添加劑含量為碳粉組成物總重量的0.13重量百分比。此外,本發(fā)明的顯像組成物,其使用公知的傳統(tǒng)制備工藝或化學(xué)制備方法制備。較佳為,本發(fā)明的顯像組成物的制備方法包括下列步驟(A)提供一載體、一碳粉粒子;(B)將樹脂、色料、電荷控制劑、潤(rùn)滑劑等組成以Henschelmixer混合均勻,以押出機(jī)將這些混合物混練的,再以jetmill將混練物磨成68um的碳粉粒子,利用表面處理設(shè)備將碳粉粒子的表面處理成不同的圓度,最后再以Henschdmixer將碳粉粒子與無機(jī)外添加劑混合均勻,制得一碳粉組成物;(C)以ballmill均勻混合載體、碳粉組成物,以制得一顯像組成物;其中此顯像組成物中碳粉粒子圓度大于或等于0.95。6再者,于本發(fā)明的顯像組成物中,于步驟(B)后還可選擇性的添加電荷控制劑或無機(jī)外添加劑。由改變添加電荷控制劑或無機(jī)外添加劑的種類及重量百分比,可幫助維持本發(fā)明顯像組成物中的碳粉粒子帶電量。圖1是本發(fā)明的碳粉粒子重量百分比與摩擦帶電量的關(guān)系圖。具體實(shí)施例方式以下具體實(shí)施例中,本發(fā)明顯像組成物主要包括一載體、以及一碳粉組成物,其中,碳粉組成物包含碳粉粒子。同時(shí),載體為磁性粒子,而碳粉組成物還包含一樹脂、色料、電荷控制劑、潤(rùn)滑劑、及無機(jī)外添加劑等。此外,本發(fā)明的重點(diǎn)為其所使用的碳粉粒子圓度大于或等于0.95。此外,除非有特別說明,否則本發(fā)明實(shí)施例中所使用的份數(shù)或百分比皆以重量為單位。實(shí)施例l首先,將93重量百分比的聚酯樹脂、4重量百分比的碳黑、l重量百分比的電荷控制劑、以及2重量百分比的潤(rùn)滑劑均勻混合得一混合物。再以雙軸押出機(jī)混練此混合物,接著再以jetmill將混練物磨成68um的碳粉粒子,利用表面處理設(shè)備將碳粉粒子的表面處理成不同的圓度,最后再以Henschelmixer將碳粉粒子與l重量百分比的氧化硅均勻混合的、以得到最后的碳粉粒子,再以ballmill均勻混合載體、碳粉粒子即可制得一顯像組成物。在此,由調(diào)整表面處理設(shè)備,可控制本實(shí)施例顯像組成物的碳粉粒子的圓度。在本實(shí)施例中,碳粉粒子的圓度約為0.957。此外,本實(shí)施例的顯像組成物中碳粉粒子的重量百分比(T/C)為P/。。實(shí)施例2本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例l大致相同。在本實(shí)施例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.957,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為3M。實(shí)施例3本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例l大致相同。在本實(shí)施例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.957,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為5。/。。7實(shí)施例4本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1大致相同。在本實(shí)施例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.957,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為7。/。。實(shí)施例5本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例1大致相同。除了碳粉粒子經(jīng)表面處理后制得的顯像組成物的碳粉粒子的圓度約為0.964,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為10/0。實(shí)施例6本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例5大致相同。在本實(shí)施例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.964,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為3。/。。實(shí)施例7本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例5大致相同。在本實(shí)施例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.964,且碳粉粒子的重量百分比070為5%。實(shí)施例8本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例5大致相同。在本實(shí)施例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.964,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為7。/。。比較例l本實(shí)施例的制備方法與實(shí)施例l大致相同,除了研磨后制得的顯像組成物的碳粉粒子的圓度約為0.911。且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為ie/。。比較例2本實(shí)施例的制備方法與比較例1大致相同。在本比較例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.911,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為3。/。。比較例3本實(shí)施例的制備方法與比較例1大致相同。在本比較例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.911,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為5。/。。比較例4本實(shí)施例的制備方法與比較例l大致相同。在本比較例的顯像組成物中,碳粉粒子的圓度約為0.957,且碳粉粒子的重量百分比(T/C)為7y。。實(shí)驗(yàn)例測(cè)量碳粉粒子摩擦帶電量將上述實(shí)施例l-8、及比較例l-4制備的顯像組成物分別置ba11mill中混合均勻、混合時(shí)間為10分鐘,混合轉(zhuǎn)速為70rpm,取0.30.5gm混合好的顯像組成物,置于于一法拉第籠(Faradaycage)中,以bowl-of仿式,測(cè)量顯像組成物中碳粉粒子的摩擦帶電量(q/m)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表l所示<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>圖1為實(shí)施例18及比較例1~4中,碳粉重量百分比(T/C)與摩擦帶電量(q/m)的關(guān)系圖。如圖1所示,當(dāng)碳粉粒子圓度為0.957時(shí)(實(shí)施例14)或?yàn)?.964時(shí)(實(shí)施例58),其摩擦帶電量的變化較平穩(wěn)。反觀比較例14,其碳粉粒子圓度為0.911,其摩擦帶電量會(huì)隨著顯像組成物中碳粉粒子的重量百分比不同而有明顯的變化。綜上所述,本發(fā)明的顯像組成物,由于碳粉粒子的形狀更接近圓形,能提升碳粉粒子與載體的接觸面積,使碳粉粒子的摩擦帶電量可維持穩(wěn)定的狀況。因此,本發(fā)明的顯像組成物,可改善因碳粉表面不規(guī)則而導(dǎo)致顯像組成物中碳粉濃度越高摩擦帶電量會(huì)越低的情形。因此,本發(fā)明的顯像組成物,其碳粉粒子的摩擦帶電量較不受碳粉粒子濃度的影響,故更能維持長(zhǎng)時(shí)間打印的打印質(zhì)量。上述實(shí)施例僅是為了方便說明而舉例而已,本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍所述為準(zhǔn),而非僅限于上述實(shí)施例。權(quán)利要求1、一種顯像組成物,包括載體;以及碳粉組成物,其包含碳粉粒子;其中,該碳粉粒子的圓度大于或等于0.95。2、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,該載體為一磁性粒子。3、如權(quán)利要求2所述的顯像組成物,其中,該磁性粒子為至少一種選自由磁鐵礦、鐵粉、鋼、亞鐵鹽、磁性氧化鐵及其混合物所組成的群組。4、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,該碳粉組成物包含一樹脂。5、如權(quán)利要求4所述的顯像組成物,其中,該樹脂為至少一種選自由苯乙稀-丙烯酸共聚合物樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯-丁二酰共聚合物樹脂及其混合物所組成的群組。6、如權(quán)利要求4所述的顯像組成物,其中,該樹脂為聚脂樹脂。7、如權(quán)利要求4所述的顯像組成物,其中,該樹脂含量為該顯像組成物總重量的6090重量百分比。8、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,該載體含量為該顯像組成物總重量的9099重量百分比。9、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,該碳粉粒子含量為該顯像組成物總重量的110重量百分比。10、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,包含一電荷控制劑。11、如權(quán)利要求10所述的顯像組成物,其中,該龜荷控制劑包含一金屬絡(luò)合物。12、如權(quán)利要求10所述的顯像組成物,其中,該電荷控制劑含量為該碳粉組成物總重量的0.55重量百分比。13、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,該碳粉組成物包含一無機(jī)外添加劑。14、如權(quán)利要求13所述的顯像組成物,其中,該無機(jī)外添加劑為至少一種選自由鈦酸鍶、氧化鍶、氧化鈦、氧化鋁、氧化鈰、氧化硅及其混合物所組成的群組。15、如權(quán)利要求13所述的顯像組成物,其中,該無機(jī)外添加劑含量為該碳粉組成物總重量的0.13重量百分比。16、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,該碳粉組成物包含一潤(rùn)滑劑。17、如權(quán)利要求16所述的顯像組成物,其中,該潤(rùn)滑劑為至少一種選自由聚丙烯蠟、聚乙烯蠟、米蠟、棕梠蠟、聚酯蠟、石蠟所組成的群組。18、如權(quán)利要求16所述的顯像組成物,其中,該潤(rùn)滑劑含量為該碳粉組成物總重量的0.13重量百分比。19、如權(quán)利要求l所述的顯像組成物,其中,該碳粉組成物包含一色料。20、如權(quán)利要求19所述的顯像組成物,其中,該色料為一碳黑、磁鐵粉末或顏料。21、如權(quán)利要求.19所述的顯像組成物,其中,該色料含量為該碳粉組成物總重量的320重量百分比。全文摘要本發(fā)明是有關(guān)于一種用于靜電潛像顯像的顯像組成物,包括一載體、及一碳粉組成物,其中碳粉組成物包括碳粉粒子,且碳粉粒子的圓度大于或等于0.95。此外,在本發(fā)明的顯像組成物中,載體為一磁性粒子,且碳粉組成物可包含樹脂、色料、電荷控制劑、潤(rùn)滑劑,以及無機(jī)外添加劑。本發(fā)明的用于靜電潛像顯像的顯像組成物,由改善碳粉粒子的外形,提升碳粉粒子的摩擦帶電量的穩(wěn)定度,進(jìn)而維持長(zhǎng)時(shí)間打印的打印質(zhì)量。文檔編號(hào)G03G9/107GK101666987SQ200810215130公開日2010年3月10日申請(qǐng)日期2008年9月1日優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日發(fā)明者邱桂英,黃建勝申請(qǐng)人:全通科技股份有限公司