專利名稱：色劑、色劑制造方法和圖像形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像形成方法，其在圖像形成裝置中，諸如在電子照相類型的復(fù)印機(jī)或打印機(jī)中，在加熱用于定影之前，通過(guò)使用色劑粉末從原件的電或磁潛像轉(zhuǎn)換為可視圖像，并且將色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上(例如，紙的紙張)。本發(fā)明還涉及一種用于在該圖像形成方法中使用的色劑，其被配置用于通過(guò)單組分或雙組分顯影技術(shù)顯影電子照片，并且涉及一種制造該色劑的方法。
背景技術(shù)：
在電子照相工業(yè)中，進(jìn)行了多種嘗試，用于使其相關(guān)機(jī)器，包括復(fù)印機(jī)和打印機(jī)，在尺寸上減小，在操作速度上增加，并且在圖像質(zhì)量上改善。特別地，用于減小尺寸的嘗試涉及每個(gè)步驟，諸如電子照相處理應(yīng)用的顯影系統(tǒng)和定影系統(tǒng)。在顯影劑領(lǐng)域，由于其饋送部分，諸如色劑料倉(cāng)，須在整體尺寸上最小化并且增加操作壽命，因此用于通過(guò)小的色劑量消耗制造較多數(shù)目的復(fù)本或印張的色劑也是目標(biāo)。
為了改善圖像質(zhì)量，已知一些優(yōu)選的技術(shù)，諸如，通過(guò)控制顯影劑的色劑粒子的粒度(尺寸)、色劑的電氣屬性等，以改善的清晰度生成高質(zhì)量的圖像，分別通過(guò)修改色劑的色彩特性，包括色彩顯影、透明度和不透明度，以及增加色劑中的著色劑的濃度，以改善的密度生成高質(zhì)量的圖像。而且，平面或平版印刷技術(shù)使用這樣的印刷液(墨水)，其沉積在記錄介質(zhì)上的厚度小于電子照相技術(shù)的色劑，由此以較高的密度產(chǎn)生了均勻質(zhì)量的圖像。
專利文獻(xiàn)1特開2001-142329號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
在電子照相技術(shù)中，通過(guò)沉積和定影三色處理色劑，即黃、品紅和青，以及一個(gè)黑色劑的組合，印刷其在不同色級(jí)的全色圖像。印刷介質(zhì)(印刷材料)上的色劑取決于色彩而在厚度上變化。更具體地，由于色劑還在光反射方面變化，因此它們的圖像可顯著地區(qū)別于平面印刷技術(shù)的圖像。因此，為了在電子照相技術(shù)中制造均勻、清楚和高質(zhì)量的圖像，有必要將圖像的厚度修改為小的，同時(shí)不降低密度等級(jí)。
然而，為了自比現(xiàn)有技術(shù)的色劑量更少的色劑量制造高質(zhì)量的圖像，必要的是消除起伏，而在圖像表面上提供平滑度和均勻性。特別地，當(dāng)作為印刷介質(zhì)的印刷紙(諸如用于PPC(plain paper復(fù)印)紙張的普通紙)的纖維纏結(jié)引起它們的表面的起伏時(shí)，必須通過(guò)取決于該起伏的狀態(tài)仔細(xì)地進(jìn)行調(diào)節(jié)，以印刷圖像。
在日本專利申請(qǐng)公開No.2001-142329中公開了一種全色色劑定影方法，其中帶式定影系統(tǒng)中的待定影圖像表面的粗糙度Rz被控制為小于8μm，且粗糙度Rz和所定影圖像表面起伏的頂峰處的最大高度之間的差保持不高于10μm。然而，該公開內(nèi)容教導(dǎo)了，用于圖像的色劑量不小于0.9mg/cm2。當(dāng)色劑完全熔融時(shí)，通過(guò)常見的方式，可以容易地預(yù)見到這一點(diǎn)。其未能描述用于由小的色劑量制造具有所需質(zhì)量的實(shí)心圖像(平面圖像)的配置。
考慮到前文的方面，提出了本發(fā)明，其目的在于提供一種色劑、一種色劑制造方法和一種利用該色劑的圖像形成方法，其中通過(guò)使用小的色劑量使圖像形成在普通紙的紙張上。形成的圖像在密度上是有利的，單色的其色劑層之間的反射的差別是較小的。即使在色劑消耗是小的時(shí)候，圖像的密度仍是高的，并且色彩再現(xiàn)是均勻的。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用的轉(zhuǎn)印介質(zhì)是用于電子照相印刷技術(shù)的所謂的普通紙，其計(jì)算平均表面粗糙度的范圍可以是從5μm至7μm。當(dāng)其計(jì)算平均表面粗糙度大于7μm時(shí)，轉(zhuǎn)印介質(zhì)將不能獲得色劑層中均勻的圖像，僅允許獲得差水平的圖像質(zhì)量。而且，為了制造較高質(zhì)量的色劑圖像，根據(jù)本發(fā)明的方法中使用的轉(zhuǎn)印介質(zhì)可選自特定類別的紙，諸如涂覆有樹脂的、計(jì)算平均表面粗糙度不大于5μm的紙，或者銅版紙。然而，本發(fā)明致力于通過(guò)使用小的色劑量在普通印刷紙的紙張上形成清楚的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的色劑被提供為，包含粘結(jié)樹脂和著色顏料，其中著色顏料的范圍是從5重量％至20重量％，并且平均體積粒子直徑D是3至9μm。特別地，該色劑的特征在于，以0.2至0.5mg/cm2的附著量M顯影和定影在計(jì)算平均表面粗糙度Rp是5至7μm的轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的實(shí)心圖像的計(jì)算平均表面粗糙度Rs、滿足關(guān)系表達(dá)式Rs/Rp 0.6×D/(10M/ρ)，其中ρ是以g/cm3為單位的該色劑的真比重。
使用該色劑，將色劑圖像(實(shí)心圖像)顯影和定影在轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，該轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面粗糙度控制在相對(duì)于圖像顯影之前的該轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面粗糙度的所需范圍中。而且，由于有利地修改色劑中的顏料的濃度，用于確定所需的熔融特性，因此可由小的色劑量顯影高密度和高質(zhì)量的色劑圖像。
更具體地，為了由小的色劑量以所需的密度顯影色劑圖像，配置了包括至少粘結(jié)樹脂和著色顏料的色劑，該著色顏料的范圍是從5重量％至20重量％，并且平均體積粒子直徑D是3至9μm，其中顯影和定影在該轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的單色的實(shí)心圖像的計(jì)算平均表面粗糙度Rs、同該轉(zhuǎn)印介質(zhì)的計(jì)算平均表面粗糙度Rp(Rp是5至7μm)的比Rs/Rp不超過(guò)由D/(10M/ρ)確定的值的0.6倍，其中D是該色劑的體積平均粒子直徑，M是每單位面積的色劑量，而ρ是以g/cm3為單位的真比重。
如果其計(jì)算平均表面粗糙度同該轉(zhuǎn)印介質(zhì)的計(jì)算平均表面粗糙度的比大于由D/(10M/ρ)確定的值的0.6倍，則該色劑圖像的表面平滑度將下降，同時(shí)促進(jìn)了該轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的起伏效果。結(jié)果，形成的圖像將具有差的密度并且未能制造所需水平的光澤度。
根據(jù)本發(fā)明，可自如0.2至0.5mg/cm2的小的色劑量形成圖像，由此滿足多種需要，包括減小先進(jìn)的電子照相裝置的尺寸，改善圖像質(zhì)量，以及降低顯影劑饋送部分的體積并延長(zhǎng)其壽命。當(dāng)色劑消耗小于0.2mg/cm2時(shí)，其在計(jì)算平均表面粗糙度為5至7μm的普通紙的紙張上的顯影圖像將不能覆蓋該紙的成像區(qū)域，并由此降低了質(zhì)量。而且，當(dāng)色劑消耗大于0.5mg/cm2時(shí)，其單色的顯影圖像在色彩顯影方面保持良好，但是在原色的混色方面不好。在形成全色或諸如綠或藍(lán)的二次色的圖像時(shí)，兩個(gè)或更多個(gè)色彩色劑沉積在層上，用于顯影所需的全色色彩。由于其厚度取決于該色彩的層而變化，因此形成的全色圖像在光澤度方面幾乎是不均勻的。
為了由小的色劑量形成所需色彩的圖像，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，在色劑中作為著色劑的顏料的濃度的范圍是5重量％至20重量％。如果色劑中的顏料的濃度低于5重量％，則沉積在該轉(zhuǎn)印介質(zhì)的層上的色劑圖像的光譜反射率將保持是低的，由此其光學(xué)密度將保持是低的。而且，如果顏料的濃度超過(guò)20重量％，則色劑中的可熔融樹脂組分將減少，由此降低了定影強(qiáng)度。結(jié)果，形成的圖像的質(zhì)量將幾乎不能保持，并且其清晰度將下降，由此降低了二次色的再現(xiàn)能力。
更具體地，所需的是，在由小的色劑量顯影圖像時(shí)，增加所形成的圖像的厚度，即，色劑中的顏料量。當(dāng)消耗0.5mg/cm2的色劑用于形成圖像時(shí)，色劑中的顏料的濃度優(yōu)選地是5重量％至10重量％。當(dāng)消耗0.3mg/cm2時(shí)，該濃度優(yōu)選地是7重量％至15重量％。當(dāng)消耗0.2mg/cm2時(shí)，該濃度優(yōu)選地是10重量％至20重量％。
根據(jù)本發(fā)明的色劑可以進(jìn)一步包含3重量％至10重量％的脫模劑。
添加3重量％至10重量％的脫模劑，諸如蠟，消除了針對(duì)用于將色劑圖像定影到轉(zhuǎn)印介質(zhì)的定影部件的油的施加。如果脫模劑低于3重量％，則色劑相對(duì)于定影部件的可剝離性將下降，由此產(chǎn)生所謂的偏移效果。當(dāng)脫模劑超過(guò)10重量％時(shí)，存儲(chǔ)的穩(wěn)定性將下降，并且是不可行的。
根據(jù)本發(fā)明的色劑可被修改為，其中1/2的材料軟化和流動(dòng)的1/2流動(dòng)軟化點(diǎn)溫度的范圍是從95℃至130℃。
優(yōu)選的是，根據(jù)本發(fā)明的色劑的1/2流動(dòng)軟化點(diǎn)溫度Tm的范圍是從95℃至130℃。如果溫度Tm低于95℃，則存儲(chǔ)穩(wěn)定性將下降。結(jié)果，由于顯影單元中的外部應(yīng)力的影響，色劑可能不理想地熔融到充電部件。當(dāng)溫度Tm超過(guò)130℃時(shí)，熔融屬性將下降，由此降低了定影強(qiáng)度。而且，除了其他缺陷以外，色彩顯影也將降低。
根據(jù)本發(fā)明的該色劑制造方法的特征在于，在通過(guò)混煉機(jī)的熔融和混煉動(dòng)作使材料的混合物熔融、混煉和分散之后，使該混合物經(jīng)歷粉碎處理以制造該色劑，其中該混煉機(jī)具有第一混煉輥，其具有用于輸送該混合物的溝槽和用于加熱該混合物的加熱區(qū)域；和第二混煉輥，其具有用于輸送該混合物的溝槽和用于冷卻該混合物的冷卻區(qū)域，這兩個(gè)混煉輥相互平行配置并隔開了間隙，由此在該混合物通過(guò)該間隙時(shí)，通過(guò)以相反方向旋轉(zhuǎn)的該第一和該第二混煉輥，利用剪切力裝載該混合物。
根據(jù)本發(fā)明的該色劑制造方法可以使用任何已知方法，包括以下粉碎方法在混合原材料之后，通過(guò)熔融和混煉使混合物分散，并且然后粉碎該混合物；懸浮方法；乳化方法；和液體內(nèi)部干燥方法，其中將混合物轉(zhuǎn)換為水溶液或溶劑中的粒子。特別地，該粉碎方法是優(yōu)選的，這是因?yàn)槠涫峭ㄟ^(guò)開放式輥類型的混煉機(jī)器實(shí)行的，其中在熔融和混煉動(dòng)作過(guò)程中，可以在低溫時(shí)通過(guò)高的剪切力裝載混合物。結(jié)果，即使其顏料或蠟的含量是高的，該混合物仍可被分散到有利的程度。
根據(jù)本發(fā)明的該圖像形成方法的特征在于，通過(guò)使用電子照相技術(shù)中的色劑使電或磁潛像顯影并可視化，并且在其色劑圖像被加熱用于定影之前將該色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，其中使用上文描述的該色劑執(zhí)行該顯影。
根據(jù)本發(fā)明的該圖像形成方法是，通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的該色劑使電或磁潛像顯影和可視化，并且在其色劑圖像被加熱用于定影之前將該色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。
根據(jù)本發(fā)明的該色劑能夠由其小的量在普通紙的紙張上形成圖像。該形成的圖像在密度上是有利的，單色的其色劑層之間的反射的差別是較小的。即使在該色劑消耗是小的時(shí)候，其圖像的密度仍是高的，并且色彩再現(xiàn)是均勻的。
根據(jù)本發(fā)明的該色劑制造方法允許使用小的色劑量在普通紙的紙張上形成圖像。該形成的圖像在密度上是有利的，單色的其色劑層之間的反射的差別是較小的。即使在該色劑消耗是小的時(shí)候，其圖像的密度仍是高的，并且色彩再現(xiàn)是均勻的。
相似地，根據(jù)本發(fā)明的該圖像形成方法允許使用小的色劑量在普通紙的紙張上形成圖像。該形成的圖像在密度上是有利的，單色的其色劑層之間的反射的差別是較小的。即使在該色劑消耗是小的時(shí)候，其圖像的密度仍是高的，并且色彩再現(xiàn)是均勻的。
具體實(shí)施例方式
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式將參考相關(guān)附圖描述本發(fā)明的一些實(shí)施例。
(實(shí)施例1)根據(jù)本發(fā)明的色劑被制備為，包含粘結(jié)樹脂和著色顏料，并且如果需要，還包含抗靜電劑和蠟材料。
根據(jù)本發(fā)明的色劑中的粘結(jié)樹脂可以選自多種已知的材料，包括適用的樹脂。粘性樹脂的示例是苯乙烯樹脂，諸如聚苯乙烯或苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、氯乙烯樹脂、酚酫樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨基甲酸酯樹脂和聚乙烯醇縮丁醛樹脂。粘性樹脂可由任何這些樹脂或者其兩個(gè)或更多個(gè)的組合制成。在合成階段的過(guò)程中，該樹脂可以細(xì)微地同晶體蠟或不相容材料一起分散。優(yōu)選的是，添加聚酯樹脂或聚醚性多元醇作為主要組分，其在諸如樹脂彈性的熱屬性方面是較高的。
根據(jù)本發(fā)明的著色顏料可以選為黃顏料，其來(lái)自雙偶氮顏料C.I.顏料黃17、單偶氮顏料C.I.顏料黃74或97、濃縮偶氮顏料C.I.顏料黃93或128、和苯并咪唑酮顏料C.I.顏料黃180或194。著色顏料可以選為品紅顏料，其來(lái)自喹吖啶酮紅顏料C.I.顏料紅122或202、色淀偶氮顏料C.I.顏料紅57、苝系顏料C.I.顏料紅149、190或224、和萘酚-苯并咪唑酮顏料C.I.顏料紅184或185。著色顏料可以選為青顏料，其來(lái)自酞菁顏料C.I.顏料藍(lán)15∶3和C.I.顏料藍(lán)15∶4。著色劑可以選為來(lái)自已知碳黑材料的黑色劑。
除了包含粘結(jié)樹脂和著色劑之外，根據(jù)本發(fā)明的色劑還可以包含任何添加劑，諸如抗靜電劑和蠟材料。抗靜電劑優(yōu)選地可以是無(wú)色金屬鹽抗靜電劑，諸如，即用于正電的4類銨鹽和用于負(fù)電的烷基水楊酸。蠟材料可以選自合成蠟，諸如聚乙烯或聚丙烯、天然蠟，諸如巴西棕櫚蠟或米糠蠟、聚硅氧烷材料、高級(jí)脂肪酸、聚烯烴、和單體聚合物。蠟可由任何這些材料或者其兩個(gè)或更多個(gè)的組合制成。
根據(jù)本發(fā)明的色劑制造方法包括以下步驟在制備了粘結(jié)樹脂和著色劑的組合或者母料組合物之后(其中該母料組合物是通過(guò)使用干式混合機(jī)使著色劑分散到預(yù)先混合有包括抗靜電劑、蠟和分散劑的所需添加劑的粘結(jié)樹脂中而制造的)，熔融和混煉該混合物，用于均勻的分散、粉碎和分級(jí)。
混合機(jī)可以選自Henschel混合機(jī)(Mitsui Mines)、Super Henschel混合機(jī)(Kawada)、Henschel類型的Mechano研磨機(jī)(OkadaMachinery)、Angstrom研磨機(jī)(Hosokawa Micron)、Hydridisation系統(tǒng)(Nara Machinery)、和Cosmo System(Kawasaki Heavy Industries)。
混煉機(jī)可以選自單軸或雙軸壓出機(jī)，例如TEM-100B(ToshibaMachinery)或PCM-65/87(Ikegai)，和開放式輥混煉機(jī)，例如Kneadex(Mitsui Mines)。熔融和混煉處理優(yōu)選地可通過(guò)開放式輥混煉機(jī)實(shí)行，其可以以低溫和高分配速率混煉混合物，用于高效率地分散添加劑，同時(shí)在熔融動(dòng)作過(guò)程中使粘度保持在不太低的等級(jí)。
色劑粒子的粉碎可通過(guò)下述機(jī)器實(shí)行，即沖擊型氣動(dòng)粉碎機(jī)，其使用空氣噴射，或者機(jī)械粉碎機(jī)，通過(guò)利用風(fēng)等進(jìn)行分級(jí)，用于將色劑粒子修改為所需的粒度等級(jí)(粒子尺寸)。根據(jù)本發(fā)明的色劑可通過(guò)聚合進(jìn)行修改，例如懸浮方法、乳化聚集方法或液相干燥方法，用于在溶液或溶劑中生成粒子。
通過(guò)前文的方式生成的色劑粒子的體積平均粒子直徑的范圍是從3μm至9μm。它們的分布可優(yōu)選地具有尖銳的型面。可以利用通過(guò)任何已知的粉碎技術(shù)確定的粒子尺寸。更具體地，粒子被控制為，體積平均粒子直徑為D50×0.5或更小的粒子不高于20pop％，且D50×2的粒子不高于2vol％。
還可以由外部向色劑粒子添加流化劑、靜電改性劑、表面電阻調(diào)節(jié)劑、或任何所需的制劑。為此，可以使用許多的細(xì)微的無(wú)機(jī)粒子，包括二氧化硅粉末、氧化鈦粉末和氧化鋁粉末。還可以向該細(xì)微的無(wú)機(jī)粒子添加任何所需的處理劑，諸如聚硅氧烷清漆、改性聚硅氧烷清漆、聚硅氧烷油、改性聚硅氧烷油、硅烷偶聯(lián)劑、具有官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑或者有機(jī)硅化合物，用于提供疏水性，并確定受控靜電電平。處理劑可以是兩個(gè)或更多個(gè)材料的組合。而且，可以添加其他的材料作為潤(rùn)滑劑，其包括Teflon(商標(biāo)名)、硬脂酸鋅、聚偏1，1-二氟乙烯和聚硅氧烷油粒子(包含基本上40％的二氧化硅)?？梢砸园咨?xì)微粒子的形式添加小量的顯影改良劑，該白色細(xì)微粒子的極性與色劑粒子的極性是相反的。
現(xiàn)將參考圖1所示的流程圖，更加詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的色劑制造方法。
該方法開始于向Henschel混合機(jī)饋送作為粘結(jié)樹脂的聚酯樹脂其具有60℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg和110℃的1/2流動(dòng)軟化溫度Tm；著色劑，其是預(yù)先以40重量％混煉和分散到粘結(jié)樹脂中；和抗靜電劑，并且使它們混合10分鐘以獲得原料混合物(S2)。
取決于色劑中的所需顏料濃度，可以以下列比例制備該混合物。
為了制造包含C重量％的顏料的色劑，其混合物主要包含粘結(jié)樹脂，聚酯 (96-Y)重量份顏料 Y重量份巴西棕櫚蠟(在83℃的軟化溫度) 4重量份抗靜電劑、烷基水楊酸金屬鹽 2重量份其中滿足C/100＝0.4×Y/100。
顏料為，用于品紅色的C.I.顏料紅122，用于青色的C.I.顏料藍(lán)15-3，用于黃色的C.I.顏料黃74。在完成原料混合物之前，色劑中的顏料被控制為5重量％至20重量％。為了測(cè)量粘結(jié)樹脂的1/2流動(dòng)軟化溫度Tm，使用了流動(dòng)測(cè)試儀(Simazu的CFT-500)。更具體地，當(dāng)一半樣品流出時(shí)，測(cè)量溫度(使用1g的樣品，6℃的加熱溫度、20kg/cm2的負(fù)荷和1mmΦ×1mm的管嘴)。
在此之后，在混煉機(jī)中，即由Mitsui Mines制造的KneadexMOS140-800中熔融、混煉和分散原料混合物(S4)。實(shí)施例1的混煉動(dòng)作是在有利的條件下執(zhí)行的，其中前輥的供給溫度和排出溫度分別是75℃和50℃，后輥的供給溫度和排出溫度是20℃，前輥的轉(zhuǎn)數(shù)數(shù)目是75rpm，后輥的轉(zhuǎn)數(shù)數(shù)目是60rpm，并且原料混合物的饋送速度是10kg/h。在混煉和分散步驟中的每個(gè)時(shí)點(diǎn)，通過(guò)紅外線非接觸溫度計(jì)測(cè)量的原料混合物的每個(gè)樣品的表面溫度優(yōu)選地不高于120℃。
可以使用如圖2所示的這種混煉和分散裝置(混煉機(jī))實(shí)行熔融、混煉和分散動(dòng)作。混煉和分散裝置1包括第一混煉輥4，其同加熱設(shè)備2連接，并且具有在其外表面上提供的螺旋形溝槽3的組；和第二混煉輥7，其同冷卻設(shè)備5連接，并且具有在其外表面上提供的螺旋形溝槽6的組。第一混煉輥4和第二混煉輥7被經(jīng)向軸承(未示出)以可旋轉(zhuǎn)方式支撐在外殼8的第一側(cè)壁9和與第一側(cè)壁9相對(duì)安置的第二側(cè)壁10之間，該外殼8是基本上長(zhǎng)方體形的中空的箱形容器，其具有提供在一側(cè)上的開口。第一混煉輥4和第二混煉輥7在相對(duì)的外表面之間相互隔開，同時(shí)它們的軸線在相同的平面上相互平行地延伸。
第一混煉輥4和第二混煉輥7還分別經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)聯(lián)接到兩個(gè)驅(qū)動(dòng)設(shè)備，諸如電機(jī)。該驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)第一混煉輥4和第二混煉輥7繞它們各自的軸線在由箭頭11和12標(biāo)出的兩個(gè)相反的方向中旋轉(zhuǎn)。同第一混煉輥4連接的加熱設(shè)備2包括第一饋送器15，用于供給加熱介質(zhì)，諸如熱水或熱油，以加熱第一混煉輥4；導(dǎo)管對(duì)16a和16b，用于輸送加熱介質(zhì)；流量控制閥17，其安裝為跨越在導(dǎo)管16a之間，用于控制加熱介質(zhì)的饋送；加熱器19，其安裝在第一饋送器15中，用于直接加熱加熱介質(zhì)；溫度傳感器13a，用于測(cè)量第一混煉輥4的一端21處的溫度，其中在此處裝載混合物；溫度傳感器13b，用于測(cè)量第一混煉輥4的另一端22處的溫度，其中在此處卸出混合物；和第一控制器14，用于響應(yīng)于溫度傳感器13a和13b的輸出，可控地開關(guān)加熱器19。
第一混煉輥4具有在其中提供的內(nèi)部充液空間，用于在入口和出口之間輸送加熱介質(zhì)。其入口連接到導(dǎo)管16a，而其出口連接到另一導(dǎo)管16b。這允許通過(guò)加熱設(shè)備2加熱第一混煉輥4。溫度傳感器13a和13b可以是接觸型的或非接觸型的，諸如輻射溫度計(jì)。響應(yīng)于溫度傳感器13a和13b的輸出，起動(dòng)第一控制器14，以使第一混煉輥4的一端21和另一端22這兩端保持在所需的溫度等級(jí)。
同第二混煉輥7連接的冷卻設(shè)備5包括第二饋送器23，用于供給冷卻介質(zhì)，諸如冷水或冷油，以冷卻第二混煉輥7；導(dǎo)管對(duì)24a和24b，用于輸送冷卻介質(zhì)；流量控制閥25，其安裝為跨越在導(dǎo)管24a之間，用于控制冷卻介質(zhì)的饋送；冷卻器26，其安裝在第二饋送器23中，用于直接冷卻冷卻介質(zhì)；溫度傳感器29a，用于測(cè)量第二混煉輥7的一端27處的溫度；另一溫度傳感器29b，用于測(cè)量第二混煉輥7的另一端28處的溫度；和第二控制器30，用于響應(yīng)于溫度傳感器29a和29b的輸出，可控地開關(guān)冷卻器26。
同第一混煉輥4相似，第二混煉輥7具有在其中提供的內(nèi)部充液空間，用于在入口和出口之間輸送冷卻介質(zhì)。其入口連接到導(dǎo)管24a，而其出口連接到另一導(dǎo)管24b。這允許通過(guò)冷卻設(shè)備2冷卻第二混煉輥7。響應(yīng)于溫度傳感器29a和29b的輸出，起動(dòng)第二控制器30，以使第二混煉輥7的一端27和另一端28這兩端保持在所需的溫度等級(jí)。
向具有前文配置的混煉和分散裝置1供給原料混合物，其包含至少粘結(jié)樹脂和著色黃顏料，并且自例如料倉(cāng)18裝載到第一混煉輥4和第二混煉輥7之間的空間鄰近區(qū)。當(dāng)?shù)谝换鞜捿?和第二混煉輥7以不同的外圍速度繞它們各自的軸線在相反的方向中旋轉(zhuǎn)時(shí)，在沿它們的外表面的螺旋形溝槽3和6的高的剪切應(yīng)力下，它們可以對(duì)接收自料倉(cāng)18的原料混合物實(shí)行混煉動(dòng)作。
通過(guò)第一混煉輥4和第二混煉輥7的螺旋形溝槽3和6的作用，原料混合物在由箭頭31標(biāo)出的前向方向中，從一端21和27輸送到另一端22和28。在輸送時(shí)，在著色顏料最終分散到粘結(jié)樹脂中之前，通過(guò)兩個(gè)混煉輥4和7的剪切動(dòng)作，原料混合物被壓縮、熔融和均勻地分散。同時(shí)，通過(guò)有利地控制第一混煉輥4的溫度，原料混合物可以保持在不高于粘結(jié)樹脂的主要組分的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg的兩倍的溫度，該粘結(jié)樹脂是聚酯樹脂或聚醚型多元醇?；鞜?、熔融和分散之后的原料混合物在由箭頭32標(biāo)出的方向中自第一混煉輥4和第二混煉輥7之間的空間排出。
通過(guò)噴射型粉碎機(jī)使冷卻步驟(S6)和粗粉碎步驟(S8)之后的原料混合物進(jìn)一步粉碎為細(xì)微的粒子(S10)，并且使之經(jīng)歷風(fēng)力分級(jí)(S12)。通過(guò)Coulter Multi-sizer進(jìn)行分選，使粒子的體積平均粒子直徑的范圍是從3μm至9μm，并且粒子在分布型面上保持為，D50×0.5或更小的粒子不高于20pop％，且D50×2或更大的粒子不高于2vol％。
在此之后，混合100重量％的粒子和1.0重量％的疏水二氧化硅粉末，其中該疏水二氧化硅粉末通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑或二甲基硅油涂覆在表面上(120m2/g的BET比表面積)，以制備圖3中示出的負(fù)的摩擦可充電的色劑樣品TM-1～TM-5、TC-1、TC-2和TY-1(S14)。然后向每個(gè)色劑樣品添加平均粒子直徑為60μm的涂覆有聚硅氧烷的鐵氧體芯載體，由此在雙組分顯影劑中，色劑的濃度5重量％。
使用打印機(jī)Sharp AR-C280，對(duì)每個(gè)樣品的色劑進(jìn)行構(gòu)圖，并且使其熔融，以在推薦用于Sharp打印機(jī)的印刷紙(SF-4AM3)的紙張上生成20mm×50mm的實(shí)心圖像(印刷圖像)。更具體地，通過(guò)使用外部無(wú)油定影機(jī)器定影該實(shí)心圖像，該機(jī)器的加熱輥的直徑是40mm，其相對(duì)于按壓輥的輥隙寬度是6mm，并且其處理速度是117mm/sec。樣品TM-7～TM-9在加熱輥的表面溫度180℃時(shí)定影，而其他的樣品在160℃時(shí)定影。如實(shí)施例1中使用的印刷紙，其計(jì)算平均表面粗糙度是5.5μm。
為了確定紙的紙張的計(jì)算平均表面粗糙度和樣品圖像的計(jì)算平均表面粗糙度，使用了超深度測(cè)量顯微鏡Keyence VK-8550和其專用的測(cè)量程序，其中通過(guò)其x20的物鏡觀察樣品圖像上的所需位置和方向處的長(zhǎng)度為500μm的每個(gè)目標(biāo)區(qū)域，并且檢查小的起伏。在測(cè)量了20個(gè)目標(biāo)區(qū)域時(shí)，將它們的平均值認(rèn)作計(jì)算平均表面粗糙度的測(cè)量結(jié)果。使用由JIS B0601-1994“Surface Roughness”所定義的公式，計(jì)算該計(jì)算平均表面粗糙度。
而且，使用彩色光譜密度計(jì)X-Rite 938測(cè)量樣品的光學(xué)密度。當(dāng)對(duì)于品紅樣品光學(xué)密度是1.2或更高、對(duì)于青樣品是1.4或更高、并且對(duì)于黃樣品是1.0或更高時(shí)，判斷其是良好的。在圖3中示出了結(jié)果測(cè)量結(jié)果，其中發(fā)現(xiàn)消耗了低至0.2至0.5mg/cm2的色劑的每個(gè)樣品圖像在光學(xué)密度上是有利的。特別地，印刷紙和印刷圖像之間的計(jì)算平均表面粗糙度的比Rs/Rp不大于由D/(10M/ρ)(其中ρ＝1.1g/cm3)確定的值的0.6倍。
對(duì)樣品TM-2和TM-3進(jìn)行構(gòu)圖，并且在160℃的定影溫度使其定影，以在推薦用于Sharp打印機(jī)的印刷紙(Hammermill 10326-7)的紙張上印刷20mm×50mm的實(shí)心圖像。測(cè)得上文的印刷紙的計(jì)算平均表面粗糙度為6.1μm。同樣地，當(dāng)印刷紙和印刷圖像之間的計(jì)算平均表面粗糙度的比Rs/Rp不大于由D/(10M/ρ)(其中ρ＝1.1g/cm3)確定的值的0.6倍時(shí)，發(fā)現(xiàn)樣品圖像在光學(xué)密度上是有利的。
(比較方案1)通過(guò)實(shí)施例1的方法對(duì)樣品TM-2和TM-4進(jìn)行構(gòu)圖，并且在140℃的定影溫度使其定影，以在Sharp推薦的印刷紙(SF-4AM3)的紙張上印刷20mm×50mm的實(shí)心圖像。然后使用與實(shí)施例1相同的方式，檢查樣品圖像。在圖4中示出了結(jié)果測(cè)量結(jié)果，其中未發(fā)現(xiàn)有樣品圖像在光學(xué)密度上是有利的。印刷紙和印刷圖像之間的計(jì)算平均表面粗糙度的比Rs/Rp大于由D/(10M/ρ)(其中ρ＝1.1g/cm3)確定的值的0.6倍。
(實(shí)施例2)通過(guò)與實(shí)施例1相同的方式制造了色劑樣品，不同之處在于，色劑中顏料的濃度C是10重量％，而蠟的量X設(shè)定為3重量％和10重量％。如圖5所示，測(cè)得結(jié)果樣品TM-6和TM-7的重量平均粒子直徑為6.5μm。
更具體地，色劑TM-6和TM-7具有包括以下各項(xiàng)的組合物粘結(jié)樹脂，聚酯(88-W)重量份顏料25重量份巴西棕櫚蠟(在83℃的軟化溫度)X重量份抗靜電劑、烷基水楊酸金屬鹽 2重量份其中滿足C/100＝0.4×Y/100。
使用與實(shí)施例1相同的方式，按照0.3mg/cm2對(duì)色劑樣品進(jìn)行構(gòu)圖，以在推薦用于Sharp打印機(jī)的印刷紙(SF-4AM3)的紙張上生成印刷圖像。檢查該印刷圖像，并且在通過(guò)與實(shí)施例1相同的無(wú)油定影機(jī)器進(jìn)行定影處理之后，使該印刷圖像連同TM-2的印刷圖像一起經(jīng)歷熱偏移檢查測(cè)試和高溫存儲(chǔ)穩(wěn)定性測(cè)試。
熱偏移檢查測(cè)試包括，通過(guò)與實(shí)施例1相同的方式，在Sharp推薦的印刷紙(SF-4AM3)的自前端起的10mm至20mm的區(qū)域上，使用0.3mg/cm2的色劑沉積10mm寬的未定影實(shí)心圖像時(shí)，不同之處在于，改變了定影溫度，檢查定影輥上的任何不需要的色劑殘留物。結(jié)論為，對(duì)于污染有色劑殘留物的其定影輥，當(dāng)定影溫度低于180℃時(shí)，一定不能使用無(wú)油定影機(jī)器。
實(shí)行了存儲(chǔ)穩(wěn)定性測(cè)試，其中在氣密密封的500ml瓶中容納了150g的色劑，將其放置在50℃的恒溫槽中持續(xù)48小時(shí)，冷卻到室溫持續(xù)8小時(shí)，使用低的支管使之通過(guò)100-μm的網(wǎng)，并且測(cè)量在該網(wǎng)上的其殘留物。當(dāng)殘留物不大于1g時(shí)，色劑通過(guò)測(cè)試。
在圖5中示出了結(jié)果測(cè)量結(jié)果，其中每個(gè)色劑樣品在圖像質(zhì)量上是有利的，同時(shí)呈現(xiàn)出關(guān)于無(wú)油定影機(jī)器的充分的熱偏移特性水平以及有利的高溫存儲(chǔ)穩(wěn)定性等級(jí)。
(比較方案2)通過(guò)與實(shí)施例2相同的方法制造了色劑樣品，即圖5中示出的TM-8和TM-9，不同之處在于，蠟的量X在設(shè)定為2重量％和15重量％，并且然后通過(guò)與實(shí)施例2相同的方式對(duì)其進(jìn)行檢查。在圖5中示出了結(jié)果測(cè)量結(jié)果，其中添加了2重量％的蠟的樣品未能提供所需的熱偏移特性水平，而添加了15重量％的蠟的其他樣品被發(fā)現(xiàn)是不利的，這是因?yàn)槠浯鎯?chǔ)穩(wěn)定性測(cè)試生成了阻塞事件。
(實(shí)施例3)通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法制造了色劑樣品，即圖6中示出的TM-10和TM-11，不同之處在于，粘結(jié)樹脂是聚酯樹脂，該聚酯樹脂具有60℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg和分別為95℃和130℃的1/2流動(dòng)軟化點(diǎn)溫度Tm，而品紅顏料C.I.顏料紅122是10重量％。然后，通過(guò)與實(shí)施例1相同的方式，按照0.3mg/cm2對(duì)樣品TM-10和TM-11進(jìn)行構(gòu)圖并使其熔融。檢查樣品TM-10和TM-11的印刷圖像，并且使其經(jīng)歷定影強(qiáng)度測(cè)試。在圖6中示出了結(jié)果測(cè)試結(jié)果，呈現(xiàn)出有利的特性。
針對(duì)每個(gè)樣品的定影強(qiáng)度測(cè)試包括，向內(nèi)折疊其印刷圖像，使用850g的輥沿折疊線按壓該圖像并使之負(fù)重，使該輥在一個(gè)周期中前向和后向滾動(dòng)，并且使用刷子沿接合線摩擦該圖像五次。
然后，通過(guò)觀察，檢查色劑樣品的印刷圖像的折疊線，用于自下列四個(gè)不同的級(jí)別作出判斷。
○寬度窄至小于0.3mm，且色劑層緊密地熔融和定影。
△寬度為約0.5mm，且未發(fā)現(xiàn)實(shí)際的瑕疵。
X寬度是較寬且不均勻的，且色劑層定影差。
(比較方案3)通過(guò)與實(shí)施例3相同的方法制造了色劑樣品，即圖6中示出的TM-12和TM-13，不同之處在于，粘結(jié)樹脂是聚酯樹脂，其具有60℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg且分別為89℃和140℃的1/2流動(dòng)軟化點(diǎn)溫度Tm。在圖6中示出了來(lái)自存儲(chǔ)穩(wěn)定性測(cè)試和定影強(qiáng)度測(cè)試的結(jié)果測(cè)量結(jié)果，呈現(xiàn)出差的、不是有利的特性。
(實(shí)施例4)圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的圖像形成裝置的剖面的示意性剖面圖，其中執(zhí)行了圖像形成方法。100處標(biāo)出的圖像形成裝置包括供紙盤50、排紙盤63、定影單元52、圖像形成模塊90、轉(zhuǎn)印輸送帶單元48和溫度/濕度傳感器53。
供紙盤50安裝到圖像形成裝置100的下級(jí)，用于存儲(chǔ)待印刷的紙的紙張。排紙盤63安裝在圖像形成裝置100的左側(cè)中心處，用于以面朝上的模式接收已在其上印刷有圖像的紙的紙張。
定影單元52安置在接近于紙輸送路徑的上游處與排紙盤63，并且在其中容納加熱輥61和按壓輥62。響應(yīng)于溫度檢測(cè)器(未示出)的檢測(cè)，將加熱輥61的溫度控制在所需的等級(jí)。旋轉(zhuǎn)加熱輥61和按壓輥62，且承載色劑圖像的紙?jiān)谒鼈冎g運(yùn)行。然后，通過(guò)加熱輥61的加熱動(dòng)作，使色劑圖像熔融，用于定影到紙上。
圖像形成模塊90提供在定影單元52的上游側(cè)和圖像形成裝置100的中間級(jí)處。圖像形成模塊90主要由四個(gè)圖像形成站(圖像形成設(shè)備)組成，該四個(gè)圖像形成站提供用于以下色彩黑(K)、青(C)、品紅(M)和黃(H)的，其沿紙流排成行。這四個(gè)圖像形成站分別包括曝光單元41a、41b、41c和41d；顯影單元42a、42b、42c和42d；感光鼓43a、43b、43c和43d；清潔器單元44a、44b、44c和44d；和充電單元45a、45b、45c和45d，用于產(chǎn)生四個(gè)潛像色彩圖像。次符號(hào)a、b、c和d分別表示四個(gè)色彩黑(K)、青(C)、品紅(M)和黃(H)。
為了簡(jiǎn)化，四個(gè)圖像形成站的每一個(gè)中的五個(gè)組件在下文中將被標(biāo)為曝光單元41、顯影單元42、感光鼓43、清潔器單元44和充電單元45，選擇性地解釋用于四個(gè)色彩中的一個(gè)的部件除外。
曝光單元41可以是由諸如EL(電致發(fā)光)和LED(光發(fā)射二極管)的光發(fā)射元件陣列組成的寫入頭，或者是配備有激光發(fā)射器和反射鏡的激光掃描單元(LSU)。在本實(shí)施例中使用了LSU。曝光單元41發(fā)射表示待印刷的圖像的光圖形，以在感光鼓43上形成其靜電潛像。
顯影單元42使用本發(fā)明的四個(gè)色彩的色劑，將感光鼓43上的靜電潛像轉(zhuǎn)換為色劑圖像。感光鼓43位于每個(gè)圖像形成站的中心，用于根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)，在其外圍表面上形成靜電潛像和其色劑圖像。當(dāng)自靜電潛像轉(zhuǎn)換的色劑圖像被轉(zhuǎn)印到印刷紙的紙張上時(shí)，清潔器單元44移除和回收留在感光鼓43的表面上的色劑殘留物。
充電單元45將感光鼓43的外圍表面充電至均勻的電位電平。充電單元45可以選自已知的輥類型、刷類型和保持不與感光鼓43的外圍表面直接接觸的充電器類型。轉(zhuǎn)印輸送帶單元48位于感光鼓43下方，并且包括轉(zhuǎn)印帶47；轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥71，用于在下游側(cè)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)印帶47轉(zhuǎn)印帶張緊輥73，用于在上游側(cè)張緊轉(zhuǎn)印帶47；轉(zhuǎn)印帶空轉(zhuǎn)輥對(duì)72和74，其安置在轉(zhuǎn)印帶47的中間；轉(zhuǎn)印輥46(46a、46b、46c和46d)，其被安置為用于直接從下面支撐感光鼓43；和轉(zhuǎn)印帶清潔單元49，其安置在轉(zhuǎn)印帶47的下方且在轉(zhuǎn)印帶47的尾端處。
盡管四個(gè)轉(zhuǎn)印輥46a、46b、46c和46d提供用于色劑的四個(gè)色彩，但是為了簡(jiǎn)化，其將被解釋為轉(zhuǎn)印輥46。轉(zhuǎn)印輥46被轉(zhuǎn)印帶單元48的殼體以旋轉(zhuǎn)方式支撐。轉(zhuǎn)印輥46在其中心處具有直徑為8至10mm的被提供為基軸的金屬軸，并且其表面涂覆有導(dǎo)電彈性材料，諸如EPDM(乙烯丙烯二烯共聚物)或泡沫聚氨酯。導(dǎo)電彈性材料允許轉(zhuǎn)印輥46均勻地向印刷紙的紙張施加高電壓，其極性同色劑的極性相反，使得色劑圖像容易地從感光鼓43的外圍表面轉(zhuǎn)印到印刷紙的紙張(轉(zhuǎn)印介質(zhì))，該印刷紙的紙張被轉(zhuǎn)印帶47的上側(cè)和輸送。
轉(zhuǎn)印帶47是兩端相接形式的合成膜，厚度為100μm，諸如聚碳酸酯、聚酰壓胺、聚酰胺、聚偏1，1-二氟乙烯、聚四氟乙烯聚合物、或者乙烯四氟乙烯聚合物。轉(zhuǎn)印帶47被提供用于在每個(gè)站處、在感光鼓43和轉(zhuǎn)印輥46之間運(yùn)動(dòng)。顯影在對(duì)應(yīng)的感光鼓43上的四個(gè)不同色彩的色劑圖像按順序被轉(zhuǎn)印到印刷紙的紙張上，該印刷紙的紙張被轉(zhuǎn)印帶47吸引和輸送在轉(zhuǎn)印帶47上，由此形成了全色印刷。
轉(zhuǎn)印帶清潔單元49移除和回收來(lái)自轉(zhuǎn)印帶47的上表面的、已通過(guò)處理控制動(dòng)作和感光鼓43的接觸動(dòng)作附著的色劑殘留物。溫度/濕度傳感器53安置為與處理站相鄰，其中不存在溫度和濕度這兩者的突變，用于測(cè)量圖像形成裝置100中的溫度和濕度。
在圖像形成裝置100的每個(gè)圖像形成站中，通過(guò)在預(yù)定的時(shí)刻發(fā)射表示圖像數(shù)據(jù)的光圖形的曝光單元41，在感光鼓43上生成靜電潛像。然后，通過(guò)使用本發(fā)明的色劑的顯影單元42的動(dòng)作，使靜電潛像轉(zhuǎn)換為色劑圖像。該色劑圖像被轉(zhuǎn)印到由轉(zhuǎn)印帶47吸引并在其上輸送的印刷紙的紙張上。
轉(zhuǎn)印帶47由轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥71、轉(zhuǎn)印帶張緊輥73、轉(zhuǎn)印帶空轉(zhuǎn)輥72和74、以及轉(zhuǎn)印輥46驅(qū)動(dòng)并旋轉(zhuǎn)。然后，在對(duì)應(yīng)的圖像形成站處顯影的不同色彩的四個(gè)色劑圖像按順序轉(zhuǎn)印到被轉(zhuǎn)印帶47吸引并在其上輸送的印刷紙的紙張上，由此形成了全色印刷。
將詳細(xì)描述圖像形成裝置100中的根據(jù)本發(fā)明的圖像形成方法。
圖像形成裝置100在接收到圖像數(shù)據(jù)時(shí)，驅(qū)動(dòng)每個(gè)曝光單元41發(fā)射光圖形，以在對(duì)應(yīng)的感光鼓43上生成靜電潛像。然后，通過(guò)使用本發(fā)明的色劑的顯影單元42的動(dòng)作，將該靜電潛像轉(zhuǎn)換為色劑圖像。
存儲(chǔ)在供紙盤50中的印刷紙的紙張被拾取輥56拾取一頁(yè)，該紙張通過(guò)供給通道S，并且臨時(shí)地被阻擋輥54保持。響應(yīng)于來(lái)自預(yù)阻擋(pre-resist)檢測(cè)開關(guān)(未示出)的檢測(cè)信號(hào)，阻擋輥54按照感光鼓43的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的時(shí)間，將印刷紙的紙張裝載到轉(zhuǎn)印帶47上，由此顯影在感光鼓43上的色劑圖像同印刷紙的紙張的成像區(qū)域的前端對(duì)準(zhǔn)。通過(guò)轉(zhuǎn)印帶47的動(dòng)作，吸引并輸送印刷紙的紙張。
通過(guò)在經(jīng)由轉(zhuǎn)印帶47同感光鼓43相接觸時(shí)轉(zhuǎn)印輥46的旋轉(zhuǎn)，觸發(fā)了色劑圖像從感光鼓43到印刷紙的紙張上的轉(zhuǎn)印。更具體地，向轉(zhuǎn)印輥46施加高電壓，該電壓的極性同色劑圖像的極性相反。這允許色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷紙的紙張上。四個(gè)不同色彩的色劑圖像按順序轉(zhuǎn)印到被轉(zhuǎn)印帶47輸送的印刷紙的紙張上，由此形成了全色印刷。然后，由定影單元52接收印刷紙的紙張，其中通過(guò)熱壓處理使色劑圖像熔融并定影。最后，其上印有全色圖像的印刷紙的紙張被輸送到排紙盤63。
在完成色劑圖像到印刷紙的紙張上的轉(zhuǎn)印時(shí)，起動(dòng)每個(gè)清潔器單元44，以自對(duì)應(yīng)的感光鼓43移除和回收色劑殘留物。同時(shí)，在圖像形成動(dòng)作的一個(gè)周期結(jié)束之前，轉(zhuǎn)印帶清潔單元49開始自轉(zhuǎn)印帶47移除和回收色劑殘留物。
上文所述的實(shí)施例的圖像形成方法使用了直接轉(zhuǎn)印技術(shù)，用于將在感光鼓43上形成的色劑圖像組轉(zhuǎn)印到由轉(zhuǎn)印帶47輸送的印刷紙的紙張上，但是本發(fā)明不限于此。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明還同樣成功地適用于媒介轉(zhuǎn)印型圖像形成方法，其中在感光鼓上形成的多個(gè)單色的色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷紙的紙張上，其隨后經(jīng)歷彩色的色劑圖像轉(zhuǎn)印，用于形成全色印刷。
工業(yè)適用性本發(fā)明適用于圖像形成方法，如在諸如電子照相類型的復(fù)印機(jī)或打印機(jī)的圖像形成裝置中實(shí)現(xiàn)的，在加熱用于熔融和定影之前，通過(guò)使用色劑粉末使電或磁潛像顯影并可視化，并且將其色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)(例如印刷紙的紙張)上。本發(fā)明還適用于該圖像形成方法的單組分或雙組分顯影處理中使用的電子照相色劑，并且適用于一種制造該色劑的方法。


圖1是示出了作為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的色劑制造方法的流程圖；圖2是本發(fā)明的色劑制造方法的實(shí)施例中使用的混煉和分散裝置的示意圖；圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的色劑示例的測(cè)量結(jié)果的表；圖4是示出了同根據(jù)本發(fā)明的色劑比較的實(shí)施例的測(cè)量結(jié)果的表；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的色劑的實(shí)施例及其比較方案的示例的測(cè)量結(jié)果的表；圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的色劑的實(shí)施例及其比較方案的示例的測(cè)量結(jié)果的表；圖7是示出了在根據(jù)本發(fā)明的圖像形成方法中優(yōu)選使用的圖像形成裝置的剖面的示意性剖面圖。
符號(hào)說(shuō)明1混煉和分散裝置2加熱設(shè)備3、6螺旋形溝槽4第一混煉輥5冷卻設(shè)備7第二混煉輥8外殼13a、13b、29a、29b溫度傳感器14第一控制器15第一饋送器16a、16b、24a、24b導(dǎo)管19加熱器23第二饋送器26冷卻器30第二控制器41a、41b、41c、41d曝光單元
42a、42b、42c、42d顯影單元43a、43b、43c、43d感光鼓44a、44b、44c、44d清潔單元45a、45b、45c、45d充電單元46a、46b、46c、46d轉(zhuǎn)印輥77轉(zhuǎn)印帶53溫度/濕度傳感器90圖像形成模塊100圖像形成裝置
權(quán)利要求
1.一種色劑，包含粘結(jié)樹脂和著色顏料，該著色顏料的范圍是從5重量％至20重量％，平均體積粒子直徑D是3至9μm，其特征在于以0.2至0.5mg/cm2的附著量M顯影和定影在計(jì)算平均表面粗糙度Rp是5至7μm的轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的實(shí)心圖像的計(jì)算平均表面粗糙度Rs、滿足關(guān)系表達(dá)式Rs/Rp 0.6×D/(10M/ρ)，其中ρ是以g/cm3為單位的該色劑的真比重。
2.權(quán)利要求1的色劑，進(jìn)一步包含
3重量％至10重量％的脫模劑。
3.權(quán)利要求1或2的色劑，其中其中1/2的材料軟化和流動(dòng)的1/2流動(dòng)軟化點(diǎn)溫度的范圍是從95℃至130℃。
4.一種色劑制造方法，在通過(guò)混煉機(jī)的熔融和混煉動(dòng)作使材料的混合物熔融、混煉和分散之后，使該混合物經(jīng)歷粉碎處理以制造權(quán)利要求1～3中的任何一個(gè)權(quán)利要求限定的色劑，其中該混煉機(jī)具有第一混煉輥，其具有用于輸送該混合物的溝槽和用于加熱該混合物的加熱區(qū)域；和第二混煉輥，其具有用于輸送該混合物的溝槽和用于冷卻該混合物的冷卻區(qū)域，這兩個(gè)混煉輥相互平行配置并隔開了間隙，由此在該混合物通過(guò)該間隙時(shí)，通過(guò)以相反方向旋轉(zhuǎn)的該第一和該第二混煉輥，利用剪切力裝載該混合物。
5.一種圖像形成方法，其通過(guò)使用電子照相技術(shù)中的色劑使電或磁潛像顯影和可視化，并且在其色劑圖像被加熱用于定影之前將該色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，其中使用權(quán)利要求1～3中的任何一個(gè)權(quán)利要求限定的該色劑執(zhí)行該顯影。
全文摘要
提供了一種色劑，用于使用小的色劑量在普通紙張上形成圖像，該圖像在密度上是有利的，單色的色劑層之間的反射的差別是較小的。即使在色劑消耗是小的時(shí)候，其圖像的密度仍是高的，并且色彩再現(xiàn)是均勻的。該色劑包含粘結(jié)樹脂和著色顏料，該著色顏料的范圍是從5重量％至20重量％，其中平均體積粒子直徑D是3至9μm。以0.2至0.5mg/cm
文檔編號(hào)G03G9/08GK1791842SQ200480013788
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2004年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月21日
發(fā)明者赤澤良彰, 林利香 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社