專利名稱:調(diào)色劑、雙成分顯影劑以及成像方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及調(diào)色劑、雙成分顯影劑和用于復(fù)印機、激光打印機、普通紙傳真機、彩色PPC、彩色激光打印機、彩色傳真機和組合這些功能的裝置中的成像設(shè)備。
背景技術(shù):
近年來,電子照相裝置已經(jīng)從辦公應(yīng)用轉(zhuǎn)向個人應(yīng)用,隨之產(chǎn)生了對于這些裝置更小更快、提供更高圖像質(zhì)量以及免維護等要求。因此,這些裝置目前必須滿足的一些要求包括使用少量清潔器處理,其中在顯影時回收廢調(diào)色劑,而不必清除轉(zhuǎn)印之后殘留的廢調(diào)色劑;使用縱列的彩色處理,利用這種處理可以高速輸出彩色圖像;少量油定影,這樣可以獲得具有高光澤和高光學(xué)透射率的清晰彩色圖像,即使在定影過程中沒有使用用于防止偏移的定影油也沒有偏移;簡便維護;低臭氧散發(fā)。必須同時實現(xiàn)這些功能,并且不僅處理,而且提高調(diào)色劑特性也是重要的因素。
利用彩色打印機,通過電暈放電使用電荷而使圖像載體(下文中稱作光敏部件)帶電,隨后利用光學(xué)信號形式的各種顏色的潛像照射該光敏部件,從而形成靜電潛像。利用第一顏色(例如黃)的調(diào)色劑顯影以顯現(xiàn)該潛像。此后,使已經(jīng)帶有與黃色調(diào)色劑的電荷極性相反的電荷的轉(zhuǎn)印部件與光敏部件相接觸,該轉(zhuǎn)印部件轉(zhuǎn)印形成在光敏部件上的黃色調(diào)色劑圖像。在清除了轉(zhuǎn)印殘留的任何調(diào)色劑之后使光敏部件去靜電,這就終止了第一顏色調(diào)色劑的顯影和轉(zhuǎn)印。然后,對于其它調(diào)色劑顏色,例如洋紅和青色,重復(fù)與黃色調(diào)色劑相同的操作,這樣就在轉(zhuǎn)印部件上建立了不同顏色的調(diào)色劑圖像并且形成了彩色圖像。繼而將這些重疊的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到已經(jīng)帶有與調(diào)色劑的電荷極性相反的電荷的紙上,并且這構(gòu)成了四通道彩色處理。
還提出了縱列彩色處理,其中首先通過在一行中放置多個具有電荷的成像位置、光敏部件、顯影單元等,并且使環(huán)形轉(zhuǎn)印部件與光敏部件相接觸以連續(xù)將連續(xù)的調(diào)色劑顏色轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印部件,從而執(zhí)行主轉(zhuǎn)印處理,使得在轉(zhuǎn)印部件上形成了多層轉(zhuǎn)印彩色調(diào)色劑圖像,然后通過將形成在轉(zhuǎn)印部件上的多層調(diào)色劑圖像一次全部轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì),例如紙或高架投影儀(OHP)紙,從而執(zhí)行副轉(zhuǎn)印處理,以及提出了縱列彩色處理,包括直接和連續(xù)地轉(zhuǎn)印到紙、OHP紙或者其它轉(zhuǎn)印介質(zhì),而不使用轉(zhuǎn)印部件。
在定影處理中,如果是彩色圖像,則必須使彩色調(diào)色劑熔化以混合顏色并且提高光學(xué)透射率。如果調(diào)色劑沒有充分熔化,則在調(diào)色劑圖像的表面上或者內(nèi)部散射光,從而導(dǎo)致調(diào)色劑染料的原始顏色色調(diào)損失,并且阻止了光到達重疊部分中的下層,這就降低了顏色的再現(xiàn)性。因此,對于調(diào)色劑來講需要的條件之一是其應(yīng)當能夠完全熔化并且具有不會削弱顏色色調(diào)的足夠光學(xué)透射率。隨著色彩表示越來越平常,已經(jīng)提高了對OHP紙具有良好光學(xué)透射率的要求。當獲得彩色圖像時,在調(diào)色劑粘附于定影輥的表面時出現(xiàn)偏移,使得該定影輥必須涂敷大量的油等,這就使處理和裝置結(jié)構(gòu)更復(fù)雜了。因此,需要一種無油定影,其中在定影過程中不使用油(在下面討論),以便使裝置更小,更易于維護,更便宜。為了實現(xiàn)這個目的,開始使用了一種設(shè)計方案,其中將蠟或者其它諸如脫模劑的材料添加到具有強烈熔化特性的粘合劑樹脂中。
然而,例如這種調(diào)色劑的問題在于該調(diào)色劑具有高粘性,因此在轉(zhuǎn)印過程中的調(diào)色劑圖像破壞以及轉(zhuǎn)印差的趨勢有可能更加顯著,從而難以實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)印和良好的定影。同樣,在雙成分顯影的過程中,容易出現(xiàn)調(diào)色劑用盡的情況,其中由于機械壓緊和摩擦,例如顆粒之間的壓緊和摩擦或者顆粒與顯影單元之間的壓緊和摩擦生成的熱量造成調(diào)色劑的低熔點成分粘附于載體表面。這就減少了使載體帶電的能力,并且縮短了顯影劑的使用壽命。為了提供一種壽命延長的具有涂層的載體,例如在專利文獻1(參加以下)中已經(jīng)提出了載體中心的表面涂敷了含氮的氟代烷基(甲基)丙烯酸酯和乙烯單體的共聚物樹脂、氟代烷基(甲基)丙烯酸酯和含氮的乙烯單體的共聚物樹脂等。在這些文獻中表述了通過用溶劑可溶解的具有酰亞胺鍵的含氟聚合物或者含氮單體和氟化單體的共聚物涂敷載體中心可以獲得具有較長使用壽命的帶涂層的載體。然而,在與載體的粘結(jié)邊界處的樹脂粘結(jié)強度低,并且樹脂的強度過低,因此仍然必須獲得適當?shù)膲壕o阻抗。同樣,氟的帶電能力使得難以使調(diào)色劑帶有負電荷,因此不能將適當?shù)碾姾少x予調(diào)色劑,從而導(dǎo)致圖像模糊、不均勻密度和其它這種問題。
例如,在專利文獻2中提出了一種涂敷有包含氨基硅烷偶聯(lián)劑與特定成分的調(diào)色劑相結(jié)合的硅樹脂的載體,以便通過防止在高濕度空氣中調(diào)色劑電荷的減少而提高顯影劑的耐久力,但是這些手段在防止調(diào)色劑消耗方面不適當。
在專利文獻3中提出了一種載體,其中將氟取代的烷基團引入涂敷層的硅樹脂中,這與可正帶電的調(diào)色劑相反。在專利文獻4中提出了一種包含導(dǎo)電碳和交聯(lián)的氟改性硅樹脂的帶涂層的載體,其在高速度處理中提供了更好的顯影性能,并且這種性能在延長的周期內(nèi)不會退化。這采用了硅樹脂的優(yōu)良帶電特性,并且氟取代的烷基賦予了潤滑、脫模力(partability)、防水性及其它優(yōu)點,使得磨損、分離、破裂等更不容易發(fā)生,并且防止了調(diào)色劑消耗。然而,不僅在磨損、分離、破裂等方面的效果不令人滿意,而且盡管利用可正帶電的調(diào)色劑獲得了適當?shù)膸щ?,但是當使用負帶電性的調(diào)色劑時,電荷量過低,生成了大量可反向帶電的調(diào)色劑(可正帶電的調(diào)色劑),出現(xiàn)模糊、調(diào)色劑分散和其它類似問題,此產(chǎn)品不經(jīng)得起用。
已經(jīng)提出了大量調(diào)色劑組成。如公知的,用于電子照相的靜電荷顯影使用的調(diào)色劑通常包括樹脂成分(粘結(jié)劑用樹脂)、由顏料或染料構(gòu)成的著色成分、增塑劑、電荷控制劑和任意必要的添加劑,例如脫模劑。單獨地將天然或合成樹脂用作樹脂成分,或者作為適當?shù)幕旌衔飳⑺鼈冇米鳂渲煞帧?br>
上述添加劑按照適當比例預(yù)先混合,通過熱熔化來加熱和捏和混合物并且利用空氣流沖擊板精細地粉磨成粉,并且將所得到的精細粉末分級以完成調(diào)色劑基體?;瘜W(xué)聚合,例如乳液聚合或者懸浮聚合是生成調(diào)色劑基體的另一種途徑。此后,向調(diào)色劑基體添加注入了疏水二氧化硅的添加劑以完成調(diào)色劑。單獨將調(diào)色劑用于單成分顯影中,而通過將調(diào)色劑與由磁顆粒構(gòu)成的載體混合獲得了雙成分顯影劑。
專利文獻5公開了一種組成,其中添加了表面涂敷了熔點在40到150℃的化合物的TiO2,該化合物例如C13到C39飽和脂肪酸、脂肪酸酯或者具有至少15個碳原子的脂肪族醇,并且提供了流動性和抗結(jié)塊特性改進了的調(diào)色劑,并且其中幾乎不發(fā)生凈化缺陷。
專利文獻6公開了一種包含利用脂肪酸金屬鹽(A)處理過的二氧化鈦的調(diào)色劑,以及包含覆蓋了含氟樹脂(B)的鐵氧體顆粒的載體,并且提供了增強顯影劑的帶電穩(wěn)定性以及在提供了新的調(diào)色劑之后加速帶電開始的效果。
專利文獻7公開了平均粒度在0.03到2.0μm并且表面已經(jīng)利用脂肪酸或者脂肪酸衍生物處理過的樹脂微顆粒,并且公開了獲得忠實于潛像的圖像的效果,而不管轉(zhuǎn)印材料的情況,尤其是獲得沒有局部轉(zhuǎn)印缺陷的高質(zhì)量圖像的效果。
文獻8公開了一種調(diào)色劑,其包含受到用于通過含水系統(tǒng)中脂肪酸化合物的水解而賦予疏水特性的處理的無機微粉末以及受到用于利用含水系統(tǒng)中的硅油而賦予疏水特性的處理的無機微粉末,并且提供了受到溫度和濕度影響較少的彩色調(diào)色劑,其具有穩(wěn)定的摩擦可帶電性,并且在生成沒有模糊的清晰圖像和耐久性方面出色。
專利文獻9公開了一種組成,其中向聚酯樹脂中添加表面已經(jīng)利用脂肪酸、脂肪酸金屬鹽或者脂肪酸酯處理過的磁顆粒,以便即使在高濕度和高溫的情況下也可以獲得具有穩(wěn)定圖像質(zhì)量的可正帶電的磁調(diào)色劑。
專利文獻10公開了一種組成,其中添加了表面己經(jīng)利用至少一種處理劑處理過的無機化合物,該處理劑是選自脂肪酸金屬鹽和在室溫下為固體的C20到C60醇,并且提出了一種用于靜電荷顯影的干調(diào)色劑,其具有良好的流動性、良好的清潔特性、優(yōu)良的環(huán)境穩(wěn)定性和耐久性,并且不會造成調(diào)色劑在光敏部件的表面上、用于雙成分顯影中的載體表面上或者用于單成分顯影的電荷賦予部件表面上形成薄膜。
專利文獻11公開了一種組成,其中向調(diào)色劑顆粒的表面添加涂敷了長鏈脂肪酸金屬鹽的具有中心微顆粒的微顆粒。這種組成提供了具有良好轉(zhuǎn)印并且不會造成特征的局部轉(zhuǎn)印缺陷的圖像,同時保持圖像密度。
專利文獻12公開了一種包含疏水二氧化硅和利用鋁的脂肪酸鹽進行表面處理使其疏水的超精細顆粒二氧化鈦粉末的磁調(diào)色劑,并且提供了一種具有長期穩(wěn)定圖像質(zhì)量的磁調(diào)色劑,同時沒有造成在光敏部件表面上形成薄膜。
然而,僅添加利用例如脂肪酸進行表面處理的無機微顆粒沒有提供足夠的環(huán)境特性,并且處理量是有限的,因此不能夠獲得足夠的帶電穩(wěn)定性和脫模效果,盡管已經(jīng)達到了一定程度的效果。此外,在用于無油定影的調(diào)色劑中混合了大量低熔點蠟的組成不足以保持良好的流動性或者穩(wěn)定顯影圖像的質(zhì)量。
在專利文獻13中,將非自由脂肪酸類型的巴西棕櫚蠟和/或基于褐煤的酯蠟和酸值為10-30的氧化米蠟用作起到脫模劑作用的蠟,而在專利文獻14中使用了熔點在85到100℃的乙烯共聚物,在存在天然的基于氣體的Fischer-Tropsch蠟的情況下使該共聚物聚合,專利文獻15公開了利用二羧酸和三價或更高的羧酸化合物縮聚的多羥基醇成分,脫模劑的平均分散粒度為0.1到3μm,添加劑的粒度為4到200nm,添加的量為1到5重量份。專利文獻16公開了通過包括已經(jīng)利用有機氟化合物,例如全氟辛基甲基丙烯酸酯改性的氟改性聚烯烴樹脂,例如聚丙烯來增強可定影性。在專利文獻17中,表述了利用由合成烴蠟和不飽和多價烷基羧酸烷基醇或胺獲得的產(chǎn)品可以獲得具有出色可定影性、偏移阻抗和光學(xué)透射率的調(diào)色劑。在專利文獻18中,公開了通過混合含氟且軟化點為80到140℃的低分子量聚烯烴,來提高定影過程中的偏移阻抗,該聚烯烴為聚四氟乙烯和低分子量烯烴的熔融混合物,并且表述了其對于改進可定影性是有效的。
向通過混合或共聚這些高、低分子量成分而獲得的樹脂組分添加低熔點脫模劑,例如聚乙烯或者聚丙烯蠟的目的是提高在定影過程中從熱輥上的脫模,從而提高偏移阻抗。然而,難以提高這些脫模劑在粘結(jié)劑用樹脂中的分散度,趨于生成可反向帶電的調(diào)色劑,并且在非圖像部分出現(xiàn)模糊。在光敏部件上還易于出現(xiàn)薄膜。
特別的問題是在將已經(jīng)添加了這些脫模劑中的一種的調(diào)色劑用作雙成分顯影劑的過程中,污染了載體的表面(稱作調(diào)色劑消耗),該載體為調(diào)色劑傳輸和帶電部件。相應(yīng)地,可帶電性降低,調(diào)色劑傳輸性能也下降。此外,易于造成載體粘結(jié),這是中間轉(zhuǎn)印部件損壞的起因。因此,目前在使用了一段時間之后就更換并丟棄該載體,這就提高了運行成本。
專利文獻1JP S61-80161A專利文獻2日本專利No.2619439專利文獻3日本專利No.2801507
專利文獻4JP 2002-23429A專利文獻5JP S63-174068A專利文獻6JP H04-452A專利文獻7JP H04-274443A專利文獻8JP H05-34984A專利文獻9JP H05-72802A專利文獻10JP H05-165250A專利文獻11JP H05-241367A專利文獻12JP H10-161340A專利文獻13JP H02-266372A專利文獻14JP H09-281748A專利文獻15JP 2000-214638A專利文獻16JP H05-333584A專利文獻17JP 2000-10338A專利文獻18JP H05-188632A發(fā)明內(nèi)容為了實現(xiàn)一種無油定影調(diào)色劑,利用該調(diào)色劑在定影輥上不使用油,本發(fā)明提供了一種調(diào)色劑、雙成分顯影劑以及一種成像方法,借助該方法利用脫模劑可以實現(xiàn)無油定影,脫模劑例如調(diào)色劑中的蠟。而且,本發(fā)明提供了雙成分顯影劑,其更少地造成由調(diào)色劑消耗產(chǎn)生的載體損壞,即使是在與包含蠟或其它脫模劑的調(diào)色劑結(jié)合使用時,并且該顯影劑具有良好的耐久性。此外,本發(fā)明提供了調(diào)色劑、雙成分顯影劑和成像方法,利用該方法減少了局部轉(zhuǎn)印缺陷并且可以獲得高轉(zhuǎn)印效率。
本發(fā)明的調(diào)色劑是包括添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑,調(diào)色劑基體包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,其中添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面。
接著,本發(fā)明的雙成分顯影劑是包括載體和調(diào)色劑的雙成分顯影劑,調(diào)色劑包含添加劑和調(diào)色劑基體,調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,其中添加劑包含無機微粉末,其表面利用聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一進行了處理,并且其中載體包括中心材料,其表面涂敷了包含氟改性硅樹脂的樹脂,該硅樹脂包含氨基硅烷偶聯(lián)劑。
接著,本發(fā)明的第一種成像方法利用顯影裝置,其中在光敏部件和顯影輥之間施加頻率為5到10kHz、偏壓為1.0到2.5kV(p-p)的AC偏壓以及DC偏壓,并且光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比為1∶1.2到1∶2,其中該方法使用了包含添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑,調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面。
接著,本發(fā)明的第二種成像方法利用一種轉(zhuǎn)印系統(tǒng),其中具有多個調(diào)色劑成像位置,至少包括圖像載體,還具有用于在圖像載體上形成靜電潛像的帶電裝置以及調(diào)色劑載體,由包含添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑使已經(jīng)形成在圖像載體上的該靜電潛像顯現(xiàn),調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面,繼續(xù)并且連續(xù)地執(zhí)行主轉(zhuǎn)印處理以在轉(zhuǎn)印部件上形成多層轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像,在該處理中通過使轉(zhuǎn)印部件與圖像載體相接觸而將通過使靜電潛像顯現(xiàn)而已經(jīng)獲得的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到環(huán)形轉(zhuǎn)印部件,然后執(zhí)行副轉(zhuǎn)印處理,其中將已經(jīng)形成在轉(zhuǎn)印部件上的多層調(diào)色劑圖像全部同時轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì),并且該轉(zhuǎn)印處理滿足dl/v≤0.65(秒),dl(mm)是從第一主轉(zhuǎn)印位置到第二主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第二主轉(zhuǎn)印位置到第三主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第三主轉(zhuǎn)印位置到第四主轉(zhuǎn)印位置的距離,v(mm/s)是光敏部件的圓周速度。
接著,本發(fā)明的第三種成像方法利用一種轉(zhuǎn)印系統(tǒng),其中具有多個調(diào)色劑成像位置,至少包括圖像載體,還具有用于在圖像載體上形成靜電潛像的帶電裝置以及調(diào)色劑載體,包含添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑使已經(jīng)形成在圖像載體上的該靜電潛像顯現(xiàn),調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面,執(zhí)行轉(zhuǎn)印處理,在該處理中繼續(xù)并且連續(xù)地將通過使靜電潛像顯現(xiàn)而已經(jīng)獲得的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì),并且該轉(zhuǎn)印處理滿足dl/v≤0.65(秒),dl(mm)是從第一主轉(zhuǎn)印位置到第二主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第二主轉(zhuǎn)印位置到第三主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第三主轉(zhuǎn)印位置到第四主轉(zhuǎn)印位置的距離,v(mm/s)是光敏部件的圓周速度。
圖1是表示用于本發(fā)明實施方案中的成像設(shè)備的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖2是表示用于本發(fā)明實施方案中的定影單元的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖3是用于本發(fā)明實施方案中的調(diào)色劑捏和設(shè)備的簡圖。
圖4是用于本發(fā)明實施方案中的調(diào)色劑捏和設(shè)備的平面圖。
圖5是用于本發(fā)明實施方案中的調(diào)色劑捏和設(shè)備的側(cè)視圖。
圖6是用于本發(fā)明實施方案中的調(diào)色劑捏和設(shè)備的截面圖。
圖7是用于本發(fā)明實施方案中的調(diào)色劑粉磨處理的構(gòu)成圖。
圖8是沿圖7中的線I-I’截取的截面圖。
圖9是圖8中位置B的詳圖。
1光敏部件,2帶電輥,3激光信號光,4顯影輥,5葉片,10第一轉(zhuǎn)印輥,12轉(zhuǎn)印帶,14第二轉(zhuǎn)印輥,13驅(qū)動張力輥,17轉(zhuǎn)印帶單元,18B、18C、18M和18Y成像單元,18成像單元組,201定影輥,202壓輥,203定影帶,205電感加熱器,206鐵氧體磁心,207線圈,508測量提供單元,500粉磨機,501轉(zhuǎn)子,502定子,503原料,506鋸齒部件,509冷卻單元,511空氣,512溫度計,514袋式過濾器,515旋風(fēng)器,516氣流計,517吹風(fēng)機,518無機微粉末提供設(shè)備,519振蕩器,602輥(RL1),603輥(RL2),604卷繞在輥(RL1)上的熔化調(diào)色劑膜,605加熱介質(zhì)的入口,606加熱介質(zhì)的出口具體實施方式
本發(fā)明提供了良好的數(shù)字圖像質(zhì)量和更精確的顏色再現(xiàn),可以在不使用用于防止定影輥上偏移的油的情況下實現(xiàn)光學(xué)透射率和偏移阻抗,并通過在雙成分顯影中防止由載體上的調(diào)色劑成分造成的調(diào)色劑消耗而延長使用壽命。
(1)添加劑本實施方案中的添加劑是利用脂肪酸等處理過的外部添加的微粉末,這產(chǎn)生了光敏部件與粘附于光敏部件的任意調(diào)色劑之間的出色脫模性。此外,包括與聚硅氧烷相結(jié)合的處理使調(diào)色劑電荷分布更加均勻,這就產(chǎn)生了更少的局部轉(zhuǎn)印缺陷并且防止了反向轉(zhuǎn)印(back-transfer)。因此,即使出于無油定影的原因通過添加一定量的蠟使調(diào)色劑更加有粘性,也能夠防止局部轉(zhuǎn)印缺陷和反向轉(zhuǎn)印。同樣,當與載體或蠟結(jié)合使用時(以下討論),這會產(chǎn)生出色的脫模性,由利用聚硅氧烷處理產(chǎn)生的更好的調(diào)色劑電荷分布均勻性可以進一步增強調(diào)色劑消耗阻抗,有助于在顯影單元內(nèi)的處理,并且提高調(diào)色劑密度的均勻性。還可以抑制顯影記憶的出現(xiàn)。此外,可以防止調(diào)色劑成分在光敏部件上的成膜作用,以及可以防止調(diào)色劑成分熔接到定影和加熱部件。同樣,即使在更小粒度的調(diào)色劑的情況下,也可以實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)印和無油定影。在定影過程中可以更加如實地再現(xiàn)潛像。同樣,在沒降低調(diào)色劑顆粒的轉(zhuǎn)印效率的情況下可以實施轉(zhuǎn)印。而且,在縱列轉(zhuǎn)印過程中可以防止再轉(zhuǎn)印,并且可以抑制局部轉(zhuǎn)印缺陷的出現(xiàn)。此外,即使在降低了顯影劑量時,也可以獲得高圖像密度。
本實施方案中的添加劑的實例包括金屬氧化物微粉末,例如二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鎂、鐵氧體、磁鐵、鈦酸鹽如鈦酸鋇、鈦酸鈣和鈦酸鍶,鋯酸鹽如鋯酸鋇、鋯酸鈣和鋯酸鍶和它們的混合物。在用于對無機微粉末進行表面處理的脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、脂肪酸金屬鹽中,脂肪酸和脂肪酸金屬鹽的實例包括辛酸、癸酸、十一酸、十二酸、十四酸、十六酸、十八酸、二十二酸、二十九酸、三十二酸、油酸、芥酸、山梨酸和亞油酸。在這些物質(zhì)中,優(yōu)選具有15到20個碳原子的脂肪酸。
構(gòu)成脂肪酸金屬鹽的金屬的實例包括鋁、鋅、鈣、鎂、鋰、鈉、鉛和鋇。在這些金屬中,優(yōu)選鋁、鋅和鈉。特別優(yōu)選的是二脂肪酸鋁,例如二硬脂酸鋁(Al(OH)(C17H35COO)2),以及一脂肪酸鋁,例如一硬脂酸鋁(Al(OH)2(C17H35COO))。具有OH基防止了過度帶電,并且將轉(zhuǎn)印缺陷保持到最小。這樣還似乎改進了處理過程中二氧化硅以及其它這樣的無機微粉末的可處理性。
脂族酰胺的優(yōu)選實例包括C16到C24飽和或單不飽和脂族酰胺,例如十六酸酰胺、十六碳炔酸酰胺、十八酸酰胺、油酸酰胺、二十酸酰胺、二十碳烯酸酰胺、二十二酸酰胺、芥酸酰胺和二十四酸酰胺。
脂肪酸酯的優(yōu)選實例包括甲基、乙基、丁基、甘油、季戊四醇、聚丙二醇、三烴甲基丙烷酯。尤其優(yōu)選脂肪酸季戊四醇單酯、脂肪酸季戊四醇三酯、脂肪酸三烴甲基丙烷酯等。
羥基硬脂酸衍生物、甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯或者其它多烴基醇脂肪酸酯是優(yōu)選的材料,這些材料可以單獨使用或者兩種或多種材料結(jié)合使用。
聚硅氧烷的優(yōu)選實例包括從二甲基聚硅氧烷、二苯基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中選擇的聚硅氧烷。同樣,優(yōu)選使用從苯基氫聚硅氧烷、甲基氫聚硅氧烷和苯氫甲基氫聚硅氧烷中選擇的聚硅氧烷。
通過下述過程進行表面處理將以上的聚硅氧烷和脂肪酸溶解在碳酸氫鹽有機溶劑中,有機溶劑例如甲苯、二甲苯、己烷等,將這種溶液與二氧化硅、二氧化鈦或其它這樣的微粉末濕混合在分散劑中,利用處理劑使得聚硅氧烷或者脂肪酸粘附于微粉末表面,從而實現(xiàn)表面處理,此后使產(chǎn)品干燥并且去除溶劑。
在這種情況下,脂肪酸等與聚硅氧烷之間的混合比優(yōu)選為2∶1到1∶20。如果所包含的脂肪酸等大于2∶1的比例,則二氧化硅的電荷量變大,從而降低了圖像密度并且在雙成分顯影的情況下更容易發(fā)生帶電。如果所包含的脂肪酸金屬鹽等小于1∶20的比例,造成顆粒轉(zhuǎn)印缺陷、反向轉(zhuǎn)印效果的降低以及載體消耗的增加。
在優(yōu)選實施方案中,利用偶聯(lián)劑和/或聚硅氧烷對將要處理的無機微粉末的表面進行處理,然后利用脂肪酸等和聚硅氧烷進行處理。這是因為與僅利用脂肪酸處理親水二氧化硅時可以實現(xiàn)更均勻的處理,獲得更高的調(diào)色劑電荷,并且在將粉末添加到調(diào)色劑時的流動性更高。
在另一優(yōu)選實施方案中,利用聚硅氧烷對將要處理的無機微粉末的表面進行處理,然后利用脂肪酸等進行處理。這是因為可以減少脂肪酸等的處理量。此外,更均勻的處理是可能的,并且獲得更高的調(diào)色劑電荷,在將粉末添加到調(diào)色劑時的流動性更高。
硅烷偶聯(lián)劑的實例包括二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、烯丙基二甲基氯硅烷、六甲基而硅氮烷、烯丙基苯基二氯硅烷、芐基甲基氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯丙氧基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、二乙烯基氯硅烷和二甲基乙烯基氯硅烷。該硅烷偶聯(lián)劑處理包括例如干處理,其中攪動微粉末并且使其變?yōu)樵旗F狀,并且其與汽化硅烷偶聯(lián)劑進行反應(yīng),或者包括濕處理,其中分散在溶劑中的硅烷偶聯(lián)劑與微粉末進行滴落反應(yīng)。
對于從外部添加的平均粒度為6nm到200nm的無機微粉末而言,優(yōu)選的是其在100重量份的調(diào)色劑基體中占1.0到5.5重量份。如果該量在1.0重量份以下,則調(diào)色劑的流動性降低,在轉(zhuǎn)印過程中不能完全消除反向轉(zhuǎn)印。如果該量超過5.5重量份,則容易出現(xiàn)二氧化硅懸浮和在光敏部件上形成膜。如果平均粒度小于6nm,則容易出現(xiàn)二氧化硅懸浮和在光敏部件上形成膜。如果平均粒度大于200nm,則調(diào)色劑流動性降低。在這種情況下,其表面已經(jīng)經(jīng)過處理的無機微粉末的灼燒損失優(yōu)選為1.5到25wt%,更為優(yōu)選的是3到23wt%,進一步優(yōu)選的是5到20wt%。如果灼燒損失小于1.5wt%,則處理劑沒有充分發(fā)揮其作用,因此難以提高可帶電性和轉(zhuǎn)印。如果灼燒損失大于25wt%,則存在未處理的材料,因此容易降低顯影性能和可帶電性。
利用聚硅氧烷和脂肪酸等進行了處理的無機微粉末的平均粒度優(yōu)選為30nm到200nm,更優(yōu)選的是40nm到140nm,進一步優(yōu)選的是40nm到90nm。這是因為改進了轉(zhuǎn)印并且能夠防止載體上的調(diào)色劑消耗。此外,優(yōu)選將無機顆粒與平均粒度為6nm到20nm的負帶電性的二氧化硅微粉末結(jié)合使用。另一種優(yōu)選的組成是,至少從外部添加平均粒度為6到20nm的無機微粉末,添加的量為在100重量份的調(diào)色劑基體顆粒中占0.5到2重量份,并且從外部添加利用聚硅氧烷和脂肪酸等進行了處理并且平均粒度為30到120nm的無機微粉末,添加的量為在100重量份的調(diào)色劑基體顆粒中占0.5到3.5重量份。使用其功能已經(jīng)按照這種組成分開的二氧化硅關(guān)于顯影過程中的處理、轉(zhuǎn)印過程中的反向轉(zhuǎn)印、局部轉(zhuǎn)印缺陷和散射提供了更寬的界限。這也防止了載體上的調(diào)色劑消耗。然而在以上范圍之外,這個界限變窄,從而要求機器方面具有更高的精度。
又一種優(yōu)選的組成是,至少從外部添加平均粒度為6到20nm且灼燒損失為1.5到25wt%的無機微粉末,添加的量為在100重量份的調(diào)色劑基體顆粒中占0.5到2重量份,并且從外部添加利用聚硅氧烷和脂肪酸等進行了處理并且平均粒度為30到200nm的無機微粉末,添加的量為在100重量份的調(diào)色劑基體顆粒中占0.5到3.5重量份。指定二氧化硅的灼燒損失關(guān)于轉(zhuǎn)印過程中的反向轉(zhuǎn)印、局部轉(zhuǎn)印缺陷和散射提供了更寬的界限。同樣,當與上述載體或蠟結(jié)合使用時,這就提高了調(diào)色劑消耗阻抗,有助于顯影單元內(nèi)的處理,并且提高了調(diào)色劑密度的均勻性。還抑制了顯影記憶的出現(xiàn)。然而在以上范圍之外,這個界限變窄,從而要求機器方面具有更高的精度。尤其是,可以穩(wěn)定轉(zhuǎn)印過程中的脫模動作,并且可以穩(wěn)定關(guān)于反向轉(zhuǎn)印和局部轉(zhuǎn)印缺陷的轉(zhuǎn)印界限。
如果灼燒損失在1.5wt%以下并且顆粒的平均粒度為6到20nm,則關(guān)于反向轉(zhuǎn)印和局部轉(zhuǎn)印缺陷的轉(zhuǎn)印界限易于變窄。如果灼燒損失超過25wt%,表面處理易于不均勻,并且?guī)щ娨子诔霈F(xiàn)不一致。優(yōu)選的是,灼燒損失為1.5到20wt%,更為優(yōu)選的是5到19wt%。
此外,優(yōu)選的組成是從外部添加平均粒度為6nm到120nm且灼燒損失為1.5到25wt%的可正帶電無機微粉末,添加的量為在100重量份的調(diào)色劑基體顆粒中占0.5到1.5重量份。這是因為在調(diào)色劑連續(xù)使用了延長時間時其抑制過度帶電,這進一步延長了顯影劑的使用壽命。另一個效果是在轉(zhuǎn)印過程中其抑制了由過度帶電造成的散射。添加可正帶電的無機微粉末的效果是在調(diào)色劑連續(xù)使用了延長時間時通過向調(diào)色劑添加可正帶電無機微粉末顯著提高了帶電穩(wěn)定性。此外,在縱列電子照相術(shù)中,可以抑制由轉(zhuǎn)印過程中的電荷排斥造成的圖像分裂和轉(zhuǎn)印缺陷。如果該量小于0.5重量份,則難以實現(xiàn)效果。如果該量大于1.5重量份,則容易增加顯影過程中的模糊。灼燒損失優(yōu)選在1.5到25wt%,更為優(yōu)選的是5到20wt%。
可正帶電的二氧化硅的優(yōu)選實例包括氨基硅烷、氨基改性硅油、利用氨基銨處理過的二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁。在這種情況下,調(diào)色劑基體是負帶電性的,并且在優(yōu)選實施方案中,添加無機微粉末,其具有與調(diào)色劑基體相反的可帶電性。
通過放大電子顯微圖、測量大約100個顆粒的粒度并且計算其平均值獲得了無機微粉末的平均粒度。此外,作為添加劑添加的無機粉末的干燥損失優(yōu)選為1.0wt%或更小。如果干燥損失大于1.0wt%,在顯影過程中易于造成圖像損壞,例如模糊。疏水性的程度優(yōu)選為70%或更大。如果疏水性的程度小于70%,易于降低濕度阻抗。按照如下方式得到干燥損失(%)。在已經(jīng)干燥、冷卻并精確稱重的容器中精確稱出大約1g的樣本。利用熱噴氣干燥器干燥該樣本2個小時(105℃±1℃),然后在干燥器中使其冷卻30分鐘,此后對其進行精確稱重,并且根據(jù)以下等式計算干燥損失。
干燥損失(%)=干燥時的重量損失(g)/樣本量(g)×100按照如下方式得到灼燒損失。在已經(jīng)干燥、冷卻并精確稱重的磁坩鍋中放置并精確稱出大約1g的樣本。在設(shè)置為500℃的電熔爐中燃燒該樣本2小時,然后在干燥器中使其冷卻1小時,此后對其進行精確稱重,并且根據(jù)以下等式計算灼燒損失。
灼燒損失(%)=燃燒時的重量損失(g)/樣本量(g)×100已處理無機微粉末的濕氣吸附率優(yōu)選僅為1wt%,更為優(yōu)選的是0.5wt%或更小,進一步優(yōu)選的是0.1wt%或更小,尤其優(yōu)選0.05wt%或更小。如果該量大于1wt%,隨著時間推移,可帶電性易于降低并且在光敏部件上易于出現(xiàn)膜。用于測量濕氣吸收率的濕氣吸收率裝置是一種連續(xù)的蒸汽和吸收裝置(由BELJapan制造的Belsorp18)。
按照以下方式測量疏水性的程度。在已經(jīng)倒入250mL燒杯的50mL蒸餾水中精確稱出所要測試的0.2g產(chǎn)品。將甲醇滴入浸漬在液體中的滴定管的遠端上,直到使全部無機微粉末濕潤為止。在這段時間內(nèi),利用電磁攪拌器斷續(xù)地并且輕輕地攪拌該系統(tǒng)。根據(jù)使粉末完全濕潤所需的甲醇量a(ml),利用以下等式計算疏水性。
疏水性=(a/(50+a))×100(%)
(2)蠟添加到本實施方案的調(diào)色劑中的蠟,其碘值為25或更小,并且皂化值為30到300。按照在100重量份的粘結(jié)劑用樹脂中占3到20重量份的量添加這種蠟,就減輕了在多層調(diào)色劑轉(zhuǎn)印過程中由帶電動作造成的調(diào)色劑排斥,并且抑制了轉(zhuǎn)印效率的降低,轉(zhuǎn)印過程中局部轉(zhuǎn)印缺陷以及反向轉(zhuǎn)印。同樣,當這種蠟與以上討論的載體結(jié)合使用時,在載體上更少出現(xiàn)調(diào)色劑消耗,這就延長了顯影劑的使用壽命。此外,有助于顯影單元中的處理,以及在顯影過程中在前、后面之間的圖像具有更好的均勻性。該蠟還減少了顯影記憶的出現(xiàn)。
對于粘結(jié)劑用樹脂的酸值來講,優(yōu)選的是1到40mgKOH/g。優(yōu)選按照在100重量份的粘結(jié)劑用樹脂中占5到20重量份的量添加該粘結(jié)劑用樹脂。如果添加的量小于3重量份,則難以提高定影能力,但是如果超過20重量份,則會產(chǎn)生保存穩(wěn)定性的問題。
如果碘值大于25,在主轉(zhuǎn)印中的多層調(diào)色劑轉(zhuǎn)印過程中,由帶電動作造成的調(diào)色劑排斥僅產(chǎn)生最小程度的減小。環(huán)境依賴性高,在長期連續(xù)使用過程中材料的可帶電性顯著變化,容易削弱圖像的穩(wěn)定性。顯影記憶也更容易發(fā)生。如果皂化值低于30,易于出現(xiàn)更多的未皂化材料和烴,在光敏部件上易于出現(xiàn)膜,并且損害可帶電性。電荷控制劑中的可分散性也差,這就可能導(dǎo)致在連續(xù)使用過程中形成膜或者可帶電性降低。如果皂化值超過300,蠟在樹脂中的可分散性變差,并且由電荷動作造成的調(diào)色劑排斥僅存在最小的降低。這還導(dǎo)致了更多的霧和調(diào)色劑擴散。如果樹脂酸值小于1mgKOH/g,則在多層調(diào)色劑轉(zhuǎn)印過程中由電荷動作造成的調(diào)色劑排斥僅存在最小的降低。如果樹脂的酸值大于40mgKOH/g,則容易受到環(huán)境阻力,這就導(dǎo)致了更多的霧。
熔點(如DSC確定的)優(yōu)選為50到120℃。更優(yōu)選的是碘值為15或更小、皂化值為50到250以及DSC熔點為55到90℃的蠟,進一步優(yōu)選的是碘值為5或更小、皂化值為70到200以及DSC熔點為60到85℃的蠟。
在超過熔點的溫度下,優(yōu)選使用在10℃變化下體積增加2到30%的材料。當蠟從固體變?yōu)橐后w時,其快速膨脹,使得在定影過程中當通過加熱使其熔化時,調(diào)色劑顆粒更加緊密地粘附在一起,這進一步提高了可定影性,從定影輥的脫離更好以及還提高了偏移阻力。如果體積的增加小于2%,則效果較小,但是如果該增加大于30%則在捏和過程中可分散性趨于降低。
在220℃時蠟的加熱損失優(yōu)選不超過8wt%。如果加熱損失大于8wt%,則在加熱和捏和過程中蠟仍然在粘結(jié)劑用樹脂中,從而大大降低了粘結(jié)劑用樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變點,并且降低了調(diào)色劑的保存穩(wěn)定性。這對于顯影特性具有不利的影響,并且產(chǎn)生了霧以及光敏部件膜。碘值為25或更小并且皂化值為30到300的蠟優(yōu)選具有以下由凝膠滲透色譜法(GPC)確定的分子量特性數(shù)均分子量為100到5000,重均分子量為200到10000,重均分子量與數(shù)均分子量之比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01到8,Z均分子量與數(shù)均分子量之比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02到10,在從5×102到1×104的分子量區(qū)域中存在至少一個分子量最大峰值。更為優(yōu)選的是,數(shù)均分子量為500到4500,重均分子量為600到9000,重均分子量與數(shù)均分子量之比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01到7,并且Z均分子量與數(shù)均分子量之比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02到9。進一步優(yōu)選的是,數(shù)均分子量為700到4000,重均分子量為800到8000,重均分子量與數(shù)均分子量之比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01到6,并且Z均分子量與數(shù)均分子量之比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02到8。如果數(shù)均分子量小于100或者如果重均分子量小于200,則保存穩(wěn)定性趨于變差。如果分子量最大峰值位于5×102以下,則電荷控制劑與蠟的分散性受到影響。同樣,在顯影單元中的處理更為困難,不能降調(diào)色劑密度保持均勻。調(diào)色劑的保存穩(wěn)定性趨于降低,載體上消耗的調(diào)色劑區(qū)域增加,并且容易出現(xiàn)光敏部件膜。如果數(shù)均分子量大于5000,或者重均分子量大于10000,或者重均分子量與數(shù)均分子量之比(重均分子量/數(shù)均分子量)大于8,或者Z均分子量與數(shù)均分子量之比(Z均分子量/數(shù)均分子量)大于10,或者分子量最大峰值位于1×104以上,則脫模作用趨于變差,并且可定影性功能趨于降低,例如可定影性和偏移阻力。
該蠟優(yōu)選為天然蠟,例如草泡沫(meadowfoam)油衍生物、巴西棕櫚蠟、霍霍巴油衍生物、日本蠟、蜂蠟、地蠟、小燭樹蠟、褐煤蠟、純地蠟和米蠟,合成蠟,例如Fischer-Tropsch蠟或者其它的材料??梢允褂靡环N蠟,也可以使用兩種或多種蠟的組合。尤其優(yōu)選使用從包括巴西棕櫚蠟(DSC熔點為76到90℃)、小燭樹蠟(66到80℃)、氫化霍霍巴油(64到78℃)、氫化草泡沫油(64到78℃)或者米蠟(74到90℃)的組中選出的一種或多種蠟。
皂化值是指皂化1g樣本所需的氫氧化鉀(KOH)的毫克數(shù),并且該值對應(yīng)于酸值和酯化值之和。為了測量該皂化值,在大約0.5N的氫氧化鉀醇溶液中皂化該樣本,此后利用0.5N的鹽酸滴定過量的氫氧化鉀。
當使鹵素作用于樣本上并且按照碘來計算被吸收的鹵素量時,碘值由每100g樣本的克數(shù)表示,并且其為100g樣本吸收的碘的克數(shù)。該值越大,樣本中的脂肪酸飽和程度越大。將碘和氯化汞(II)的醇溶液或者氯化碘的冰醋酸溶液添加到樣本的氯仿或四氯化物溶液,并且利用硫代硫酸納標準溶液滴定在已經(jīng)使該系統(tǒng)停止之后仍未反應(yīng)的碘,從而計算被吸收的碘量。
通過精確稱量該樣本管為0.1mg(W1mg),將10到15mg樣本放入這個樣本管中,并且精確稱量為0.1mg(W2mg),來測量加熱損失。將該樣本管放置在差熱天平上,并且在稱重靈敏度設(shè)為5mg時開始測量。通過以下程序來進行溫度控制。在測量之后,從樣本溫度達到220℃時的時刻的圖表中讀取重量損失為0.1mg(W3mg)。此處使用的裝置是Shinku Riko制造的TGD-3000,溫度升高率為10℃/分,最大溫度是220℃,保持時間為1分鐘,根據(jù)以下等式計算結(jié)果加熱損失(%)=W3/(W2-W1)×100。
該草泡沫油衍生物優(yōu)選為草泡沫油脂肪酸、草泡沫油脂肪酸的金屬鹽、草泡沫油脂肪酸酯、氫化草泡沫油、草泡沫油酰胺、同草泡沫油酰胺、草泡沫油三酯、環(huán)氧化草泡沫油的順丁烯二酸衍生物、草泡沫油脂肪酸多羥基醇酯的異氰酸酯聚合物,或者鹵素改性草泡沫油。優(yōu)選這些材料是因為它們改進了轉(zhuǎn)印并且延長了顯影劑和無油定影的使用壽命。這些材料可以單獨使用,或者兩種或多種結(jié)合使用。
草泡沫油脂肪酸酯的優(yōu)選實例包括甲基、乙基、丁基、甘油、季戊四醇、聚丙二醇、三烴甲基丙烷酯。尤其優(yōu)選草泡沫油脂肪酸季戊四醇單酯、草泡沫油脂肪酸季戊四醇三酯、草泡沫油脂肪酸三烴甲基丙烷酯等是因為其提供良好的冷卻偏移阻力以及高溫時的偏移阻力。而且,優(yōu)選使用草泡沫油脂肪酸多羥基醇酯的異氰酸酯聚合物,其是當由異氰酸酯交聯(lián)草泡沫油脂肪酸和具有多羥基醇的酯化反應(yīng)產(chǎn)品時獲得的,所述多羥基醇例如甘油、季戊四醇、三烴甲基丙烷,該異氰酸酯例如甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯甲烷-4,4’-二異氰酸酯(MDI)。使得載體上消耗的調(diào)色劑更少,并且雙成分顯影劑可以具有更長的使用壽命。
通過使草泡沫油氫化以將不飽和鍵轉(zhuǎn)化為飽和鍵,而獲得了氫化草泡沫油。這就提高了偏移阻力以及光澤和光學(xué)透射率。
通過使草泡沫油水解,然后通過酯化作用生成脂肪酸甲脂,最后使這種酯與濃氨水和氯化銨的混和物反應(yīng),可以獲得草泡沫油酰胺??梢酝ㄟ^氫化作用調(diào)整這種產(chǎn)品的熔點。還可以在水解之前實施這種氫化作用。獲得了熔點為75到120℃的產(chǎn)品。通過使草泡沫油水解,然后使這種產(chǎn)品處于醇中,繼而將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妫梢垣@得同草泡沫油酰胺。
霍霍巴油衍生物優(yōu)選是霍霍巴油脂肪酸、霍霍巴油脂肪酸的金屬鹽、霍霍巴油脂肪酸酯、氫化霍霍巴油、霍霍巴油酰胺、同霍霍巴油酰胺、霍霍巴油三酯、環(huán)氧霍霍巴油的順丁烯二酸衍生物、霍霍巴油脂肪酸多羥基醇酯的異氰酸酯聚合物,或者鹵素改性的霍霍巴油。優(yōu)選這些材料是因為它們改進了轉(zhuǎn)印并且延長了顯影劑和無油定影的使用壽命。這些材料可以單獨使用或者兩種或者多種結(jié)合使用。
霍霍巴油脂肪酸酯的優(yōu)選實例包括甲基、乙基、丁基、甘油、季戊四醇、聚丙二醇、三烴甲基丙烷酯。尤其優(yōu)選霍霍巴油脂肪酸季戊四醇單酯、霍霍巴油脂肪酸季戊四醇三酯、霍霍巴油脂肪酸三烴甲基丙烷酯等是因為其提供良好的冷卻偏移阻力以及高溫時的偏移阻力。
而且,優(yōu)選使用霍霍巴油脂肪酸多羥基醇酯的異氰酸酯聚合物,其是當由異氰酸酯交聯(lián)霍霍巴油脂肪酸和具有多羥基醇的酯化反應(yīng)產(chǎn)品時獲得的,該酯化反應(yīng)產(chǎn)品例如甘油、季戊四醇、三烴甲基丙烷,該異氰酸酯例如甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯(MDI)。使得載體上消耗的調(diào)色劑更少,并且雙成分顯影劑可以具有更長的使用壽命。通過氫化霍霍巴油而將不飽和鍵轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡玩I而獲得氫化霍霍巴油。這提高了偏移阻抗以及光澤和光學(xué)透射率。
通過使霍霍巴油水解,然后通過酯化作用生成脂肪酸甲脂,最后使這種酯與濃氨水與氯化銨的混和物反應(yīng),可以獲得霍霍巴油酰胺。可以通過氫化作用調(diào)整這種產(chǎn)品的熔點。還可以在水解之前實施這種氫化作用。獲得了熔點為75到120℃的產(chǎn)品。通過使霍霍巴油水解,然后使這種產(chǎn)品處于醇中,繼而將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡?,可以獲得同霍霍巴油酰胺。這提高了偏移阻抗以及光澤和光學(xué)透射率。
羥基硬酯酸衍生物、甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯或者其它多羥基醇脂肪酸酯在本實施方案中是優(yōu)選的,并且這些材料可以單獨使用或者兩種或多種結(jié)合使用。當與上述載體結(jié)合使用時,這些材料提供了無油定影,延長了顯影劑的使用壽命,保持了顯影單元的均勻性,并且抑制了顯影記憶的出現(xiàn)。
羥基硬酯酸衍生物的優(yōu)選實例包括甲基12-羥基硬酯酸酯、丁基12-羥基硬酯酸酯、丙烯乙二醇單-12-羥基硬酯酸酯、甘油單-12-羥基硬酯酸酯和乙二醇單-12-羥基硬酯酸酯。這些材料具有防止成膜作用的效果以及在無油定影中防止粘結(jié)到紙上的效果。
甘油脂肪酸紙的優(yōu)選實例包括甘油單硬脂酸酯、甘油三硬脂酸酯、甘油硬脂酸酯、甘油單棕櫚酸酯和甘油三棕櫚酸酯。這些材料具有防止轉(zhuǎn)印性能降低和在無油定影中減輕低溫時冷卻偏移的效果。
二醇脂肪酸的優(yōu)選實例包括丙二醇脂肪酸酯,例如丙二醇單棕櫚酸酯和單硬脂酸酯,還包括乙二醇脂肪酸酯,例如乙二醇單硬脂酸酯和乙二醇單棕櫚酸酯。這些材料具有提供無油定影、提高顯影中的光滑度以及防止載體上的調(diào)色劑消耗的效果。
脫水山梨糖醇脂肪酸酯的優(yōu)選實例包括脫水山梨糖醇單棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇單硬脂酸酯、脫水山梨糖醇三棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇三硬脂酸酯。其它優(yōu)選材料包括季戊四醇的硬脂酸酯以及己二酸和硬脂酸或油酸的混和酯,并且這些材料可以單獨使用或者兩種或多種結(jié)合使用。這些材料具有防止成膜作用和在無油定影中防止粘結(jié)到紙上的效果。
而且,在本實施方案中優(yōu)選脂族酰胺。這顯著提高了彩色圖像的光學(xué)透射率。尤其是,其促進了定影圖像表面上的光滑度,從而可以獲得高質(zhì)量的彩色圖像。其進一步防止了在定影過程中轉(zhuǎn)印紙粘結(jié)到定影輥,從而可以實現(xiàn)光學(xué)透射率和偏移阻力,并且防止了部分轉(zhuǎn)印缺陷。當與上述載體結(jié)合使用時,這提供了無油定影,抑制了調(diào)色劑消耗的出現(xiàn),延長了顯影劑的使用壽命,保持了顯影單元的均勻性,而目抑制了顯影記憶的出現(xiàn)。
脂族酰胺蠟優(yōu)選是C16到C24飽和或單不飽和脂族酰胺,例如棕櫚酸酰胺、棕櫚炔酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、花生酸酰胺、二十碳烯酸酰胺、二十二酸酰胺、芥酸酰胺和二十四酸酰胺,其熔點為60到120℃,優(yōu)選為70到100℃,更為優(yōu)選的是75到95℃。添加的量優(yōu)選為每100重量份粘結(jié)劑用樹脂中占5到20重量份。如果熔點低于60℃,樹脂的分散性降低并且在光敏部件上更容易發(fā)生成膜作用。如果熔點超過120℃,定影圖像表面的光滑度降低,光學(xué)透射率受損。如果添加量超過20重量份,保存穩(wěn)定性容易降低,但是如果添加的量小于5重量份,則對蠟沒有影響。
優(yōu)選基于飽和或單或雙不飽和脂肪酸的亞烷基雙脂肪酸酰胺的蠟,其實例包括亞甲基-雙-硬脂酸酰胺、亞乙基-雙-硬脂酸酰胺、亞丙基-雙-硬脂酸酰胺、亞丁基-雙-硬脂酸酰胺、亞甲基-雙-油酸酰胺、亞乙基-雙-油酸酰胺、亞丙基-雙-油酸酰胺、亞丁基-雙-油酸酰胺、亞甲基-雙-月桂酸酰胺、亞乙基-雙-月桂酸酰胺、亞丙基-雙-月桂酸酰胺、亞丁基-雙-月桂酸酰胺、亞甲基-雙-十四酸酰胺、亞乙基-雙-十四酸酰胺、亞丙基-雙-十四酸酰胺、亞丁基-雙-十四酸酰胺、亞甲基-雙-棕櫚酸酰胺、亞乙基-雙-棕櫚酸酰胺、亞丙基-雙-棕櫚酸酰胺、亞丁基-雙-棕櫚酸酰胺、亞甲基-雙-棕櫚烯酸酰胺、亞乙基-雙-棕櫚油酸酰胺、亞丙基-雙-棕櫚油酸酰胺、亞丁基-雙-棕櫚油酸酰胺、亞甲基-雙-二十烷酸酰胺、亞乙基-雙-二十烷酸酰胺、亞丙基-雙-二十烷酸酰胺、亞丁基-雙-二十烷酸酰胺、亞甲基-雙-二十碳烯酸酰胺、亞乙基-雙-二十碳烯酸酰胺、亞丙基-雙-二十碳烯酸酰胺、亞丁基-雙-二十碳烯酸酰胺、亞甲基-雙-二十二烷酸酰胺、亞乙基-雙-二十二烷酸酰胺、亞丙基-雙-二十二烷酸酰胺、亞丁基-雙-二十二烷酸酰胺、亞甲基-雙-芥酸酰胺、亞乙基-雙-芥酸酰胺、亞丙基-雙-芥酸酰胺、亞丁基-雙-芥酸酰胺。這就改進了彩色圖像的光學(xué)透射率并且提高了相對于定影輥的偏移阻力。這還抑制了載體上調(diào)色劑消耗的出現(xiàn)并且延長了顯影劑的使用壽命。添加量優(yōu)選為每100重量份粘結(jié)劑用樹脂中占3到20重量份。如果添加量小于3重量份,則沒有效果,如果添加量超過20重量份,則霧增加。
而且,通過利用其中按照3∶7到7∶3的比例使用了脂族酰胺和亞烷基雙脂肪酸酰胺的蠟,可以改進定影圖像的表面光滑度,并且可以使彩色圖像的偏移阻力更好。此處,亞烷基雙脂肪酸酰胺的熔點必須高于脂族酰胺的熔點。如果亞烷基雙脂肪酸酰胺的熔點過低,則不僅會降低偏移阻力,而且樹脂本身處于低軟化狀態(tài)并且在粉碎過程中過度粉化,使得易于出現(xiàn)更多的微粉末,這導(dǎo)致了產(chǎn)量的降低。
尤其是,因為脂族酰胺是具有低軟化點的材料,與樹脂發(fā)展相容,樹脂本身塑化,其結(jié)果是偏移阻力和保存穩(wěn)定性降低,在長時間使用過程中部分轉(zhuǎn)印缺陷更加頻繁的出現(xiàn)。因此,如果將具有較高熔點的亞烷基雙脂肪酸酰胺結(jié)合具有較低熔點的脂族酰胺使用,則樹脂本身塑化的程度更小,在長時間使用過程中可以防止部分轉(zhuǎn)印缺陷,而不會損失脂族酰胺在高光學(xué)透射率和表面光滑度方面的效果,并且可以保持偏移阻力和保存穩(wěn)定性。這還抑制了載體上調(diào)色劑消耗的出現(xiàn),并且延長了顯影劑的使用壽命。
而且,在改進紙張與定影輥或者具有由薄紙上的三層彩色調(diào)色劑形成的圖像的帶之間的分離方面,特別有效的是通過將C4到C30長鏈烷基醇、不飽和多元羧酸或其酸酐以及烴蠟反應(yīng)而獲得的蠟,或者通過將長鏈烷基胺、不飽和多元羧酸或其酸酐以及烴蠟反應(yīng)而獲得的蠟,或者通過將長鏈氟烷基醇、不飽和多元羧酸或其酸酐以及烴蠟反應(yīng)而獲得的蠟,以上的每種蠟具有分子量分布(由GPC確定),使得重均分子量為1000到6000,Z均分子量為1500到9000,重均分子量與數(shù)均分子量的比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.1到3.8,Z均分子量與數(shù)均分子量的比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.5到6.5,并且在從1×103到3×104的范圍內(nèi)存在至少一個分子量最大峰值,并且其中酸值為5到80mgKOH/g,熔點為60到120℃,25℃下的滲透為4或更小。在提高OHP透射率方面,這種蠟也是有效的,而不會降低高溫偏移阻力。添加這種蠟也改進了定影特性,尤其是高光學(xué)透射率、高光澤以及無油定影中沒有偏移,并且不會減小高溫保存穩(wěn)定性。而且,利用用于定影輥的基于氟或硅的部件可以進一步防止半色調(diào)象的偏移。當與上述載體結(jié)合使用時,這種蠟提供了無油定影,抑制了載體上調(diào)色劑消耗的出現(xiàn),延長了顯影劑的使用壽命,保持顯影單元的均勻性,并且抑制了顯影記憶的出現(xiàn)。而且,在連續(xù)使用過程中可以獲得帶電穩(wěn)定性,從而同時實現(xiàn)了可定影性和帶電穩(wěn)定性。而且,通過在向粘結(jié)劑用樹脂中添加這種蠟的過程中提高分散的狀態(tài),可以進一步改進脫模性、光學(xué)透射率和可定影性的其它方面,以及帶電穩(wěn)定性和顯影性的其它方面。在一些情況下,添加脫模劑可以降低其它內(nèi)部添加劑的分散性,但是如果利用本實施方案中的添加劑成分,可以在沒有降低分散性的情況下實現(xiàn)良好的定影和顯影。
如果蠟的長鏈烷基的碳數(shù)小于4,脫模作用變?nèi)?,分離性和高溫偏移阻力趨于下降??墒?,如果長鏈烷基的碳數(shù)大于30,則粘結(jié)劑用樹脂的分散性趨于降低。酸值小于5mgKOH/g能夠?qū)е略陂L時間使用調(diào)色劑時電荷量的降低,但是如果酸值大于80mgKOH/g,濕度阻力趨于降低,在高濕度下易于出現(xiàn)更多的霧。如果熔點低于60℃,調(diào)色劑的保存穩(wěn)定性趨于降低,但是如果熔點超過120℃,脫模作用變?nèi)醪⑶覜]有偏移的溫度范圍變窄。如果在25℃時的滲透小于4,則滲透韌性趨于降低,并且在長時間使用時易于出現(xiàn)光敏部件成膜作用。
如果重均分子量小于1000,或者Z均分子量小于1500,或者重均分子量/數(shù)均分子量小于1.1,或者Z均分子量/數(shù)均分子量小于1.5,或者分子量最大峰值位于1×103以下,調(diào)色劑的保存穩(wěn)定性趨于降低,并且在光敏部件或者中間轉(zhuǎn)印部件上易于出現(xiàn)成膜作用。而且,顯影單元中的處理更加困難,調(diào)色劑密度均勻性趨于降低。而且,更加容易出現(xiàn)顯影記憶。如果重均分子量大于6000,或者Z均分子量大于9000,或者重均分子量/數(shù)均分子量大于3.8,或者Z均分子量/數(shù)均分子量大于6.5,或者分子量最大峰值位于3×104以上,脫模作用變差并且定影偏移阻力易于降低。優(yōu)選的是,重均分子量為1000到5000,Z均分子量為1700到8000,重均分子量與數(shù)均分子量的比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.1到2.8,Z均分子量與數(shù)均分子量的比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.5到4.5,在1×103和1×104之間存在至少一個分子量最大峰值,更為優(yōu)選的是,重均分子量為1000到2500,Z均分子量為1900到3000,重均分子量與數(shù)均分子量的比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.2到1.8,Z均分子量與數(shù)均分子量的比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.7到2.5,在1×103和3×103之間存在至少一個分子量最大峰值。此處,醇可以是一種具有長鏈烷基的醇,例如辛醇、十二醇、十八烷醇、二十九烷醇或者十五烷醇??梢允褂玫陌穬?yōu)選包括N-甲基己基胺、壬基胺、硬脂?;泛褪磐榛???梢允褂玫姆榛純?yōu)選包括1-甲氧基-(全氟-2-甲基-1-丙烯)、六氟丙酮和3-全氟辛基-1,2-環(huán)氧丙烷。不飽和多元羧酸或其酸酐可以是順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、亞甲基丁二酸、亞甲基丁二酸酐、甲基順丁烯二酸、甲基順丁烯二酸酐等等,它們可以單獨使用也可以兩種或多種結(jié)合使用。在這些材料中,優(yōu)選順丁烯二酸和順丁烯二酸酐??梢允褂玫臒N蠟優(yōu)選包括具有雙鍵的烯烴,例如乙烯、丙烯或者丁烯。利用醇或者胺使不飽和多元羧酸或其酸酐聚合,然后將這種聚合物添加到存在過氧化二枯基、叔丁基過異丙基單碳酸酯等的烴蠟中。添加量優(yōu)選為在100重量份的粘結(jié)劑用樹脂中占3到20重量份。如果該量小于3重量份,則脫模效果最小,但是如果超過20重量份,則降低了調(diào)色劑的流動性,而且無論怎樣添加都沒有其它效果。
蠟在粘結(jié)劑用樹脂中的分散平均粒度優(yōu)選為0.1到1.5μm,小于0.1μm的顆粒僅占分散平均粒度分布的35%,0.1到2.0μm的顆粒占至少65%,大于2.0μm的顆粒僅占5%。根據(jù)由TEM截取的調(diào)色劑截面顯微圖,得到了粒度和數(shù)量。如果分散平均粒度小于0.1μm或者如果小于0.1μm的顆粒占大于35%,則對于脫模劑存在微小影響,并且難以實現(xiàn)良好的定影。如果分散平均粒度大于1.5μm并且如果大于2.0μm的顆粒占大于5%,則蠟在樹脂中的分散性降低,由電荷作用造成的調(diào)色劑排斥僅存在最小程度的減小。這還導(dǎo)致了更多的霧和調(diào)色劑擴散。當樹脂中的蠟具有線性或橢圓形結(jié)構(gòu)時,平均主軸直徑優(yōu)選為0.5到3μm,小于0.5μm的顆粒僅占35%,0.5到3.5μm的顆粒占至少65%,大于3.5μm的顆粒僅占5%。如果平均直徑小于0.5μm,并且如果小于0.5μm的顆粒占大于35%,則對于脫模劑存在微小影響,并且難以實現(xiàn)良好的定影。如果平均直徑大于3μm,或者如果大于3.5μm的顆粒占大于5%,則蠟在樹脂中的分散性降低,由電荷作用造成的調(diào)色劑排斥僅存在最小程度的減小。這還導(dǎo)致了更多的霧和調(diào)色劑擴散。而且顯影單元中的處理更難,顯影記憶特性退化。
(3)粘結(jié)劑用樹脂本實施方案中的粘結(jié)劑用樹脂優(yōu)選包含聚酯樹脂,其中至少一個分子量最大峰值位于GPC分子量分布中的2×103到3×104區(qū)域中,在分子量至少為3×104高分子量區(qū)域中的成分含量相對于全部粘結(jié)劑用樹脂為至少5%,重均分子量為10000到300000,Z均分子量為20000到5000000,重均分子量與數(shù)均分子量的比(重均分子量/數(shù)均分子量)為3到100,Z均分子量與數(shù)均分子量的比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為10到2000,利用流動檢驗器通過1/2方法測得的熔化溫度(這個溫度下文中稱作軟化點)為80到150℃,該檢驗器是恒定裝載擠出類型的毛細流變計,流動開始溫度為80到120℃,并且樹脂的玻璃化點是45到68℃。
更為優(yōu)選的是,粘結(jié)劑用樹脂包含聚酯樹脂,其中重均分子量為10000到200000,Z均分子量為20000到3000000,重均分子量/數(shù)均分子量為3到50,Z均分子量/數(shù)均分子量為20到1000,軟化點為90到140℃,流動開始溫度為85到115℃,并且玻璃化點是52到68℃。
進一步優(yōu)選的是,粘結(jié)劑用樹脂包含聚酯樹脂,其中重量分子量為10000到150000,Z均分子量為20000到500000,重均分子量/數(shù)均分子量為3到15,Z均分子量/數(shù)均分子量為50到1000,軟化點為105到135℃,流動開始溫度為90到120℃,并且玻璃轉(zhuǎn)化溫度是58到66℃。
分子量至少為1×105的高分子量區(qū)域中的成分含量優(yōu)選相對于全部粘結(jié)劑用樹脂至少為3%。更為優(yōu)選的是,分子量至少為3×105的高分子量區(qū)域中的成分含量優(yōu)選相對于全部粘結(jié)劑用樹脂至少為0.5%。
優(yōu)選的是,分子量為8×104到1×107的高分子量區(qū)域中的成分含量相對于全部粘結(jié)劑用樹脂至少為3%,并且沒有分子量大于1×107的成分。
更為優(yōu)選的是,分子量為3×105到9×106的高分子量區(qū)域中的成分含量相對于全部粘結(jié)劑用樹脂至少為1%,并且沒有分子量大于9×106的成分。
進一步優(yōu)選的是,分子量為7×105到6×106的高分子量區(qū)域中的成分含量相對于全部粘結(jié)劑用樹脂至少為1%,并且沒有分子量大于6×106的成分。
如果高分子量成分含量過大,或者如果分子過大,則高分子量成分易于在捏和過程中保持一定距離,并且妨礙光學(xué)透射率,而且還易于降低制造樹脂本身的效率。另外,這種成分會擦傷顯影輥和供給輥并且在圖像中產(chǎn)生條紋。蠟的分散性也降低了。
如果粘結(jié)劑用樹脂的重均分子量小于10000,或者Z均分子量小于20000,或者重均分子量/數(shù)均分子量小于3,或者Z均分子量/數(shù)均分子量小于10,或者軟化點小于80℃,或者流動開始溫度小于80℃,或者玻璃化點小于45℃,則在捏和過程中的分散性易于降低,并且這會導(dǎo)致更多的霧以及降低耐久性。而且,在捏和過程中的捏和應(yīng)力不足,從而不能將分子量保持在適當?shù)募墑e。蠟或電荷控制劑在樹脂中的分散性降低,由電荷作用造成的調(diào)色劑排斥僅存在最小程度的減小。這還導(dǎo)致了更多的霧和調(diào)色劑擴散。而且,偏移阻力和高溫度保存穩(wěn)定性降低,更不適當?shù)厍鍧嵽D(zhuǎn)印部件,在光敏部件上易于出現(xiàn)成膜作用。
如果粘結(jié)劑用樹脂的重均分子量大于300000,或者Z均分子量大于5000000,或者重均分子量/數(shù)均分子量大于100,或者Z均分子量/數(shù)均分子量大于2000,或者軟化點大于150℃,或者流動開始溫度大于120℃,或者玻璃轉(zhuǎn)化點大于68℃,那么在處理過程中機器上的負載可能會過多,這能夠?qū)е庐a(chǎn)量的猛烈下降,或者彩色圖像的光學(xué)透射率的降低或者定影強度的降低。
如果已經(jīng)經(jīng)過熔化捏和的調(diào)色劑具有GPC分子量分布,則進一步增強了定影性,在該分布中的2×103到3×104區(qū)域中存在至少一個分子量最大峰值,并且在5×104到1×106區(qū)域中存在至少一個分子量最大峰值或肩部。優(yōu)選的是,至少一個分子量最大峰值位于3×103到2×104的范圍內(nèi)的調(diào)色劑低分子量側(cè)上,更為優(yōu)選的是位于4×103到2×104的范圍內(nèi)的調(diào)色劑低分子量側(cè)上。
優(yōu)選的是,至少一個分子量最大峰值或者肩部位于6×104到7×105的范圍內(nèi)的調(diào)色劑高分子量側(cè)上,更為優(yōu)選的是位于8×104到5×105的范圍內(nèi)的調(diào)色劑高分子量側(cè)上。
如果在調(diào)色劑分子量分布中的低分子量側(cè)上的分子量最大峰值位置小于2×103,則耐久性降低,但是如果這個位置大于3×104,則定影性和光學(xué)透射率都降低。
如果在調(diào)色劑分子量分布中的高分子量側(cè)上的分子量最大峰值或肩部位置小于5×104,則偏移阻力降低,保存穩(wěn)定性也降低。顯影性也受到損害,易于產(chǎn)生更多的霧??墒?,如果該位置大于1×106,則粉碎變難,這導(dǎo)致產(chǎn)量的下降。
優(yōu)選的是,位于高分子量至少為5×105的調(diào)色劑高分子量范圍內(nèi)的成分含量相對于全部粘結(jié)劑用樹脂應(yīng)僅為10wt%。如果存在位于至少為5×105的高分子量范圍內(nèi)的大量成分,或者如果分子非常大,這是由于在捏和過程中捏和應(yīng)力不均勻地施加到構(gòu)成調(diào)色劑的材料上,從而導(dǎo)致了捏和的不良狀態(tài)。這顯著削弱了光學(xué)透射率。因此,不良的分散性導(dǎo)致了更多的霧,降低了轉(zhuǎn)印效率,使得調(diào)色劑更難以粉碎,以及降低了生產(chǎn)效率。
更為優(yōu)選的是,至少為5×105的高分子量成分的含量相對于全部粘結(jié)劑用樹脂僅為5%,進一步優(yōu)選的是,至少為1×106的高分子量成分的含量相對于全部粘結(jié)劑用樹脂僅為1%,或者根本不包含高分子量成分。
而且,在調(diào)色劑GPC色譜的分子量分布中,如果使Ha為位于2×103和3×104之間的分子量最大峰值的分子量分布的高度,Hb為位于5×104和1×106之間的分子量最大峰值的高度,那么Hb/Ha為0.15到0.9。
如果Hb/Ha小于0.15,那么偏移阻力和保存穩(wěn)定性降低,從而導(dǎo)致顯影輥和光敏部件上的成膜作用增加。如果該比例大于0.9,那么粉碎更加困難,產(chǎn)量降低并且成本增大。更為優(yōu)選的是,Hb/Ha為0.15到0.7,進一步優(yōu)選的是,Hb/Ha為0.2到0.6。
在一種配置中,其中在GPC分子量分布中,至少一個分子量最大峰值位于2×103到3×104的范圍內(nèi),并且至少一個分子量最大峰值或肩部位于5×104到1×106的范圍內(nèi),如果關(guān)注大于對應(yīng)于位于5×104到1×106分子量范圍內(nèi)的分子量分布的最大峰值或肩部的分子量值的區(qū)域內(nèi)的分子量曲線,并且如果假設(shè)將這個分子量分布中的最大峰值或肩部的高度設(shè)為100%的基準,并且如果使M90為對應(yīng)于分子量最大峰值或肩部高度的90%的分子量以及M10為對應(yīng)于分子量最大峰值或肩部高度的10%的分子量,繼而將M10/M90設(shè)為0.5到0.8,并且進一步將(M10-M90)/M90設(shè)為0.1到7,那么可以確保光學(xué)透射率,也可以在無需定影油的情況下實現(xiàn)無油定影,其中防止了偏移。這還抑制了載體上調(diào)色劑消耗的出現(xiàn),并且延長了顯影劑的使用壽命。
指定M10/M90的值,進一步指定(M10-M90)/M90的值(分子量分布曲線的斜率),使得可以量化超高分子量成分的分子分裂的狀態(tài),并且如果該值在以上給定的范圍內(nèi)(其暗示分子量分布曲線的斜率是陡峭的),那么在捏和過程中的分裂消除了會妨礙光學(xué)透射率的超高分子量成分,從而產(chǎn)生了良好的光學(xué)透射率。而且,形成出現(xiàn)在高分子量側(cè)上的峰值或肩部的高分子量成分有助于偏移阻力、從而可以防止在不使用任何油的情況下彩色調(diào)色劑的偏移。這還抑制了載體上調(diào)色劑消耗的出現(xiàn),并且延長了顯影劑的使用壽命。
此外,在超高分子量成分的分子裂開的過程中,蠟和電荷控制劑可以均勻地分散在粘結(jié)劑用樹脂中,這使得電荷量更加均勻,提供了更高的分辨率,并且即使在長期連續(xù)使用時也可以保持耐久性。這還改進了轉(zhuǎn)印部件的清潔,有助于顯影單元內(nèi)的處理,并且提高了調(diào)色劑密度的均勻性。還抑制了顯影記憶的出現(xiàn)。還可以防止轉(zhuǎn)印過程中的部分轉(zhuǎn)印缺陷和圖像中斷,因此實現(xiàn)了更加有效的轉(zhuǎn)印。
如果M10/M90的值大于8,或者如果(M10-M90)/M90的值大于7,則超高分子量成分仍存在,這就妨礙了良好的光學(xué)透射率。如果M10/M90的值小于0.5,或者如果(M10-M90)/M90的值小于0.1,則在捏和過程中的機械負載過高并且產(chǎn)量下降。這也降低了調(diào)色劑的耐久性。優(yōu)選的是,M10/M90的值為0.5到6,(M10-M90)/M90的值為0.1到4.5。更為優(yōu)選的是,M10/M90的值為0.5到4.5,(M10-M90)/M90的值為0.1到3.5。
這提供了更高質(zhì)量的數(shù)字圖像以及更好的顏色再現(xiàn)性,防止了在雙成分顯影中載體上的調(diào)色劑消耗,并且可以在不使用用于防止定影輥上的偏移的油的情況下實現(xiàn)光學(xué)透射率和偏移阻力。
而且,這實現(xiàn)了清潔處理,縮短了轉(zhuǎn)印距離,防止了高速縱列轉(zhuǎn)印過程的轉(zhuǎn)印步驟中的部分轉(zhuǎn)印缺陷,產(chǎn)生了更好的轉(zhuǎn)印。
在上述粘結(jié)劑用樹脂的熔化捏和時,通過在高剪切力下的捏和可以獲得過去所不具有的特性。這在不使用油的定影過程中的彩色調(diào)劑中提供了良好的光學(xué)透射率和偏移阻力。即,當包含超高分子量成分的粘結(jié)劑用樹脂受到高剪切力時,這種超高分子量成分的分子量減小,從而產(chǎn)生了較高的光學(xué)透射率,這種分子量減少的超高分子量成分的存在還提供了令人滿意的偏移阻力。而且,因為存在超高分子量成分,在捏和過程中產(chǎn)生了高剪切力,使得蠟可以更加均勻地分散,改進了光學(xué)透射率,并且可以實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)印,同時沒有偏移并且具有高圖像質(zhì)量和高顏色再現(xiàn)性。這還抑制了載體上調(diào)色劑消耗的出現(xiàn)并且延長了顯影劑的使用壽命。
在捏和處理之后,調(diào)色劑的重均分子量將為8000到180000之間,Z均分子量為18000到1000000之間,重均分子量與數(shù)均分子量之比(重均分子量/數(shù)均分子量)為3到80之間,Z均分子量與數(shù)均分子量之比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為10到1000之間。如果在這些適當范圍內(nèi)的高剪切力下捏和調(diào)色劑,則在不使用油的定影過程中的彩色調(diào)色劑中實現(xiàn)了光學(xué)透射率和偏移阻力。優(yōu)選的是,重均分子量為8000到100000,Z均分子量為18000到300000,重均分子量/數(shù)均分子量為3到60,Z均分子量/數(shù)均分子量為10到500。更為優(yōu)選的是,重均分子量為10000到40000,Z均分子量為20000到80000,重均分子量/數(shù)均分子量為3到30,Z均分子量/數(shù)均分子量為10到50。
如果重均分子量小于8000,或者如果Z均分子量小于18000,或者如果重均分子量/數(shù)均分子量小于3,或者如果Z均分子量/數(shù)均分子量小于10,那么沒有施加足夠的捏和應(yīng)力,并且不能將分子量保持在適當水平。蠟的分散性以及偏移阻力和高溫保存穩(wěn)定性降低,中間轉(zhuǎn)印部件的清潔變差,在光敏部件上易于出現(xiàn)成膜作用。
另一方面,如果重均分子量大于180000,或者如果Z均分子量大于1000000,或者如果重均分子量/數(shù)均分子量大于80,或者如果Z均分子量/數(shù)均分子量大于1000,則電荷控制劑和其它內(nèi)部添加劑易于凝聚在一起,從而導(dǎo)致了分散性的降低,霧的增加,圖像密度的降低以及轉(zhuǎn)印變差。這還導(dǎo)致了定影強度、光學(xué)透射率和光澤的降低。
粘結(jié)劑用樹脂僅包含5wt%的THF不溶解物,優(yōu)選的是根本不包含THF不溶解物。如果THF不溶解物含量超過5wt%,則彩色圖像的光學(xué)透射率易于受損,圖像差。
在本實施方案中可以優(yōu)選使用的粘結(jié)劑用樹脂是聚酯樹脂,其是通過醇成分和羧酸成分的縮聚反應(yīng)獲得的,羧酸成分例如羧酸、碳酸酯或者羧酸酐。
二羧酸或者低級烷基酯的實例包括脂族二元酸,例如丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸及六氫鄰苯二甲酸酐、脂族不飽和二元酸,例如順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、甲基丁二酸和甲基順丁烯二酸,芳香族二元酸,例如鄰苯二甲酸酐、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸和間苯二甲酸,以及這些酸的甲基酯和乙基酯。在這些材料中,優(yōu)選芳香族二元酸,例如丁二酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸,或者間苯二甲酸,或者這些酸中的一種的低級烷基酯。優(yōu)選使用丁二酸和對苯二甲酸的組合,或者鄰苯二甲酸和對苯二甲酸的組合。
三價和更高的羧酸成分實例包括1,2,4-苯三羧酸、1,2,5-苯三羧酸、1,2,4-環(huán)己烷三羧酸、2,5,7-萘三羧酸、1,2,4-萘三羧酸、1,2,4-丁烷三羧酸、1,2,5-己烷三羧酸、1,3-二羧基-2-甲基-2-亞甲基羧基丙烷、四(亞甲基羧基)甲烷、1,2,7,8-辛烷四羧酸、均苯四酸、Enpol三聚酸,以及這些酸的酸酐和烷基(C1到C12)酯。
二元醇的實例包括二醇,例如乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、二甘醇、二丙二醇、雙酚A環(huán)氧乙烷加合物,以及雙酚A環(huán)氧丙烷加合物,還包括三醇,例如甘油、三羥甲基丙烷和三羥甲基乙烷,以及這些材料的混和物。在這些材料中,尤其優(yōu)選由化學(xué)式1表示的雙酚A丙烷、其衍生物、其環(huán)氧烷加合物、新戊二醇或者三羥甲基丙烷。
(化學(xué)式1)其中R是亞乙基或者亞丙基,x和y分別是大于或等于1的整數(shù),x+y的平均值為2到10。
三羥基和高級醇成分的實例包括山梨糖醇、1,2,3,6-己烷四醇、1,4-脫水山梨糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1,2,4-丁三醇、1,2,5-戊三醇、甘油、2-甲基丙三醇、2-甲基-1,2,4-丁三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷和1,3,5-三羥甲基苯。
可以由已知的方法實施聚合反應(yīng),例如縮聚反應(yīng)或者溶液縮聚反應(yīng)。這可以在沒有損失PVC無光澤阻力或用于彩色調(diào)色劑的彩色材料的顏色的情況下獲得良好的調(diào)色劑。
多元羧酸和多羥基醇經(jīng)常按照一定比例使用,使得羥基數(shù)量與羧基的比例(OH/COOH)為0.8到1.4。
通過凝膠滲透色譜法(GPC),利用多種單分散聚苯乙烯作為標準樣本,測量樹脂、蠟和調(diào)色劑的分子量。
用于這種測量方法的裝置是從HPLC8120系列(Tosoh制造)中選出的一種,其具有TSKgel superHM-H H4000/H3000/H2000的圓柱(直徑7.8mm,150mm×3),具有THF(四氫呋喃)的洗脫液,流速為0.6mL/分,樣本濃度為0.1%,添加量為20μL,具有RI檢測器,并且測量溫度為40℃。作為預(yù)處理,樣本溶解在THF中并且通過0.45μm的過過濾器過濾該樣本,以去除添加劑,例如二氧化硅。測量由此獲得的樹脂成分。測量條件是這樣的,所要測量的樣本的分子量分布包含在一定范圍內(nèi),其中由計數(shù)和根據(jù)多個不同單分散聚苯乙烯標準樣本獲得的校正曲線中的分子量對數(shù)形成了直線。
用于測量通過反應(yīng)C4到C30長鏈烷基醇、不飽和多元羧酸或者其酸酐獲得的蠟以及烴蠟的裝置是由Waters制造的GPC-150C,其具有Shodex HT-806M的圓柱(8.0mm I.D.-30cm×2),具有鄰二氯苯的洗脫液,流速為1.0mL/分,樣本濃度為0.3%,添加量為200μL,具有RI檢測器,并且測量溫度為130℃。作為預(yù)處理,樣本溶解在溶劑中,繼而通過0.5μm的燒結(jié)金屬過過濾器過濾該樣本。測量條件是這樣的,所要測量的樣本的分子量分布包含在一定范圍內(nèi),其中由計數(shù)和根據(jù)多個不同單分散聚苯乙烯標準樣本獲得的校正曲線中的分子量對數(shù)形成了直線。
利用由Shimadzu制造的恒定負載擠出類型的毛細流變計(CFT500),按照以下方法測量粘結(jié)劑用樹脂的軟化點。當在6℃/分的溫度升高率加熱1cm3樣本時,由活塞施加大約9.8×105N/m2的負載以使樣本從模在直徑方向上突出1mm,在長度方向上突出1mm。根據(jù)活塞的活塞沖程與溫度升高特性之間的關(guān)系,活塞沖程開始升高時的溫度稱為流動開始溫度(Tfb℃),并且通過1/2方法計算曲線上最小值與流動終止點之間的差的1/2,并且與該1/2值相加的曲線中最小值處的溫度稱作熔化溫度(軟化點Tm℃)。
利用差示掃描量熱計和以下的ASTMD3418-82測量樹脂的玻璃化點。玻璃化點是指在將樣本加熱到100℃并且停留在該溫度3分鐘,繼而使其以10℃/分的溫度降低速率冷卻到室溫,然后以10℃/分的溫度升高速率加熱時測量滯后作用的過程中,在玻璃化點以下的基線延長線與具有從峰值上升部分到峰值頂部的最大斜率的切線之間的交點處的溫度。
利用由Shimadzu制造的差分掃描熱量計DSC-50測量吸熱峰值(由DSC確定的)的熔點。以5℃/分的速率將樣本加熱到200℃,保持在該溫度5分鐘,冷卻到10℃,此后使其保持15分鐘,繼而以5℃/分的速率加熱,根據(jù)吸熱(熔化)峰值確定熔點。流入單元(cell)中的樣本量為10mg±2mg。
用于本實施方案中的粘結(jié)劑用樹脂的優(yōu)選實例還包括各種乙烯基單體的均聚物或共聚物。實例包括苯乙烯及其衍生物,例如苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對乙基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、對正丁基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、對正己基苯乙烯、對正辛基苯乙烯以及對氯苯乙烯,其中苯乙烯是尤其優(yōu)選的。
丙烯酸單體的實例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙脂、丙烯酸丁脂、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸苯基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸β-羥乙酯、丙烯酸γ-羥丙酯、丙烯酸d-羥丁酯、甲基丙烯酸β-羥乙酯、丙烯酸γ-氨丙酯、γ-N,N-二乙氨基丙基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯和二甲基丙烯酸四甘醇酯。苯乙烯和丙烯酸丁酯的共聚物優(yōu)選作為用于本發(fā)明目的的苯乙烯-丙烯酸共聚物,特別的一種包含75到85wt%苯乙烯和15到25wt%丙烯酸丁酯。
(4)電荷控制劑在本實施方案中,添加用于控制調(diào)色劑電荷和確保更穩(wěn)定無油定影的電荷控制劑?;诒;撬岬木酆衔锸莾?yōu)選的材料,優(yōu)選基于苯乙烯的單體和基于丙烯酸的單體的乙烯共聚物,其具有作為極性基團的磺酸基。丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸的特性是尤其優(yōu)選的。當與上述載體結(jié)合使用時,有助于顯影單元內(nèi)的處理,并且提高了調(diào)色劑密度的均勻性。還抑制了顯影記憶的出現(xiàn)。
化學(xué)式2表示的水楊酸衍生物的金屬鹽可以用作優(yōu)選材料。
化學(xué)式2其中R1、R2和R3各自獨立地是氫原子或者直鏈或支鏈C1到C10烷基或烯丙基,Y是從鋅、鎳、鈷、銅和鉻中選擇的一種元素。
化學(xué)式3表示的芐酸(benzylic acid)衍生物的金屬鹽可以用作優(yōu)選材料。
化學(xué)式3其中R1和R4各自獨立地是氫原子、直鏈或支鏈C1到C10烷基,或者可能具有取代基的芳環(huán),R2和R3分別是可被取代的芳環(huán),X是堿金屬。
在水楊酸衍生物的金屬鹽中,C1到C10烷基的實例包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基和叔丁基。金屬Y的實例包括鋅、鎳、鈷、銅和鉻,其中優(yōu)選鋅和鉻。在芐酸衍生物的金屬鹽中,R1和R4可以是苯環(huán),堿金屬X的實例包括鋰、鈉和鉀,其中優(yōu)選鉀。這種成分確保了在無油定影過程中的寬范圍無偏移溫度,還防止了在定影過程中由電荷作用造成的圖像破裂。這被認為是金屬鹽的電荷極性和具有蠟的酸值的官能團的作用。這還減少了連續(xù)使用時的電荷量。這種劑的添加量優(yōu)選為在100重量份粘結(jié)劑用樹脂中占0.5到5重量份。1到4重量份更為優(yōu)選,3到4重量份更好。如果該量小于0.5重量份,則沒有電荷作用的效果,但是如果該量大于5重量份則在彩色圖像中易于產(chǎn)生顏色不純。
(5)顏料本實施方案中使用的顏料的實例包括碳黑、黑銻粉、石墨、苯胺黑、偶氮染料的金屬絡(luò)合物,芳基酰胺乙酰乙酸單偶氮黃色顏料,例如C.I.顏料黃1,3,74,97和98、芳基胺乙酰乙酸雙偶氮黃色顏料,例如C.I.顏料黃12,13,14和17、C.I.溶劑黃19,77和79以及C.I.分散黃164?;诒讲⑦溥蛲念伭鲜怯绕鋬?yōu)選的,這是因為其對于光敏部件上的成膜作用有效。
添加一種或多種紅色顏料,例如C.I.顏料紅48,49:1,53:1,57,57:1,81,122和5、紅色染料,例如C.I.溶劑紅49,52,58和8,以及藍色染料或顏料,例如酞菁染料或其衍生物,例如C.I.顏料藍15:3。添加量優(yōu)選為在100重量份的粘結(jié)劑用樹脂中占3到8重量份。
(6)調(diào)色劑的粉末性質(zhì)本實施方案中的成分是這樣的,至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟的調(diào)色劑的體積平均粒度為3.5到6.5μm,該調(diào)色劑包含30到80%(數(shù)量分布)的5.04μm或更小的顆粒,包含5到35%的3.17μm或更小的顆粒,并且僅包含35vol%的尺寸在6.35到10.1μm之間的顆粒。在更為優(yōu)選的實例中的成分是這樣的,在數(shù)量分布方面,調(diào)色劑顆粒包含不超過30vol%的尺寸在6.35到10.1μm之間的顆粒,并且包含不超過5vol%的8μm或更大的顆粒。這提供了高分辨率的圖像,防止了縱列轉(zhuǎn)印中的反向轉(zhuǎn)印,防止了部分轉(zhuǎn)印缺陷,允許進行無油定影。如果體積平均粒度大于6.5μm,則難以同時獲得良好的圖像質(zhì)量和良好的轉(zhuǎn)印,但是如果體積平均粒度小于3.5μm,則在顯影中難以處理調(diào)色劑顆粒。如果在數(shù)量分布中5.04μm或更小的顆粒的含量小于30%,則難以同時獲得良好的圖像質(zhì)量和良好的轉(zhuǎn)印,但是如果該含量超過80%,則在顯影中難以處理調(diào)色劑顆粒。而且易于出現(xiàn)載體污垢。如果在數(shù)量分布中3.17μm或更小的顆粒含量超過5%,則難以獲得良好的圖像質(zhì)量和良好的轉(zhuǎn)印,但是如果該含量超過35%,則在顯影中難以處理調(diào)色劑顆粒。如果尺寸為6.35到10.1μm的調(diào)色劑顆粒占大于35vol%,則難以同時獲得良好的圖像質(zhì)量和良好的轉(zhuǎn)印。而且,如果尺寸為6.35到10.1μm的調(diào)色劑顆粒占大于30vol%并且在數(shù)量分布中8μm或更大的顆粒含量大于5vol%,則難以同時獲得良好的圖像質(zhì)量和良好的轉(zhuǎn)印。
這種成分優(yōu)選是這樣的,對應(yīng)于根據(jù)體積平均粒度算得實際球體的特定表面面積St(St=6/(真比重×體積平均粒度))與所生成的調(diào)色劑基體的測量比表面積之比SSt(SSt=St/(粉碎調(diào)色劑的表面面積))為0.4到0.95。該比例更為優(yōu)選為0.5到0.85,進一步優(yōu)選的是0.55到0.8。如果該比例超過0.95,則該顆粒接近球面,這導(dǎo)致在連續(xù)使用過程中帶電性的降低,以及諸如轉(zhuǎn)印過程中擴散的問題。如果該比例小于0.4,則該顆粒的形狀趨于過于無定形,或者易于產(chǎn)生過多的過度粉碎微粉末。
調(diào)色劑體積粒度分布的變化系數(shù)優(yōu)選為16到32%,數(shù)量粒度分布的變化系數(shù)優(yōu)選為18到35%。更為優(yōu)選的是,體積粒度分布的變化系數(shù)為18到24%,數(shù)量粒度分布的變化系數(shù)為20到26%。最為優(yōu)選的是,體積粒度分布的變化系數(shù)為18到22%,并且數(shù)量粒度分布的變化系數(shù)為20到24%。
該變化系數(shù)是通過將調(diào)色劑粒度的標準偏差除以平均粒度而獲得的值。該值是根據(jù)利用Coulter Counter(由Coulter制造)測得的粒度確定的。該標準偏差表示為通過測量顆粒系統(tǒng)的n數(shù)并且將不同測得值與平均值的差的平方和除以(n-1)而獲得值的平方根。也就是說,該變化系數(shù)表示了粒度分布多寬,并且當體積粒度分布的變化系數(shù)小于16%時,或者當數(shù)量粒度分布的變化系數(shù)小于18%時,制造變難并且成本增加。當體積粒度分布的變化系數(shù)大于32%,或者當數(shù)量粒度分布的變化系數(shù)大于35%時,粒度分布變得更寬,造成強烈的調(diào)色劑結(jié)塊、光敏部件上的成膜作用以及轉(zhuǎn)印缺陷,并且在無清潔器處理中難以重新獲得的殘余調(diào)色劑。
調(diào)色劑中的微粉末影響了調(diào)色劑的流動性、圖像質(zhì)量、存儲穩(wěn)定性、光敏部件、顯影輥和轉(zhuǎn)印部件的成膜作用、隨著時間的特性、轉(zhuǎn)印性,以及特別是縱列轉(zhuǎn)印中的多層轉(zhuǎn)印性。還影響了無油定影中的光學(xué)透射率、光澤和偏移阻力。利用包含用于無油定影的蠟或者其它脫模劑的調(diào)色劑,微粉末的量影響了縱列轉(zhuǎn)印性。如果微粉末的量過大,不能分散的許多蠟就會暴露在調(diào)色劑表面上,從而導(dǎo)致光敏部件和轉(zhuǎn)印部件上的成膜作用。而且,因為微粉末容易粘附于熱輥上,其易于造成偏移。同樣,在縱列轉(zhuǎn)印中,調(diào)色劑結(jié)塊強烈,這容易導(dǎo)致多層轉(zhuǎn)印過程中第二顏色的轉(zhuǎn)印缺陷??墒?,如果微粉末的量過小,這會導(dǎo)致圖像質(zhì)量的降低。
利用Coulter Counter型(由Coulter制造)并且通過連接到輸出數(shù)量分布和體積分布的計算機和接口(由Nikkaki制造)測量粒度分布。將大約2mg調(diào)色劑樣本添加到大約50mL電解液中,已經(jīng)向該電解液添加了濃度為1wt%的表面活性劑(十二烷基硫酸鹽),并且其中已經(jīng)懸浮了樣本的電解液受到利用超聲分散劑的大約3分鐘分散處理。70μm的光圈與Coulter Counter型TA-II一起使用。利用70μm的光圈,粒度分布測量范圍為1.26到50.8μm,但是低于2.0μm的區(qū)域是不實際的,這是因為外部噪聲等等導(dǎo)致了低測量精度和再現(xiàn)性。因此,將測量范圍設(shè)定為2.0到50.8μm。
根據(jù)靜態(tài)體密度和動態(tài)體密度算得的壓縮率是調(diào)色劑流動性的指標。調(diào)色劑的流動性受到調(diào)色劑粒度分布、調(diào)色劑顆粒形狀、添加劑和蠟的類型和量的影響。當調(diào)色劑的粒度分布窄并且存在少量微粉末,或者當調(diào)色劑表面上存在少量突起并且顆粒形狀接近球面時,或者當添加了大量添加劑,或者當添加劑的尺寸小時,壓縮率低,調(diào)色劑流動性高。壓縮率優(yōu)選為5到40%,更為優(yōu)選的是10到30%。這可以實現(xiàn)無油定影和縱列多層轉(zhuǎn)印。如果壓縮率小于5%,定影性降低,光學(xué)透射率特別差。還容易從顯影輥擴散更多的調(diào)色劑。可是,如果壓縮率大于40%,轉(zhuǎn)印性降低,在縱列轉(zhuǎn)印中出現(xiàn)部分轉(zhuǎn)印缺陷等等。
(7)載體在本實施方案中,具有載體芯和樹脂涂層的載體可以優(yōu)選用作涂敷了樹脂的載體,該樹脂涂層由包含氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性硅樹脂構(gòu)成。載體芯的實例包括基于鐵粉末的載體芯、基于鐵氧體的載體芯、基于磁體的載體芯,以及樹脂分散型的載體芯,其包括分散在樹脂中的磁性材料。此處,基于鐵氧體的載體芯的實例通常由以下化學(xué)式表示。
(MO)x(Fe2O3)Y其中M是從Cu、Zn、Fe、Mg、Mn、Ca、Li、Ti、Ni、Sn、Sr、Al、Ba、Co、Mo等選擇的至少一種元素。X和Y表示摩爾質(zhì)量比并且滿足條件X+Y=100。
至少一種M(Cu、Zn、Fe、Mg、Mn、Ca、Li、Ti、Ni、Sn、Sr、A1、Ba、Co、Mo等選擇的)的氧化物與主要原料Fe2O3混和,并且將這種混和物用作基于鐵氧體的載體芯的原料。用于制造基于鐵氧體載體芯的方法的實例是首先混合適當量的原材料,例如上述氧化物,在濕的球磨機中粉碎并混和這些成分10個小時,干燥該混和物,然后將該產(chǎn)品保持在950℃4個小時。在濕的球磨機中粉碎該產(chǎn)品24個小時,添加聚乙烯醇(作為粘結(jié)劑)、防沫劑、分散劑等,以生成原材料粒度為5μm或更小的漿。使該漿成粒狀并且干燥,在受控氧氣濃度下將這些顆粒保持在1300℃6個小時,然后使這些顆粒粉碎并且分級為希望得到的粒度分布。
本質(zhì)上,用于本發(fā)明的樹脂涂層的樹脂是氟改性硅樹脂。這種氟改性硅樹脂優(yōu)選為通過使聚有機硅氧烷與包含全氟烷基團的有機硅化合物反應(yīng)而獲得的可交聯(lián)氟改性硅樹脂。組合聚有機硅氧烷與包含全氟烷基團的有機硅化合物的比例優(yōu)選為在100重量份聚有機硅氧烷中包含全氟烷基團的有機硅化合物占至少3重量份并且至多20重量份。
聚有機硅氧烷優(yōu)選為從以下化學(xué)式4和5中選擇的至少一個重復(fù)單元。
化學(xué)式4其中R1和R2分別是氫原子、鹵原子、羥基、甲氧基或者C1到C4烷基或者苯基,R3和R4分別是C1到C4烷基或者苯基,m是正整數(shù)(優(yōu)選在2到500范圍內(nèi),更為優(yōu)選在5到200范圍內(nèi)),其表示平均聚合度。
化學(xué)式5
其中R1和R2分別是氫原子、氦原子、氫氧基、甲氧基或者C1到C4烷基團或者苯基團,R3、R4、R5和R6分別是C1到C4烷基團或者苯基團,n是正整數(shù)(優(yōu)選在2到500范圍內(nèi),更為優(yōu)選在5到200范圍內(nèi)),其表示平均聚合度。
包含有機硅化合物的全氟烷基的實例包括CF3CH2CH2Si(OCH3)3、C4F9CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2、C8F17CH2CH2Si(OCH3)3、C8F17CH2CH2Si(OC2H5)3和(CH3)2CF(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3,但是具有三氟丙基的實例是尤其優(yōu)選的。
在本實施方案中,氨基硅烷偶聯(lián)劑包含在樹脂涂層中。這種氨基硅烷偶聯(lián)劑可以是已知的偶聯(lián)劑,例如γ-(2-氨乙基)氨丙基三甲氧硅烷、γ-(2-氨乙基)氨丙基甲基二甲氧硅烷以及十八甲基[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]氯化銨(從上面開始,SH6020、SZ6023和AY43-021,都是由Dow Coming Toray Silicone制造),以及KBM602、KBM603、KBE903和KBM573(由Shin-Etsu Silicone制造)。伯胺是尤其優(yōu)選的。用甲基、乙基、苯基等取代的仲胺或叔胺的極性弱,使得這些材料對于調(diào)色劑的電荷上升特性具有微小影響。而且,當氨基團部分是氨甲基、氨乙基或者氨丙基時,則硅烷偶聯(lián)劑在其同一端具有伯胺,但是在從硅烷延伸的直鏈有機團中的氨基對調(diào)色劑的電荷上升特性不起作用,但是相反受到高濕度下的潮濕的影響,因此盡管該載體起初由于在端部的氨基可能能夠賦予調(diào)色劑電荷,但是這種電荷賦予能力在重復(fù)印刷之后下降,因此該載體僅具有短使用壽命就不能使用了。
使用諸如此類的氨基硅烷偶聯(lián)劑并且結(jié)合氟改性硅樹脂,確保了關(guān)于調(diào)色劑的急劇的電荷量分布,同時可以賦予負的帶電率,導(dǎo)致了在補充添加的調(diào)色劑中的快速電荷增長,并且減少了調(diào)色劑消耗的量。而且,氨基硅烷偶聯(lián)劑具有與交聯(lián)劑相似的效果,因此提高了用作基礎(chǔ)樹脂的氟改性硅樹脂層的交聯(lián)程度,進一步提高了涂層樹脂的硬度,減少了由于長期使用造成的磨損、分裂等等,提高了對調(diào)色劑消耗的阻力,抑制了帶電率的降低,穩(wěn)定了帶電過程,并且提高了耐久性。而且,如果將這種偶聯(lián)劑與已經(jīng)添加了一定量或更多特定添加劑的調(diào)色劑結(jié)合使用,則有助于顯影單元中的處理,在顯影圖像過程中前、后側(cè)之間具有更好的密度均勻度。同樣,稱作顯影記憶的情況減少,該情況中在獲取了固體圖像之后保留了歷史。如果將這種偶聯(lián)劑與已經(jīng)添加了一定量或更多用于無油定影的低熔點蠟結(jié)合使用,可以防止載體上的調(diào)色劑消耗并且提高使用壽命。氨基硅烷偶聯(lián)劑的使用比例為相對于樹脂占5到40wt%,優(yōu)選為10到30wt%。如果這個比例小于5wt%,則氨基硅烷偶聯(lián)劑將沒有效果,但是如果超過40wt%,樹脂涂層的交聯(lián)將過大,使得更容易出現(xiàn)帶電過量,并且造成圖像缺陷,例如顯影不足。
樹脂涂層還可以包含導(dǎo)電微顆粒,以便穩(wěn)定帶電,防止帶電過量。這種導(dǎo)電微顆粒的實例包括碳黑,例如油爐碳和乙炔黑,還包括半導(dǎo)體氧化物,例如二氧化鈦和氧化鋅,以及其中粉末的表面涂敷了氧化錫、碳黑的材料,該粉末例如二氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋇、硼酸鋁或者鈦酸鉀,或者包括金屬。這些顆粒的特定阻抗優(yōu)選為1010Ω·cm或更小。當使用導(dǎo)電微顆粒時,它們的含量優(yōu)選為1到15wt%。如果一定量的導(dǎo)電微顆粒包含在樹脂涂層中,則它們通過填料效果提高樹脂涂層的硬度,但是如果該量超過15wt%,相反它們?nèi)菀追恋K樹脂涂層的形成,并且造成粘結(jié)性或硬度的降低。而且,如果該導(dǎo)電微顆粒在全色顯影劑中的含量過大,則它們?nèi)菀自斐赊D(zhuǎn)印和定影到紙張表面上的調(diào)色劑的調(diào)色劑顏色污點。
結(jié)合已經(jīng)添加了上述無機微粉末的調(diào)色劑使用更大程度上降低了由于低熔點成分造成的載體上的調(diào)色劑消耗,并且確保了更長的使用壽命。在混合和攪動過程中,具有提高電荷上升特性和點再現(xiàn)性以及減少霧的效果。
用于本發(fā)明的載體的平均粒度優(yōu)選為20到70μm。如果該載體的平均粒度小于20μm,則載體顆粒分布中的微顆粒比例高并且每載體顆粒的磁化量小,因此該載體更容易在光敏部件上顯影。然而,如果該載體的平均粒度大于70μm,則該載體顆粒的特定表面面積小并且其調(diào)色劑保持能力差,從而導(dǎo)致調(diào)色劑擴散。而且,在包括大量固體圖像的全色顯影過程中,以特別差的方式再現(xiàn)該固體圖像,這是不希望的。
對于涂層如何形成在載體芯上沒有特別的限制,可以采用任何已知的涂敷方法。實例包括濕涂敷方法,例如浸漬方法,其中將粉末(載體芯)浸漬在用于形成涂層的溶液中,噴濺方法,其中將用于形成涂層的溶液噴濺在載體芯的表面上,流化床方法,其中在利用空氣使載體芯流化的同時噴濺用于形成涂層的溶液,以及捏和涂布機方法,其中載體芯和用于形成涂層的溶液混合在捏和涂層機中,繼而去除溶劑;實例還包括干涂敷方法,其中以高速混合粉末化樹脂和載體芯,利用由此生成的摩擦熱來將粉末化樹脂的涂層熔合到載體芯的表面上。盡管可以使用這些方法中的任意一種,但是尤其優(yōu)選使用濕涂敷方法,來涂敷氟改性硅樹脂,其包含如本發(fā)明中的氨基硅烷偶聯(lián)劑。
對于用于形成涂層的涂敷液體中的溶劑沒有特別的限制,只要其為溶解涂敷樹脂的溶劑就可以,并且可以按照所使用的涂敷樹脂的規(guī)定來選擇溶劑。溶劑的實例典型包括芳香烴,例如甲苯和二甲苯,還包括酮,例如丙酮和甲基乙基酮,以及醚,例如四氫呋喃和二噁烷。
本發(fā)明中的樹脂涂層的量相對于載體芯為0.1到5.0wt%。如果樹脂涂層的量小于0.1wt%,則不能在載體表面上形成均勻涂層,并且載體芯的特性的影響過大,使得不能完全實現(xiàn)本發(fā)明的氟改性硅樹脂和氨基硅烷偶聯(lián)劑的效果。如果該量大于5.0wt%,則涂層過厚,在載體顆粒中容易出現(xiàn)?;?,并且存在不能獲得均勻載體顆粒的趨向。
在按照這種方式將載體芯的表面涂敷了包含氨基硅烷偶聯(lián)劑的氟改性硅樹脂之后,優(yōu)選進行烘干處理。對于用于實施這種烘干處理的方式?jīng)]有特別的限制,并且其可以包括外部或者內(nèi)部加熱。例如,利用具有固定或者流化床的電爐、旋轉(zhuǎn)爐電路或者燃燒爐可以實施烘干,或者可以使用微波。然而,關(guān)于烘干處理時的溫度,為了有效展示氟硅氧烷的效果(改進樹脂涂層的調(diào)色劑消耗阻力),由于以200到350℃的高溫進行處理,更為優(yōu)選的是220到280℃。0.5到2.5小時的處理持續(xù)時間是適當?shù)摹H绻幚頊囟冗^低,則涂敷樹脂自身的硬度降低,但是如果處理溫度過高,則帶電降低。
(8)捏和方法在高剪切力下的捏和可以使添加的蠟更精確地分散。通過最佳地設(shè)定捏和條件可以實現(xiàn)徹底的分散,這些條件包括輥的溫度、溫度梯度、旋轉(zhuǎn)速度、負載電流以及粘結(jié)劑用樹脂的軟化點和玻璃轉(zhuǎn)化點?!案呒羟辛Α笔侵府斠哉g隙隔開的輥以高速旋轉(zhuǎn)時,作用于粘結(jié)劑用樹脂或其它調(diào)色劑材料上的捏和力,以及是指當通過該窄間隙擠壓該材料時產(chǎn)生的力,還指通過旋轉(zhuǎn)具有不同旋轉(zhuǎn)速度的輥而賦予的剪切力。產(chǎn)生了利用常規(guī)二軸擠壓機不能獲得的剪切力。這使得可以制造出用于粘結(jié)劑用樹脂的高和低分子量成分。
更具體地講,具有在不同方向上旋轉(zhuǎn)并且能夠加熱或冷卻的兩個反向輥。在一個輥(RL1)和另一個輥(RL2)之間提供溫度差。輥(RL1)和輥(RL2)以不同的圓周速度旋轉(zhuǎn),因此在兩個輥之間實施捏和。而且,輥(RL1)在其前、后部分之間具有溫度差。
兩個輥的速度比為1.1倍到2.5倍,因此在捏和過程中生成了適當?shù)募羟辛?,粘結(jié)劑用樹脂經(jīng)歷了分子分裂,著色劑和其它內(nèi)部添加劑的分散性增加,改進了顯影和定影。這種構(gòu)成是這樣的,其上粘附了加熱和熔化的調(diào)色劑的輥具有較高的旋轉(zhuǎn)比例。如果該比例小于1.1,則不會差生適當?shù)募羟辛?,分散性不會增加,光學(xué)透射率受損。相反,如果該比例大于2.5倍,則產(chǎn)量急劇減少,分散性不會提高,并且顯影受損。
如果此時進行捏和,使得施加到兩個輥上的負載電流值的比例為1.25到10之間,則易于施加適當?shù)募羟辛?,并且?nèi)部添加劑的分散性得到改進。如果該比例低于這個范圍,則分散性不會提高,并且光學(xué)透射率受損。產(chǎn)量也會降低。相反,如果該比例超過這個范圍,該輥受到過量負載,過多超高分子量成分的分子量會進一步降低,導(dǎo)致偏移阻力降低,因此易于出現(xiàn)偏移。
圖3是調(diào)色劑熔化捏和過程的簡化斜視圖,圖4是從上面觀察的平面圖,圖5是從左側(cè)觀察的側(cè)視圖,圖6是卷繞狀態(tài)下的截面圖。601是調(diào)色劑原料的計量供給單元,602是輥(RL1),603是輥(RL2),604是圍繞輥(RL1)粘附的熔化調(diào)色劑膜。輥602在圖3中順時針旋轉(zhuǎn),而輥603逆時針旋轉(zhuǎn)。
在圖4中,602-1是輥(RL1)的前半部(原料運輸方向上的上游部分),602-2是輥(RL1)的后半部(原料運輸方向上的下游部分),603-1是輥(RL2)的前半部(原料運輸方向上的上游部分),603-2是輥(RL2)的后半部(原料運輸方向上的下游部分),605是用于加熱輥(RL1)的前半部602-1的加熱介質(zhì)的入口,606是已經(jīng)加熱了該輥(RL1)的前半部602-1的該加熱介質(zhì)的出口,607是用于加熱或冷卻輥(RL1)的后半部602-2的介質(zhì)的入口,608是已經(jīng)加熱或冷卻了輥(RL1)的后半部602-2的介質(zhì)的出口,618是用于加熱輥(RL2)的前半部603-1的加熱介質(zhì)的入口,619是已經(jīng)加熱了該輥(RL2)的前半部603-1的該加熱介質(zhì)的出口,609是用于加熱或冷卻輥(RL2)的后半部603-2的介質(zhì)的入口,610是已經(jīng)加熱或冷卻了輥(RL2)的后半部603-2的介質(zhì)的出口。
在圖5中,611是形成在輥的表面上的螺旋槽,其深度約為2到10mm。該螺旋槽611優(yōu)選用于在捏和調(diào)色劑的過程中平滑地將來自材料充填部分右端的材料運輸?shù)结尫挪糠值淖蠖恕?03-1對原料施加足夠的熱量以有效地粘附在輥的周圍。
從計量供給單元601釋放的原料通過開口614落到輥(RL1)上的端部附近,同時通過原料供給進料器613,如箭頭615所示。616表示供給進料器的開口長度。該長度優(yōu)選等于輥半徑的1/2到4倍。如果該長度過短,從兩個輥之間的間隙落下的材料的量在其熔化之前快速增加。如果該長度過大,則該材料會在被原料進料器運輸之中分開,因此不容易獲得均勻的分散度。
在圖6中,將滴落位置設(shè)定為從輥(RL1)602的兩個輥相互接近的位置開始20到80度的范圍之內(nèi)的位置,如箭頭所示。如果該角度小于20度,則通過兩個輥之間的間隙滴落的材料的量快速增長。然而,如果該角度大于80度,調(diào)色劑粉末在其滴落的同時翻騰,并且這種粉末容易弄臟周圍區(qū)域。提供了蓋子617,從而覆蓋了比開口部分616的長度更寬的區(qū)域。該蓋子在圖5中未示出。
來自計量供給單元601的調(diào)色劑原料通過開口614落下,同時通過原料供給進料器613。已經(jīng)落下的調(diào)色劑原料充填到輥(RL1)602-1側(cè)上的端部附近。通過加熱602-1以及輥(RL2)603-1的壓縮剪切力熔化樹脂,并且粘附到輥(RL1)的前半部602-1周圍。在輥之間形成調(diào)色劑池612。這種情況擴展到輥(RL1)的后半部602-2的末端,并且來自已經(jīng)以低于輥(RL1)前半部602-1溫度的溫度加熱或冷卻的輥(RL2)的后半部603-2的調(diào)色劑分成固體塊。在這種過程中,將輥603-2冷卻到室溫或更低。輥(RL1)602與輥(RL2)603之間的間隙為0.1到0.9mm。在這個實例中,原料充填為10kg/h,輥RL1和RL2的直徑為140mm,長度為800mm。
(9)粉碎適于本實施方案的雙成分顯影劑防止了載體上的調(diào)色劑消耗并且即使在使用具有小粒度的調(diào)色劑時,也可以進行無油定影。
以下是如何實現(xiàn)這種粉碎的實例。為了獲得小粒度和明顯的粒度分布,使調(diào)色劑成分熔化并且捏和,此后利用粉碎機將其粉碎成需要的粒度分布,該粉碎機裝備有圓柱轉(zhuǎn)子,其具有不平的表面并且以高速旋轉(zhuǎn),還裝備有圓柱定子,其具有不平的表面并且與轉(zhuǎn)子具有相同的中心軸,其放置在轉(zhuǎn)子的外側(cè)上,其間具有0.5到40mm的間隙,該粉碎機還具有供給入口,所要粉碎的調(diào)色劑流過該入口,以及釋放出口,用于釋放已粉碎的調(diào)色劑。此處的構(gòu)成是這樣的,提供了一些用于在該調(diào)色劑流過供給入口并且調(diào)色劑流過供給入口并粉碎成需要的粒度分布之前,減少所要粉碎的調(diào)色劑結(jié)塊的方式。
用于減少所要粉碎的調(diào)色劑結(jié)塊的方式的目的是在所要粉碎的調(diào)色劑流過供給入口之前,利用蒸發(fā)介質(zhì)從粉末中除去電荷,該蒸發(fā)介質(zhì)例如水蒸氣、乙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇或者異丁醇。使得所要粉碎的調(diào)色劑在使其通過以霧的形式噴濺而粘附或混合之前流過供給入口。同樣,在使所要粉碎的調(diào)色劑在流過供給入口之前受到振動方式作用的方法中,在這種情況下振動方式的實例包括超聲振動和機械振動。在所要粉碎的調(diào)色劑通過管子并且流過粉碎部分的供給入口之前向管道提供振動裝置,并且在流過供給入口的同時分散所要粉碎的調(diào)色劑。另一種方法是在調(diào)色劑流過供給入口之前向所要粉碎的調(diào)色劑中提供并且混合無機微粉末,繼而使該調(diào)色劑流過供給入口并被粉碎。上述材料中的一種作為無機微粉末是適當?shù)?。在調(diào)色劑的粉碎過程中,構(gòu)成是這樣的,在調(diào)色劑流過供給入口之前向調(diào)色劑提供無機微粉末并且使它們混合,然后使調(diào)色劑流過供給入口并且粉碎成需要的粒度分布。因此,當所要粉碎的調(diào)色劑進入具有轉(zhuǎn)子的粉碎部分時其出于均勻分散狀態(tài),并且該轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的漩渦使調(diào)色劑均勻粉碎。這就可以粉碎成小粒度,并且使粉碎處于已經(jīng)急劇切割了原始粉末的狀態(tài)。
此處提供并混合的無機微粉末優(yōu)選為二氧化硅或者二氧化鈦微粉末,其平均粒度為8到40μm,灼燒損失為0.5到25wt%。優(yōu)選將已經(jīng)進行了表面處理的二氧化硅或二氧化鈦微粉末與脂肪酸酯、脂肪酸酰胺和脂肪酸金屬鹽中的一種或多種一起使用。利用有機硅油進行了表面處理的二氧化硅或者二氧化鈦微粉末是更為優(yōu)選的無機微粉末的材料。而且,電荷極性與調(diào)色劑基體顆粒的電荷極性相反的無機微粉末是一種有效的減少充填所要粉碎的調(diào)色劑的方法。如果平均粒度小于8nm,恒量的切割是不穩(wěn)定的,但是如果平均粒度大于40nm,則粉碎均勻性差。如果灼燒損失小于0.5wt%,則微粉末易于擴散,但是如果灼燒損失大于25wt%,則微粉末結(jié)塊更嚴重,并且不能均勻提供所要粉碎的調(diào)色劑。
無機微粉末在靜電粘附狀態(tài)下粘附于調(diào)色劑表面,而沒有貼到調(diào)色劑基體上。優(yōu)選按照所要粉碎的調(diào)色劑提供量的大約0.1到5wt%來提供無機微粉末。
轉(zhuǎn)子的凸起部分與定子的凸起部分之間的間隙為0.5到40mm,優(yōu)選為0.5到10mm,更為優(yōu)選為0.5到6mm。這提高了粉碎效率并且使顆粒更像球形。如果該間隙小于0.5mm,則顆粒與轉(zhuǎn)子和定子之間的接觸易于出現(xiàn)顯著增加,使得容易產(chǎn)生更多的摩擦熱,這造成在上述遠端處的調(diào)色劑熔合。如果該間隙大于40mm,則不可以生成具有強大、高速流的流動,從而不能獲得適當?shù)姆鬯椤?br>
這種方法可以利用添加劑同時實施粉碎,其優(yōu)點是縮短了制造過程。而且,使調(diào)色劑顆粒的角完全變圓,從而提高了流動性。
如果調(diào)色劑流動性低,則固體圖像區(qū)域中容易出現(xiàn)不均勻度,摩擦帶電率降低,相反極性的調(diào)色劑量增加,調(diào)色劑容易頑固地粘附于光敏部件的無圖像部分并且難以去除,從而導(dǎo)致不利影響圖像的基礎(chǔ)霧,并且轉(zhuǎn)印效率降低。如果通過增加外部添加的二氧化硅量來增加調(diào)色劑的流動性,則摩擦帶電率更均勻,基礎(chǔ)霧更少,圖像密度增加,并且消除了固體黑圖像部分的不均勻度。然而,這會產(chǎn)生注入光敏部件上的二氧化硅或調(diào)色劑的成膜作用的問題,或者結(jié)塊二氧化硅粘結(jié)到固體黑圖像部分的問題。
因此,添加少量二氧化硅產(chǎn)生了高流動性,抑制了懸浮二氧化硅的出現(xiàn),并且抑制了中間轉(zhuǎn)印部件和光敏部件上二氧化硅和調(diào)色劑成膜作用的出現(xiàn),以及抑制了固體黑圖像部分中二氧化硅白點的出現(xiàn)。這還抑制了在低流動性的調(diào)色劑中觀察到的固體黑圖像部分中的不均勻度,從而產(chǎn)生了更均勻的轉(zhuǎn)印,保持了很少相反極性的調(diào)色劑的出現(xiàn),因此提高了轉(zhuǎn)印效率。
而且,即使當在調(diào)色劑結(jié)塊的位置以所需的壓力實施轉(zhuǎn)印時,例如字符和線,特別是在高溫和高濕度下實施轉(zhuǎn)印時,因為調(diào)色劑的高流動性,調(diào)色劑顆粒不容易結(jié)塊,能夠獲得沒有部分轉(zhuǎn)印缺陷的清晰圖像。
現(xiàn)在將描述圖7所示的本實施方案中的調(diào)色劑粉碎裝置的工作實例。從計量供給單元508引入所要粉碎的調(diào)色劑503,并且將其通過由冷卻單元509提供的冷卻空氣511發(fā)送到粉碎供給部分,該調(diào)色劑為已經(jīng)粗略粉碎并且已經(jīng)通過了直徑約為1到5mm的網(wǎng)孔的部分捏和材料,并且由粉碎機500粉碎該調(diào)色劑。從入口504引入原料503,并將其運送到轉(zhuǎn)子501與定子502之間的空間,轉(zhuǎn)子以高速旋轉(zhuǎn)并且在其表面上具有鋸齒狀部件506,定子在其表面上具有鋸齒狀部件507并且其自身與轉(zhuǎn)子501之間具有窄間隙。原料顆粒相互強烈碰撞,并且在定子和高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子之間生成的高速流動中球狀粉碎。已經(jīng)成為球形的顆粒510通過釋放出口505出來并且發(fā)送到粗磨分級機513,這些粗糙顆粒再次由空氣511發(fā)送通過入口504。將產(chǎn)品發(fā)送到旋風(fēng)器515并且在集塵器520中回收。512是溫度計,514是袋式過濾器,516是氣流計,517是吹風(fēng)機。519是振動器,518是無機微粉末供給裝置。當把顆粒分成粗糙粉末級別并且發(fā)送回粉碎部分時,優(yōu)選從后部提供無機微粉末。這可以使無機微粉末在與粉碎粉末碰撞過程中更加均勻地混合。還可以提供蒸發(fā)溶劑來取代無機微粉末。
圖8是沿圖7的I-I線的截面圖。圖9是圖8中位置B的詳圖。s1是定子502的表面鋸齒狀部件507的凸起寬度,s2是定子502的表面鋸齒狀部件507的凸起之間的距離,s3是定子502的表面鋸齒狀部件507的高度,r1是轉(zhuǎn)子501的表面鋸齒狀部件506的凸起的寬度,r2是轉(zhuǎn)子501的表面鋸齒狀部件506的凸起之間的距離,r3是轉(zhuǎn)子501的表面鋸齒狀部件506的凸起的高度。轉(zhuǎn)子以高速旋轉(zhuǎn),并且為了使調(diào)色劑在提供二氧化硅或其它無機微粉末的同時有效地粉碎成具有小尺寸的球形小顆粒,該結(jié)構(gòu)可以是這樣的,定子502的表面鋸齒狀部件507的密度高于轉(zhuǎn)子501的鋸齒狀部件506的密度。該結(jié)構(gòu)優(yōu)選是這樣的,每厘米周長存在至少一個凸起(更為優(yōu)選為2.5個)。如果滿足關(guān)系0.2≤s1/r1≤0.7并且0.2≤s2/r2≤0.7也是優(yōu)選的。尤其是,當提供無機微粉末的同時粉碎粉末時,因為以均勻分散的狀態(tài)引入了所要粉碎的粉末,所以必須提高密度,以便穩(wěn)定與定子壁面的摩擦。如果在0.2以下,在表面處理中成本增加,但是如果超過了0.7,則渦流不均勻并且難以將粉末粉碎成小粒度。
(10)聚合方法優(yōu)選可以將乳液聚合、懸浮聚合等等用作生成具有小粒度的調(diào)色劑的方法。利用乳液聚合,制備包含離子型表面活性劑的樹脂微顆粒溶液,將其與著色劑顆粒分散體和蠟脫模劑顆粒分散體混合,將這種混合物與極性與上述離子型表面活性劑相反的離子型表面活性劑結(jié)塊,從而形成基于調(diào)色劑的成塊顆粒,此后將這些顆粒加熱到超過樹脂微顆粒的玻璃轉(zhuǎn)化點的溫度,從而熔合成塊顆粒,并且沖洗并干燥該產(chǎn)品以生成調(diào)色劑。此處使用的表面活性劑的實例包括基于硫酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽或皂的陰離子型表面活性劑,以及諸如胺鹽類型和季胺鹽類型的陽離子型表面活性劑。同時使用非離子型表面活性劑也是有效的,例如基于聚乙二醇的活性劑,烷基酚環(huán)氧乙烷加合物或者多羥基醇。用于分散這些活性劑的裝置可以是旋轉(zhuǎn)剪切類型的均化器,或者磨機(dynomill)、砂磨機或者具有介質(zhì)的球磨機,或者任意其它標準的裝置。
在生成了顆粒之后,通過所需要的沖洗步驟、固-液分離步驟和干燥步驟可以獲得希望得到的調(diào)色劑,但是為了實現(xiàn)并且保持帶電率,優(yōu)選通過利用離子交換水的充分取代沖洗來實施沖洗步驟。對于固-液分離步驟沒有特別的限制,但是在產(chǎn)量方面,優(yōu)選使用吸收過濾法、加壓過濾法等。對于干燥步驟同樣沒有任何特別的限制,但是在產(chǎn)量方面,優(yōu)選使用冷凍干燥、瞬間噴射干燥、流動干燥、振動流動干燥等。
利用懸浮聚合,均勻地溶解或分散、加熱可聚合單體、蠟、著色劑和各種其它添加劑,并且利用均化器、超聲分散器均勻溶解或分散這些材料,從而產(chǎn)生單體合成物,此后利用普通攪拌器、均勻混合器、均化器等將該單體系統(tǒng)分散在與單體系統(tǒng)溫度相同并且包含分散穩(wěn)定劑的水相中。
優(yōu)選的是,調(diào)整攪拌速度和時間,使得單體液滴具有與所需的調(diào)色劑粒度相同的尺寸。此后,通過分散穩(wěn)定器的作用保持顆粒狀態(tài),充分攪拌該系統(tǒng)使得顆粒不會沉淀。聚合溫度至少為40℃,并且通常設(shè)為50到80℃之間。
攪拌速度優(yōu)選至少為30m/秒,以便高度分散定影附劑并且獲得包含定影附劑以及具有均勻尺寸分布的小調(diào)色劑顆粒。
當完成反應(yīng)時,沖洗由此獲得的調(diào)色劑顆粒,通過過濾回收該顆粒并且使其干燥。在懸浮聚合中,通常優(yōu)選使用水作為分散介質(zhì),其在100重量份的單體系統(tǒng)中占300到3000重量份。
可以通過將適當?shù)姆€(wěn)定劑分散在水相中來使用此處使用的所有分散介質(zhì),其實例包括有機化合物,例如聚乙烯醇、明膠、甲基纖維素、甲基羥丙基纖維素、乙基纖維素和羧甲基纖維素鈉鹽、聚丙烯酸及其鹽,以及淀粉,還包括無機化合物,例如磷酸三鈣、磷酸鎂、磷酸鋁、磷酸鋅、碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、硫酸鈣、氫氧化鋁、氫氧化鎂、硅酸鈣、皂土、二氧化硅和氧化鋁。
在這些分散穩(wěn)定劑中,當使用無機化合物時,在水介質(zhì)中可以產(chǎn)生無機化合物,以便獲得更好的顆粒。例如,在磷酸鈣的情況下,可以在高速攪拌下將磷酸鈉水溶液與氯化鈣水溶液混合。
而且,為了實現(xiàn)這些穩(wěn)定劑的精確分散,可以按照0.001到0.1重量份的量使用表面活性劑。其目的是促進需要的上述分散穩(wěn)定劑的作用,其具體實例包括十二烷基苯硫酸鈉、十四烷基硫酸鈉、十五烷基硫酸鈉、辛烷基硫酸鈉、油酸鈉、月桂酸鈉、硬脂酸鉀和油酸鈣。也可以使用偶氮和重氮聚合引發(fā)劑,例如2,2’-偶氮雙-(2,4-二甲基丁腈)、2,2’-偶氮二異丁腈、1,1’-偶氮雙(環(huán)己烷-1-丁腈)、2,2’-偶氮雙-4-甲氧基-2,4-二甲基丁腈和偶氮二異丁腈。
(11)雙成分顯影在光敏部件以及顯影輥之間施加AC偏壓以及DC偏壓。此處的頻率為5到10kHz,AC偏壓為1.0到2.5kV(p-p),并且光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比為1∶1.2到1∶2。更為優(yōu)選的是,此處的頻率為5.5到8kHz,AC偏壓為1.2到2.0kV(p-p),并且光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比為1∶1.5到1∶1.8。
更為優(yōu)選的是,此處的頻率為5.5到7kHz,AC偏壓為1.5到2.0kV(p-p),光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比為1∶1.6到1∶1.8。當使用這種顯影處理結(jié)構(gòu)和本實施方案的調(diào)色劑時,可以精確地再現(xiàn)點,并且可以使顯影γ特性更平坦。而且,即使利用高阻抗載體也可以防止低濕度下的帶電過量,從而即使在連續(xù)使用下也可以獲得高圖像密度。原因在于提供高帶電率的調(diào)色劑、這種載體結(jié)構(gòu)和AC偏壓的組合使用可以使與載體的粘結(jié)強度降低,保持圖像密度,并且減少霧,而且還可以精確地再現(xiàn)點。
如果頻率略小于5kHz,則點的再現(xiàn)性變差,半色再現(xiàn)性也變差。如果頻率高于10kHz,則不可能維持在顯影區(qū)域中并且不會實現(xiàn)其它效果。在這個頻率區(qū)域中,在使用高阻抗載體的雙成分顯影中,在載體與調(diào)色劑之間的互補作用比顯影輥與光敏部件之間的互補作用更有效,從而具有精微隔離調(diào)色劑與載體的效果,這提供了良好的點再現(xiàn)性和半色再現(xiàn)性,還產(chǎn)生了高圖像密度。
如果AC偏壓小于1.0kV(p-p),則沒有抑制帶電過量的效果,但是如果AC偏壓大于2.5kV(p-p),則霧增加。如果光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比小于1∶1.2(即,如果顯影輥變慢),則難以獲得良好的圖像密度。如果光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比大于1∶2(即,如果顯影輥變快),則存在更多的調(diào)色劑擴散。
(12)縱列顏色處理為了以高速形成彩色圖像,在本實施方案中具有多個調(diào)色劑成像位置,包括光敏部件、帶電部件和調(diào)色劑載體,顯現(xiàn)形成在圖像載體上的靜電潛像,順序并且連續(xù)地執(zhí)行主轉(zhuǎn)印處理以在轉(zhuǎn)印部件上形成多層轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像,在該處理中將通過顯現(xiàn)靜電潛像而產(chǎn)生的調(diào)色劑圖像通過使轉(zhuǎn)印部件與圖像載體相接觸而轉(zhuǎn)印到環(huán)狀轉(zhuǎn)印部件,繼而執(zhí)行副轉(zhuǎn)印處理,其中將形成在轉(zhuǎn)印部件上的多層調(diào)色劑圖像全部同時轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì),例如紙張或者OHP紙上,并且在這個轉(zhuǎn)印處理中,轉(zhuǎn)印位置是這樣的,dl/v≤0.65(秒),dl(mm)為第一主轉(zhuǎn)印位置到第二主轉(zhuǎn)印位置的距離,并且v(mm/s)為光敏部件的圓周速度。這使得機器更緊湊并且提供了更高的印刷速度。由于近來對于更快和更小的機器存在強烈的需求,因此為了能夠每分鐘至少處理16張紙(A4),并且將機器尺寸減小到可以用于SOHO應(yīng)用的程度,必須使調(diào)色劑成像位置共同緊密間隔開并且提高處理速度。上述值為0.65或更小的結(jié)構(gòu)被認為是為了實現(xiàn)這種緊湊尺寸和高印刷速度的最小值。如果該值大于O.65,則機器更大并且處理速度慢。
然而,當采用這種結(jié)構(gòu)時,例如在第一種顏色的調(diào)色劑(黃色)已經(jīng)經(jīng)歷了主轉(zhuǎn)印之后,直到第二種顏色的調(diào)色劑(洋紅)經(jīng)歷主轉(zhuǎn)印的時間極短,實質(zhì)上沒有減少轉(zhuǎn)印部件的電荷或者減少轉(zhuǎn)印調(diào)色劑的電荷,并且當洋紅調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到黃色調(diào)色劑上時,通過黃色調(diào)色劑的帶電作用排斥洋紅調(diào)色劑,這降低了轉(zhuǎn)印效率并且造成字符的部分轉(zhuǎn)印缺陷。而且,在第三種顏色的調(diào)色劑(青色)的主轉(zhuǎn)印過程中,在轉(zhuǎn)印到黃色和洋紅調(diào)色劑上的過程中該青色調(diào)色劑擴散,從而在轉(zhuǎn)印過程中導(dǎo)致了顯著的部分轉(zhuǎn)印缺陷和其它的缺陷。由于重復(fù)這種處理,有選擇性地顯影具有特定粒度的調(diào)色劑,并且單個調(diào)色劑顆粒的流動性存在相當大的差別,它們具有不同的摩擦帶電的機會,這產(chǎn)生了電荷量的不同并且導(dǎo)致了較差的轉(zhuǎn)印性能。
考慮到這一點,采用本實施方案的調(diào)色劑和顯影劑構(gòu)成導(dǎo)致蠟和其它內(nèi)部添加劑在樹脂中的均勻分散,這穩(wěn)定了電荷分布,抑制了調(diào)色劑的多量帶電,并且抑制了流動性波動,因此可以在不損害定影特性的情況下防止轉(zhuǎn)印效率的降低合字符的部分轉(zhuǎn)印缺陷。
(13)無清潔劑處理本實施方案還可以用于基本結(jié)構(gòu)是無清潔劑處理的電子照相裝置,其中在沒有首先通過清潔處理的情況下進行連續(xù)帶電、曝光和顯影處理,在清潔處理中通過清潔回收在轉(zhuǎn)印處理之后殘留在光敏部件上的調(diào)色劑。
使用本實施方案的調(diào)色劑抑制了調(diào)色劑的結(jié)塊,防止了過量帶電,產(chǎn)生了穩(wěn)定的帶電率,并且可以獲得高轉(zhuǎn)印效率。還改進了樹脂中的均勻分散性,提供了良好的帶電率,利用了材料的良好可脫模性,從而使殘留在無圖像部分上的任何調(diào)色劑在顯影中良好地回收。因此,不存在先前的圖像圖案殘留在無圖像部分的顯影記憶。
(14)無油彩色定影本實施方案還可以優(yōu)選用于電子照相裝置中,其裝備有為無油定影設(shè)計的定影程序,其中在用于定影調(diào)色劑的方式中不使用油。優(yōu)選電磁感應(yīng)加熱作為此處的加熱方式,這是因為其需要較短的加熱周期并且消耗較少的能量。此處使用的加熱和壓緊裝置至少具有電磁場生成裝置,由電磁感應(yīng)驅(qū)動的至少包括脫模層和生熱層的旋轉(zhuǎn)加熱部件,以及形成與所述旋轉(zhuǎn)加熱部件的恒定輥隙的旋轉(zhuǎn)壓緊部件。在旋轉(zhuǎn)加熱部件與旋轉(zhuǎn)壓緊部件之間傳遞其上已經(jīng)轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印紙或其它轉(zhuǎn)印介質(zhì),以定影調(diào)色劑。在加熱到旋轉(zhuǎn)加熱部件的溫度過程中的上升時間比使用常規(guī)鹵素等時短的多。因此,在還沒有完全加熱旋轉(zhuǎn)壓緊部件時開始轉(zhuǎn)印操作,從而需要低溫定影和寬范圍偏移阻力。
優(yōu)選的構(gòu)成是使用將加熱部件與定影部件分離的定影帶??梢詢?yōu)選使用抗熱并且可變形的抗熱帶作為這種帶,例如聚酰亞胺帶或者與鎳電熔的帶??梢詫⒂袡C硅橡膠、氟橡膠或者氟樹脂用于提高脫模性。
在這些材料的定影過程中,到目前為止通過具有脫模油的涂層來防止偏移。如果使用在不使用油的情況下具有脫模性的調(diào)色劑,則不需要涂敷脫模油。然而,如果不存在具有脫模油的涂層,則易于出現(xiàn)帶電,并且當未定影調(diào)色劑圖像向加熱部件或定影部件移動時,這種帶電的作用有時造成調(diào)色劑擴散。在低溫和濕度下尤其容易出現(xiàn)這種情況。
然而,利用本實施方案的調(diào)色劑,可以在不必使用油的情況下實現(xiàn)低溫定影和寬范圍偏移阻力,并且可以獲得彩色高光學(xué)透射率。這還抑制了調(diào)色劑的過量帶電,并且抑制了由于加熱部件或定影部件的帶電效應(yīng)造成的調(diào)色劑擴散。
實施例現(xiàn)在,通過實施例更加詳細地描述本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于這些實施例。
載體制造實施例139.7mol%MnO,9.9mol%MgO,49.6mol%Fe2O3和0.8mol%SrO在濕球磨機中粉碎10小時,然后混合并干燥,此后通過將這種混合物保持在950℃4個小時對其進行預(yù)焙。在濕球磨機中將這種產(chǎn)品粉碎24小時,然后利用噴濺干燥器使其成粒,干燥,并且通過將其在2%氧氣濃度的氣氛中在電爐中保持在1270℃6個小時來烘焙。繼而使該產(chǎn)品斷裂并分級,這樣就產(chǎn)生了由鐵氧體顆粒制成的芯部材料,其平均粒度為50μm,并且其中當施加了3000奧斯特的磁場時的飽和磁化值為65emu/g。
接著,250g包括15.4mol%由以下的化學(xué)式6表示的(CH3)2SiO單元和84.6mol%由化學(xué)式7表示的CH3SiO3/2單元的聚硅氧烷與21g的CF3CH2CH2Si(OCH3)3反應(yīng),這產(chǎn)生了氟改性硅樹脂。這是脫氧基反應(yīng),通過該反應(yīng)將包含全氟烷基團的有機硅化合物分子引入聚硅氧烷中。而且,稱出100g(按固體計算)的這種氟改性硅樹脂和10g的氨基硅烷偶聯(lián)劑(γ-氨基丙基三乙氧基甲硅烷),并且將其溶解在300mL甲苯溶劑中。
化學(xué)式6其中R1、R2、R3和R4分別是甲基,m是100,表示平均聚合度。
化學(xué)式7其中R1、R2、R3、R4、R5和R6分別是甲基團,n是80,表示聚合作用的平均程度。
隨后,通過利用浸漬干燥涂層裝置將10Kg上述鐵氧體顆粒在上述涂層樹脂溶液中攪拌20分鐘而涂敷該顆粒。隨后,將所獲得的材料在260℃烘焙1個小時,并且獲得了載體A1。
載體制造實施例2通過與載體制造實施例1相同的方法制造并涂敷芯部材料,不同之處在于CF3CH2CH2Si(OCH3)3改為了C8F17CH2CH2Si(OCH3)3,從而產(chǎn)生了載體A2。
載體制造實施例3通過與載體制造實施例1相同的方法制造并涂敷芯部材料,不同之處在于利用球磨機以相對于樹脂固體5wt%的比例分散導(dǎo)電碳(EC,由Ketjenblack International制造),從而產(chǎn)生了載體A3。
載體制造實施例4通過與載體制造實施例3相同的方法制造并涂敷芯部材料,不同之處在于氨基硅烷偶聯(lián)劑的添加量改為30g,從而產(chǎn)生了載體A4。
載體制造實施例5通過與載體制造實施例3相同的方法制造并涂敷芯部材料,不同之處在于氨基硅烷偶聯(lián)劑的添加量改為50g,從而產(chǎn)生了載體b1。
載體制造實施例6通過與載體制造實施例1相同的方法制造并涂敷芯部材料,不同之處在于涂敷樹脂改為直鏈硅樹脂(SR-2411,由Dow Coming ToraySilicone制造),從而產(chǎn)生了載體b2。
載體制造實施例7通過與載體制造實施例3相同的方法制造并涂敷芯部材料,不同之處在于涂敷樹脂改為全氟辛基乙基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的共聚物,從而產(chǎn)生了載體b3。
載體制造實施例8通過與載體制造實施例3相同的方法制造并涂敷芯部材料,不同之處在于涂敷樹脂改為丙烯酸改性硅樹脂(KR-9706,由Shin-EtsuChemical制造),從而產(chǎn)生了載體b4。
表1表示了用于本工作實施例的調(diào)色劑的粘結(jié)劑用樹脂的特性。該樹脂是聚酯樹脂,其主要成分是雙酚A環(huán)氧丙烷加合物、對苯二甲酸、1,2,4-苯三酸、丁二酸或者反丁烯二酸,并且其熱特性通過聚合作用條件和混合比例而改變。這種將二元醇與二羧酸或者三羧酸結(jié)合的構(gòu)成是優(yōu)選用于實現(xiàn)良好可定影性、分散性、載體調(diào)色劑消耗阻力和粉碎性。
表1
Mnf是粘結(jié)劑用樹脂的數(shù)均分子量,Mwf是粘結(jié)劑用樹脂的重均分子量,Mzf是粘結(jié)劑用樹脂的Z均分子量,Wmf是重均分子量Mwf與數(shù)均分子量Wnf之間的比例Mwf/Mnf,Wzf是粘結(jié)劑用樹脂的Z均分子量Mzf與數(shù)均分子量Mnf之間的比例Mzf/Mnf,Mpf是峰值分子量,Tg(℃)是玻璃轉(zhuǎn)化點,Tm(℃)是軟化點,Tfb(℃)是流動開始溫度,AV(mgKOH/g)是樹脂酸值。
以下的表2、3和4列出了用于這些實施例的蠟,及其性質(zhì)。Tw(℃)是由DSC測得的熔點,Ct(%)是在熔點+10℃時容量的增長(%),Ck(wt%)是在220℃時的加熱損失,Mnr是蠟的數(shù)均分子量,Mwr是蠟的重均分子量,Mzr是蠟的Z均分子量,“峰值”是分子量的峰值。
表2
表3
表4
表5列出了用于此實施例的顏料。
表5
表6列出了用于這種實施例的電荷控制劑。
表6
表7列出了用于此實施例的添加劑。
表7
利用未涂敷的鐵氧體載體通過摩擦帶電放氣方法測量電荷量(μC/g)。在25℃和45%RH的氣氛下將50g載體與0.1g二氧化硅等混合在100mL聚乙烯容器中,通過以100min-1的速度的垂直旋轉(zhuǎn)將內(nèi)含物攪拌5和30分鐘,此后采樣0.3g并且利用1.96×104Pa的氮氣吹1分鐘。
利用負帶電性,5分鐘值優(yōu)選為-100到-900μC/g,30分鐘值優(yōu)選為-50到-700μC/g。具有高電荷量的二氧化硅僅需要少量添加就可以表現(xiàn)出其功能。優(yōu)選使用將30分鐘值時的電荷量保持在5分鐘值時的電荷量的至少40%級別的二氧化硅。如果該比例降低大,在長時間連續(xù)使用過程中電荷量存在相當大的改變,并且不能保持一致的圖像。
利用正帶電性,5分鐘值(5分鐘攪拌之后)優(yōu)選為+100到+900μC/g,30分鐘值(30分鐘攪拌之后)優(yōu)選為+50到+500μC/g。優(yōu)選使用將30分鐘值時的電荷量保持在5分鐘值時的電荷量的至少40%級別的二氧化硅。如果該比例降低大,在長時間連續(xù)使用過程中電荷量存在相當大的改變,并且不能保持一致的圖像。
在表8中表示了本工作實施例中的捏和條件表8
Trj1(℃)是在輥(RL1)的前半部的加熱溫度,Trk1(℃)是在輥(RL1)的后半部的加熱溫度,Tr2(℃)是在輥(RL2)的前、后部分的加熱和冷卻溫度,Rw1是輥(RL1)的旋轉(zhuǎn)速度,Rw2是輥(RL2)的旋轉(zhuǎn)速度,Dr1是輥(RL1)旋轉(zhuǎn)過程中的負載電流值,Dr2是輥(RL2)旋轉(zhuǎn)過程中的負載電流值。引入的原料的量是15kg/h,輥RL1和RL2的直徑為140mm,長度為800mm。
表9和10列出了本工作實施例中的粉碎條件。
表9
表10
在本工作實施例中,粉碎條件KM1是這樣的,轉(zhuǎn)子與定子之間的間隙1.5mm,轉(zhuǎn)子圓周速度130m/s,所要粉碎的調(diào)色劑的供給量5kg/h,冷卻空氣溫度0℃,釋放部分溫度45℃。粉碎條件KM2是這樣的,轉(zhuǎn)子與定子之間的間隙1mm,轉(zhuǎn)子圓周速度120m/s,所要粉碎的調(diào)色劑的供給量5kg/h,冷卻空氣溫度0℃,釋放部分溫度40℃。s1為1mm,s2為4mm,s3為3mm,r1為4mm,r2為7mm,r3為3mm,定子的周長為57cm。該表表示了在粉碎之前提供的無機微粉末,其供給量,該無機微粉末是否受到振動器的振動,是否進行了噴濺處理。
表11表示了用于本工作實施例中的調(diào)色劑的成分和特性。
表11
每100重量份的粘結(jié)劑用樹脂中顏料、電荷控制劑和蠟的混合比(重量份)在表11的括號中給出。表示了每100重量份的調(diào)色劑基體中添加劑的混合量(重量份)。利用FM20B使用旋轉(zhuǎn)速度為2000min-1的ZOSO型攪拌槳進行外部添加,處理時間為5分鐘,添加量為1kg。
圖1是用于本工作實施例的全色成像的成像裝置結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖1表示了彩色電子照相打印機,并且除掉了其外殼。轉(zhuǎn)印帶單元17包括轉(zhuǎn)印帶12、第一種顏色(黃色)轉(zhuǎn)印輥10Y、第二種顏色(洋紅)轉(zhuǎn)印輥10M、第三種顏色(青色)轉(zhuǎn)印輥10C、第四種顏色(黑色)轉(zhuǎn)印輥10K(這些輥都是由彈性材料制成的)、由鋁制成的驅(qū)動輥11、由彈性材料制成的第二轉(zhuǎn)印輥14、第二轉(zhuǎn)印驅(qū)動輥13、用于清楚殘留在轉(zhuǎn)印帶12上的調(diào)色劑的帶清潔刀片16,以及在清潔刀片對面的輥15。
從第一種顏色(Y)轉(zhuǎn)印位置到第二種顏色(M)轉(zhuǎn)印位置的距離為70mm(這個距離與第二種顏色(M)轉(zhuǎn)印位置到第三種顏色(C)轉(zhuǎn)印位置,以及從第三種顏色(C)轉(zhuǎn)印位置到第四種顏色(K)轉(zhuǎn)印位置的距離相同),光敏部件的圓周速度為125mm/s。通過將導(dǎo)電充填物捏和到絕緣聚碳酸鹽樹脂中,并且以膜的形式將這種混合物擠出而制成了轉(zhuǎn)印帶12。在本工作實施例中,通過將5重量份的導(dǎo)電碳(例如ketien black)添加到95重量份的聚碳酸鹽樹脂(例如由Mitsubishi Gas Chemical制造的Iupilon Z300)中,繼而由這種混合物形成膜,從而制造絕緣樹脂。表面涂敷了氟樹脂,膜的厚度約為100μm,容量阻抗為107到1012Ω·cm,表面阻抗為107到1012Ω/平方。此目的是為了加強點的再現(xiàn)性,以及有效防止在長時間使用時轉(zhuǎn)印帶12的電荷累積和松弛。利用氟樹脂涂敷表面的原因在于有效防止在長時間使用時轉(zhuǎn)印帶表面上的調(diào)色劑成膜作用。如果容量阻抗小于107Ω·cm,則容易出現(xiàn)再轉(zhuǎn)印,但是如果容量阻抗大于1012Ω·cm,則轉(zhuǎn)印效率下降。
第一轉(zhuǎn)印輥是碳導(dǎo)電泡沫聚氨酯輥,其外徑為10mm,阻抗為102到106Ω。在第一轉(zhuǎn)印操作過程中,第一轉(zhuǎn)印輥10通過轉(zhuǎn)印帶12壓緊光敏部件1,壓力為1.0到9.8N,并且光敏部件上的調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到帶上。如果阻抗小于102Ω,則容易出現(xiàn)再轉(zhuǎn)印,但是如果超過106Ω,則容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)印缺陷。如果壓力低于1.0N,則也容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)印缺陷,但是當超過9.8N時易于出現(xiàn)部分轉(zhuǎn)印缺陷。
第二轉(zhuǎn)印輥14是碳導(dǎo)電泡沫聚氨酯輥,其外徑為15mm,阻抗為102到106Ω。第二轉(zhuǎn)印輥14通過轉(zhuǎn)印帶12和轉(zhuǎn)印介質(zhì)19壓緊轉(zhuǎn)印輥13,該介質(zhì)例如紙張或者OHP紙。轉(zhuǎn)印輥13設(shè)計成受到轉(zhuǎn)印帶12旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在第二轉(zhuǎn)印中,第二轉(zhuǎn)印輥14和相對的轉(zhuǎn)印輥13壓在一起,壓力為5.0到21.8N,并且調(diào)色劑從轉(zhuǎn)印帶轉(zhuǎn)印到記錄材料19上,該材料例如紙。如果該阻抗小于102Ω,則易于出現(xiàn)再轉(zhuǎn)印,但是如果超過106Ω,則容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)印缺陷。如果壓力小于5.0N,則容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)印缺陷,但是當超過21.8N時,負載過大并且易于出現(xiàn)跳動。
如圖所示,用于不同顏色(黃色(Y)、洋紅(M)、青色(C)和黑色(B))的四個成像單元18Y、18M、18C和18K成行設(shè)置。
除了包含在其中的顯影劑之外,該成像單元18Y、18M、18C和18K全都包括相同的組成部件,因此出于簡化的目的,僅描述用于黃色的成像單元18Y,而不描述其它單元。
成像單元的構(gòu)成如下。1是光敏部件,3是像素激光信號光,4是由鋁制成的顯影輥,其外徑為12mm并且具有磁力為1200高斯的磁體。該顯影輥位于光敏部件對面,間隙為0.3mm,并且按照箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)。6是攪動輥,其攪動顯影單元內(nèi)的載體和調(diào)色劑,并且將它們提供到顯影輥。導(dǎo)磁率傳感器(未示出)讀取載體與調(diào)色劑的混合比,并且按照需要從調(diào)色劑加料斗(未示出)提供原料。5是由金屬制成的磁葉片,其限制了顯影輥上的顯影劑磁刷層。引入的調(diào)色劑量為150g。間隙設(shè)為0.4mm。盡管沒有示出,施加到顯影輥4上的電源為-500VDC電流和1.5V(p-p)AC電流,頻率為6kHz。光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比設(shè)為1∶1.6。調(diào)色劑與載體的混合比為93∶7,顯影單元中的顯影劑量為150g。
2是由表氯醇橡膠制成的帶電輥,其外徑為12mm,向該輥施加了-1.2kV的DC偏壓。該輥使光敏部件1的表面帶電為-600V。8是清潔器,9是廢調(diào)色劑盒,7是顯影劑。
形成紙張傳送路徑,使得從轉(zhuǎn)印單元17下面?zhèn)魉图垙?9,并且由紙張轉(zhuǎn)送輥(未示出)將紙張19發(fā)送到轉(zhuǎn)印帶12與第二轉(zhuǎn)印輥14壓在一起的輥隙中。
由施加到第二轉(zhuǎn)印輥14上的+1000V電壓將轉(zhuǎn)印帶12上的調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到紙張19上,并且在傳送到定影部分之后使調(diào)色劑定影,該定影部分由定影輥201、壓輥202、定影帶203、加熱介質(zhì)輥204和電感應(yīng)加熱器205制成。
圖2表示了這個定影過程。帶203圍繞定影輥201和加熱輥204延伸。在定影輥201與壓力輥202之間施加特定的重量,從而在帶203與壓力輥202之間形成了輥隙。在加熱輥204的外圓周表面上提供包括鐵心206和線圈207的電感應(yīng)加熱器205,并且將溫度傳感器208設(shè)置在外側(cè)上。
帶具有作為基礎(chǔ)材料的30μm鎳帶,其上提供了150μm的有機硅橡膠層,其上為30μm的PFA管。壓力輥202通過壓力彈簧209壓緊定影輥201。具有調(diào)色劑210的記錄材料19沿著引導(dǎo)盤211移動。定影輥201(用作定影部件)包括彈性層214,其厚度為3mm并且包括有機硅橡膠,橡膠硬度(根據(jù)JIS-A)為20,該彈性層設(shè)置在中空鋁輥芯213的表面上,該輥芯長度為250mm,外徑為14mm,厚度為1mm。有機硅橡膠層形成在彈性層上面,厚度為3mm,從而產(chǎn)生了大約為20mm的外徑。該輥由來自驅(qū)動電動機(未示出)的驅(qū)動力以125mm/s旋轉(zhuǎn)。加熱輥204包括中空管,其外徑為20mm,壁厚為1mm。利用熱敏電阻將定影帶表面溫度保持在170℃。用作壓力部件的壓力輥202的長度為250mm,外徑為20mm。該輥包括彈性層217,其厚度為2mm并且包括硅樹脂,其橡膠硬度(根據(jù)JIS-A)為55,該彈性層設(shè)置在中空鋁輥芯216的表面上,其外徑為16mm并且厚度為1mm。該壓力輥202可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置,并且在被彈簧209偏置時與定影輥201形成了寬度為5.0mm的輥隙,該彈簧一側(cè)上的彈簧重量為147N。
現(xiàn)在將描述該操作。在全色模式中,第一轉(zhuǎn)印輥10Y、10M、10C和10K全部提高,從而通過轉(zhuǎn)印帶12壓緊成像單元的光敏部件1。這時,向第一轉(zhuǎn)印輥施加+800V的DC偏壓。激光束3發(fā)送圖像信號,并且入射到光敏部件1上,其表面已經(jīng)通過帶電輥2進行了帶電,從而形成了靜電潛像。與光敏部件1接觸旋轉(zhuǎn)的顯影輥4上的調(diào)色劑使得形成在光敏部件1上的靜電潛像可見。
成像單元18Y的成像速度(125mm/s,其等于光敏部件的圓周速度)以及轉(zhuǎn)印帶12的移動速度這樣設(shè)置,使光敏部件的速度比轉(zhuǎn)印帶的速度小0.5到1.5%。
成像步驟的結(jié)果是黃色信號光3Y輸入到成像單元18Y,并且由黃色調(diào)色劑形成圖像。與成像同時,通過第一轉(zhuǎn)印輥10Y的動作使黃色調(diào)色劑圖像從光敏部件1Y轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶12。這是向第一轉(zhuǎn)印輥10Y施加+800V的DC電壓。
在第一種顏色(黃色)第一轉(zhuǎn)印與第二種顏色(洋紅)第一轉(zhuǎn)印之間的特定時刻將洋紅信號光3M輸入到成像單元18M,由洋紅調(diào)色劑形成圖像,與這次成像同時,通過第一轉(zhuǎn)印輥10M的動作使洋紅調(diào)色劑圖像從光敏部件1M轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶12。這是,洋紅調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到第一種顏色(黃色)調(diào)色劑上。同樣,由青色和黑色調(diào)色劑形成圖像,與成像同時,通過第一轉(zhuǎn)印輥10C和10B的動作使YMCK調(diào)色劑圖像形成在轉(zhuǎn)印帶12上。這稱作縱列方法。
通過在轉(zhuǎn)印帶12上定位對準并且重疊四種顏色的調(diào)色劑圖像,形成了彩色圖像。在轉(zhuǎn)印了最后的調(diào)色劑圖像(黑色)之后,以特定的定時通過第二轉(zhuǎn)印輥14的作用同時將四種顏色調(diào)色劑圖像全部轉(zhuǎn)印到從送紙盒(未示出)發(fā)送的紙張19上。此時轉(zhuǎn)印輥13接地,向第二轉(zhuǎn)印輥14施加+lkV的DC電壓。通過一對定影輥201和202使轉(zhuǎn)引導(dǎo)紙張上的調(diào)色劑圖像定影。然后紙張通過釋放輥對(未示出)并且釋放到裝置的外面。通過清潔葉片16的作用,去除殘留在中間轉(zhuǎn)印帶12上未轉(zhuǎn)印的任意調(diào)色劑,使得該帶為下次成像做好準備。
表12表示了由圖1所示的電子照相裝置實施的成像的結(jié)果。表13表示了在包括三種重疊顏色調(diào)色劑的全色圖像的字符部分中轉(zhuǎn)印缺陷情況的評價結(jié)果,以及在定影過程中有多少紙張粘附到定影帶上。通過摩擦帶電放氣方法利用鐵氧體載體測量電荷量。采樣0.3g用于耐久性評價,并且在25℃和45%RH下利用1.96×104Pa的氮氣吹1分鐘。
表12
表13
當使用顯影劑生成圖像時,不存在水平線中斷、調(diào)色劑擴散或者字符的部分轉(zhuǎn)印缺陷,固體黑色圖像是均勻的,并且所生成的圖像具有極高的質(zhì)量和分辨率并且以16線/mm再現(xiàn),獲得了密度為1.3或更大的高密度圖像。在無圖像部分中沒有出現(xiàn)基霧。而且,當利用10000張A4紙進行長期耐久性測試時,流動性和圖像密度具有微小變化,并且特性穩(wěn)定。當在顯影過程中形成整個固體圖像時的均勻性也是好的,并且不會出現(xiàn)顯影記憶。在連續(xù)使用時圖像中不會出現(xiàn)條紋。在載體上也沒有任何調(diào)色劑消耗。載體阻抗存在微小變化或者電荷量降低,并且沒有出現(xiàn)霧。無論在高溫和高濕下還是在低溫和低濕下,電荷量基本上不發(fā)生波動。在轉(zhuǎn)印過程中發(fā)生的部分轉(zhuǎn)印缺陷為足夠低的水平以不會引起實際問題,轉(zhuǎn)印效率大約為95%。而且,光敏部件和轉(zhuǎn)印帶上的調(diào)色劑成膜作用足夠低,從而不會引起實際問題。可以充分地清潔轉(zhuǎn)印帶。在定影過程中幾乎不出現(xiàn)調(diào)色劑中斷或者調(diào)色劑擴散。而且,在包括三種重疊顏色的全色圖像中沒有出現(xiàn)轉(zhuǎn)印缺陷,并且在定影過程中紙張不會粘附到定影輥上。
然而,如果利用調(diào)色劑tm7、ty7、tc7、tb7和顯影劑,則當處理速度為100mm/s并且光敏部件間隙為70mm時,轉(zhuǎn)印過程中的跳越性質(zhì)、部分轉(zhuǎn)印缺陷以及反向轉(zhuǎn)印大約出于可接受的水平,但是當處理速度提高到125mm/s時,或者當光敏部件間隙降低到60mm時,轉(zhuǎn)印過程中出現(xiàn)的跳越性質(zhì)、部分轉(zhuǎn)印缺陷和反向轉(zhuǎn)印為實際上不可接收的水平。而且更經(jīng)常發(fā)生光敏部件的霧和成膜作用。
而且,載體上的調(diào)色劑消耗也更頻繁地出現(xiàn),載體阻抗存在相當大的變化,電荷量降低并且容易增加霧的形成。還觀察到在高溫和高濕下由于電荷量的增長造成霧的增加,以及在低溫和低濕下有電荷量的增長造成圖像密度的減少。轉(zhuǎn)印效率下降到大約60到70%。還更經(jīng)常出現(xiàn)轉(zhuǎn)印帶的成膜作用,并且適當?shù)剡M行清潔。在顯影過程中,當形成了全部固體圖像時后半部薄。在連續(xù)使用過程中蠟熔合到顯影葉片上,并且在圖像中出現(xiàn)條紋。在輸出包括三種重疊顏色的圖像過程中,紙張粘附到轉(zhuǎn)印帶上,在定影過程中出現(xiàn)調(diào)色劑擴散。
表14表示了利用特征在于帶沒有涂敷油的定影裝置進行的偏移阻力測試的結(jié)果,其中以100mm/s的處理速度生成以至少1.2mg/cm2的量施加到OHP紙上的固體圖像。在定影輥隙中不會出現(xiàn)OHP紙的堵塞。當全部固體綠色圖像形成在普通紙張上時,直到第122000張紙才會出現(xiàn)偏移。即使帶的表面是有機硅或者沒有涂敷油的基于氟的定影帶,其也不會發(fā)生老化。
評價光學(xué)透射率和高溫偏移阻力。利用U-3200分光光度計(Hitachi)測量處理速度為100mm/s、定影溫度為180℃時700nm光的透射率。以下的表表示了定影性、偏移阻力和保存穩(wěn)定性的結(jié)果。
表14
OHP透射率超過80%,偏移阻力溫度范圍為40到60℃,這表示利用沒有涂敷油的定影輥具有良好的定影性。在60℃下5小時的保存穩(wěn)定性測試中幾乎沒有看到結(jié)塊。
另一方面,調(diào)色劑tm7和tc7在保存穩(wěn)定性測試中結(jié)塊,并且其偏移阻力溫度范圍小。
工業(yè)實用性本發(fā)明提供了具有添加劑的調(diào)色劑,添加劑包括無機微粉末,利用聚硅氧烷和一種或兩種脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺和脂肪酸金屬鹽對該微粉末進行了表面處理;還提供了雙成分顯影劑,其中將調(diào)色劑與載體結(jié)合,該載體的涂敷樹脂是氟改性硅樹脂,其包含氨基硅烷偶聯(lián)劑。這樣就可以進行無油定影,其中即使沒有使用油,也可以防止偏移并且保持OHP透射率。這還消除了載體上的調(diào)色劑消耗,并且延長了顯影劑的使用壽命。此外,減少了部分轉(zhuǎn)印缺陷并且可以獲得高轉(zhuǎn)印效率。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)色劑,其包括添加劑和調(diào)色劑基體,調(diào)色劑基體包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,其中添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中脂肪酸的衍生物是脂肪酸酯、脂肪酸酰胺或脂肪酸金屬鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中無機微粉末的平均粒度為30nm到200nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中添加劑進一步包含負帶電性二氧化硅微粉末,其平均粒度為6nm到30nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中(A)至少脂肪酸及其衍生物之一與(B)聚硅氧烷之間的混合比為A∶B=2∶1到1∶20。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中聚硅氧烷為從二甲基聚硅氧烷、二苯基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、苯基氫聚硅氧烷、甲基氫聚硅氧烷和苯基氫甲基氫聚硅氧烷中選擇的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中對于其表面已經(jīng)粘附并干燥了聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一的無機微粉末,當將該無機微粉末在500℃下灼燒2小時時的灼燒損失為5到25wt%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中蠟為基于酯的蠟,其吸熱峰值溫度(由DSC確定)為50到120℃,碘值為25或更小,皂化值為30到300,數(shù)均分子量(由凝膠滲透色譜法(GPC)確定)為100到5000,重均分子量為200到10000,重均分子量與數(shù)均分子量之比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01到8,Z均分子量與數(shù)均分子量之比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02到10,在從5×102到1×104的分子量區(qū)域中存在至少一個分子量最大峰值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中蠟為通過將C4到C30長鏈烷基醇、不飽和多元羧酸或其酸酐以及烴蠟反應(yīng)而獲得的蠟,該蠟具有的分子量分布(由GPC確定)使得重均分子量為1000到6000,Z均分子量為1500到9000,重均分子量與數(shù)均分子量的比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.1到3.8,Z均分子量與數(shù)均分子量的比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.5到6.5,并且在從1×103到3×104的范圍內(nèi)存在至少一個分子量最大峰值,吸熱峰值溫度(由DSC確定)為80到120℃,并且酸值為5到80mgKOH/g。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中蠟是從基于至少具有16到24個碳原子的脂族酰胺的蠟以及基于飽和或單或雙不飽和脂肪酸的亞烷基雙脂肪酸酰胺的蠟中選出的至少一種蠟。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑,其中蠟是從由羥基硬脂酸衍生物、甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯和脫水山梨糖醇脂肪酸酯組成的組中選擇的至少一種蠟。
12.一種雙成分顯影劑,其包括,包含添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑,所述調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,以及載體,其中添加劑包含無機微粉末,其表面利用聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一進行了處理,并且其中載體包括中心材料,其表面涂敷了包含氟改性硅樹脂的樹脂,該硅樹脂包含氨基硅烷偶聯(lián)劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中脂肪酸的衍生物是脂肪酸酯、脂肪酸酰胺或者脂肪酸金屬鹽。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中無機微粉末的平均粒度為30nm到200nm。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中添加劑進一步包含負帶電性二氧化硅微粉末,其平均粒度為6nm到30nm。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中(A)至少脂肪酸及其衍生物之一與(B)聚硅氧烷之間的混合比為A∶B=2∶1到1∶20。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中聚硅氧烷為從二甲基聚硅氧烷、二苯基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、苯基氫聚硅氧烷、甲基氫聚硅氧烷和苯基氫甲基氫聚硅氧烷中選擇的至少一種。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中對于其表面已經(jīng)粘附并干燥了聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一的無機微粉末,當將該無機微粉末在500℃下灼燒2小時時的灼燒損失為5到25wt%。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中該蠟為基于酯的蠟,其吸熱峰值溫度(由DSC確定)為50到120℃,碘值為25或更小,皂化值為30到300,數(shù)均分子量(由凝膠滲透色譜法(GPC)確定)為100到5000,重均分子量為200到10000,重均分子量與數(shù)均分子量之比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.01到8,Z均分子量與數(shù)均分子量之比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.02到10,在從5×102到1×104的分子量區(qū)域中存在至少一個分子量最大峰值。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中該蠟為通過將C4到C30長鏈烷基醇、不飽和多元羧酸或其酸酐以及烴蠟反應(yīng)而獲得的蠟,該蠟具有的分子量分布(由GPC確定)使得重均分子量為1000到6000,Z均分子量為1500到9000,重均分子量與數(shù)均分子量的比(重均分子量/數(shù)均分子量)為1.1到3.8,Z均分子量與數(shù)均分子量的比(Z均分子量/數(shù)均分子量)為1.5到6.5,并且在從1×103到3×104的范圍內(nèi)存在至少一個分子量最大峰值,吸熱峰值溫度(由DSC確定)為80到120℃,并且酸值為5到80mgKOH/g。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中蠟是從基于至少具有16到24個碳原子的脂族酰胺的蠟以及基于飽和或單或雙不飽和脂肪酸的亞烷基雙脂肪酸酰胺的蠟中選出的至少一種蠟。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中蠟是從由羥基硬脂酸衍生物、甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯和脫水山梨糖醇脂肪酸酯組成的組中選擇的至少一種蠟。
23.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中載體的涂敷樹脂包含比例為在100重量份的涂敷樹脂中占5到40重量份的氨基硅烷偶聯(lián)劑。
24.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙成分顯影劑,其中載體的涂敷樹脂包含比例為在100重量份的涂敷樹脂中占1到15重量份的導(dǎo)電微粉末。
25.一種成像方法,其利用,顯影裝置,其中在光敏部件和顯影輥之間施加頻率為5到10kHz、偏壓為1.0到2.5kV(p-p)的AC偏壓以及DC偏壓,并且光敏部件與顯影輥之間的圓周速度比為1∶1.2到1∶2,其中該方法使用包含添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑,調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面。
26.一種成像方法,其使用一種轉(zhuǎn)印系統(tǒng),該轉(zhuǎn)印系統(tǒng)中具有多個調(diào)色劑成像位置,該成像位置至少包括圖像載體、用于在圖像載體上形成靜電潛像的帶電裝置以及調(diào)色劑載體,其中由包含添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑使已經(jīng)形成在圖像載體上的該靜電潛像顯現(xiàn),調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面,繼續(xù)并且連續(xù)地執(zhí)行主轉(zhuǎn)印處理以在轉(zhuǎn)印部件上形成多層轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像,在該處理中通過使轉(zhuǎn)印部件與圖像載體相接觸而將通過使靜電潛像顯現(xiàn)而已經(jīng)獲得的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到環(huán)形轉(zhuǎn)印部件,然后執(zhí)行副轉(zhuǎn)印處理,其中將已經(jīng)形成在轉(zhuǎn)印部件上的多層調(diào)色劑圖像全部同時轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì),并且所述轉(zhuǎn)印處理滿足dl/v≤0.65(秒),dl(mm)是從第一主轉(zhuǎn)印位置到第二主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第二主轉(zhuǎn)印位置到第三主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第三主轉(zhuǎn)印位置到第四主轉(zhuǎn)印位置的距離,v(mm/s)是光敏部件的圓周速度。
27.一種成像方法,其使用一種轉(zhuǎn)印系統(tǒng),該轉(zhuǎn)印系統(tǒng)中具有多個調(diào)色劑成像位置,該成像位置至少包括圖像載體的、用于在圖像載體上形成靜電潛像的帶電裝置以及調(diào)色劑載體,由包含添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑使已經(jīng)形成在圖像載體上的該靜電潛像顯現(xiàn),調(diào)色劑基體至少包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面,執(zhí)行轉(zhuǎn)印處理,在該處理中繼續(xù)并且連續(xù)地將通過使靜電潛像顯現(xiàn)而已經(jīng)獲得的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì),并且該轉(zhuǎn)印處理滿足dl/v≤0.65(秒),dl(mm)是從第一主轉(zhuǎn)印位置到第二主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第二主轉(zhuǎn)印位置到第三主轉(zhuǎn)印位置的距離,或者從第三主轉(zhuǎn)印位置到第四主轉(zhuǎn)印位置的距離,v(mm/s)是光敏部件的圓周速度。
全文摘要
本發(fā)明的調(diào)色劑是一種包括添加劑和調(diào)色劑基體的調(diào)色劑,調(diào)色劑基體包含粘結(jié)劑用樹脂、著色劑和蠟,其中該添加劑包含無機微粉末,聚硅氧烷和至少脂肪酸及其衍生物之一粘附于該無機微粉末的表面。因此,本發(fā)明提供了一種調(diào)色劑、雙成分顯影劑和成像方法,利用該方法可以在定影輥上不使用油的情況下實現(xiàn)無油定影。而且,本發(fā)明提供了雙成分顯影劑,即使在與包含蠟或其它脫模劑的調(diào)色劑結(jié)合使用時,也更少地造成調(diào)色劑消耗引起的載體損壞,并且因此調(diào)色劑具有良好的耐久性。此外,本發(fā)明提供了調(diào)色劑、雙成分顯影劑和成像方法,利用該方法減少了部分轉(zhuǎn)印缺陷并且可以獲得高轉(zhuǎn)印效率。
文檔編號G03G15/06GK1742239SQ20038010577
公開日2006年3月1日 申請日期2003年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月10日
發(fā)明者湯淺安仁 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社