專利名稱:可消色色調劑及其制備方法、圖像形成及消去方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種可以消色的電子照相用色調劑。從由削減紙等記錄介質的使用量 而帶來的環(huán)境保護和經(jīng)濟性的觀點來看,將形成在紙等記錄介質上的色調劑圖像的顏色消 去,進而對紙等記錄介質進行再利用的方法是非常有效的。
背景技術:
已經(jīng)公開有具有消色性的色調劑,如在JP-B-3457538等中提出的含有呈色性化 合物的電子照相用色調劑。這些技術是采用所謂的混煉粉碎法得到的。該種方法是一種通 過將呈色性化合物、顯色劑、消色劑和粘合劑樹脂等熔融混煉,進而使呈色性化合物、顯色 劑和消色劑分散在粘合劑樹脂中,再將所得到的固形物微粉碎到數(shù)微米程度而得到色調劑 的方法。該種色調劑以粉末狀態(tài)進行發(fā)色,即使在轉印到紙上并進行了加熱定影之后,也可 以維持發(fā)色狀態(tài)。在進行消去時,投入至消去器中,通過加熱而消去圖像。然而,該種方法 由于是要將呈色性化合物、顯色劑和消色劑同時進行熔融混煉,因而存在有如下這樣的缺 點在使用了堿性并且具有很強的消色作用的消色劑時,發(fā)色濃度就會下降或者顏色消失 掉。于是,在為了提高發(fā)色濃度而使用了消色作用弱的消色劑時,消去速度就會慢,因而在 消去時必須長時間加熱。
發(fā)明內容
本發(fā)明改善上述的缺點,進而能夠提供一種具有良好發(fā)色性和消色性的可消色色 調劑及其制備方法以及圖像形成及消去方法。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,色調劑具有發(fā)色粒子以及消色作用粒子,所述發(fā)色 粒子至少含有呈色性化合物、顯色劑和粘合劑樹脂;所述消色作用粒子具有大于等于上述 發(fā)色粒子的定影溫度的熔點。并且,上述色調劑通過將至少含有呈色性化合物、顯色劑和粘合劑樹脂的發(fā)色粒 子和具有大于等于該發(fā)色粒子的定影溫度的熔點的消色作用粒子進行混合而得到。發(fā)色粒 子的粒徑一般為微米級,而如果消色作用粒子的粒徑為微米級,則通過混合,就可以得到發(fā) 色粒子與消色作用粒子的通常的粒子混合物。如果消色作用粒子的粒徑為亞微米級,則通 過混合就可以得到消色作用粒子利用靜電吸附力附著于發(fā)色粒子表面上的、所謂的外添混 合狀態(tài)的粒子混合物。上述色調劑的特征為完全分離了發(fā)色功能和消色功能。在定影溫度范圍內,僅有 發(fā)色粒子熔解,并進行定影。此時,消色作用粒子由于沒有熔解,因而不會對發(fā)色結構產(chǎn)生 影響。因此,可以維持發(fā)色狀態(tài)。另一方面,在消色溫度范圍內,由于發(fā)色粒子和消色作用粒子都熔解,因而消色作用粒子熔融混合于發(fā)色粒子中,進而使發(fā)色部位消色,就可以維持 消色狀態(tài)。
圖1是說明含有微米級消色作用粒子的色調劑的發(fā)色和消色過程的示意圖。圖2是說明含有亞微米級消色作用粒子的色調劑的發(fā)色和消色過程的示意圖。
具體實施例方式下面,依次說明本發(fā)明優(yōu)選的實施方式。在下述的說明中,如果沒有特別聲明,表 示組成的“ %,,和“份”均以重量為基準。發(fā)色粒子至少含有呈色性化合物、顯色劑和粘合劑樹脂。呈色性化合物、顯色劑對 控制發(fā)色消色結構是必須的。根據(jù)需要,可以添加脫模劑、帶電控制劑等。粒子的制備方法 可以按照傳統(tǒng)方法那樣,通過混煉粉碎法進行制備。根據(jù)需要,也能夠采用懸濁聚合法、乳 化凝集法和溶解懸濁法等濕式制法進行制備。作為呈色性化合物,作為具有代表性的例子,可以列舉出隱色染料。所謂隱色 染料是指通過使用顯色劑可以發(fā)色的給電子性化合物??梢粤信e出二苯基甲烷苯酞 (diphenylmethane phthalide)類、苯基吲哚基苯酞(phenylindolyl phthalide)類、吲哚 基苯酞類、二苯基甲烷氮雜苯酞(diphenylmethane azaphthalide)類、苯基吲哚基氮雜苯 酞(phenylindolylazaphthalide)類、熒烷類、苯乙烯基喹啉類和二氮雜若丹明內酯類等。具體而言,可以為3,3_雙(對-二甲基氨基苯基)-6- 二甲基氨基苯酞、3-(4- 二 乙基氨基苯基)-3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)苯酞、3,3-雙(1-正丁基-2-甲基 吲哚-3-基)苯酞、3,3_雙(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-4_氮雜苯酞、3-(2_乙氧 基-4-二乙基氨基苯基)-3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-4_氮雜苯酞、3-[2_乙氧 基-4-(N-乙基苯胺基)苯基]-3-(l-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-4_氮雜苯酞、3,6_ 二 苯基氨基熒烷、3,6_ 二甲氧基熒烷、3,6_ 二正丁氧基熒烷、2-甲基-6-(Ν-乙基-N-對甲苯 基氨基)熒烷、2-Ν,N- 二芐基氨基-6- 二乙基氨基熒烷、3-氯-6-環(huán)己基氨基熒烷、2-甲 基-6-環(huán)己基氨基熒烷、2-(2_氯苯胺基)-6_ 二正丁基氨基熒烷、2-(3_三氟甲基苯胺 基)-6- 二乙基氨基熒烷、2- (N-甲基苯胺基)-6- (N-乙基-N-對甲苯基氨基)熒烷、1,3- 二 甲基-6- 二乙基氨基熒烷、2-氯-3-甲基-6- 二乙基氨基熒烷、2-苯胺基-3-甲基-6- 二乙 基氨基熒烷、2-苯胺基-3-甲基-6- 二正丁基氨基熒烷、2- 二甲代苯胺基-3-甲基-6- 二 乙基氨基熒烷、1,2-苯并-6- 二乙基氨基熒烷、1,2-苯并-6- (N-乙基-N-異丁基氨基)熒 烷、1,2-苯并-6- (N-乙基-N-異戊基氨基)熒烷、2- (3-甲氧基-4-十二烷氧基苯乙烯基) 喹啉、螺[5Η-⑴苯并吡喃酮(2, 3-d)嘧啶_5,1’ (3,H)異苯并呋喃]_3’ -酮,2-( 二乙 基氨基)-8_( 二乙基氨基)-4_甲基-、螺[5H-⑴苯并吡喃酮(2, 3-d)嘧啶_5,1’ (3,H) 異苯并呋喃]-3’ _酮,2-( 二正丁基氨基)-8-( 二正丁基氨基)-4_甲基_、螺[5H-(1)苯 并吡喃酮(2, 3-d)嘧啶_5,1’ (3,H)異苯并呋喃]_3,-酮,2-( 二正丁氨基)-8-( 二乙氨 基)-4_甲基-、螺[5H-(1)苯并吡喃酮(2,3-d)嘧啶_5,1’(3’ H)異苯并呋喃]_3’_酮, 2_( 二正丁基氨基)-8-(N-乙基-N-異戊基氨基)-4_甲基-、螺[5H-(1)苯并吡喃酮(2, 3-d)嘧啶-5,1’(3’H)異苯并呋喃]-3’-酮,2-( 二正丁基氨基)-8-( 二正丁基氨基)-4_苯基、3- (2-甲氧基-4- 二甲基氨基苯基)-3- (1- 丁基-2-甲基吲哚-3-酮)-4,5,6,7-四氯 苯酞、3-(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-4,5,6,7-四 氯苯酞和3- (2-乙氧基-4- 二乙基氨基苯基)-3- (1-戊基-2-甲基吲哚-3-基)-4,5,6, 7_四氯苯酞等。而且,還能夠給出吡啶類、喹唑啉類和雙喹唑啉類化合物等。這些化合物可 以兩種以上混合使用。發(fā)色粒子中的呈色性化合物的濃度優(yōu)選在0. 5 % 20 %的范圍內,尤其優(yōu)選在 10%的范圍內。如果呈色性化合物的濃度不到0.5%,則發(fā)色濃度將降低;如果超過
20%,則使呈色性化合物完全地消色將變得困難。在本發(fā)明中所使用的顯色劑是一種將質子供給隱色染料的受電子性化合物。例 如,可以列舉苯酚類、苯酚金屬鹽類、羧酸金屬鹽類、芳香族羧酸以及碳原子數(shù)2 5的脂肪 族羧酸、二苯甲酮類、磺酸類、磺酸鹽、磷酸類、磷酸金屬鹽類、酸性磷酸酯類、酸性磷酸酯金 屬鹽類、亞磷酸類、亞磷酸金屬鹽類、單酚類、多酚類、1,2,3_三氮雜茂及其衍生物等,還可 以給出具有烷基、芳基、酰基、烷氧羰基、羧基及其酯基或者酰胺基、鹵基等作為其取代基的 化合物、雙酚和三酚等、酚醛縮合樹脂等以及它們的金屬鹽。這些化合物可以兩種以上混合 使用。具體而言是苯酚、鄰甲酚、叔丁基兒茶酚酚、壬基苯酚、正辛基苯酚、正十二烷基 苯酚、正十八烷基苯酚、對氯苯酚、對溴苯酚、鄰苯基苯酚、對羥基苯甲酸正丁酯、對羥基苯 甲酸正辛酯、對羥基苯甲酸芐酯、諸如2,3_ 二羥基苯甲酸、3,5_ 二羥基苯甲酸甲酯等二羥 基苯甲酸或者其酯、間苯二酚、沒食子酸、沒食子酸十二酯、沒食子酸乙酯、沒食子酸丁酯、 沒食子酸丙酯、2,2_雙對羥苯基丙烷、4,4_ 二羥基二苯砜、1,1_雙(4-羥苯基)乙烷、2, 2-雙(4-羥基-3-甲苯基)丙烷、4,4' -二羥基二苯硫醚、1-苯基-1,1-雙(4-羥苯基) 乙烷、1,1_雙(4-羥苯基)-3_甲基丁烷、1,1_雙(4-羥苯基)-2_甲基丙烷、1,1_雙(4-羥 苯基)正己烷、1,1_雙(4-羥苯基)正庚烷、1,1_雙(4-羥苯基)正辛烷、1,1_雙(4-羥苯 基)正壬烷、1,1_雙(4-羥苯基)正癸烷、1,1_雙(4-羥苯基)正十二烷、2,2_雙(4-羥苯 基)丁烷、2,2_雙(4-羥苯基)丙酸乙酯、2,2_雙(4-羥苯基)-4_甲基戊烷、2,2_雙(4-羥 苯基)六氟丙烷、2,2-雙(4-羥苯基)正庚烷、2,2-雙(4-羥苯基)正壬烷、2,4-二羥基苯 乙酮、2,5-二羥基苯乙酮、2,6_ 二羥基苯乙酮、3,5-二羥基苯乙酮、2,3,4_三羥基苯乙酮、 2,4_ 二羥基二苯甲酮、4,4' -二羥基二苯甲酮、2,3,4_三羥基二苯甲酮、2,4,4'-三羥基 二苯甲酮、2,2' ,4,4'-四羥基二苯甲酮、2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮、2,4'-雙酚、4, 4' _雙酚、4-[(4_羥苯基)甲基]-1,2,3,-苯三酚、4-[(3,5_二甲基-4-羥苯基)甲基]_1, 2,3_苯三酚、4,6_雙[(3,5_ 二甲基-4-羥苯基)甲基]-1,2,3,-苯三酚、4,4' _[1,4_亞 苯基雙(I-甲基亞乙基)雙(1,2,3-苯三酚)]、4,4' -[1,4_亞苯基雙(1-甲基亞乙基) 雙(1,2_苯二酚)]、4,4',4〃 -亞乙基三苯酚、4,4' -(1-甲基亞乙基)雙酚、亞甲基三對 甲酷(methylene tris-p-cresol)。優(yōu)選相對于呈色性化合物1份使用0. 5 10份,尤其是1 5份的顯色劑。如果 顯色劑不到0. 5份,則發(fā)色濃度將降低;如果超過10份,則使呈色性化合物完全地消色將變
得困難。作為粘合劑樹脂,例如可以列舉出諸如聚苯乙烯、苯乙烯_ 丁二烯共聚物和苯乙 烯-丙烯酸(acryl)共聚物等苯乙烯類樹脂、諸如聚乙烯、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯-降冰片烯共聚物和聚乙烯乙烯醇共聚物等乙烯類樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸(酯)類樹 脂、酚醛類樹脂、環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸烯丙酯類樹脂、聚酰胺類樹脂以及馬來酸類樹脂。這 些樹脂既可以單獨使用一種,也可以同時使用兩種以上。為了使這些樹脂聚合,可以使用上 述的聚合性單體、鏈轉移劑、交聯(lián)劑和聚合引發(fā)劑等。并且,這些粘合劑樹脂的玻璃化轉變 溫度優(yōu)選為40 80°C,軟化點優(yōu)選為80 180°C,單一粘合劑樹脂或者與根據(jù)需要而同時 使用的下述脫模劑共同具有通常50 200°C、優(yōu)選50 150°C的定影溫度。作為粘合劑樹 脂,尤其優(yōu)選定影性良好的聚酯樹脂。并且,聚酯樹脂最好具有1 (mgKOH/g)以上的酸價。通 過具有酸價,就可以發(fā)揮堿性PH調整劑在微?;械男Ч?,從而能夠得到小粒徑的發(fā)色粒 子。作為脫模劑,例如可以列舉出低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、聚烯烴共聚物、 聚烯烴蠟、微晶蠟、石蠟和Fischer-Tropsch蠟等脂肪族烴基類蠟;氧化聚乙烯蠟等脂肪族 烴基類蠟的氧化物或者這些物質的嵌段共聚物;堪地里拉蠟(Candelilla Wax)、巴西棕櫚 蠟、日本木蠟、荷荷巴蠟和米糠等植物類蠟;蜜蠟、羊毛脂和鯨蠟等動物類蠟;地蠟、純地蠟 和石蠟油等礦物類蠟;褐煤酸酯蠟、蓖麻蠟(Castor Wax)等的主成分為脂肪酸酯的蠟類; 以及脫氧巴西棕櫚蠟等脂肪酸酯一部分或全部脫氧化后的物質。并且,棕櫚酸、硬脂酸、 褐煤酸或具有更長鏈烷基的長鏈烷基羧酸類等飽和直鏈脂肪酸;巴惟酸、桐油酸和〃 'J t 'J >酸等不飽和脂肪酸;硬脂醇、十二烷醇、山崳醇、巴西棕櫚醇(力> f々Ε > 7 > - — >)、蠟醇、蜜三十烷醇或者具有更長鏈烷基的長鏈烷基醇等飽和醇;山梨醇等多價醇;亞 油酸酰胺、油酸酰胺和月桂酸酰胺等脂肪族酰胺;亞甲基二硬脂酸酰胺、亞乙基二羊蠟酸酰 胺、亞乙基二月桂酸酰胺和六甲撐二硬脂酸酰胺(hexamethylene bisstearamide)等飽和 脂肪酸二酰胺;亞乙基二油酸酰胺、六甲撐二油酸酰胺(hexamethylene bisoleamide), N, N’ - 二油烯基己二酸酰胺和N,N’ - 二油烯基癸二酸酰胺等不飽和脂肪酸酰胺類;間二甲苯 二硬脂酸酰胺和N,N’ - 二硬脂基間苯二甲酸酰胺等芳香族二酰胺;硬脂酸鈣、月桂酸鈣、硬 脂酸鋅和硬脂酸鎂等脂肪酸金屬鹽(通常稱為金屬肥皂的物質);使用苯乙烯或丙烯酸等 乙烯類單體使脂肪族烴基類蠟接枝化的蠟;脂肪酸和多價醇的部分酯化物,如山崳酸單甘 油酯;以及植物性油脂加氫得到的具有羥基結構的甲基酯化合物。作為帶電控制劑,例如,可以使用金屬偶氮化合物,其中優(yōu)選使用金屬元素為鐵、 鈷、鉻的絡合物、絡鹽或者它們的混合物。其他也可以使用水楊酸金屬衍生物化合物,其中 優(yōu)選金屬元素為鋯、鋅、鉻、硼的絡合物、絡鹽或者它們的混合物。發(fā)色粒子形成為上述呈色性化合物、顯色劑、粘合劑樹脂以及根據(jù)需要所添加的 脫模劑、電荷控制劑等成分的混合粒狀化物,優(yōu)選制備為體積平均粒徑3 20 μ m、尤其為 4 10 μ m的粒子。通過呈色性化合物與顯色劑的共存反應,按照上述方法獲得的發(fā)色粒子 一般情況下就會處于已發(fā)色的著色狀態(tài)。并且,根據(jù)需要,還能夠添加電荷調整劑、外部添加劑等。例如,為了調整發(fā)色 粒子的流動性或者帶電性,能夠在發(fā)色粒子表面上添加、混合相對于發(fā)色粒子總重量的 0. 01% 20%的亞微米級的無機微粒子。作為這種無機微粒子,能夠單獨或者兩種以上混 合使用二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、鈦酸鍶和氧化錫等。從提高環(huán)境穩(wěn)定性的觀點來說,無 機微粒子優(yōu)選使用由疏水化劑進行過表面處理的微粒。并且,除了這種無機氧化物以外,為 了提高清潔性,也可以外添1 μ m以下的樹脂微粒子。
另一方面,消色作用粒子既可以為單一的消色劑,也可以為除消色劑之外含有脫 模劑、帶電控制劑和樹脂等添加劑的粒子。與上述情況相對應,消色劑以下述方式進行選 擇其單獨或者與脫模劑、樹脂等附加成分的組合所形成的消色作用粒子的熔點(消色溫 度)比定影溫度高10 50°C而為60 250°C左右。粒子的制備方法可以采用與發(fā)色粒子 相同的制法,但是,最好利用濕式粉碎等,使粒徑減小到亞微米級。作為本發(fā)明的消色作用粒子所使用的消色劑,只要在呈色性化合物、顯色劑和消 色劑三組分體系中,在消色溫度下能夠阻礙隱色染料和顯色劑的發(fā)色反應,使其變?yōu)闊o色, 就能夠使用周知的消色劑。作為消色劑,可以列舉脂肪族高級醇、聚乙二醇、非離子性表面活性劑、陽離子性 表面活性劑和受阻胺衍生物等。受阻胺衍生物有四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)_1,2,3,4-丁烷四甲酸酯 (tetrakis (1,2, 2,6, 6-pentamethyl-4-piperidyl) _1,2, 3,4-butanetetracarboxylate)、 四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁烷基-1,2,3,4-丁烷四甲酸酯、1,2,3,4-丁烷四甲酸 與1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇和β,β, β, β-四甲基_3,9-(2,4,8,10-四氧雜螺環(huán) [5.5]十一烷)二醇的縮合物、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。并且,作為受 阻胺衍生物的商品名,有汽巴精化公司生產(chǎn)的CHIMASSORB 2020FDL、CHIMASSORB 944FDL、 TINUVIN 622LD、TINUVIN 144、TINUVIN 765、TINUVIN 770DF, TINUVIN 111FDL、TINUVIN 783FDL、TINUVIN 783FDL 和 TINUVIN 791FB ;旭電化工業(yè)公司生產(chǎn)的 Adekastab LA52、 Adekastab LA57> Adeckastab LA63P> Adekastab LA77Y> Adekastab LA68LD> Adekastab LA77GA、AdekastabLA402XP、Adekastab LA502XP 和 Adeka arkls DN-44M 等。作為非離子性表面活性劑有聚氧乙烯烷基醚、聚氧化烯烷基醚、聚氧乙烯衍 生物、山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯、 脂肪酸甘油酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯氫化蓖麻油、聚氧乙烯烷基胺和烷醇酰胺 (alkylalkanol amide)等。作為陽離子性表面活性劑,有烷基胺鹽和烷基季銨鹽等。作為脂肪族高級醇,有月桂醇、硬脂醇、肉豆寇醇和鯨蠟醇等。并且,也能夠使用在日本專利特開2000-19770等中周知的消色劑。例如,可以列 舉出膽固醇、豆留醇、孕烯醇酮、美雄醇、苯甲酸雌二醇、表雄酮、美雄酮、谷留醇、孕烯 醇酮醋酸酯、β -膽甾醇、5,16-孕甾二烯-3 β -醇-20-酮、5 α -孕甾烯-3 β -醇_20_酮、 5_孕留烯_3 β,17- 二醇-20-酮-21-醋酸酯、5-孕留烯-3 β,17- 二醇-20-酮-17-醋酸 酯、5-孕甾烯-3 β,21- 二醇-20-酮-21-醋酸酯、5-烯-3 β,17- 二乙酰氧基-孕甾、巖配 基、劍麻皂素、異菝葜皂甙、蕃麻皂素、薯蕷皂素、膽酸、膽酸甲酯、膽酸鈉、石膽酸、石膽酸甲 酯、石膽酸鈉、羥膽酸、羥膽酸甲酯、豬去氧膽酸、豬去氧膽酸甲酯、睪酮、甲基睪酮、11 α -羥 基甲基睪酮、氫化可的松、膽固醇甲基碳酸酯、α - 二氫膽留醇、D-葡萄糖、D-甘露糖、D-半 乳糖、D-果糖、L-山梨糖、L-鼠李糖、L-巖藻糖、D-脫氧核糖、α -D-葡萄糖五乙酸酯、乙 酰葡萄糖、二丙酮-D-葡萄糖、D-葡萄糖醛酸、D-半乳糖醛酸、D-氨基葡萄糖、D-果糖胺、 D-異糖質酸、維生素C、異抗壞血酸、海藻糖、蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、龍膽二糖、乳糖、蜜二 糖、棉子糖、龍膽三糖、松三糖、水蘇糖、α-D-甲基吡喃葡萄糖苷、水楊甙、苦杏仁甙、優(yōu)黃 酸、環(huán)十二醇、六氫化水楊酸、薄荷醇、異薄荷醇、新薄荷醇、新異薄荷醇、葛縷薄荷醇、α -葛縷薄荷醇、胡椒醇、α-松油醇、β-松油醇、Y-松油醇、I-P-萜烯-4-醇、異胡薄荷醇、二 氫香芹醇、香芹醇、1,4_環(huán)己二醇、1,2-環(huán)己二醇、間環(huán)己烷三醇、環(huán)己五醇、環(huán)己六醇、1, 2-十二烷二醇、奎寧酸、1,4_松油二醇、1,8_松油二醇、水合菔腦、白樺脂醇、莰醇、異莰醇、 金剛烷醇、降冰片醇、葑醇、樟腦和1,2 :5,6_ 二異亞丙基-D-甘露醇等。作為消色劑來說,在上述化合物中,由于堿性化合物、尤其是受阻胺衍生物的消色 速度快,消色性高,因而特別優(yōu)選使用。作為消色作用粒子的制備方法而言,可以采用與發(fā)色粒子相同的制法,而與脫模 劑等附加成分共同形成例如3 20 μ m的微米級的微粒。除此之外,更優(yōu)選通過濕式粉碎 等,將粒徑微粒化至諸如10 lOOOnm,尤其是50 500nm的亞微米級。這樣就會顯示均勻 并且快速的消色作用,因而這種方法優(yōu)選。消色作用粒子可以為發(fā)色粒子的0.01% 50%,優(yōu)選為0. 30%。如果小于 等于0. 01 %,則消色性將變差,消色后將發(fā)生仍然未消色的現(xiàn)象。另一方面,如果為大于等 于50%,則色調劑的帶電性將變差,進而引起色調劑飛散或者色調劑霧。根據(jù)同樣的理由, 相對于發(fā)色粒子中的顯色劑1份,優(yōu)選消色作用粒子中的消色劑使用0. 1 50份,更加優(yōu) 選使用0.5 10份。作為本發(fā)明的發(fā)色粒子和消色作用粒子的制備裝置,例如,可以列舉出如下裝 置作為混煉機,只要能夠進行熔融混煉,就沒有特別的限制。例如可以列舉出單軸 擠出機、雙軸擠出機、壓力捏合機、班拍里混煉機和布拉本達混煉機等。具體可以列舉出 FCM(神戶制鋼所公司制造)、NCM(神戶制鋼所公司制造)、LCM(神戶制鋼所公司制造)、 ACM(神戶制鋼所公司制造)、KTX (神戶制鋼所公司制造)、GT (池貝公司制造)、PCM(池貝 公司制造)、TEX(日本制鋼所公司制造)、TEM(東芝機械公司制造)、ZSK(華納公司制造) 以及Kneadex (三井礦山公司制造)等。作為干式粉碎機,例如可以列舉出球磨機、超微粉碎機(Atomizer)、Bantam研磨 機、粉碎機(Pulverizer)、錘式粉碎機、輥式破碎機、絞磨機(cutter mill)和噴射研磨機寸。另一方面,作為濕式粉碎機,只要能夠進行濕式微粒化,就沒有特別的限制,例 如可以列舉出Nan0miZer(日本吉田機械興業(yè)株式會社制造)、Ultimizer (日本速技能 機械株式會社制造)、NAN03000 (美粒株式會社制造)、Microfluidizer (高壓納米勻質 機,日本瑞穗工業(yè)株式會社制造)和Homogenize!·(勻質器,日本伊勢美食品機械株式 會社制造)等高壓式微?;瘷C,諸如高速分散機ULTRA-TURRAX(IKA日本公司制造)、TK 自動高速攪拌機(auto homo-mixer,日本I3RIMIX株式會社制造)、TK管道高速攪拌機 (Pipeline homo-mixer,日本 PRIMIX 株式會社制造)、TKFILMICS(日本 PRIMIX 株式會 社制造)、CREARMIX(日本M Tech株式會社制造)、CREARSS5 (日本M Tech株式會社制 造)、CAVITR0N(日本歐技公司制造)、精細流動研磨機(Fine flow mill,太平洋機械工 程株式會社制造)這樣的轉子/定子型攪拌機以及Visco MilK日本IMEX株式會社制 造)、Apex-Mill (壽技研工業(yè)株式會社制造)、Star Mill (蘆澤精美技術株式會社制造)、 DCP Super Flow(日本EIRICH株式會社制造)、MP-Mill (日本井上制作所制造)、釘碎機 (Spike Mill,日本井上制作所制造)、強力研磨機(Mighty Mill,日本井上制作所制造)和SC Mill (三井礦山公司制造)等介質攪拌機等。作為干式混合機,例如可以列舉出亨舍爾混合機(Henschel mixer,三井礦山 公司制造)、超微粉碎機(Super Mill,川田機械株式會社制造)、Ribocone (大川原制作 所制造)、諾塔混合機(Nauta mixer,日本細川密克朗株式會社制造)、Turbulizer (日本 細川密克朗株式會社制造)、CyClomiX(日本細川密克朗株式會社制造)、螺旋針混合機 (spiralpin mixer,太平洋機械工程株式會社制造)和Loedige混合器(日本MATSUB0公 司制造)。作為干燥裝置,優(yōu)選使用諸如真空干燥機、氣流式干燥機、流動干燥機和噴霧干燥 機等。通過以上述規(guī)定的比例混合如上述那樣得到的發(fā)色粒子與消色作用粒子,便可以 得到色調劑。所得到的色調劑根據(jù)消色作用粒子的粒徑不同,采用圖1或者圖2所示的轉 印(發(fā)色)_定影(發(fā)色)_消色過程。圖1是消色作用粒子為微米級的情況。發(fā)色粒子1 和消色作用粒子2被單獨轉印,在定影溫度下,通過使發(fā)色粒子1熔融來進行定影,進而形 成發(fā)色圖像(著色膜)la。根據(jù)需要,如果將使用后的著色圖像加熱至超過定影溫度的消去溫度,則消色作 用粒子2熔融而產(chǎn)生的消色劑與發(fā)色粒子1中的顯色劑的反應,從而無色的呈色性化合物 就將游離,剩下無色的定影膜3,從而完成消色。在使用亞微米級消色作用粒子的圖2所示 的情況下,消色作用粒子2在附著、跟隨于發(fā)色粒子1的表面的緊密的狀態(tài)下被轉印,而在 進行消色時,消色劑均勻并且快速地作用于定影后的著色圖像la,通過均勻并且快速的消 色作用,便可以形成無色的定影圖像。實施例下面,通過實施例和比較例來說明色調劑的制備和評價。<發(fā)色粒子的制備>結晶紫內酯(CVL) 5%雙酚A 10%苯乙烯丁二烯樹脂80%聚丙烯蠟5%將上述比例的混合物在雙軸捏合機中進行熔融捏煉,再利用噴射研磨機得到了 10 μ m的粒子。向該粒子中添加其重量的的二氧化硅和0. 5%的氧化鈦,在亨舍爾混 合機(Henschel mixer)中進行外添處理,得到了粒徑(利用貝爾曼庫爾特公司制造的 Multisizer 3測量的50%體積平均粒徑,以下同)為10 μ m的發(fā)色粒子。<消色作用粒子A的制備>用噴射研磨機將Adeka公司制造的Adekastab LA57 (受阻胺類消色劑四(2,2, 6,6-四甲基-4-哌啶基)丁烷-1,2,3,4-丁烷四甲酸酯)(熔點125°C )粉碎為了 5 μ m。 向該粒子中添加其重量的的二氧化硅和0.5%的氧化鈦,在亨舍爾混合機(Henschel mixer)中進行外添處理,得到了粒徑為5 μ m的消色作用粒子A。<消色作用粒子B的制備>四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁烷-1,2,3,4-丁烷四甲酸酯(熔點125°C ) 30%
非離子性表面活性劑Emulgenl 118S-70 5%離子交換水65%將上述成分混合,用珠磨機將其粉碎為了粒徑0.8 μ m。然后,在噴霧干燥機中進行 干燥,得到了消色作用粒子B。<消色作用粒子C的制備>Adeka 公司制造的 Adekastab LA52 (四(1,2,2,6,6-五甲基 _4_ 哌啶基)_1,2,3, 4_ 丁烷四甲酸酯)(熔點65°C ) 30%聚丙烯蠟(熔點145°C ) 70%將上述成分在壓力捏合機中進行熔融混煉,并用噴射研磨機將其粉碎為了 5 μ m。 向該粒子中添加其重量的的二氧化硅和0.5%的氧化鈦,在亨舍爾混合機(Henschel mixer)中進行外添處理,得到了粒徑為5 μ m的消色作用粒子C。<消色作用粒子D的制備>消色作用粒子C:30%非離子性表面活性劑Emulgenl 118S-70 5%離子交換水65%將上述成分混合,用珠磨機將其粉碎為了粒徑0.8 μ m。然后,在噴霧干燥機中進行 干燥,得到了消色作用粒子D。(實施例1)向上述得到的發(fā)色粒子中以該發(fā)色粒子重量的5%的比例添加消色作用粒子A, 并在亨舍爾混合機(Henschel mixer)中進行混合,得到了色調劑。將該色調劑作為評價用而投入到了為取得未定影圖像而改造過的東芝泰格株式 會社制造的復合電子照相機e-STUDIO 281c中,向利用Macbeth濃度計測量的濃度(ID)為 ο.05的紙上輸出了未定影圖像。由設置為iio°c的外部定影器將未定影圖像進行了定影, 得到了 ID為0.6的發(fā)色的定影圖像。然后,將上述定影圖像放置于設定為180°C的熱板上, 結果用10秒鐘能夠消去圖像。消去后的ID為0. 1。該圖像濃度ID是利用RD019I反射濃 度計進行測量的。(實施例2)向發(fā)色粒子中添加了 5%的消色作用粒子B,在亨舍爾混合機(Henschel mixer) 中進行混合、外添處理,得到了色調劑。將上述色調劑投入到了與實施例1同樣的改造過的電子照相機中,向ID為0. 05 的紙上輸出了未定影圖像。由設置為了 110°C的外部定影器使未定影圖像定影,得到了 ID 為0. 6的發(fā)色的定影圖像。然后,將上述定影圖像放置于設定為180°C的熱板上,結果用3 秒鐘能夠消去圖像。消去后的ID為0.1。(實施例3)向發(fā)色粒子中添加了 20%的消色作用粒子C,在亨舍爾混合機(Henschel mixer) 中進行混合、外添處理,得到了色調劑。將上述色調劑投入到了與實施例1同樣的改造過的電子照相機中,向ID為0. 05 的紙上輸出了未定影圖像。由設置為了 110°C的外部定影器使未定影圖像定影,得到了 ID 為0.6的發(fā)色的定影圖像。然后,將上述定影圖像放置于了設定為180°C的熱板上,結果用10秒鐘能夠消去圖像。消去后的ID為0.1。(實施例4)向發(fā)色粒子中添加了 20%的消色作用粒子D,在亨舍爾混合機(Henschel mixer) 中進行混合、外添處理,得到了色調劑。將上述色調劑投入到了與實施例1同樣的改造過的電子照相機中,向ID為0. 05 的紙上輸出了未定影圖像。由設置為了 110°C的外部定影器使未定影圖像定影,得到了 ID 為0.6的發(fā)色的定影圖像。然后,將上述定影圖像放置于了設定為180°C的熱板上,結果用 5秒鐘能夠消去圖像。消去后的ID為0.1。(比較例1)CVL 5%雙酚A 10%Adeka公司制造的Adekastab LA57 (受阻胺類消色劑四(2,2,6,6_四甲基_4_哌 啶基)丁烷-I,2,3,4-丁烷四甲酸酯)(熔點125°C ) 5%苯乙烯丁二烯樹脂70%聚丙烯蠟5%將上述成分在雙軸捏合機中進行熔融混煉,并用噴射研磨機進行了粉碎。向粉碎 后的粒子中添加了 的二氧化硅和0.5%的氧化鈦,在亨舍爾混合機(Henschel mixer) 中進行外添處理,得到了略微發(fā)色的粒徑IOym的色調劑粒子。將所得到的色調劑作為評 價用而投入到了經(jīng)過改造的東芝泰格株式會社制造的復合機e-STUDIO 281c中,向ID為 0.05的紙上輸出了未定影圖像。由設置為110°C的外部定影器使未定影圖像定影,其結果, ID為0. 15,是可見性非常差的圖像。(比較例2)CVL 5%雙酚A 10%膽酸10%苯乙烯丁二烯樹脂70%聚丙烯蠟5%將上述成分在雙軸捏合機中進行熔融混煉,并用噴射研磨機進行了粉碎。向粉碎 后的粒子中添加了 的二氧化硅和0.5%的氧化鈦,在亨舍爾混合機(Henschel mixer) 中進行外添處理,得到了發(fā)色的粒徑IOym的色調劑粒子。將所得到的色調劑投入到了與 實施例1同樣的改造過的電子照相機中,向ID為0.05的紙上輸出了未定影圖像。由設置 為110°C的外部定影器使未定影圖像定影,其結果,得到了 ID為0.6的發(fā)色的定影圖像。然 后,該定影圖像放置于設置為180°C的熱板上,直到ID下降至0. 1所需時間為1個小時。由上述的實施例、比較例也可以知道,根據(jù)本發(fā)明,在含有呈色性化合物、顯色劑、 消色劑的發(fā)色_消色系色調劑中,通過在功能上分離為至少含有呈色性化合物、顯色劑和 粘合劑樹脂的發(fā)色粒子和具有大于等于該發(fā)色粒子的定影溫度的熔點的消色作用粒子兩 種粒子,就可以形成發(fā)色性和消色性都優(yōu)異的可消色色調劑。
權利要求
1.一種可消色色調劑,其特征在于,包括發(fā)色粒子與消色作用粒子的粒子混合物,所述 發(fā)色粒子至少含有呈色性化合物、顯色劑和粘合劑樹脂,所述消色作用粒子具有大于等于 所述發(fā)色粒子的定影溫度的熔點。
2.根據(jù)權利要求1所述的可消色色調劑,其特征在于,所述消色作用粒子基本上僅由 消色劑組成,并具有與消色劑基本相等的熔點。
3.根據(jù)權利要求1所述的可消色色調劑,其特征在于,所述消色作用粒子是除了含有 消色劑之外還含有附加成分的粒子,并具有消色劑與附加成分相組合的熔點。
4.根據(jù)權利要求1所述的可消色色調劑,其特征在于,消色作用粒子為微米級的粒子, 與微米級的發(fā)色粒子形成粒子混合物。
5.根據(jù)權利要求1所述的可消色色調劑,其特征在于,消色作用粒子為亞微米級的粒 子,并以附著于微米級的發(fā)色粒子的表面上的狀態(tài)存在。
6.根據(jù)權利要求1所述的可消色色調劑,其特征在于,所述消色劑為堿性。
7.根據(jù)權利要求6所述的可消色色調劑,其特征在于,所述消色劑為受阻胺衍生物。
8.一種可消色色調劑的制備方法,其特征在于,將至少含有呈色性化合物、顯色劑和粘 合劑樹脂的發(fā)色粒子與具有大于等于所述發(fā)色粒子的定影溫度的熔點的消色作用粒子進 行混合。
9.根據(jù)權利要求8所述的可消色色調劑的制備方法,其特征在于,通過混合微米級的 消色作用粒子與微米級的發(fā)色粒子來形成粒子混合物。
10.根據(jù)權利要求8所述的可消色色調劑的制備方法,其特征在于,通過混合亞微米級 的消色作用粒子與微米級的發(fā)色粒子,形成消色作用粒子以附著在發(fā)色粒子表面上的狀態(tài) 存在的粒子混合物。
11.一種圖像形成及消去方法,其特征在于,使用包括發(fā)色粒子與消色作用粒子的粒子 混合物的可消色色調劑,在介質上形成所述色調劑的靜電轉印圖像,將所述靜電轉印圖像 加熱至小于所述消色作用粒子的熔點的溫度而形成發(fā)色的定影圖像,再將定影圖像加熱至 大于等于消色作用粒子的熔點的溫度來進行消色,其中,所述發(fā)色粒子至少含有呈色性化 合物、顯色劑和粘合劑樹脂,所述消色作用粒子具有大于等于所述發(fā)色粒子的定影溫度的 熔點。
全文摘要
本發(fā)明提供了可消色色調劑及其制備方法以及圖像形成及消去方法。該可消色色調劑通過混合至少含有呈色性化合物、顯色劑和粘合劑樹脂的發(fā)色粒子與具有大于等于該發(fā)色粒子的定影溫度的熔點的消色作用粒子來形成。使用該色調劑在介質上形成該色調劑的靜電轉印圖像,加熱至小于該消色作用粒子的熔點的溫度來形成發(fā)色的定影圖像,并將定影圖像加熱至大于等于消色作用粒子的溫度來進行消色,從而形成圖像并消去圖像。在該色調劑中,由于發(fā)色功能和消色功能被分離在不同粒子上,因而能夠可靠并且快速地實現(xiàn)發(fā)色圖像的形成和消去。
文檔編號G03G9/08GK102117030SQ20101061790
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權日2010年1月4日
發(fā)明者伊藤剛司, 青木孝安 申請人:東芝泰格有限公司