專利名稱：含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)聚烯烴樹脂的用于靜電圖像顯影的調(diào)色劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑。尤其是，本發(fā)明涉及干的單組分磁性調(diào)色劑、干的單組分的非磁性調(diào)色劑、干的雙組分調(diào)色劑、干的聚合的調(diào)色劑、干的液體調(diào)色劑或液體調(diào)色劑，這些調(diào)色劑當(dāng)定影時能生成抗失效調(diào)色劑效應(yīng)優(yōu)秀的并可生成充分定影的高透明的清晰圖象。
本發(fā)明還涉及可用于復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)、彩色復(fù)印機(jī)、激光彩色復(fù)印機(jī)、彩色激光打印機(jī)和電子照相高速印刷機(jī)的上述調(diào)色劑。
由于廣泛的辦公室自動化，靜電圖象顯影復(fù)印機(jī)和印刷機(jī)正在日益普及。因此對高度透明和充分定影的高品質(zhì)或清晰的復(fù)印圖象需求正在增長。
在這些情況下，我們在日本專利申請354063/95(1995年12月29日提出申請)中，(當(dāng)本申請?zhí)岢鰰r，這篇專利對公眾尚不是未決公開的)，提到下面的效果“通過使用具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂作為調(diào)色劑的粘合劑樹脂用于熱輥定影型靜電圖象顯影復(fù)印機(jī)和印刷機(jī)，以及在整個粘合劑樹脂中加入低于50％重量的高粘度聚烯烴樹脂，可以解決或減少有關(guān)問題。結(jié)果，可以得到定影優(yōu)秀、透明和抗失效調(diào)色劑效應(yīng)清晰的高質(zhì)量的復(fù)印的圖象。特別是當(dāng)將此樹脂用于彩色調(diào)色劑時，其特點會顯露出來。”但是，這前一發(fā)明是有缺點的，它難以得到適用于實際使用的足夠?qū)挼臒o偏移溫度范圍，在甚至更高的復(fù)印速度下幾乎達(dá)不到足夠的定影性質(zhì)以滿足用戶的要求。
可以使用各種定影方法將調(diào)色劑圖象定影于普通紙或OHP薄膜上，如熱輥定影、熱帶定影、壓力定影、輻射熱定影或閃光定影。近年來，日益要求以“能星限制”(ENERGYSTAR RESTRICTION)表示的節(jié)能法。對在低溫和低壓下調(diào)色劑定影的要求更加強(qiáng)烈。在日本專利申請354063/95中敘述的傳統(tǒng)的苯乙烯-丙烯酸酯樹脂和聚酯樹脂或具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂不能滿足在比現(xiàn)在水平更低的溫度和壓力的要求。這些樹脂的熱性能的改進(jìn)則會使調(diào)色劑的儲存穩(wěn)定性惡化。在表1中示出靜電荷顯影復(fù)印機(jī)和打印機(jī)調(diào)色劑的一般配方。
表1 調(diào)色劑的一般配方(單位％重量
本發(fā)明的目的是提供干的雙組分、干的非磁性單組分、干的磁性單組分、無水聚合的、無水液體或液體調(diào)色劑顯影劑，這些顯影劑可顯示由日本專利申請354063/95中達(dá)到的效果，提出實用的足夠?qū)挼臒o偏移的溫度范圍，即使在高速復(fù)印下也可以達(dá)到足夠的定影性質(zhì)，得到高品質(zhì)圖象，即在靜電圖象顯影復(fù)印機(jī)或印刷機(jī)得到定影良好、高度透明的清晰圖象。
上述目的通過使用一種粘合劑樹脂作為調(diào)色劑的粘合劑樹脂而達(dá)到。該粘合劑樹脂至少含具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂，此種樹脂包括數(shù)均分子量(Mn)低于7,500(由GPC測定)的樹脂或樹脂級分以及包括數(shù)均分子量為7,500或更高的樹脂或樹脂部分，其中在所說的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂中，特性粘度(i.v.)為0.25分升/克或更高，熱變形溫度(HDT)(由DIN 53461-B方法測定)為70℃或更高，數(shù)均分子量(Mn)為7,500或更高以及重均分子量為(Mw)為15,000(由GPC法測定)的樹脂或樹脂部分以整個粘合劑樹脂為基準(zhǔn)，其比例低于50％重量。
因此本發(fā)明涉及靜電圖象顯影用的調(diào)合劑，此調(diào)色劑主要由粘合劑樹脂、著色劑、功能賦予劑(一般，蠟作為脫摸劑)以及電荷控制劑組成。粘合劑樹脂至少含上述的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂，聚烯烴樹脂滿足上述條件。
這里使用的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂是，例如α-烯烴(廣泛地講，為無環(huán)烯烴)如乙烯、丙烯和/或丁烯同具有至少一個雙鍵的單環(huán)和/或多環(huán)化合物如環(huán)己烯或降冰片烯、四環(huán)十二烯(TCD)和二環(huán)戊二烯(DCPD)的共聚物，此共聚物是無色透明的，高度透光。這種具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴是例如通過使用金屬茂催化劑或齊格勒催化劑和復(fù)分解催化劑進(jìn)行聚合而打開雙鍵和開環(huán)聚合反應(yīng)而制得。
合成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴的實例公開于JP-A-339327/93、JP-A-9223/93、JP-A-271628/94、EP-A-203799、EP-A-407870、EP-A-283164、EP-A-156464和JP-A-253315/95。
按照這些實例，通過在溫度-78℃-150℃，優(yōu)選為20℃-80℃和壓力0.01-64巴下和在包括至少一種含鋯或鉿的金屬茂催化劑同輔助催化劑如鋁氧烷存在下任選聚合一種無環(huán)烯烴同至少一種環(huán)烯烴單體得到聚烯烴樹脂。其它的有用的聚合物在EP-A-317262中有過討論。氫化的聚合物和苯乙烯和二環(huán)戊二烯的共聚物也是有用的。
當(dāng)溶解于惰性烴如脂肪烴或芳香烴時，則金屬茂被活化。因此，將金屬茂催化劑例如溶于甲苯，以便在溶劑中初步活化和反應(yīng)。
COC的重要性質(zhì)是軟化點、熔點、粘度、介電性質(zhì)、抗偏移窗(anti-off set-window)和透明性。可以通過選擇單體/共聚物的比值、共聚單體在共聚物中的比值、分子量、分子量分布、雜化聚合物、共混物和添加劑方便地調(diào)節(jié)這些性質(zhì)。
用于反應(yīng)的無環(huán)烯烴和環(huán)烯烴摩爾比可以根據(jù)具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的目標(biāo)聚烯烴而廣泛變化。這一比值優(yōu)選調(diào)節(jié)成50∶1-1∶50，更優(yōu)選為20∶1-1∶20。
當(dāng)反應(yīng)中加入的聚合物成分共有兩個，即作為無環(huán)聚烯烴的乙烯和作為環(huán)烯烴的降冰片烯時，作為反應(yīng)產(chǎn)物的環(huán)狀聚烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)受到其加料比的顯著影響。當(dāng)降冰片烯比例增加時，Tg也常升高。例如，當(dāng)裝入的降冰片烯比例為約60％重量時，Tg約為60-70℃。
物理性質(zhì)，如數(shù)均分子量可由文獻(xiàn)知道的方式加以控制。
用于本發(fā)明的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的無色透明高度透光的聚烯烴可以是由GPC測定的數(shù)均分子量低于7,500，優(yōu)選為1,000-低于7,500，更優(yōu)選為3,000-低于7,500，由GPC測定的重均分子量低于15,000，優(yōu)選為1,000-低于15,000，更優(yōu)選為4,000-低于15,000，特性粘度(i.v.)為低于0.25分升/克，Tg優(yōu)選為低于70℃的低粘度的樹脂和具有由GPC測定的數(shù)均分子量7,500或更多高，優(yōu)選為7,500-50,000，由GPC法測定的重均分子量為15,000或更高，優(yōu)選為50,000-500,000，i.v.為0.25分升/克或更高的高粘度樹脂組成的混合物?；蛘?，聚烯烴樹脂可以有單峰的分子量分布，含數(shù)均分子量低于7,500的樹脂級分和數(shù)均分子量7,500或更高的樹脂級分?；蛘?，聚烯烴樹脂可有兩個或更多的峰，其中這些峰中至少一個的樹脂級分的數(shù)均分子量低于7,500，另一峰的樹脂級分的數(shù)均分子量為7,500或更高。如果具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴由不同成分的混合物組成，如具有各種的數(shù)均分子量的聚合物，則這里的樹脂級分是指在混合前的各自樹脂，否則，指的是由適宜的方法如GPC將最后的合成產(chǎn)品分級生成的樹脂級分。如果這些樹脂級分是單分散的或接近單分散的，則的7,500的Mn幾乎相當(dāng)15,000的Mw。
具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的高分子量/低分子量的聚烯烴具有上述的數(shù)均分子量Mn、重均分子量Mw、特性粘度i.v.。因此，用于測定分子量分布的分散程度的Mw/Mn低至1-2.5，即單分散或接近單分散狀態(tài)。這樣，可以得到具有快速熱響應(yīng)和高定影強(qiáng)度的調(diào)色劑。這種聚烯烴樹脂不僅能在低溫和低壓下定影，也能對儲存穩(wěn)定性、抗失效調(diào)色劑效應(yīng)和電穩(wěn)定性如均勻的電荷分布、或衡定的電荷效率或電荷消除效率作出貢獻(xiàn)。如果是低粘度樹脂特別是單分散的或接近單分散的，則得到的調(diào)色劑顯示較好的熱響應(yīng)特性，如瞬時熔化和凝固性能。
而且，具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的高粘度/低粘度的聚烯烴樹脂是無色透明和高度透光的。例如將偶氮顏料PERMANENT RUBIN F6B(Hoechst AG)加到樹脂中，將混合物充分捏合，然后通過加壓形成片材。此片材是高度透明的。這樣，樹脂足可用作彩色調(diào)色劑。通過DSC法的測定表明，這種聚烯烴樹脂熔化熱很低。因此，預(yù)期這種樹脂可以顯著降低定影的能量消耗。
具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的高粘度的聚烯烴樹脂也具有上述的性能。與低粘度聚烯烴樹脂相反，它能賦予調(diào)色劑以結(jié)構(gòu)粘度，這樣，可改進(jìn)防偏移效應(yīng)，并粘合到拷貝介質(zhì)如紙或薄膜上。
如果高粘度樹脂的用量占整個粘合劑樹脂的50％重量或更多，則均勻的捏合性嚴(yán)重降低，妨礙了調(diào)色劑的操作性能。即不能得到高品質(zhì)圖象，即不能得到具有高定影強(qiáng)度和優(yōu)秀的熱響應(yīng)的清晰圖象。
本發(fā)明的靜電圖象顯影用的調(diào)色劑至少含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)聚烯烴的粘合劑樹脂，其中低粘度和高粘度的聚烯烴樹脂用作聚烯烴樹脂。因此，無偏移溫度范圍包括了高溫一側(cè)和低溫一側(cè)，改進(jìn)了高速拷貝定影性能，低溫和低壓定影性能都得到改進(jìn)。
為向低溫一側(cè)拓寬無偏移溫度范圍，使用數(shù)均分子量低于7,500的低粘度聚烯烴樹脂。為向高溫一側(cè)拖寬無偏移溫度范圍，使用數(shù)均分子量7,500或更高的高粘度聚烯烴樹脂。為更有效地向高溫一側(cè)拓寬無偏移溫度范圍，優(yōu)選存在具有數(shù)均分子量20,000或更高的高粘度聚烯烴樹脂。數(shù)均分子量低于7,500和7,500或更高的環(huán)狀聚烯烴的含量為每100份重量的粘合劑樹脂每種優(yōu)選為0.5重量份或更高，如果每種聚烯烴樹脂低于0.5重量份，很難得到實用的廣闊的無偏移溫度范圍。
在由數(shù)均分子量低于7,500的低粘度聚烯烴樹脂和數(shù)均分子量25,000或更高的高粘度聚烯烴組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴的情況下可以加入數(shù)均分子量7,500或更高但低于25,000的中等粘度的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂，以增加低粘度和高粘度聚烯烴樹脂成分的相容性。這種加入對于連續(xù)引入無偏移范圍是有效的。
換言之，粘合劑樹脂至少含環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂，聚烯烴樹脂包括由GPC測定的數(shù)均分子量(Mn)低于7,500、7,500或更多但低于25,000和25,000或更高的三種分子量范圍的樹脂或樹脂級分也是本發(fā)明的有利的具體實施方案。構(gòu)成各個分子量范圍的樹脂級分可以是具有可以分成上述三種以Mn表示的分子量范圍級分的具有一或兩個峰的分子量分布的樹脂?；蛘?，構(gòu)成各個分子量范圍的樹脂級分可以是具有三個或更多的峰的分子量分布的樹脂的混合物，在每一上述的分子量范圍內(nèi)至少至少有一個分子量峰。
為增加相容性，中等粘度的聚烯烴樹脂或樹脂級分的比例以100重量份的整個粘合劑樹脂為基準(zhǔn)，優(yōu)選為1重量份或更高，更優(yōu)選為5重量份或更高。
在本發(fā)明中，作為粘合劑樹脂，使用Mn低于7,500和Mn為7,500或更多的樹脂或樹脂級分和其它樹脂的調(diào)色劑也能實現(xiàn)高品質(zhì)圖象，即高定影強(qiáng)度和清晰圖象。其它樹脂是指聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚烯烴樹脂、醋酸乙烯樹脂、醋酸乙烯共聚物樹脂、苯乙烯-丙烯酸酯樹脂的其它丙烯酸酯樹脂、或上述聚合物的任一的雜化聚合物或混合物中的一種。用于粘合劑樹脂的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴和其它的樹脂的比例是每100重量份的粘合劑樹脂中有1-100，優(yōu)選為20-90，更優(yōu)選為50-90重量份的前者，和99-0，優(yōu)選為80-10，更優(yōu)選為50-10重量份的后者。如果前一樹脂的用量低于1重量份，將難以得到高品質(zhì)圖象。
在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴中引入羧基，可以改進(jìn)它與其它樹脂的相容性和顏料的分散性。而且，可以提高對紙或薄膜、拷貝介質(zhì)的粘合性，使定影能力增加。兩步反應(yīng)法中優(yōu)選先使環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴聚合，隨后引入羧基。
在樹脂中引入羧基至少有兩種方法。一種是用熔融的空氣氧化法(fusing air oxidation method)使在樹脂末端的烷基如甲基氧化，而轉(zhuǎn)變?yōu)轸然?。但是，用此種方法，在已用金屬茂催化劑合成的幾乎沒有支鏈環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴中難以在樹脂中引入許多羧基。另一方法是將過氧化物加入到樹脂中，使得到的基團(tuán)同馬來酸酐或其它酯或酯衍生物、酰胺和其它極性不飽和化合物反應(yīng)。這種方法理論上能在樹脂上引入許多羧基，但引入增加會使得到的樹脂變黃，使其透明度差。如果產(chǎn)品限于用作調(diào)色劑，則優(yōu)選引入為樹脂1-15％重量的馬來酸酐。用已知的方法引入羥基或氨基也能達(dá)到相同的改進(jìn)。
為了改進(jìn)調(diào)色劑的定影能力，在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴中可以引入交聯(lián)結(jié)構(gòu)。引入這種交聯(lián)結(jié)構(gòu)的方法之一是加入二烯單體如降冰片烯或環(huán)己二烯以及無環(huán)烯烴和環(huán)烯烴，然后使系統(tǒng)反應(yīng)，從而得到具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的三元聚烯烴。用這種方法得到的樹脂即使沒有交聯(lián)劑，末端也能顯示活性。已知的化學(xué)反應(yīng)如氧化、環(huán)氧化或加入交聯(lián)劑以生成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可使樹脂官能化。
另一種方法是在引入的羧基的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂中加入金屬如鋅、銅或鈣，然后用螺桿等混合并熔化混合物，使金屬作為細(xì)顆粒均勻分散在樹脂中，生成具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的離聚物。關(guān)于這種離聚物本身，例如美國專利4,693,941曾公開了含羧基的乙烯三元聚合物，在試圖得到韌性的部分或完全中和后這些羧基可取二價金屬鹽的形式。JP-A-500348/94報道了含不飽和羧酸的離聚物的聚酯樹脂模制品，其中約20-80％的羧酸基團(tuán)用鋅、鈷、鎳、鋁或銅(II)中和，該產(chǎn)品旨在用于同樣目的。
本發(fā)明的調(diào)色劑使用已知的功能賦予劑以增加防偏移效應(yīng)。為進(jìn)一步改進(jìn)此性能，發(fā)現(xiàn)加入蠟是有效的。作為極性蠟，至少一種蠟選自酰胺蠟、巴西棕櫚蠟、高級脂肪酸及其酯、高級脂肪酸金屬皂、部分皂化的高級脂肪酸酯以及高級脂肪醇可以用作功能賦予劑。作為非極性蠟，至少一種選自聚烯烴蠟和石蠟的蠟可以用作功能賦予劑。極性蠟可以作為非極性的聚烯烴的外部潤滑劑，利用極性不同。非極性蠟作為外部潤滑劑，主要由于其低分子量而使表面容易遷移，從而改進(jìn)了無偏移性能。
通過在上述的粘合劑樹脂中加入著色劑、電荷控制劑、功能賦予劑，如果需要，還可加入其它添加劑，使用已知的方法如擠壓、捏合、研磨和分級得到本發(fā)明的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑。還可加有流動劑和潤滑劑。
著色劑可以是已知的，如碳黑、重氮黃、酞菁藍(lán)、喹吖啶酮、胭脂紅6B、單偶氮紅或苝。
電荷控制劑可以是已知的，如尼格染料、脂肪酸改性的尼格染料、金屬化的尼格染料、金屬化的脂肪酸改性的尼格染料、3，5-二叔丁基水楊酸的鉻配合物、季銨鹽、三苯基甲烷染料和偶氮鉻配合物。
在本發(fā)明的調(diào)色劑中還可進(jìn)一步加有流動劑，如膠態(tài)硅石、氧化鋁或氧化鈦，以及包括脂肪酸金屬鹽如硬脂酸鋇、硬脂酸鈣或月桂酸鋇的潤滑劑。
本發(fā)明的調(diào)色劑可以用作單組分磁性調(diào)色劑、干的單組分非磁性調(diào)色劑、干的雙組分調(diào)色劑、干的聚合的調(diào)色劑、無水液體調(diào)色劑或液體調(diào)色劑。本發(fā)明可以用于復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)和電子照相高速印刷機(jī)。本發(fā)明還可用作彩色復(fù)印機(jī)、彩色激光復(fù)印機(jī)和彩色激光印刷機(jī)的全色調(diào)色劑。
實施例參考實施例和對比實施例將更詳細(xì)地討論本發(fā)明。
用于本發(fā)明的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂的物理性質(zhì)用下面的方法測定GPC測定分子量的條件分子量轉(zhuǎn)化法使用標(biāo)準(zhǔn)聚乙烯。所用的柱 JORDI-SAEULE 500×10 LINEAR移動相1，2-二氯苯(135℃)(流速0.5毫升/分鐘)檢測器差示折射計特性粘度的測定方法1.0克的樹脂均勻溶解在100毫升十氫化萘中時于135℃的特性粘度<調(diào)色劑的制法1>
干的非磁性單組分系統(tǒng)和干的雙組分系統(tǒng)將1％重量的電荷控制劑(Copy Charge NX，Hoechst AG)、4％重量的酰胺蠟(BNT，Nippon Seika)、0.5％重量的氣溶膠硅石(HDK-H2000，Wacker Chemie)、5％重量的品紅顏料(Permanent RubinF6B，Hoechst AG)作為著色劑和89.5％重量的粘合劑樹脂混合，在130℃用雙輥熔融捏合。然后，將混合物冷卻固化，粗粉碎，隨后用噴射磨將顆粒細(xì)粉碎。將得到的細(xì)顆粒分級，選擇平均粒徑約10微米的粒子，從而制備調(diào)色劑。<調(diào)色劑制法2>
干的磁性單組分系統(tǒng)將40％重量的磁粉(BL100，Titanium Industry)、1％重量的電荷控制劑(Copy Charge NX，Hoechst AG)、4％重量的蠟(BNT，NipponSeika)、0.5％重量的氣溶膠硅石(HDK-H2000，Wacker Chemie)、2.0％重量的碳酸鈣(Shiraishi Calcium)作為填充劑顏料和結(jié)構(gòu)粘度改進(jìn)劑以及52.5％重量的粘合劑樹脂混合，并在150℃用雙輥熔融捏合。然后將混合物冷卻到凝固，并粗磨，然后用噴射磨將顆粒細(xì)粉碎。將得到的細(xì)顆粒分級，選擇平均粒徑約10微米的粒子，從而制備調(diào)色劑。<調(diào)色劑制法3>
干的聚合的系統(tǒng)將1％重量的電荷控制劑(Copy Charge NX，Hoechst AG)、4％重量的蠟(BNT，Nippon Seika)、0.5％重量的氣溶膠硅石(HDK-H2000，Wacker Chemie)和5％重量的品紅顏料(Permanent RubinF6B，Hoechst AG)作為著色劑機(jī)械分散和混合于在粘合劑聚合時相當(dāng)于89.5％重量的粘合劑樹脂的單體成分中。將混合物進(jìn)行界面聚合生成平均粒徑約10微米的粒子，從而制備調(diào)色劑。<調(diào)色劑制法4>
干的液體系統(tǒng)40％重量用干聚合的系統(tǒng)配方得到的調(diào)色劑同60％重量的電解溶液(Isopar H，Exxon)混合，用砂磨機(jī)捏合制備調(diào)色劑。<調(diào)色劑制法5>
液體調(diào)色劑40％重量的由1重量份碳黑(MA-7，Mitsubishi Chemical Corp.)作著色劑、0.5重量份的電荷控制劑(Reflex Blue R51，Hoechst AG)和98.5重量份的粘合劑樹脂組成的混合物同60％重量的電解溶液(Isopar H，Exxon)混合。用砂磨機(jī)中捏合混合物制備調(diào)色劑。
表1
表1(續(xù))
表2表明本發(fā)明所用的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴的基本性質(zhì)。
表2基本性質(zhì)
Tg玻璃化轉(zhuǎn)變溫度樣品1(MT845)、樣品2(MT854)和樣品9(MT849)是各具有低粘度、高粘度和中粘度的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴。樣品3(T-745’-MO)由樣品10(T-745)、乙烯和降冰片烯的共聚物同過氧化物和占T-745的7％重量的馬來酸酐反應(yīng)以引入羧基而制成的。樣品5(T-745’-CL)用鋅將有引入的羧基的樣品3(T-745’-MO)的羧基約70％中和轉(zhuǎn)變?yōu)殡x聚物而制成。Tafton NE 2155Tg＝65℃MC 100Tg＝69℃，Mw＝53000，Mn＝23000，Mw/Mn＝2.3將由上述的調(diào)色劑制法1、2和3制得的調(diào)色劑各放在市購的電子照相復(fù)印機(jī)(PC100，Canon Inc.)并進(jìn)行操作試驗。然后，將用調(diào)色劑制法4和5制得的調(diào)色劑各放在市購的電子照相復(fù)印機(jī)(FT400i，Ricoh Co.，Ltd.)中進(jìn)行操作試驗。結(jié)果示于表3。
表3
<p>表3(續(xù)
在實施例1-8和20-30以及對比實施例1、2、5、和6中，使用兩種調(diào)色劑制法。但是，調(diào)色劑配方和樹脂結(jié)構(gòu)是共同的。所以，評試項目的結(jié)果是相同的。
評試方法和評試標(biāo)準(zhǔn)1)定影能力將用各個配方制備的調(diào)色劑各用于在10拷貝/分鐘的拷貝速率和定影溫度110-140℃下拷貝在再循環(huán)紙上，每一拷貝周期固定溫度升高10℃。將得到的拷貝樣品用Southerland的磨耗試驗機(jī)用橡皮擦10次。試驗時的負(fù)荷是40克/厘米2。用Macbeth反射光密度計測定試驗的樣品的印刷密度。當(dāng)在各個溫度的測量值即使有一個低于65％，則以符號×表示。當(dāng)在各個溫度的測量值為65％或更高但低于75％時，則以符號△表示。當(dāng)在各個溫度的測量值為75％或更高但低于85％時，則以符號○表示。當(dāng)在各個溫度的測量值為85％或更高時，則以符號◎表示。
2)圖象銳度將用各個配方制備的調(diào)色劑各用于拷貝在再循環(huán)紙上。試驗的樣品與Data Quest的樣品圖象進(jìn)行對比分析?？截悎D象的細(xì)線分辨能力和灰度用于評試的基礎(chǔ)，細(xì)線分辨能力為200點/英寸或更低的為×，細(xì)線分辨能力201-300點/英寸為△，細(xì)線分辨能力301點/英寸或更高的為○。在灰度的每步，拷貝圖象與樣品圖象的反射密度的比值當(dāng)?shù)陀?5％時，評為×，當(dāng)為65％或更高而低于75％時，評為△，當(dāng)為75％或更高時，評為○。
3)透光率將用實施例和對比實施例配方制造的品紅著色的調(diào)色劑各用于制造100微米厚的板形樣品。用在624納米具有峰的濾光片測定每一板形樣品的透光率。在624納米的透光率低于8％時評為×，當(dāng)8％或更高但低于11％時為△，當(dāng)11％或更高時為○。
4)抗失效調(diào)色劑效應(yīng)將在每一實施例和對比實施例中敘述的調(diào)色劑和Powdertech的鐵酸鹽載體以預(yù)定量放入顯影劑箱中。將混合物攪拌和摩擦電處理1周后，稱重5克的調(diào)色劑沉積的載體。將調(diào)色劑沉積的載體放入皂水中以除去靜電粘合于表面的調(diào)色劑。用磁鐵只將載體磁粉取出。將磁粉浸于丙酮中以溶解和除去熔融到表面的用過的調(diào)色劑。浸入后與浸入前重量的變化當(dāng)?shù)陀?.2％時評為○，當(dāng)0.2或更高但低于0.5％時評為△，當(dāng)0.5％或更高時評為×。
5)無偏移性質(zhì)將用各個配方制備的調(diào)色劑各用于在10拷貝/分鐘的拷貝速率和定影溫度90-180℃下拷貝在再循環(huán)紙上，每一拷貝周期定影溫度升高10℃。用Macbeth反射光密度計測定得到的樣品的非圖象區(qū)的印刷密度。印刷密度0.2或更低(紙的印刷密度＝0.15)表示無偏移態(tài)。在無偏移態(tài)的上限溫度和下限溫度之差當(dāng)為0℃時評為×，當(dāng)為1-20℃時評為△，當(dāng)為21-40℃時評為○，當(dāng)高于40℃時評為◎。
權(quán)利要求
1.一種用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，所說的調(diào)色劑包括粘合劑樹脂、著色劑、功能賦予劑和電荷控制劑，其中所說的粘合劑樹脂至少含環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂，所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂由用GPC法測定的數(shù)均分子量(Mn)低于7,500的樹脂或樹脂級分和數(shù)均分子量7,500或更高的樹脂或樹脂級分組成，在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂中，特性粘度(i.v.)0.25分升/克或更高、用GPC測定的數(shù)均分子量(Mn)為7,500或更高和重均分子量(Mw)15,000或更高的樹脂或樹脂級分以整個粘合劑樹脂為基準(zhǔn)，其比例低于50％重量。
2.權(quán)利要求1的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中所說的粘合劑樹脂是由1-100重量份的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴和99-0重量份的包括聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚烯烴樹脂、醋酸乙烯樹脂、醋酸乙烯共聚物樹脂、苯乙烯-丙烯酸酯樹脂和其它丙烯酸酯樹脂、或上述聚合物的任一雜化聚合物或混合物中的一種的其它樹脂組成。
3.權(quán)利要求1或2的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂至少有一個極性官能團(tuán)。
4.權(quán)利要求3的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂至少有一個選自羧基、羥基和氨基的極性官能團(tuán)。
5.權(quán)利要求1-4任一的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂是離聚物。
6.權(quán)利要求1-4的任一的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂有交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
7.權(quán)利要求6的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂有由二烯、酯、酰胺、硫化物或醚交聯(lián)的結(jié)構(gòu)。
8.權(quán)利要求1-7任一的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中至少一種極性蠟用作功能賦予劑。
9.權(quán)利要求8的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中至少一種選自酰胺蠟、巴西棕櫚蠟、高級脂肪酸及其酯、高級脂肪酸的金屬皂、部分皂化的高級脂肪酸酯或高級脂肪醇的極性蠟用作功能賦予劑。
10.權(quán)利要求1-7任一用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中至少有一個種非極性蠟用作功能賦予劑。
11.權(quán)利要求10的用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中至少有一種選自聚烯烴蠟或石蠟的非極性蠟用作功能賦予劑。
12.權(quán)利要求1-11任一用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑，其中構(gòu)成所說的粘合劑樹脂的所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)聚烯烴樹脂含由GPC測定的由數(shù)均分子量表示的低于7,500、7,500或更高但低于25,000以及25,000或更高的三種或更多的分子量范圍的樹脂或樹脂級分。
13.含30％-50％重量的無水聚合系統(tǒng)和50％-70％重量的電解溶液的無水液體系統(tǒng)，其中無水聚合系統(tǒng)含0.5％-5％重量的電荷控制劑、1％-10％重量的蠟、0.1％-2％重量的氣溶膠硅石、1-10％重量的顏料和85％-95％重量的粘合劑樹脂。
14.含30％-50％重量的混合物和50％-70％重量的電解溶液的液體調(diào)色劑，其中的混合物含0.5-1.5％重量的碳黑、0.5％-1.5％重量的電荷控制劑以及85-95％重量的粘合劑樹脂。
全文摘要
一種用于靜電圖象顯影的調(diào)色劑,所說的調(diào)色劑包括粘合劑、著色劑、功能賦予劑和電荷控制劑,其中所說的粘合劑至少含環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴,所說的聚烯烴樹脂是由GPC測定的數(shù)均分子量(Mn)低于7,500的樹脂或樹脂級分和數(shù)均分子量7,500或更高的樹脂或樹脂級分組成,在所說的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚烯烴樹脂中,特性粘度(i.v.)0.25分升/克或更高、由GPC測定的數(shù)均分子量(Mn)7,500或更高和重均分子量(Mw)15,000或更高的樹脂或樹脂級分含于占整個粘合劑樹脂不到50%重量的部分中。
文檔編號G03G9/087GK1242085SQ97181028
公開日2000年1月19日 申請日期1997年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月26日
發(fā)明者西岡壽己, 福澤純一, 中村徹, 法元琢也, 荒井雅之, 新井智, F·奧桑, T·威爾邁斯特, H-T·蘭德 申請人:提克納有限公司