本發(fā)明涉及成像裝置和成像方法。
背景技術(shù):
按照如下方式進(jìn)行利用電子照相技術(shù)的圖像形成。對感光體的全部表面進(jìn)行充電,然后根據(jù)圖像信息,利用激光束使感光體的表面曝光,從而在感光體的表面上形成靜電潛像。然后,利用包含調(diào)色劑的顯影劑使形成的靜電潛像顯影,由此形成調(diào)色劑圖像。最后,將形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的表面上,然后進(jìn)行定影。
作為利用電子照相技術(shù)的成像裝置,例如,專利文獻(xiàn)1披露了“一種成像裝置,包括:多個(gè)支持輥(support roller),其包括支承輥(backup roller);轉(zhuǎn)印帶,其在所述多個(gè)支持輥上被張拉為環(huán)狀,并在外表面上保持調(diào)色劑圖像;和轉(zhuǎn)印輥,其隔著轉(zhuǎn)印帶壓在支承輥上,并在轉(zhuǎn)印輥和轉(zhuǎn)印帶之間形成轉(zhuǎn)印輥隙。在專利文獻(xiàn)1的成像裝置中,通過使紙張穿過轉(zhuǎn)印輥隙,從而使轉(zhuǎn)印帶上保持的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到紙張上。該成像裝置包括調(diào)節(jié)部件和控制單元。調(diào)節(jié)部件設(shè)置在轉(zhuǎn)印輥隙的紙張傳送方向的上游側(cè),從而可在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間進(jìn)行切換。在第一狀態(tài)下,調(diào)節(jié)部件接近轉(zhuǎn)印帶的內(nèi)表面。在第二狀態(tài)下,調(diào)節(jié)部件與第一狀態(tài)相比遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)印帶的內(nèi)表面??刂茊卧鶕?jù)成像所使用的紙張,將調(diào)節(jié)部件的狀態(tài)切換成第一狀態(tài)或第二狀態(tài)。”
[專利文獻(xiàn)1]JP-A-2013-246253
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于抑制調(diào)色劑附著到中間轉(zhuǎn)印部件的表面上(以下也稱為“中間轉(zhuǎn)印帶上的成膜”),這種附著發(fā)生在包括導(dǎo)向單元的中間轉(zhuǎn)印式成像裝置內(nèi),其中該導(dǎo)向單元使其上形成有調(diào)色劑圖像 的電子照相感光體的部分表面與中間轉(zhuǎn)印部件的部分表面在調(diào)色劑圖像介于電子照相感光體與中間轉(zhuǎn)印部件之間的情況下彼此跟隨(follow),并被導(dǎo)向至一次轉(zhuǎn)印位置。
更具體來說,本發(fā)明的目的在于提供一種具有上述構(gòu)造的成像裝置,并且與包括如下調(diào)色劑的情況相比,本發(fā)明的成像裝置可防止調(diào)色劑附著至中間轉(zhuǎn)印部件的表面(中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜),而不需要增加調(diào)色劑中防粘劑的含量,其中在上述調(diào)色劑的包含防粘劑的島部處,偏心度B分布的最大頻率值小于0.75。
本發(fā)明的目的通過以下構(gòu)造得以實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種成像裝置,包括:
圖像保持部件;
充電單元,其對所述圖像保持部件的表面進(jìn)行充電;
靜電荷圖像形成單元,其在所述圖像保持部件的帶電表面上形成靜電荷圖像;
顯影單元,其儲(chǔ)存包含調(diào)色劑的顯影劑,并且將形成于所述圖像保持部件的表面上的所述靜電荷圖像顯影,從而形成調(diào)色劑圖像;
中間轉(zhuǎn)印部件,所述調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印至其表面上;
一次轉(zhuǎn)印單元,其將形成于所述圖像保持部件的表面上的所述調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn)印部件的表面上;
二次轉(zhuǎn)印單元,其將轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn)印部件的表面上的所述調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的表面上;以及
導(dǎo)向單元,其設(shè)置在所述一次轉(zhuǎn)印單元的所述中間轉(zhuǎn)印部件的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè),并將所述圖像保持部件和所述中間轉(zhuǎn)印部件中的至少一者導(dǎo)向至所述一次轉(zhuǎn)印單元所形成的一次轉(zhuǎn)印位置,從而使得所述圖像保持部件的表面的一部分與所述中間轉(zhuǎn)印部件的表面的一部分彼此跟隨,
其中所述調(diào)色劑包含粘結(jié)劑樹脂、著色劑和防粘劑,并具有由包含所述粘結(jié)劑樹脂的海部和包含所述防粘劑的島部構(gòu)成的海-島結(jié)構(gòu),
包含所述防粘劑的所述島部的如下偏心度B分布中的最大頻率值在0.75至0.95的范圍內(nèi),并且
如下偏心度B分布中的偏斜度在-1.10至-0.50的范圍內(nèi),
所述偏心度B由以下表達(dá)式(1)表示:
偏心度B=2d/D (1)
其中D表示觀察所述調(diào)色劑的截面時(shí)所述調(diào)色劑的當(dāng)量圓直徑(μm),d表示觀察所述調(diào)色劑的截面時(shí)所述調(diào)色劑的重心與包含所述防粘劑的所述島部的重心之間的距離(μm)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,在根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的成像裝置中,所述圖像保持部件的表面的移動(dòng)速度等于或大于300mm/s。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,在根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的成像裝置中,通過所述導(dǎo)向單元使所述圖像保持部件的表面的一部分與所述中間轉(zhuǎn)印部件的表面的一部分彼此跟隨而獲得的距離在5mm至10mm的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,在根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的成像裝置中,所述調(diào)色劑中的所述偏心度B分布的峭度在-0.20至+1.50的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,在根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的成像裝置中,所述調(diào)色劑中的所述偏心度B分布中的最大頻率值在0.80至0.90的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,在根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的成像裝置中,所述調(diào)色劑中的所述偏心度B分布的峭度在-0.10至+1.40的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,提供了一種成像方法,包括:
對圖像保持部件的表面進(jìn)行充電;
在所述圖像保持部件的帶電表面上形成靜電潛像;
利用包含調(diào)色劑的顯影劑將形成于所述圖像保持部件的表面上的所述靜電潛像顯影,從而形成調(diào)色劑圖像;
將形成于所述圖像保持部件的表面上的所述調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部件的表面上;
將轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn)印部件的表面上的所述調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的表面上;以及
在一次轉(zhuǎn)印之前,通過使形成有所述調(diào)色劑圖像的所述圖像保持部件的表面的一部分與所述中間轉(zhuǎn)印部件的表面的一部分在所述調(diào)色劑圖像介于所述圖像保持部件和所述中間轉(zhuǎn)印部件之間的情況下彼此跟隨,從而進(jìn)行導(dǎo)向至一次轉(zhuǎn)印中的一次轉(zhuǎn)印位置,
其中所述調(diào)色劑包含粘結(jié)劑樹脂、著色劑和防粘劑,并具有由包含所述粘結(jié)劑樹脂的海部和包含所述防粘劑的島部構(gòu)成的海-島結(jié)構(gòu),
包含所述防粘劑的所述島部的如下偏心度B分布中的最大頻率值在0.75至0.95的范圍內(nèi),并且
如下偏心度B分布中的偏斜度在-1.10至-0.50的范圍內(nèi),
所述偏心度B由以下表達(dá)式(1)表示:
偏心度B=2d/D (1)
其中D表示觀察所述調(diào)色劑的截面時(shí)所述調(diào)色劑的當(dāng)量圓直徑(μm),d表示觀察所述調(diào)色劑的截面時(shí)所述調(diào)色劑的重心與包含所述防粘劑的所述島部的重心之間的距離(μm)。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,在根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的成像方法中,所述圖像保持部件的表面的移動(dòng)速度等于或大于300mm/s。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,在根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的成像方法中,在進(jìn)行導(dǎo)向時(shí),通過使所述圖像保持部件的表面的一部分與所述中間轉(zhuǎn)印部件的表面的一部分彼此跟隨而獲得的距離在5mm至10mm的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,在根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的成像方法中,所述調(diào)色劑中的所述偏心度B分布的峭度在-0.20至+1.50的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面,在根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的成像方法中,所述調(diào)色劑中的所述偏心度B分布的最大頻率值在0.80至0.90的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面,在根據(jù)本發(fā)明第七方面所述的成像方法中,所述調(diào)色劑中的所述偏心度B分布的峭度在-0.10至+1.40的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第一、第二、第三、第五或第六方面,提供了這樣 一種成像裝置,與包括如下調(diào)色劑的情況相比,本發(fā)明的成像裝置可防止中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜,而不需要增加調(diào)色劑中防粘劑的含量,其中上述調(diào)色劑的包含防粘劑的島部處的偏心度B分布的最大頻率值小于0.75。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了這樣一種成像裝置,與調(diào)色劑中包含防粘劑的島部處的偏心度B分布的峭度小于-0.20或大于-0.50的情況相比,本發(fā)明的成像裝置在防止中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜與定影時(shí)表現(xiàn)出防粘特性這兩方面具有良好的平衡性。
根據(jù)本發(fā)明的第七、第八、第九、第十一或第十二方面,提供了這樣一種成像方法,與包括如下調(diào)色劑的情況相比,本發(fā)明的成像方法可防止中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜,而不需要增加調(diào)色劑中防粘劑的含量,其中上述調(diào)色劑的包含防粘劑的島部處的偏心度B分布的最大頻率值小于0.75。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,提供了這樣一種成像方法,與調(diào)色劑中包含防粘劑的島部處的偏心度B分布的峭度小于-0.20或大于-0.50的情況相比,本發(fā)明的成像方法在防止中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜與定影時(shí)表現(xiàn)出防粘特性這兩方面具有良好的平衡性。
附圖說明
將基于以下附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,其中:
圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置的實(shí)例的示意性構(gòu)造圖;
圖2為示出了本發(fā)明示例性實(shí)施方案中的導(dǎo)向單元的布置的示意性構(gòu)造圖;
圖3為示出了動(dòng)力供給添加方法的示意圖;并且
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的調(diào)色劑中防粘劑域的偏心度B分布的實(shí)例的圖。
具體實(shí)施方式
以下,將對作為本發(fā)明實(shí)例的示例性實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
成像裝置/成像方法
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置包括電子照相感光體(以下可簡稱為“感光體”)、充電單元、靜電潛像形成單元、顯影單元、中間轉(zhuǎn)印部件、一次轉(zhuǎn)印單元、二次轉(zhuǎn)印單元和導(dǎo)向單元。充電單元對電子照相感光體的表面進(jìn)行充電。靜電潛像形成單元在電子照相感光體的帶電表面上形成靜電潛像。顯影單元儲(chǔ)存包含特定調(diào)色劑(以下將進(jìn)行詳述)的顯影劑,并且利用該顯影劑將形成于電子照相感光體的表面上的靜電潛像顯影,從而形成調(diào)色劑圖像。調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部件的表面上。一次轉(zhuǎn)印單元將電子照相感光體的表面上形成的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到到中間轉(zhuǎn)印部件的表面上。二次轉(zhuǎn)印單元將轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部件的表面上的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的表面上。導(dǎo)向單元設(shè)置在一次轉(zhuǎn)印單元的中間轉(zhuǎn)印部件旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè),并將電子照相感光體和中間轉(zhuǎn)印部件中的至少一者導(dǎo)向至一次轉(zhuǎn)印單元所形成的一次轉(zhuǎn)印位置,從而使得電子照相感光體的表面的一部分與中間轉(zhuǎn)印部件的表面的一部分彼此跟隨。
已知的是,在相關(guān)技術(shù)中的中間轉(zhuǎn)印式成像裝置中,從抑制一次轉(zhuǎn)印時(shí)的調(diào)色劑飛散的觀點(diǎn)出發(fā),包括這樣的導(dǎo)向單元,在一次轉(zhuǎn)印之前(即,在施加一次轉(zhuǎn)印電壓之前),所述導(dǎo)向單元使其上形成有調(diào)色劑圖像的電子照相感光體與中間轉(zhuǎn)印部件在調(diào)色劑圖像介于電子照相感光體與中間轉(zhuǎn)印部件之間的狀態(tài)下彼此跟隨。
在包括這種導(dǎo)向單元的成像裝置內(nèi),在一次轉(zhuǎn)印之前直到執(zhí)行一次轉(zhuǎn)印的時(shí)間段內(nèi),出現(xiàn)這樣一種狀態(tài),其中電子照相感光體和中間轉(zhuǎn)印部件通過調(diào)色劑圖像彼此接觸。以這種方式,與不包括這種導(dǎo)向單元的情況相比,中間轉(zhuǎn)印部件與調(diào)色劑圖像之間保持接觸的時(shí)間更長。因此,當(dāng)中間轉(zhuǎn)印部件具有高溫時(shí),此外,當(dāng)調(diào)色劑具有高溫時(shí),可能會(huì)發(fā)生調(diào)色劑在中間轉(zhuǎn)印部件的表面上的附著,即,中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜。
在許多情況下,由于雙面打印導(dǎo)致的具有高溫的紙張(特別是厚的紙張)與中間轉(zhuǎn)印部件之間的相互接觸,會(huì)使得中間轉(zhuǎn)印部件具有高溫。在許多情況下,在高溫狀態(tài)下(例如,夏季等)將調(diào)色劑保持 在顯影單元中會(huì)使調(diào)色劑具有高溫。
為了防止發(fā)生中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜,例如,可列舉增加調(diào)色劑中的防粘劑的含量的方法。防粘劑在加熱下會(huì)蒸發(fā)(揮發(fā)),然后在成像裝置中冷卻,從而固化。由此,可以形成粗顆粒。例如,如果簡單地增加調(diào)色劑中的防粘劑的含量,那么裸露于調(diào)色劑表面的防粘劑的量會(huì)增加,從而粗顆粒的量可能會(huì)增加。
因此,對于防粘劑僅包含于內(nèi)部的調(diào)色劑,所需的是這樣一種方法,該方法抑制中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜,而不需要增加調(diào)色劑中的防粘劑的含量。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置為這樣的成像裝置,其包括含有下述特定調(diào)色劑的顯影劑。
所述特定調(diào)色劑包含粘結(jié)劑樹脂、著色劑和防粘劑,并具有由包含粘結(jié)劑樹脂的海部和包含防粘劑的島部構(gòu)成的海-島結(jié)構(gòu)。包含防粘劑的島部的如下偏心度B分布中的最大頻率值在0.75至0.95的范圍內(nèi),并且如下偏心度B分布中的偏斜度在-1.10至-0.50的范圍內(nèi),所述偏心度B由以下表達(dá)式(1)表示:
偏心度B=2d/D (1)
其中D表示觀察調(diào)色劑的截面時(shí)調(diào)色劑的當(dāng)量圓直徑(μm),d表示觀察調(diào)色劑的截面時(shí)調(diào)色劑的重心與含防粘劑的島部的重心之間的距離(μm)。
在特定調(diào)色劑中,包含防粘劑的島部(下文中也稱為“防粘劑域”)的偏心度B是表示防粘劑域的重心與調(diào)色劑的重心之間的距離的指數(shù)。偏心度B的值越大,表明防粘劑域越接近調(diào)色劑的表面。偏心度B的值越小,則表明防粘劑域越接近調(diào)色劑的中心。偏心度B分布的最大頻率值表示這樣的部分,在該部分中,在調(diào)色劑的徑向上存在最大量的防粘劑域。偏心度B分布的偏斜度表示所述分布的左右對稱性。具體而言,偏心度B分布的偏斜度表示自分布的最大頻率值的不均勻度。即,偏心度B分布的偏斜度表示自在調(diào)色劑的直徑方向上存在最大量防粘劑域的部分的防粘劑域的分布程度。
即,當(dāng)防粘劑域的偏心度B分布的最大頻率值為0.75至0.95時(shí), 這表示在靠近調(diào)色劑的表層部分的位置處存在最大量的防粘劑域。當(dāng)防粘劑域的偏心度B分布的偏斜度在-1.10至-0.50時(shí),這表示防粘劑域以梯度分布在由調(diào)色劑的表層部分至其內(nèi)部(參見圖4)。
通過這種方式,對于其中防粘劑域的偏心度B分布的最大頻率值和偏斜度分別滿足上述范圍的特定調(diào)色劑,其為這樣的調(diào)色劑:其中,最大量的防粘劑域存在于表層部分附近,并且,防粘劑域以梯度分布在由調(diào)色劑顆粒的內(nèi)部至其表層部分附近。對于具有這種防粘劑域分布梯度的調(diào)色劑,其具有如下性質(zhì):接近調(diào)色劑表層部分的防粘劑易于在低壓下滲出,并且如果受到高壓時(shí),調(diào)色劑內(nèi)部的防粘劑以及接近調(diào)色劑表層部分的防粘劑會(huì)滲出。即,對于具有防粘劑域的濃度梯度的調(diào)色劑,根據(jù)壓力來控制防粘劑的滲出量。
如果通過特定清潔單元等向具有這些性質(zhì)的特定調(diào)色劑施加低壓,則接近調(diào)色劑表層部分的部分防粘劑會(huì)滲出,由此發(fā)揮了防粘特性,并抑制了感光體成膜的發(fā)生。由于除了表層部分附近之外,防粘劑也包含在特定調(diào)色劑的內(nèi)部,所以也防止了當(dāng)施加低壓時(shí)防粘劑的過度滲出。
當(dāng)進(jìn)行定影時(shí),對特定調(diào)色劑施加高壓。因此,除了接近調(diào)色劑表層部分的防粘劑外,調(diào)色劑內(nèi)部的防粘劑也會(huì)滲出。因此,充分顯示出了防粘性。
在此,從抑制中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜的觀點(diǎn)出發(fā),可以提供僅在表層部分存在防粘劑的調(diào)色劑。然而,在該調(diào)色劑中,據(jù)認(rèn)為裸露于調(diào)色劑表面的防粘劑的量增加,并且粗顆粒的量增多。在為僅在表層部分存在防粘劑的調(diào)色劑的情況下,調(diào)色劑的可熔性劣化,并且當(dāng)進(jìn)行定影時(shí)可能會(huì)引發(fā)定影缺陷。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置包括特定調(diào)色劑,該特定調(diào)色劑的防粘劑域具有濃度梯度,由此能夠確保定影時(shí)的防粘特性,并抑制中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜。
特別地,通過具有防粘劑域的濃度梯度的特定調(diào)色劑,使得對于僅在調(diào)色劑的內(nèi)部包含防粘劑的調(diào)色劑,無需增加防粘劑含量。由此,由于防粘劑而形成的粗顆粒也難以增加。
通過包括導(dǎo)向單元的上述成像裝置,可以抑制在一次轉(zhuǎn)印過程中的調(diào)色劑飛散,并且可以形成具有高質(zhì)量的圖像。
在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置中,實(shí)施了成像方法(根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像方法)。所述成像方法包括:充電工序、靜電潛像形成工序、顯影工序、一次轉(zhuǎn)印工序、二次轉(zhuǎn)印工序以及導(dǎo)向工序。在充電工序中,電子照相感光體的表面被充電。在靜電潛像形成工序中,在電子照相感光體的帶電表面上形成靜電潛像。在顯影工序中,利用包含特定調(diào)色劑的顯影劑將形成于電子照相感光體的表面上的靜電潛像顯影,從而形成調(diào)色劑圖像。在一次轉(zhuǎn)印工序中,將形成于電子照相感光體的表面上的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部件的表面上。在二次轉(zhuǎn)印工序中,將轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部件的表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的表面上。在導(dǎo)向工序中,使其上形成有調(diào)色劑圖像的電子照相感光體的表面的一部分與中間轉(zhuǎn)印部件的表面的一部分隔著介于電子照相感光體和中間轉(zhuǎn)印部件之間的調(diào)色劑圖像而彼此跟隨,從而到達(dá)一次轉(zhuǎn)印單元所形成的一次轉(zhuǎn)印位置。
成像裝置的構(gòu)造
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置采用了公知的成像裝置的構(gòu)造。公知的成像裝置的例子包括:包括定影單元的裝置,該定影單元將轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像定影;包括除電單元的裝置,在轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像之后、充電之前,該除電單元用除電光照射電子照相感光體的表面以進(jìn)行除電;包括清潔單元的裝置,在轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像之后、充電之前,該清潔單元清潔電子照相感光體的表面;包括電子照相感光體加熱部件的裝置,該電子照相感光體加熱部件用于升高電子照相感光體的溫度,從而降低相對溫度。
在根據(jù)示例性實(shí)施方案的成像裝置中,例如,包括電子照相感光體的部分可以是可從成像裝置上拆卸下來的盒結(jié)構(gòu)(處理盒)。除了電子照相感光體之外,這樣的處理盒(例如)還可包括選自由充電單元、靜電潛像形成單元和顯影單元構(gòu)成的組中的至少一者。
下文將描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置的一個(gè)例子。然而本發(fā)明并不局限于此。將對附圖中的主要部件進(jìn)行說明,而 省略對其他部件的說明。
圖1為示出根據(jù)本示例性實(shí)施方案的成像裝置的示意性構(gòu)造圖。
圖1中示出的成像裝置包括第一至第四電子照相成像單元10Y、10M、10C和10K(成像單元),其基于分色的圖像數(shù)據(jù)從而分別打印出黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)的圖像。這些成像單元(在下文中可簡稱為“單元”)10Y、10M、10C和10K在水平方向上以預(yù)定間隔并排布置。這些單元10Y、10M、10C和10K可以是可從成像裝置上拆卸下來的處理盒。
作為中間轉(zhuǎn)印部件的中間轉(zhuǎn)印帶20安裝在圖中的單元10Y、10M、10C和10K的上方并延伸通過這些單元。中間轉(zhuǎn)印帶20纏繞在與中間轉(zhuǎn)印帶20的內(nèi)表面接觸的驅(qū)動(dòng)輥22和支承輥24上,并且中間轉(zhuǎn)印帶20沿著從第一單元10Y至第四單元10K的方向運(yùn)行,其中所述驅(qū)動(dòng)輥22和支承輥24以圖中從左向右的方向彼此分開。利用彈簧等(未示出)沿著遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)輥22的方向?qū)χС休?4施加力,由此對纏繞在這兩個(gè)輥上的中間轉(zhuǎn)印帶20施加張力。此外,在中間轉(zhuǎn)印帶20的位于感光體側(cè)的表面上設(shè)置中間轉(zhuǎn)印部件清潔裝置30,使其與驅(qū)動(dòng)輥22相對。
包括四種顏色的調(diào)色劑的顯影劑分別被儲(chǔ)存在單元10Y、10M、10C和10K的顯影裝置(顯影單元的一個(gè)例子)4Y、4M、4C和4K中。此外,容納于調(diào)色劑盒8Y、8M、8C和8K中的黃色調(diào)色劑、品紅色調(diào)色劑、青色調(diào)色劑和黑色調(diào)色劑分別被供給至顯影裝置4Y、4M、4C和4K。
第一至第四單元10Y、10M、10C和10K具有相同的構(gòu)造。因此這里將以位于中間轉(zhuǎn)印帶的運(yùn)行方向的上游側(cè)、并且形成黃色圖像的第一單元10Y為代表進(jìn)行描述。此外,用附有品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)、而不是黃色(Y)的參考符號表示與第一單元10Y相同的部件,而省略對第二至第四單元10M、10C和10K的說明。
第一單元10Y包括感光體1Y。
在此,根據(jù)待形成圖像的類型或者記錄介質(zhì)的類型等來設(shè)定感光 體1Y的旋轉(zhuǎn)速度(即,感光體1Y的表面的移動(dòng)速度)。然而,從需要以高速形成圖像的觀點(diǎn)來看,感光體1Y的旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選等于或大于300mm/s,更優(yōu)選等于或大于500mm/s,還更優(yōu)選在500mm/s至750mm/s的范圍內(nèi)。
當(dāng)處于這種高旋轉(zhuǎn)速度時(shí),在雙面打印的情況下,在一側(cè)成像后,一側(cè)的紙將已經(jīng)以高溫傳送。其結(jié)果是易于發(fā)生成膜,但是本發(fā)明的示例性實(shí)施方案能夠通過利用包含特定調(diào)色劑的顯影劑來控制成膜。
在感光體1Y周圍,依次設(shè)置有:充電輥(充電單元的例子)2Y、曝光裝置(靜電荷圖像形成單元的例子)3、顯影裝置(顯影單元的例子)4Y、導(dǎo)向輥(導(dǎo)向單元的例子)9Y、一次轉(zhuǎn)印輥(一次轉(zhuǎn)印單元的例子)5Y、以及感光體清潔裝置(清潔單元的例子)6Y。充電輥2Y將感光體1Y的表面充電至預(yù)定電位。曝光裝置3基于分色的圖像信號,使用激光束3Y將帶電的表面曝光,從而形成靜電圖像。顯影裝置4Y將帶電的調(diào)色劑供應(yīng)到靜電圖像上,從而使該靜電圖像顯影并形成調(diào)色劑圖像。導(dǎo)向輥9Y使中間轉(zhuǎn)印帶20的表面的一部分跟隨其上形成有調(diào)色劑圖像的電子照相感光體的表面的一部分,此時(shí)調(diào)色劑圖像介于中間轉(zhuǎn)印帶20和電子照相感光體之間。一次轉(zhuǎn)印輥5Y施加一次轉(zhuǎn)印電壓并將介于感光體1Y和中間轉(zhuǎn)印帶20之間的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶20上。感光體清潔裝置6Y在一次轉(zhuǎn)印之后除去殘留在感光體1Y的表面上的殘余物質(zhì)。
一次轉(zhuǎn)印輥5Y設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶20的內(nèi)側(cè),位于與感光體1Y相對的位置。將用于施加一次轉(zhuǎn)印偏壓的偏壓電源(未示出)分別連接至一次轉(zhuǎn)印輥5Y、5M、5C和5K。在控制器(未示出)的控制下,各偏壓電源改變施加至各一次轉(zhuǎn)印輥的轉(zhuǎn)印偏壓。
導(dǎo)向輥9Y設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶20的內(nèi)部。導(dǎo)向輥9Y使中間轉(zhuǎn)印帶20的一部分變形,從而使得中間轉(zhuǎn)印帶20的表面的一部分跟隨感光體1Y的表面的一部分。
以下將參照圖2更詳細(xì)地描述導(dǎo)向單元的布置實(shí)例。圖2是示出了成像單元10Y中的導(dǎo)向輥9Y的布置的示意性結(jié)構(gòu)圖。
如圖2所示,在中間轉(zhuǎn)印帶20旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)(圖2中箭頭方 向的上游側(cè)),導(dǎo)向輥9Y布置在一次轉(zhuǎn)印輥5Y的上游側(cè)。導(dǎo)向輥9Y使中間轉(zhuǎn)印帶20變形,從而跟隨感光體1Y的外周的一部分。此時(shí),已顯影的調(diào)色劑圖像T介于感光體1Y和中間轉(zhuǎn)印帶20之間,并且中間轉(zhuǎn)印帶20的熱量轉(zhuǎn)移至調(diào)色劑圖像T。
可以根據(jù)感光體1Y的旋轉(zhuǎn)速度、感光體的外徑等來確定彼此跟隨的感光體1Y的表面的一部分和中間轉(zhuǎn)印帶20的表面的一部分之間的距離(圖2中的d:在感光體1Y的表面上,通過使感光體1Y和中間轉(zhuǎn)印帶20彼此接觸而獲得的距離,此時(shí),調(diào)色劑圖像介于這二者之間,其為直至通過轉(zhuǎn)印輥5Y而形成的壓接部(一次轉(zhuǎn)印位置)的距離)。然而,該距離優(yōu)選等于或大于5mm,并且更優(yōu)選在5mm至10mm的范圍內(nèi)。
在該示例性實(shí)施方案中,第一至第四單元10Y、10M、10C和10K均包括導(dǎo)向單元(導(dǎo)向輥9Y、9M、9C和9K)。在包括這種導(dǎo)向單元的單元中,作為儲(chǔ)存在顯影裝置內(nèi)的顯影劑,優(yōu)選采用包含特定調(diào)色劑的顯影劑。
提供了具有這種構(gòu)造的單元,由此抑制了中間轉(zhuǎn)印部件(中間轉(zhuǎn)印帶20)上的成膜。
以下將描述通過第一單元10Y形成黃色圖像的操作實(shí)例。
首先,在開始操作前,使用充電輥2Y將感光體1Y的表面充電至-600V至-800V的電位。
感光體1Y具有這樣的性質(zhì):其中,其電阻通常較高(常規(guī)樹脂的電阻),但是當(dāng)施加激光束3Y時(shí),被激光束照射的部分的比電阻將發(fā)生變化。因此,根據(jù)從控制單元(未示出)發(fā)送出的黃色圖像數(shù)據(jù),通過曝光裝置3將激光束3Y輸出到感光體1Y的帶電表面上。用激光束3Y照射感光體1Y表面上的感光層,由此使得黃色圖像圖案的靜電圖像形成于感光體1Y的表面上。
靜電荷圖像是通過充電而在感光體1Y的表面上形成的圖像,其是通過以下方式形成的所謂的負(fù)潛像:將激光束3Y施加至感光層,使得被照射部分的比電阻下降,從而使電荷在感光體1Y的表面上流動(dòng),同時(shí)電荷停留在未施加激光束3Y的部分上。
隨著感光體1Y的運(yùn)行,在感光體1Y上形成的靜電荷圖像被旋轉(zhuǎn)至預(yù)定的顯影位置。在該顯影位置處,感光體1Y上的靜電荷圖像被顯影裝置4Y可視化(顯影)為調(diào)色劑圖像。
顯影裝置4Y儲(chǔ)存有(例如)至少含有黃色調(diào)色劑和載體的顯影劑。通過在顯影裝置4Y中攪拌該黃色調(diào)色劑,從而使之摩擦帶電,由此使之具有與在感光體1Y上產(chǎn)生的電荷相同極性(負(fù)極性)的電荷。這樣,黃色調(diào)色劑就保持在顯影劑輥上。使感光體1Y的表面通過顯影裝置4Y,由此黃色調(diào)色劑通過靜電附著在位于感光體1Y表面上的靜電潛像上,由此利用黃色調(diào)色劑使靜電潛像顯影。接下來,使其上形成有黃色調(diào)色劑圖像的感光體1Y以預(yù)定的速度旋轉(zhuǎn),并且使在感光體1Y上顯影的調(diào)色劑圖像傳送至預(yù)定的一次轉(zhuǎn)印位置(利用轉(zhuǎn)印輥5Y形成的壓接部(輥隙部)),同時(shí)調(diào)色劑圖像與借助于導(dǎo)向輥9Y而變形的中間轉(zhuǎn)印帶20發(fā)生接觸。
當(dāng)感光體1Y上的黃色調(diào)色劑圖像被傳送至一次轉(zhuǎn)印位置時(shí),將一次轉(zhuǎn)印偏壓施加至一次轉(zhuǎn)印輥5Y,由感光體1Y朝向一次轉(zhuǎn)印輥5Y的靜電力作用于調(diào)色劑圖像,由此感光體1Y上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶20上。此時(shí)施加的轉(zhuǎn)印偏壓的極性(﹢)與調(diào)色劑極性(-)相反,并且例如,通過控制器(未示出)將第一單元10Y中的該轉(zhuǎn)印偏壓控制為+10μA。
通過感光體清潔裝置6Y除去殘留在感光體1Y上的殘留物質(zhì),并收集殘留物質(zhì)中的調(diào)色劑。
以與第一單元相似的方式控制施加至第二單元10M以及隨后單元中的一次轉(zhuǎn)印輥5M、5C和5K上的一次轉(zhuǎn)印偏壓。
以此方式,中間轉(zhuǎn)印帶20(在第一單元10Y中,黃色調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印至其上)被依次傳送通過第二至第四單元10M、10C和10K,由此,各顏色的調(diào)色劑圖像以疊加的方式被多次轉(zhuǎn)印。
通過第一至第四單元被多次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶20上的四色調(diào)色劑圖像到達(dá)二次轉(zhuǎn)印部,該二次轉(zhuǎn)印部由中間轉(zhuǎn)印帶20、與中間轉(zhuǎn)印帶的內(nèi)表面接觸的支撐輥24和布置在中間轉(zhuǎn)印帶20的圖像保持面一側(cè)的二次轉(zhuǎn)印輥(二次轉(zhuǎn)印單元的例子)26構(gòu)成。
通過供給機(jī)構(gòu),在預(yù)定的時(shí)間將記錄紙(記錄介質(zhì)的例子)P供入彼此接觸的二次轉(zhuǎn)印輥26與中間轉(zhuǎn)印帶20間的間隙處,并且將二次轉(zhuǎn)印偏壓施加至支撐輥24。此時(shí)所施加的轉(zhuǎn)印偏壓的極性(-)與調(diào)色劑的極性(-)相同。由中間轉(zhuǎn)印帶20朝向記錄紙P的靜電力作用于調(diào)色劑圖像,由此使中間轉(zhuǎn)印帶20上的四色調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至記錄紙P上。在這種情況下,根據(jù)檢測二次轉(zhuǎn)印位置的電阻的電阻檢測器(未示出)檢測到的電阻來確定二次轉(zhuǎn)印偏壓,并且控制所述二次轉(zhuǎn)印偏壓的電壓。之后,將記錄紙P傳送到一對定影輥(定影單元的例子)28之間的輥隙部,使得調(diào)色劑圖像定影至記錄紙P上,由此形成定影圖像。
定影單元的定影溫度根據(jù)感光體的旋轉(zhuǎn)速度(感光體的表面的移動(dòng)速度)和調(diào)色劑的類型來確定。通常情況下,隨著感光體的旋轉(zhuǎn)速度變快,優(yōu)選提高定影溫度以便充分熔融調(diào)色劑。然而,對于本示例性實(shí)施方案中的用于形成調(diào)色劑圖像的特定調(diào)色劑,由于其在調(diào)色劑的表層部分附近至調(diào)色劑的內(nèi)部包含防粘劑,因此該特定調(diào)色劑具有高熔融性。因此,例如,即使當(dāng)定影溫度降低時(shí)也不容易發(fā)生定影缺陷。由于定影溫度的降低可導(dǎo)致粗顆粒的減少,因此在本發(fā)明示例性的實(shí)施方案中,定影單元的定影溫度優(yōu)選為190℃以下,更優(yōu)選160℃以上190°以下。
根據(jù)待形成的圖像種類或者記錄介質(zhì)的種類等設(shè)定圖像保持部件的表面移動(dòng)速度。然而,從需要高速成像的觀點(diǎn)來看,移動(dòng)速度優(yōu)選為等于或大于300mm/s,更優(yōu)選為等于或大于500mm/s,進(jìn)一步優(yōu)選為在500mm/s至750mm/s的范圍內(nèi)。
接著,將其上已完成彩色圖像的定影的記錄紙P排向排出部,由此完成一系列的彩色圖像形成操作。
圖1和圖2中示出了包括鼓狀(圓筒狀)感光體和帶狀中間轉(zhuǎn)印部件的實(shí)例。然而,本發(fā)明的示例性實(shí)施方案不限于此。
例如,可以將帶狀感光體與鼓狀中間轉(zhuǎn)印部件組合。此外,可以將帶狀感光體與帶狀中間轉(zhuǎn)印部件組合。
在將帶狀感光體與鼓狀中間轉(zhuǎn)印部件組合的情況下,導(dǎo)向單元可 以使帶狀感光體變形從而跟隨鼓狀中間轉(zhuǎn)印部件的外周。
在將帶狀感光體與帶狀中間轉(zhuǎn)印部件組合的情況下,可以使帶狀感光體和帶狀中間轉(zhuǎn)印部件中的至少一者變形,從而變形的部件使得帶狀感光體的外周與帶狀中間轉(zhuǎn)印部件的外周彼此跟隨。
將更加詳細(xì)地描述構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置的各組件(感光體、充電單元、靜電潛像形成單元、顯影單元、一次和二次轉(zhuǎn)印單元、中間轉(zhuǎn)印部件和顯影劑)。
以下說明將省略部件的附圖標(biāo)記。
感光體
本發(fā)明示例性實(shí)施方案的感光體采用公知的電子照相感光體。
如上所述,感光體可以呈如圖1和圖2所示的鼓狀(圓筒狀)、或帶狀。
感光體包括在導(dǎo)電性基體的外周面上的感光層。除了感光層之外,必要時(shí),感光體還可以包括設(shè)置在導(dǎo)電性基體和感光層之間的底涂層、設(shè)置在底涂層和感光層之間的中間層、以及設(shè)置在感光層之上的保護(hù)層。
感光層可以是功能分離型(多層)感光層,其包括具有電荷產(chǎn)生功能的電荷產(chǎn)生層和具有電荷傳輸功能的電荷傳輸層。此外,感光層可以是具有電荷產(chǎn)生功能和電荷傳輸功能的功能一體型(單層)感光層。
充電單元
在圖1所示的成像裝置中,將充電輥2Y、2M、2C和2K用作充電單元。然而,并不限于這種構(gòu)造。
作為充電單元的另一個(gè)例子,可使用的是利用充電刷、充電膜、充電橡膠刮刀、充電管等的接觸型充電部件。
還可以使用已知的充電器,如非接觸型輥式充電器、以及利用電暈放電的柵格充電器或電暈器充電器等。
靜電潛像形成單元
在圖1所示的成像裝置中,將能夠施加激光束3Y、3M、3C和3K的曝光裝置3用作靜電潛像形成單元。然而,并不限于這種構(gòu)造。
利用光源以形成靜電潛像。光源發(fā)射光,例如半導(dǎo)體激光束、LED光、和液晶快門光。此時(shí),光源發(fā)射的光的波長在電子照相感光體的光譜敏感區(qū)內(nèi)。包括這樣的光學(xué)系統(tǒng)裝置,該裝置能夠在感光體的表面上形成根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的靜電潛像。
大多數(shù)的半導(dǎo)體激光束為在780nm附近具有振蕩波長的近紅外區(qū)域射線。然而,波長并不限于該波長。也可使用振蕩波長在600nm至小于700nm范圍內(nèi)的激光或者振蕩波長在400nm至450nm的作為藍(lán)色激光的激光。對于形成彩色圖像來說,能夠輸出多束光的表面發(fā)射型激光源也是有效的。
顯影單元
顯影單元(例如)包括使顯影劑與感光體進(jìn)行接觸或不進(jìn)行接觸從而進(jìn)行顯影的常規(guī)顯影裝置。
對于顯影裝置沒有特別的限定,只要其具有上述功能即可,并且根據(jù)使用目的進(jìn)行選擇。例如,包括這樣的已知顯影裝置,其具有通過利用刷、輥等將單組分顯影劑或雙組分顯影劑附著至感光體的功能。在上述裝置中,優(yōu)選的是利用表面保持有顯影劑的顯影輥的顯影裝置。
顯影單元(顯影裝置)中使用的顯影劑可以是僅由特定調(diào)色劑(以下將進(jìn)行描述)構(gòu)成的單組分顯影劑,或者是由特定調(diào)色劑和載體構(gòu)成的雙組分顯影劑。顯影劑可以是磁性的或非磁性的。
導(dǎo)向單元
在圖1所示的成像裝置中,使用設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶20內(nèi)側(cè)的導(dǎo)向輥9Y、9M、9C和9K作為導(dǎo)向單元。然而,本發(fā)明不限于此。
導(dǎo)向單元的形狀不限于輥狀,并可以為板狀或弧狀等。
如上所述,導(dǎo)向單元可使感光體和中間轉(zhuǎn)印部件中的至少一者變形,從而在一次轉(zhuǎn)印之前使這兩個(gè)部件彼此跟隨。因此,可以根據(jù)感光體和中間轉(zhuǎn)印部件的形狀來確定導(dǎo)向單元的設(shè)置位置。導(dǎo)向單元的設(shè)置位置不限于中間轉(zhuǎn)印部件的內(nèi)側(cè)。導(dǎo)向單元的設(shè)置位置可以在感光體的內(nèi)側(cè),并且可以同時(shí)在中間轉(zhuǎn)印部件的內(nèi)測和感光體的內(nèi)側(cè)。
設(shè)置上述導(dǎo)向單元的目的在于防止一次轉(zhuǎn)印中調(diào)色劑的飛散。然而,根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置可以包括這樣的導(dǎo)向單元, 其具有防止調(diào)色劑在二次轉(zhuǎn)印中飛散的類似構(gòu)成。
一次和二次轉(zhuǎn)印單元
作為一次和二次轉(zhuǎn)印單元,在圖1所示的成像裝置中采用了利用中間轉(zhuǎn)印帶20的中間轉(zhuǎn)印單元。作為轉(zhuǎn)印單元,使用了一次轉(zhuǎn)印輥5Y、5M、5C和5K以及二次轉(zhuǎn)印輥26,但示例性的實(shí)施方案不限于此構(gòu)成。
一次和二次轉(zhuǎn)印單元的另一個(gè)例子包括使用直接轉(zhuǎn)印法的轉(zhuǎn)印單元和使用轉(zhuǎn)印帶方法的轉(zhuǎn)印單元等。在直接轉(zhuǎn)印法中,使用轉(zhuǎn)印電暈管、轉(zhuǎn)印輥等。在轉(zhuǎn)印帶方法中,記錄介質(zhì)被靜電吸附并傳送,并且將感光體上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印于記錄介質(zhì)上。
例如,作為一次和二次轉(zhuǎn)印單元,可以使用已知的轉(zhuǎn)印充電部件,例如利用輥、帶、膜和橡膠刮刀等的接觸型轉(zhuǎn)印充電部件;以及利用電暈放電的柵格轉(zhuǎn)印充電部件和電暈管轉(zhuǎn)印充電部件。
中間轉(zhuǎn)印部件
在如圖1所示的成像裝置中,使用中間轉(zhuǎn)印帶20作為中間轉(zhuǎn)印部件。然而,示例性的實(shí)施方案不限于此。
中間轉(zhuǎn)印部件的形狀的另一例子包括鼓狀。
在為中間轉(zhuǎn)印帶的情況下,使用具有半導(dǎo)體性質(zhì)、并包含聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯或橡膠等的中間轉(zhuǎn)印帶。
包含特定調(diào)色劑的顯影劑
儲(chǔ)存在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置內(nèi)的顯影劑包含以下將描述的特定調(diào)色劑。
首先將描述特定調(diào)色劑。
所述特定調(diào)色劑包含粘結(jié)劑樹脂、著色劑和防粘劑,并具有海-島結(jié)構(gòu),其中設(shè)有包含粘結(jié)劑樹脂的海部和包含防粘劑的島部。
在海-島結(jié)構(gòu)中,包含防粘劑的島部的如下偏心度B分布中的最大頻率值在0.75至0.95的范圍內(nèi),并且如下偏心度B分布中的偏斜度在-1.10至-0.50的范圍內(nèi),偏心度B由以下表達(dá)式(1)表示:
偏心度B=2d/D (1)
其中,D表示觀察調(diào)色劑的截面時(shí)調(diào)色劑的當(dāng)量圓直徑(μm),d表示觀察調(diào)色劑的截面時(shí)調(diào)色劑的重心與含防粘劑的島部的重心之 間的距離(μm)。
如上所述,特定調(diào)色劑的這種構(gòu)造使得存在于接近調(diào)色劑表層部分的防粘劑部分避免發(fā)生感光體成膜。特定調(diào)色劑的這種構(gòu)造使得包含在由調(diào)色劑的表層部分附近到調(diào)色劑內(nèi)部的防粘劑在定影時(shí)展示出了防粘特性。
在相關(guān)技術(shù)中的一種調(diào)色劑(JP-A-2004-145243)中,通過利用溶解于溶劑中的粘結(jié)劑樹脂和防粘劑之間的親水性-疏水性差異,從而使防粘劑位于表面附近。在相關(guān)技術(shù)中的其他調(diào)色劑(JP-A-2011-158758)中,利用不均勻分布的控制樹脂并通過捏合粉碎法從而使防粘劑位于表面附近,其中該不均勻分布的控制樹脂同時(shí)具有與粘結(jié)劑樹脂的極性類似極性的部分、以及與防粘劑的極性類似極性的部分。然而,上述調(diào)色劑通過利用材料的物理性質(zhì)來控制防粘劑在調(diào)色劑中的位置,并且并不會(huì)使調(diào)色劑中的防粘劑域的分布具有梯度。
下面將對特定調(diào)色劑進(jìn)行詳細(xì)說明。
特定調(diào)色劑具有海-島結(jié)構(gòu),其中存在包含粘結(jié)劑樹脂的海部和包含防粘劑的島部。即,特定調(diào)色劑具有這樣的海-島結(jié)構(gòu),其中,防粘劑以島狀存在于粘結(jié)劑樹脂的連續(xù)相中。
在具有海-島結(jié)構(gòu)的調(diào)色劑中,防粘劑域(含防粘劑的島部)的偏心度B分布的最大頻率值在0.75至0.95的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.80至0.95的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.80至0.90的范圍內(nèi),最優(yōu)選在0.85至0.90的范圍內(nèi)。
最大頻率值在0.75以上,使得防粘劑域接近調(diào)色劑的表層部分,由此可抑制中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜的發(fā)生。最大頻率值在0.95以下抑制防粘劑域暴露在調(diào)色劑的表面上,并且不施加壓力的情況下防粘劑將不會(huì)滲出。由此防粘劑可有效地抑制中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜的發(fā)生。
防粘劑域(含防粘劑的島部)的偏心度B分布的偏斜度在-1.10至-0.50的范圍內(nèi),優(yōu)選在-1.00至-0.60的范圍內(nèi),更優(yōu)選在-0.95至-0.65的范圍內(nèi)。
偏斜度在-1.10至-0.50的范圍內(nèi)抑制了中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜的發(fā)生,并在定影時(shí)展示出了防粘特性。
從定影時(shí)展示出防粘特性,并抑制中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜的發(fā)生的角度來看,防粘劑域(含防粘劑的島部)的偏心度B分布的峭度優(yōu)選在-0.20至+1.50的范圍內(nèi),更優(yōu)選在-0.15至+1.40的范圍內(nèi),最優(yōu)選在-0.10至+1.30的范圍內(nèi)。
峭度為示出偏心度B分布中的頂點(diǎn)(即,分布的最大頻率值)的尖平的指標(biāo)。峭度位于上述范圍內(nèi)表示這樣的狀態(tài),其中頂部(最大頻率值)不過度尖銳,雖然頂部是尖銳的,但是同時(shí)在偏心度B分布中也適當(dāng)?shù)貜澢?。出于這個(gè)原因,根據(jù)壓力改變,來自調(diào)色劑的防粘劑的滲出量平滑地改變,由此在定影時(shí)展示防粘特性和抑制中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜之間的平衡性變得更好。
下面將對證實(shí)調(diào)色劑的海-島結(jié)構(gòu)的方法進(jìn)行說明。
例如,通過利用透射電子顯微鏡觀察調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒)橫截面的方法、或者利用四氧化釕將調(diào)色劑顆粒的橫截面染色并借助于掃描電子顯微鏡觀察經(jīng)過染色的橫截面的方法來證實(shí)調(diào)色劑的海-島結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的是利用掃描電子顯微鏡的觀察方法,這是因?yàn)槟軌蚋宄赜^察調(diào)色劑橫截面中的防粘劑域。作為掃描電子顯微鏡,可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的型號。例如,包括由Hitachi High-Technologies公司生產(chǎn)的SU8020以及由JEOL公司生產(chǎn)的JSM-7500F。
具體而言,按照如下方式進(jìn)行觀察方法。首先,將待測量的調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒)包埋于環(huán)氧樹脂中,然后使環(huán)氧樹脂固化。通過包括金剛石刀片的顯微鏡用薄片切片機(jī)將固化物切割為薄切片,從而獲得裸露出調(diào)色劑的橫截面的觀察樣品。對薄的觀察樣品進(jìn)行四氧化釕染色,并用掃描電子顯微鏡觀察調(diào)色劑的橫截面。通過該觀察方法觀察到了海-島結(jié)構(gòu),其中,相對于粘結(jié)劑樹脂的連續(xù)相具有由染色程度造成的亮度差異(對比度)的防粘劑以島狀存在于調(diào)色劑的橫截面中。
下面將描述測量防粘劑域的偏心度B的方法。
按照如下方式進(jìn)行防粘劑域的偏心度B的測量。首先,使用所述證實(shí)海-島結(jié)構(gòu)的方法,以能夠觀察到一個(gè)調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒)的截面的放大倍數(shù)記錄圖像。通過利用圖像分析軟件(由MITANI公司生產(chǎn)的WINROOF),在0.010000μm/像素的條件下對記錄圖像進(jìn)行圖像分 析。通過該圖像分析,利用包埋用環(huán)氧樹脂與調(diào)色劑的粘結(jié)劑樹脂之間的亮度差異(對比度)提取出調(diào)色劑的橫截面形狀。基于提取出的調(diào)色劑的橫截面形狀獲得投影面積。由投影面積獲得當(dāng)量圓直徑。根據(jù)算式:2√(投影面積/π)來計(jì)算當(dāng)量圓直徑。將所獲得的當(dāng)量圓直徑設(shè)定為調(diào)色劑截面觀察時(shí)的調(diào)色劑的當(dāng)量圓直徑D。
基于所提取出的調(diào)色劑的橫截面形狀來獲得重心位置。接下來,利用粘結(jié)劑樹脂與防粘劑之間的亮度差異(對比度)來提取防粘劑域的形狀,并獲得防粘劑域的重心位置。通過如下方式獲得各重心位置。當(dāng)將調(diào)色劑或防粘劑域的提取區(qū)域中的像素?cái)?shù)目設(shè)定為n,并且將各像素的x、y坐標(biāo)設(shè)定為xi和yi(i=1,2,...,n)時(shí),用各坐標(biāo)值xi之和除以n以獲得重心的x坐標(biāo),用各坐標(biāo)值yi之和除以n以獲得重心的y坐標(biāo)。然后獲得調(diào)色劑橫截面的重心位置與防粘劑域的重心位置之間的距離。將所獲得的距離設(shè)定為觀察調(diào)色劑的截面時(shí)調(diào)色劑的重心與含防粘劑的島部的重心之間的距離。
最后,利用式(1):偏心度B=2d/D,由各當(dāng)量圓直徑D和距離d獲得防粘劑域的偏心度B。類似地,對存在于一個(gè)調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒)中的多個(gè)防粘劑域中的每一個(gè)均進(jìn)行上述操作,由此獲得防粘劑域的偏心度B。
下面將描述防粘劑域的偏心度B分布中的最大頻率值的計(jì)算方法。
首先,按照上述方式對200個(gè)調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒)的防粘劑域的偏心度B進(jìn)行測量。針對所獲得的各防粘劑域的偏心度B的數(shù)據(jù),由0開始以0.01的增量(increment)對數(shù)據(jù)段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理,以獲得偏心度B的分布。由此獲得所獲分布的最大頻率值,即在防粘劑域的偏心度B分布中出現(xiàn)最頻繁的數(shù)據(jù)段的數(shù)值。將該數(shù)據(jù)段的值取為防粘劑域的偏心度B分布中的最大頻率值。
接下來,將描述用于計(jì)算防粘劑域的偏心度B分布中的偏斜度的方法。
首先,按照上述方法獲得防粘劑域的偏心度B的分布?;谙率将@得偏心度B分布的偏斜度。在下式中,偏斜度設(shè)為Sk,防粘劑域的偏心度B的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)為n,各防粘劑域的偏心度B的數(shù)據(jù)值設(shè)為xi(i=1, 2,...,n),防粘劑域的偏心度B的全部數(shù)據(jù)的平均值設(shè)為x(x上方有一條橫線),并且防粘劑域的偏心度B的全部數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差設(shè)為s。
接下來,將描述用于計(jì)算防粘劑域的偏心度B分布的峭度的方法。
首先,如上所述,獲得防粘劑域的偏心度B的分布。基于下式獲得所得偏心度B分布的峭度。在下式中,峭度設(shè)為Ku,防粘劑域的偏心度B的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)設(shè)為n,各防粘劑域的偏心度B的數(shù)據(jù)值設(shè)為xi(i=1,2,...,n),防粘劑域的偏心度B的全部數(shù)據(jù)的平均值設(shè)為x(x上方有一條橫線),并且防粘劑域的偏心度B的全部數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差設(shè)為s。
關(guān)于滿足調(diào)色劑中防粘劑域的偏心度B的分布特性的方法,將在調(diào)色劑的制備方法中進(jìn)行描述。
下面將描述特定調(diào)色劑的成分。
特定調(diào)色劑包含粘結(jié)劑樹脂、著色劑和防粘劑。具體而言,調(diào)色劑中的調(diào)色劑顆粒包含粘結(jié)劑樹脂、著色劑和防粘劑。調(diào)色劑可包含附著于調(diào)色劑顆粒表面的外部添加劑。
粘結(jié)劑樹脂
粘結(jié)劑樹脂的例子包括以下單體的均聚物、或者組合使用兩種或多種以下單體的共聚物形成的乙烯基系樹脂,這些單體為:苯乙烯類(例如苯乙烯、對氯苯乙烯、α-甲基苯乙烯);(甲基)丙烯酸酯類(例如,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯);烯鍵式不飽和腈類(例如丙烯腈、甲基丙烯腈);乙烯基醚類(例如 乙烯基甲基醚、乙烯基異丁基醚);乙烯基酮類(例如乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基異丙烯基酮);和烯烴類(例如乙烯、丙烯、丁二烯)。
粘結(jié)劑樹脂的例子還包括非乙烯基系樹脂,如環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰胺樹脂、纖維素樹脂、聚醚樹脂和改性樹脂、其與上述乙烯基系樹脂的混合物、或者通過在這種非乙烯基系樹脂的存在下使乙烯基系單體聚合而獲得的接枝聚合物。
可單獨(dú)使用這些粘結(jié)劑樹脂中的一種,或者可組合使用其中的兩種或更多種。
聚酯樹脂適合作為粘結(jié)劑樹脂。
作為聚酯樹脂,包括(例如)熟知的聚酯樹脂。
聚酯樹脂的例子包括多元羧酸和多元醇的縮聚物。作為聚酯樹脂,可使用市售可得的產(chǎn)品,或者可使用合成產(chǎn)物。
多元羧酸的例子包括脂肪族二羧酸(例如草酸、丙二酸、馬來酸、富馬酸、檸康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、烯基琥珀酸、己二酸和癸二酸),脂環(huán)式二羧酸(例如環(huán)己烷二甲酸),芳香族二羧酸(例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸和萘二甲酸),它們的酸酐,或者它們的低級烷基酯(具有例如1至5個(gè)碳原子)。其中,優(yōu)選使用芳香族二羧酸作為多元羧酸。
作為多元羧酸,可以與二元羧酸一起組合使用具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)或支鏈結(jié)構(gòu)的三元或更多元的羧酸。三元或更多元的羧酸的例子包括偏苯三酸、均苯四酸、它們的酸酐、或者它們的低級烷基酯(具有例如1至5個(gè)碳原子)。
多元羧酸可以單獨(dú)使用其中的一種,也可以組合使用兩種或更多種。
多元醇的例子包括脂肪族二醇(例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、和新戊二醇),脂環(huán)式二醇(例如環(huán)己二醇、環(huán)己烷二甲醇、和氫化雙酚A),和芳香族二醇(例如雙酚A的環(huán)氧乙烷加合物、雙酚A的環(huán)氧丙烷加合物)。其中,例如,優(yōu)選使用芳香族二醇和脂環(huán)式二醇作為多元醇,更優(yōu)選使用芳香族二 醇。
作為多元醇,可以與二元醇一起組合使用具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)或支鏈結(jié)構(gòu)的三元或更多元的醇。三元或更多元的醇的例子包括丙三醇、三羥甲基丙烷和季戊四醇。
多元醇可以單獨(dú)使用其中的一種,也可以組合使用兩種或更多種。
聚酯樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為50℃至80℃,更優(yōu)選為50℃至65℃。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是由通過差示掃描量熱法(DSC)得到的DSC曲線而獲得的;更具體而言,是根據(jù)JIS K-7121-1987中的“塑料的轉(zhuǎn)變溫度測量方法”的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的獲得方法中所披露的“外推玻璃化轉(zhuǎn)變起始溫度”而獲得的。
通過已知的制備方法來獲得聚酯樹脂。其具體的例子包括這樣的方法:其中,將聚合溫度設(shè)定在180℃至230℃的范圍內(nèi),并且根據(jù)需要在降低反應(yīng)體系內(nèi)的壓力的條件下,進(jìn)行反應(yīng)并同時(shí)除去縮合時(shí)產(chǎn)生的水或醇。
在原料單體在反應(yīng)溫度下不溶解或不相容的情況下,可以添加高沸點(diǎn)溶劑作為增溶劑來溶解單體。在這種情況下,在進(jìn)行縮聚反應(yīng)的同時(shí)將增溶劑蒸餾除去。在共聚反應(yīng)中存在相容性較差的單體時(shí),相容性較差的單體可以預(yù)先與待與該單體縮聚的酸或醇縮合,然后再與主要成分縮聚。
例如,相對于全部調(diào)色劑顆粒,粘結(jié)劑樹脂的含量優(yōu)選在40重量%至95重量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選在50重量%至90重量%的范圍內(nèi),還更優(yōu)選為60重量%至85重量%的范圍內(nèi)。
著色劑
著色劑的例子包括各種顏料,如炭黑、鉻黃、漢撒黃、聯(lián)苯胺黃、士林黃、喹啉黃、顏料黃、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、伍爾坎橙、萬赤洋紅、永久紅、亮胭脂紅3B、亮胭脂紅6B、杜邦油紅、吡唑啉酮紅、立索紅、若丹明B色淀、色淀紅C、顏料紅、孟加拉玫瑰紅、苯胺藍(lán)、群青藍(lán)、銅油藍(lán)、氯化亞甲基藍(lán)、酞菁藍(lán)、顏料藍(lán)、 酞菁綠、和孔雀石綠草酸鹽,以及各種染料,如吖啶型染料、呫噸型染料、偶氮型染料、苯醌型染料、吖嗪型染料、蒽醌型染料、硫靛型染料、二噁嗪型染料、噻嗪型染料、偶氮甲堿型染料、靛青型染料、酞菁型染料、苯胺黑型染料、聚甲川型染料、三苯甲烷型染料、二苯甲烷型染料、以及噻唑型染料。
可使用這些著色劑中的一者,或者兩種或更多種組合使用。
可根據(jù)需要使用經(jīng)表面處理的著色劑,或者可將著色劑與分散劑組合使用。可將多種著色劑組合使用。
相對于全部調(diào)色劑顆粒,著色劑的含量(例如)優(yōu)選在1質(zhì)量%至30質(zhì)量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選在3質(zhì)量%至15質(zhì)量%的范圍內(nèi)。
防粘劑
防粘劑的例子包括:烴蠟;天然蠟,如巴西棕櫚蠟、米糠蠟(rice wax)和小燭樹蠟(candelilla wax);合成蠟或礦物/石油蠟,如褐煤蠟;以及酯蠟,如脂肪酸酯和褐煤酸酯(montanic acid ester)。然而,防粘劑并不限于這些例子。
其中,烴蠟(具有烴作為骨架的蠟)優(yōu)選作為防粘劑。烴蠟的適合之處在于:其易于形成防粘劑域,并且在定影時(shí)易于快速滲出至調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒)的表面。
相對于全部調(diào)色劑顆粒,防粘劑的含量(例如)優(yōu)選在1重量%至20重量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選在5重量%至15重量%的范圍內(nèi)。
其他添加劑
其他添加劑的例子包括已知的添加劑,例如磁性材料、電荷控制劑和無機(jī)粉末。調(diào)色劑顆粒中含有這些添加劑作為內(nèi)部添加劑。
調(diào)色劑顆粒的特性
調(diào)色劑顆粒可以為具有單層結(jié)構(gòu)的調(diào)色劑顆粒,或者可以為具有所謂的核/殼結(jié)構(gòu)的調(diào)色劑顆粒,該核/殼結(jié)構(gòu)由核(核顆粒)和包覆在所述核上的包覆層(殼層)構(gòu)成。
此處,具有核/殼結(jié)構(gòu)的調(diào)色劑顆粒優(yōu)選由(例如)包含粘結(jié)劑樹脂和其他添加劑(如著色劑和防粘劑)的核以及包含粘結(jié)劑樹脂的包覆層構(gòu)成。
調(diào)色劑顆粒的體均粒徑(D50v)優(yōu)選在2μm至10μm的范圍內(nèi),更優(yōu)選在4μm至8μm的范圍內(nèi)。
使用COULTER MULTISIZER II(由Beckman Coulter公司制造)、并使用ISOTON-II(由Beckman Coulter公司制造)作為電解液來測量調(diào)色劑顆粒的各種平均粒徑和各種粒度分布指數(shù)。
在測量中,將0.5mg至50mg的測量樣品添加到作為分散劑的2ml 5%的表面活性劑(優(yōu)選為烷基苯磺酸鈉)的水溶液中。將所得材料添加到100ml至150ml的電解液中。
使用超聲波分散器將懸浮有樣品的電解液分散處理1分鐘,通過COULTER MULTISIZER II并利用孔徑為100μm的孔,對粒徑為2μm至60μm的顆粒的粒度分布進(jìn)行測量。對50,000個(gè)顆粒進(jìn)行取樣。
相對于基于所測得的粒徑分布而劃分的粒度范圍(通道),從最小直徑一側(cè)開始繪制體積累積分布和數(shù)量累積分布。將累積百分?jǐn)?shù)為16%時(shí)的粒徑定義為體均粒徑D16v和數(shù)均粒徑D16p,將累積百分?jǐn)?shù)為50%時(shí)的粒徑定義為體均粒徑D50v和數(shù)均粒徑D50p。此外,將累積百分?jǐn)?shù)為84%時(shí)的粒徑定義為體均粒徑D84v和數(shù)均粒徑D84p。
通過使用這些數(shù)值,按照(D84v/D16v)1/2計(jì)算體均粒徑分布指數(shù)(GSDv),并且按照(D84p/D16p)1/2計(jì)算數(shù)均粒徑分布指數(shù)(GSDp)。
調(diào)色劑顆粒的形狀因子SF1優(yōu)選在110至150的范圍內(nèi),更加優(yōu)選在120至140的范圍內(nèi)。
形狀因子SF1可以通過下式確定。
式:SF1=(ML2/A)×(π/4)×100
在上式中,ML表示調(diào)色劑的絕對最大長度,A表示調(diào)色劑的投影面積。
具體而言,形狀因子SF1主要是通過利用圖像分析儀對顯微鏡圖像或掃描電子顯微鏡(SEM)圖像進(jìn)行分析從而數(shù)字轉(zhuǎn)化而來的,并計(jì)算如下。即,通過攝像機(jī)將分散在載玻片表面上的顆粒的光學(xué)顯微鏡圖像輸入圖像分析儀LUZEX中,從而獲得100個(gè)顆粒的最大長 度和投影面積,利用上述式子計(jì)算得到SF1的數(shù)值,然后獲得其平均值。
外部添加劑
外部添加劑的例子包括無機(jī)顆粒。無機(jī)顆粒的例子包括SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4和MgSO4。
優(yōu)選利用疏水化劑對作為外部添加劑的無機(jī)顆粒的表面進(jìn)行疏水化處理。例如,通過將無機(jī)顆粒浸沒在疏水化劑中以進(jìn)行利用疏水化劑的處理。對疏水化劑沒有特別的限制,其例子包括硅烷偶聯(lián)劑、硅油、鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁偶聯(lián)劑??蓡为?dú)使用這些化合物中的一種,或者組合使用其中的兩種或多種。
一般而言,相對于100重量份的無機(jī)顆粒,疏水化劑的量(例如)為1重量份至10重量份。
外部添加劑的例子還包括樹脂顆粒(聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、三聚氰胺樹脂顆粒等的樹脂顆粒)和清潔助劑(例如,以硬脂酸鋅為代表的高級脂肪酸的金屬鹽、以及氟系聚合物顆粒)。
相對于調(diào)色劑顆粒,外部添加劑的外部添加量(例如)優(yōu)選在0.01重量%至5重量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.01重量%至2.0重量%的范圍內(nèi)。
特定調(diào)色劑的制備方法
下面將對特定調(diào)色劑的制備方法進(jìn)行描述。
特定調(diào)色劑是通過在制備調(diào)色劑顆粒后將外部添加劑以外部添加的方式加入調(diào)色劑顆粒中而獲得的。
調(diào)色劑顆??梢岳酶墒街品?例如捏合粉碎法)和濕式制法(例如聚集凝結(jié)法、懸浮聚合法和溶解懸浮法)中的任何一種制法制得。調(diào)色劑顆粒的制法并不特別局限于這些制法,可采用周知的制法。
在這些方法中,優(yōu)選通過聚集凝結(jié)方法獲得調(diào)色劑顆粒。
對于制備滿足上述防粘劑域的偏心度B分布特征的調(diào)色劑(調(diào)色劑顆粒),優(yōu)選通過下述聚集凝結(jié)法制備調(diào)色劑顆粒。
具體而言,優(yōu)選通過如下工序制備調(diào)色劑顆粒:制備各分散液的工序(分散液制備工序);第一聚集顆粒形成工序;第二聚集顆粒形成工序;以及融合凝結(jié)工序。在第一聚集顆粒形成工序中,將第一樹脂顆粒分散液和著色劑顆粒分散液混合以獲得分散液,并使該分散液中的顆粒聚集,從而形成第一聚集顆粒。通過分散相當(dāng)于粘結(jié)劑樹脂的第一樹脂顆粒從而獲得第一樹脂顆粒分散液,并且通過分散著色劑的顆粒(下文中也稱為“著色劑顆?!?從而獲得著色劑顆粒分散液。在第二聚集顆粒形成工序中,制備分散液混合物,該分散液混合物中分散有相當(dāng)于粘結(jié)劑樹脂的第二樹脂顆粒以及防粘劑的顆粒(下文中也稱為“防粘劑顆?!?。在制備了其中分散有第一聚集顆粒的第一聚集顆粒分散液之后,向第一聚集顆粒分散液中逐漸加入分散液混合物,同時(shí)逐漸提高分散液混合物中防粘劑顆粒的濃度。由此使第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒聚集于第一聚集顆粒表面,以形成第二聚集顆粒。在融合凝結(jié)工序中,將其中分散有第二聚集顆粒的第二聚集顆粒分散液加熱,以使第二聚集顆粒融合凝結(jié)從而形成調(diào)色劑顆粒。
調(diào)色劑顆粒的制備方法并不局限于上述說明。例如,將樹脂顆粒分散液與著色劑顆粒分散液混合得到分散液混合物,使分散液混合物中的顆粒聚集。然后,在聚集過程中向分散液混合物中加入防粘劑顆粒分散液,同時(shí)逐漸提高加入速率或提高防粘劑顆粒的濃度。由此,顆粒的聚集繼續(xù)進(jìn)行并由此形成聚集顆粒。通過使聚集顆粒融合凝結(jié)從而形成調(diào)色劑顆粒。
下面將詳細(xì)描述各工序。
分散液的制備工序
首先,利用聚集凝結(jié)法來制備各分散液。具體而言,制備其中分散有第一樹脂顆粒(其相當(dāng)于粘結(jié)劑樹脂)的第一樹脂顆粒分散液、其中分散有著色劑顆粒的著色劑顆粒分散液、其中分散有第二樹脂顆粒(其相當(dāng)于粘結(jié)劑樹脂)的第二樹脂顆粒分散液、以及其中分散有防粘劑顆粒的防粘劑顆粒分散液。
在各分散液制備工序中,將第一樹脂顆粒和第二樹脂顆粒統(tǒng)稱為“樹脂顆?!眮磉M(jìn)行描述。
例如,通過利用表面活性劑將樹脂顆粒分散在分散介質(zhì)中從而制備樹脂顆粒分散液。
用于樹脂顆粒分散液中的分散介質(zhì)的例子包括水性介質(zhì)。
水性介質(zhì)的例子包括水,如蒸餾水和離子交換水;和醇類。可單獨(dú)使用其中一種介質(zhì),或者將兩種或多種介質(zhì)組合使用。
表面活性劑的例子包括:陰離子表面活性劑,如硫酸酯鹽型、磺酸鹽型、磷酸酯型和皂型陰離子表面活性劑;陽離子表面活性劑,如胺鹽型和季銨鹽型陽離子表面活性劑;和非離子表面活性劑,如聚乙二醇型、烷基酚環(huán)氧乙烷加合物型、和多元醇型非離子表面活性劑。其中,特別優(yōu)選使用陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑。非離子表面活性劑可與陰離子表面活性劑或陽離子表面活性劑組合使用。
可單獨(dú)使用這些表面活性劑,或者兩種或更多種組合使用。
對于這些樹脂顆粒分散液,作為將樹脂顆粒分散于分散介質(zhì)中的方法,可以列舉利用(例如)旋轉(zhuǎn)剪切型勻化器,或者具有介質(zhì)的球磨機(jī)、砂磨機(jī)或DYNO磨機(jī)之類的常見分散方法。根據(jù)樹脂顆粒種類的不同,可根據(jù)(例如)反相乳化方法將樹脂顆粒分散在樹脂顆粒分散液中。
反相乳化方法包括:將待分散的樹脂溶解于疏水性有機(jī)溶劑(樹脂可溶于該有機(jī)溶劑)中;向有機(jī)連續(xù)相(O相)中加入堿以進(jìn)行中和;然后加入水性介質(zhì)(W相)以使樹脂由W/O轉(zhuǎn)換為O/W(所謂的反相)并形成非連續(xù)相,由此使樹脂作為顆粒分散在水性介質(zhì)中。
分散于樹脂顆粒分散液中的樹脂顆粒的體均粒徑(例如)優(yōu)選為0.01μm至1μm,更優(yōu)選為0.08μm至0.8μm,還更優(yōu)選為0.1μm至0.6μm。
關(guān)于樹脂顆粒的體均粒徑,利用由激光衍射型粒度分布測量裝置(例如LA-700,由Horiba公司制造)測量得到的粒度分布,針對所劃分的粒度范圍(通道),從最小直徑一側(cè)開始繪制體積累積分布,并且將累積百分?jǐn)?shù)為全部顆粒的50%時(shí)的粒徑確定為體均粒徑D50v。以相同的方式測量其它分散液中顆粒的體均粒徑。
包含于樹脂顆粒分散液中的樹脂顆粒的含量優(yōu)選為(例如)5 重量%至50重量%,更優(yōu)選為10重量%至40重量%。
例如,按照與樹脂顆粒分散液相同的方式制備著色劑顆粒分散液和防粘劑顆粒分散液。即,在顆粒的體均粒徑、分散介質(zhì)、分散方法以及含量這些方面,樹脂顆粒分散液中的顆粒與分散在著色劑顆粒分散液中的著色劑顆粒、以及分散在防粘劑顆粒分散液中的防粘劑顆粒是相同的。
第一聚集顆粒形成工序
接下來,將第一樹脂顆粒分散液與著色劑顆粒分散液混合。
在混合的分散液中,第一樹脂顆粒和著色劑顆粒發(fā)生不均勻聚集,從而形成包含第一樹脂顆粒和著色劑顆粒的第一聚集顆粒。
具體而言,例如,向混合分散液中加入聚集劑,并且將混合分散液的pH值調(diào)節(jié)至酸性(例如,pH值為2至5)。根據(jù)需要加入分散穩(wěn)定劑。然后,在第一樹脂顆粒的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(具體而言,例如,低于第一樹脂顆粒的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度30℃的溫度至低于該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度10℃的溫度)下加熱分散液混合物,以使分散在混合分散液中的顆粒聚集,從而形成第一聚集顆粒。
在第一聚集顆粒形成工序中,例如,可以在室溫(例如25℃)下,在用旋轉(zhuǎn)剪切型均化器攪拌所述混合分散液的條件下加入聚集劑,并且將混合分散液的pH值調(diào)節(jié)至酸性(例如pH值為2至5)并根據(jù)需要加入分散穩(wěn)定劑,然后可以進(jìn)行加熱。
聚集劑的例子包括極性與作為分散劑加入到混合分散液中的表面活性劑的極性相反的表面活性劑、無機(jī)金屬鹽和二價(jià)或更高價(jià)金屬絡(luò)合物。特別地,當(dāng)金屬絡(luò)合物用作聚集劑時(shí),表面活性劑的用量減少并且?guī)щ娦阅芴岣摺?/p>
根據(jù)需要,可以使用與聚集劑的金屬離子形成絡(luò)合物或類似鍵的添加劑。優(yōu)選使用螯合劑作為添加劑。
無機(jī)金屬鹽的例子包括金屬鹽,如氯化鈣、硝酸鈣、氯化鋇、氯化鎂、氯化鋅、氯化鋁和硫酸鋁;以及無機(jī)金屬鹽聚合物,如聚合氯化鋁、聚合氫氧化鋁和多硫化鈣。
作為螯合劑,可使用水溶性螯合劑。螯合劑的例子包括諸如酒 石酸、檸檬酸和葡萄糖酸之類的羥基羧酸,亞氨基二乙酸(IDA),次氮基三乙酸(NTA)和乙二胺四乙酸(EDTA)。
相對于100重量份的第一樹脂顆粒,所述螯合劑的添加量(例如)優(yōu)選為0.01重量份至5.0重量份,更優(yōu)選為0.1重量份至小于3.0重量份。
第二聚集顆粒形成工序
接下來,在獲得其中分散有第一聚集顆粒的第一聚集顆粒分散液之后,向第一聚集顆粒分散液中逐漸加入其中分散有第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液,同時(shí)逐漸提高混合分散液中防粘劑顆粒的濃度。
第二樹脂顆粒的種類可與第一樹脂顆粒相同或不同。
在其中分散有第一聚集顆粒、第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的分散液中,第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒聚集于第一聚集顆粒表面。具體而言,例如,在第一聚集顆粒形成工序中,當(dāng)?shù)谝痪奂w粒的粒徑達(dá)到期望粒徑時(shí),向第一聚集顆粒分散液中加入其中分散有第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液,同時(shí)逐漸提高防粘劑顆粒的濃度。將該分散液在不高于第二樹脂顆粒的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度下加熱。
例如,分散液的pH值基本上在6.5至8.5的范圍內(nèi),由此停止聚集進(jìn)程。
通過該工序,形成了這樣的聚集顆粒,其中第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒附著于第一聚集顆粒的表面。即,形成了第二聚集顆粒,其中第二樹脂顆粒和防粘劑的聚集體附著于第一聚集顆粒的表面。此時(shí),由于是向第一聚集顆粒分散液中逐漸加入其中分散有第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液,并同時(shí)逐漸提高混合分散液中防粘劑顆粒的濃度,因此在朝向顆粒外側(cè)的徑向上,防粘劑顆粒的濃度(豐度)逐漸升高,并且第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的聚集體附著于第一聚集顆粒的表面上。
作為添加混合分散液的方法,優(yōu)選利用動(dòng)力供給添加方法。通過利用動(dòng)力供給添加方法,可將混合分散液添加至第一聚集顆粒分散液中,并同時(shí)逐漸提高混合分散液中防粘劑顆粒的濃度。
下面將參照附圖對利用動(dòng)力供給添加方法而進(jìn)行的混合分散液添加方法進(jìn)行描述。
圖3示出了用于動(dòng)力供給添加方法中的裝置。在圖3中,附圖標(biāo)記311表示第一聚集顆粒分散液,附圖標(biāo)記312表示第二樹脂顆粒分散液,附圖標(biāo)記313表示防粘劑顆粒分散液。
圖3中示出的裝置包括第一儲(chǔ)罐321、第二儲(chǔ)罐322和第三儲(chǔ)罐323。在第一儲(chǔ)罐321中,儲(chǔ)存了其中分散有第一聚集顆粒的第一聚集顆粒分散液。在第二儲(chǔ)罐322中,儲(chǔ)存了其中分散有第二樹脂顆粒的第二樹脂顆粒分散液。在第三儲(chǔ)罐323中,儲(chǔ)存了其中分散有防粘劑顆粒的防粘劑顆粒分散液。
通過利用第一供液管331將第一儲(chǔ)罐321與第二儲(chǔ)罐322相連。第一供液泵341設(shè)置于第一供液管331通路的中部。在第一供液泵341的驅(qū)動(dòng)下,儲(chǔ)存于第二儲(chǔ)罐322中的分散液通過第一供液管331被輸送至第一儲(chǔ)罐321儲(chǔ)存的分散液中。
第一儲(chǔ)罐321中設(shè)有第一攪拌裝置351。當(dāng)驅(qū)動(dòng)第一攪拌裝置351使得儲(chǔ)存在第二儲(chǔ)罐322中的分散液被供至儲(chǔ)存于第一儲(chǔ)罐321中的分散液時(shí),攪拌并混合第一儲(chǔ)罐321中的分散液。
通過第二供液管332使第二儲(chǔ)罐322與第三儲(chǔ)罐323相連。第二供液泵342設(shè)置于第二供液管332的通路的中部。在第二供液泵342的驅(qū)動(dòng)下,儲(chǔ)存于第三儲(chǔ)罐323中的分散液通過第二供液管332被輸送至儲(chǔ)存于第二儲(chǔ)罐322中的分散液。
第二儲(chǔ)罐322中設(shè)有第二攪拌裝置352。當(dāng)驅(qū)動(dòng)第二攪拌裝置352使得儲(chǔ)存于第三儲(chǔ)罐323中的分散液被輸送至儲(chǔ)存于第二儲(chǔ)罐322中的分散液時(shí),攪拌并混合第二儲(chǔ)罐322中的分散液。
在圖3中示出的裝置中,首先,在第一儲(chǔ)罐321中進(jìn)行第一聚集顆粒形成工序,從而制備第一聚集顆粒分散液。第一聚集顆粒分散液儲(chǔ)存于第一儲(chǔ)罐321中??稍诹硪粌?chǔ)罐中進(jìn)行第一聚集顆粒形成工序,從而制備第一聚集顆粒分散液,然后將第一聚集顆粒分散液儲(chǔ)存在第一儲(chǔ)罐321中。
在該狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)第一供液泵341和第二供液泵342。所述驅(qū)動(dòng)使 得儲(chǔ)存在第二儲(chǔ)罐322中的第二樹脂顆粒分散液輸送至儲(chǔ)存于第一儲(chǔ)罐321中的第一聚集顆粒分散液。在第一攪拌裝置351的驅(qū)動(dòng)下,攪拌并混合第一儲(chǔ)罐321中的分散液。
儲(chǔ)存于第三儲(chǔ)罐323中的防粘劑顆粒分散液被輸送至儲(chǔ)存于第二儲(chǔ)罐322中的第二樹脂顆粒分散液。在第二攪拌裝置352的驅(qū)動(dòng)下,對第二儲(chǔ)罐322中的分散液進(jìn)行攪拌混合。
此時(shí),將防粘劑顆粒分散液逐漸輸送至儲(chǔ)存于第二儲(chǔ)罐322中的第二樹脂顆粒分散液,由此防粘劑顆粒的濃度逐漸提高。因此,第二儲(chǔ)罐322中儲(chǔ)存有其中分散了第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液,并將該混合分散液輸送至儲(chǔ)存于第一儲(chǔ)罐321中的第一聚集顆粒分散液。連續(xù)輸送該混合分散液,同時(shí)該混合分散液中的防粘劑顆粒分散液的濃度增加。
通過這種方式,通過利用這種動(dòng)力供給添加方法,可在逐漸增加防粘劑顆粒的濃度的同時(shí),向第一聚集顆粒分散液中加入其中分散有第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液。
在所述動(dòng)力供給添加方法中,通過調(diào)節(jié)分別儲(chǔ)存在第二儲(chǔ)罐322和第三儲(chǔ)罐323中的各分散液的液體輸送開始時(shí)機(jī)和液體輸送速率,從而調(diào)節(jié)調(diào)色劑中防粘劑域的分布特征。在動(dòng)力供給添加方法中,還通過在分別儲(chǔ)存在第二儲(chǔ)罐322和第三儲(chǔ)罐323中的各分散液的輸送過程中調(diào)節(jié)液體輸送速率,從而控制調(diào)色劑中防粘劑域的分布特征。
具體而言,例如,通過由第三儲(chǔ)罐323向第二儲(chǔ)罐322輸送防粘劑顆粒分散液的供給結(jié)束時(shí)機(jī)來調(diào)節(jié)防粘劑域的偏心度B分布的最大頻率值。更具體而言,例如,當(dāng)在由第二儲(chǔ)罐322向第一儲(chǔ)罐321的液體輸送停止之前便停止由第三儲(chǔ)罐323向第二儲(chǔ)罐322輸送防粘劑顆粒分散液時(shí),則第二儲(chǔ)罐322中混合分散液中的防粘劑顆粒濃度在此后不會(huì)繼續(xù)升高。因此,防粘劑域的偏心度B分布的最大頻率值變小。
例如,根據(jù)由第二儲(chǔ)罐322和第三儲(chǔ)罐323開始輸送各分散液的時(shí)機(jī)以及由第二儲(chǔ)罐322向第一儲(chǔ)罐321輸送分散液時(shí)的液體輸送速率,從而調(diào)節(jié)防粘劑域的偏心度B分布的偏斜度。更具體而言,例如, 當(dāng)由第三儲(chǔ)罐323輸送防粘劑顆粒分散液的開始時(shí)機(jī)、以及由第二儲(chǔ)罐322輸送分散液的開始時(shí)機(jī)較早,并且降低由第二儲(chǔ)罐322輸送分散液的液體輸送速率時(shí),則實(shí)現(xiàn)了這樣的狀態(tài),其中:防粘劑顆粒位于由所形成的聚集顆粒的更內(nèi)側(cè)至更外側(cè)的區(qū)域中。由此防粘劑域的偏心度B分布的偏斜度增大。
例如,可通過在液體輸送過程中改變由第三儲(chǔ)罐323輸送防粘劑顆粒分散液的液體輸送速率,從而調(diào)節(jié)防粘劑域的偏心度B分布的峭度。更具體而言,例如,如果在液體輸送過程中僅僅由第三儲(chǔ)罐323輸送防粘劑顆粒分散液的液體輸送速率增加,則從此時(shí)起,第二儲(chǔ)罐322中分散液中的防粘劑顆粒濃度升高?;谠撛?,出現(xiàn)這樣的狀態(tài),其中:在所形成的聚集顆粒中,在聚集顆粒徑向上的某些區(qū)域(某些深處部分)中存在有許多的防粘劑顆粒。因此,防粘劑域的偏心度B分布的峭度增加。
上述動(dòng)力供給添加方法不局限于上述方法。例如,可采用各種方法。各種方法的例子包括:這樣一種方法,其中分別設(shè)置儲(chǔ)存第二樹脂顆粒分散液的儲(chǔ)罐以及儲(chǔ)存其中分散有第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液的儲(chǔ)罐,并且將這些分散液分別由各自的儲(chǔ)罐輸送至第一儲(chǔ)罐321,并同時(shí)改變液體輸送速率;以及這樣一種方法,其中分布設(shè)置儲(chǔ)存防粘劑顆粒分散液的儲(chǔ)罐以及儲(chǔ)存其中分散有第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液的儲(chǔ)罐,并且將這些分散液分別由各自的儲(chǔ)罐輸送至第一儲(chǔ)罐321并同時(shí)改變液體輸送速率;等等。
如上所述,獲得了第二聚集顆粒,其中第二樹脂顆粒和防粘劑顆粒附著至第一聚集顆粒的表面并聚集。
融合凝結(jié)工序
接下來,在(例如)不低于第一樹脂顆粒和第二樹脂顆粒的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度(例如,比第一樹脂顆粒和第二樹脂顆粒的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高10℃至30℃的溫度)下加熱其中分散有第二聚集顆粒的第二聚集顆粒分散液,以使第二聚集顆粒融合凝結(jié)并形成調(diào)色劑顆粒。
通過上述工序獲得了調(diào)色劑顆粒,但是為了使防粘劑域的偏心度B的分布中的最大頻率值等于或小于0.95,優(yōu)選使用以下方法。
即,在獲得其中分散有第二聚集顆粒的聚集顆粒分散液之后,通過如下工序制備調(diào)色劑顆粒:
繼續(xù)將第二聚集顆粒分散液與其中分散有第三樹脂顆粒(其相當(dāng)于粘結(jié)劑樹脂)的第三樹脂顆粒分散液混合以進(jìn)行聚集,從而使第三樹脂顆粒進(jìn)一步附著至第二聚集顆粒的表面,從而形成第三聚集顆粒;以及加熱其中分散有第三聚集顆粒的第三聚集顆粒分散液,以使第三聚集顆粒融合凝結(jié),從而形成具有核/殼結(jié)構(gòu)的調(diào)色劑顆粒。
通過該操作形成僅由第三樹脂顆粒形成的包覆層,并且防粘劑域的偏心度B的分布中的最大頻率值等于或小于0.95。
第三聚集顆??梢耘c第一聚集顆粒和第二聚集顆粒的類型相同或不同。
在融合凝結(jié)工序結(jié)束之后,對形成于溶液中的調(diào)色劑顆粒進(jìn)行公知的洗滌工序、固-液分離工序和干燥步驟以獲得干燥的調(diào)色劑顆粒。
關(guān)于洗滌工序,從帶電性能的角度考慮,優(yōu)選充分進(jìn)行利用離子交換水的置換洗滌。對固-液分離工序不作特別限定,但是從生產(chǎn)率的角度考慮,可以優(yōu)選地進(jìn)行抽吸過濾、加壓過濾等。對干燥工序不作特別限定,但是從生產(chǎn)率的角度考慮,可以優(yōu)選地采用冷凍干燥、快速噴射干燥、流動(dòng)干燥、振動(dòng)式流動(dòng)干燥等。
通過向所獲得的處于干燥狀態(tài)的調(diào)色劑顆粒中加入外部添加劑并進(jìn)行混合,從而制備特定調(diào)色劑。例如,所述混合可采用V型混合機(jī)、HENSCHEL混合機(jī)或混合機(jī)等來進(jìn)行。此外,根據(jù)需要,可以使用振篩機(jī)、風(fēng)力篩分機(jī)等除去粗的調(diào)色劑顆粒。
顯影劑
顯影劑至少包含上述特定調(diào)色劑。
顯影劑可以是僅包含特定調(diào)色劑的單組分顯影劑、或者是通過將特定調(diào)色劑和載體混合而獲得的雙組分顯影劑。
對載體沒有特別的限定,可列舉已知的載體。載體的例子包括:被覆載體,其中,由磁性粉末形成的芯材的表面被覆有包覆樹脂;磁性粉末分散型載體,其中,磁性粉末分散并混合于基體樹脂中;以及樹脂含浸型載體,其中,多孔磁性粉末含浸有樹脂。
磁性粉末分散型載體以及樹脂含浸型載體可以是這樣的載體:其中載體的構(gòu)成顆粒為芯材并且芯材被覆有包覆樹脂。
磁性粉末的例子包括:磁性金屬(如鐵、鎳和鈷)以及磁性氧化物(如鐵氧體和磁鐵礦)。
包覆樹脂和基體樹脂的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯基縮丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基醚、聚乙烯基酮、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、包含有機(jī)硅氧烷鍵的直鏈有機(jī)硅樹脂或其改性產(chǎn)物、氟樹脂、聚酯、聚碳酸酯、酚醛樹脂和環(huán)氧樹脂。
包覆樹脂和基體樹脂可含有其他添加劑,如導(dǎo)電性顆粒。
導(dǎo)電性顆粒的例子包括金屬(例如,金、銀和銅)的顆粒,以及炭黑、氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、硫酸鋇、硼酸鋁和鈦酸鉀等的顆粒。
此處,對于利用包覆樹脂來包覆芯材的表面,使用了這樣的包覆方法,其中該包覆方法使用了包覆層形成用溶液,在該溶液中,包覆樹脂以及根據(jù)需要的各種添加劑溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┲?。對于溶劑沒有特別的限定,可根據(jù)所使用的包覆樹脂和涂布適合性等進(jìn)行選擇。
樹脂包覆方法的具體例子包括:浸漬法,其中將芯材浸漬在包覆層形成用溶液中;噴霧法,其中將包覆層形成用溶液噴灑至芯材的表面上;流化床法,其中在通過流動(dòng)空氣使芯材漂浮的狀態(tài)下噴灑包覆層形成用溶液;以及捏合涂布機(jī)法,其中在捏合涂布機(jī)中將載體的芯材與包覆層形成用溶液混合并隨后除去溶劑。
在雙組分顯影劑中,特定調(diào)色劑與載體之間的混合比(重量比)優(yōu)選為1:100至30:100,更優(yōu)選為3:100至20:100(調(diào)色劑:載體)。
以下將參照附圖對根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方案的成像裝置的例子進(jìn)行描述。然而,本發(fā)明的示例性實(shí)施方案不限于這些說明。
例子
下文將利用實(shí)施例和比較例更具體地說明該示例性實(shí)施方案。然而,該示例性實(shí)施方案不限于這些實(shí)施例。除非另有說明,否則“份”表示“重量份”。
實(shí)施例1
樹脂顆粒分散液的制備
樹脂顆粒分散液(1)的制備
將30摩爾份的對苯二甲酸、70摩爾份的富馬酸、5摩爾份的雙酚A環(huán)氧乙烷加合物、和95摩爾份的雙酚A環(huán)氧丙烷加合物投入配有攪拌器、氮?dú)鈱?dǎo)入管、溫度計(jì)和精餾柱的5升燒瓶中。在1小時(shí)內(nèi)將燒瓶溫度升至210℃,對于每100份的上述材料,向燒瓶內(nèi)投入1份的四乙氧基鈦。在0.5小時(shí)內(nèi)將溫度升至230℃,同時(shí)將所產(chǎn)生的水蒸餾除去。在該溫度下持續(xù)脫水縮合反應(yīng)1小時(shí),然后將反應(yīng)物冷卻。通過這種方式,合成了聚酯樹脂(1),其重均分子量為18,500、酸值為14mgKOH/g、且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為59℃。
將40份的乙酸乙酯和25份的2-丁醇投入配有溫度調(diào)節(jié)單元和氮?dú)庵脫Q單元的容器中,以獲得混合溶劑。隨后,向混合溶劑中緩慢投入100份的聚酯樹脂(1)并使之溶解。向所得混合物中加入10重量%的氨水溶液(以摩爾比計(jì),其量相當(dāng)于樹脂酸值的3倍),隨后攪拌30分鐘。
接下來,在容器內(nèi)進(jìn)行干燥氮?dú)庵脫Q,溫度保持為40℃。在攪拌的同時(shí),以2份/分鐘的速率將400份的離子交換水滴加至液體混合物中,從而制備乳液。在滴加結(jié)束之后,使乳液的溫度回至室溫(20℃至25℃),在攪拌的同時(shí)利用干燥氮?dú)膺M(jìn)行鼓泡48小時(shí),以將乙酸乙酯和2-丁醇的含量降至1,000ppm以下。從而獲得樹脂顆粒分散液,其中該樹脂顆粒分散液中分散有體均粒徑為200nm的樹脂顆粒。向該樹脂顆粒分散液中加入離子交換水,以將固形物含量調(diào)節(jié)至20重量%,將所得分散液用作樹脂顆粒分散液(1)。
著色劑顆粒分散液的制備
著色劑顆粒分散液(1)的制備
將70份的青色顏料C.I.顏料藍(lán)15:3(酞菁銅,由DIC公司生產(chǎn),商品名:FASTOGEN BLUE LA5380)、5份的陰離子表面活性劑(NEOGEN RK,由DKS公司生產(chǎn))、以及200份的離子交換水混合在一起,并利用均質(zhì)器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA公司制造)將這些材料分散10分鐘。向其中加入離子交換水以將分散液中的固形 物含量調(diào)節(jié)至20重量%,由此獲得著色劑顆粒分散液(1),該著色劑顆粒分散液(1)中分散有體均粒徑為190nm的著色劑顆粒。
防粘劑顆粒分散液的制備
防粘劑顆粒分散液(1)的制備
將100份的石蠟(HNP-9,由NIPPON SEIRO Co.,Ltd.生產(chǎn))、1份的陰離子表面活性劑(NEOGEN RK,由DSK Co.,Ltd.生產(chǎn))、350份的離子交換水混合在一起,加熱至100℃,并利用均質(zhì)器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA公司生產(chǎn))分散。然后利用Manton-Gaulin高壓均質(zhì)器(由Gaulin公司生產(chǎn))進(jìn)行分散,從而獲得防粘劑顆粒分散液(1)(固形物含量:20重量%),其中在該防粘劑顆粒分散液(1)中分散有體均粒徑為200nm的防粘劑顆粒。
含有特定調(diào)色劑的顯影劑(1)的制備
調(diào)色劑顆粒(1)的制備
準(zhǔn)備具有如下構(gòu)成的裝置(見圖4):圓底不銹鋼燒瓶和容器A通過管泵A相連;驅(qū)動(dòng)管泵A使得儲(chǔ)存在容器A中的液體被輸送至燒瓶中;容器A和容器B通過管泵B相連;驅(qū)動(dòng)管泵B使得儲(chǔ)存于容器B中的液體被輸送至容器A。通過利用該裝置進(jìn)行如下操作。
將500份的樹脂顆粒分散液(1)、40份的著色劑顆粒分散液(1)、和2份的陰離子表面活性劑(TAYCAPOWER)投入圓底不銹鋼燒瓶中,向液體中加入0.1N的硝酸,以將液體的pH值調(diào)節(jié)至3.5。然后向其中加入30份的聚氯化鋁濃度為10重量%的硝酸水溶液。接下來,通過使用均質(zhì)器(ULTRA-TURRAX T50,由IKA公司生產(chǎn))將所得混合物在30℃下分散,隨后在加熱用油浴中以1℃/30分鐘的速率將所獲得的分散液升溫,從而提高聚集顆粒的粒徑。
將150份的樹脂顆粒分散液(1)投入容器A(其為聚酯制瓶子),將25份的防粘劑顆粒分散液(1)投入容器B(其為聚酯制瓶子)。然后,將管泵A的供液速率設(shè)定為0.70份/1分鐘,將管泵B的供液速率設(shè)定為0.14份/1分鐘。從聚集顆粒的形成過程中圓底不銹鋼燒瓶內(nèi)部的溫度達(dá)到37.0℃的時(shí)間點(diǎn)開始驅(qū)動(dòng)管泵A和B,由此開始輸送各分散液。因此,在逐漸增加防粘劑顆粒的濃度的情況下,由容 器A向處于聚集顆粒形成過程中的圓底不銹鋼燒瓶中輸送其中分散有樹脂顆粒和防粘劑顆粒的混合分散液。
在完成向燒瓶輸送分散液之后,從燒瓶內(nèi)的溫度達(dá)到48℃的時(shí)間點(diǎn)開始將燒瓶的內(nèi)容物保持30分鐘,由此形成第二聚集顆粒。
隨后,緩慢加入50份的樹脂顆粒分散液(1),保持所得混合物1小時(shí)。向其中加入0.1N的氫氧化鈉水溶液以將混合物的pH值調(diào)節(jié)至8.5。然后,加熱至85℃并同時(shí)持續(xù)攪拌,將所得物保持5小時(shí)。然后以20℃/分鐘的速率將其冷卻至20℃,過濾,用離子交換水充分洗滌并干燥。從而獲得體均粒徑為6.0μm的調(diào)色劑顆粒(1)。
特定調(diào)色劑(1)的制備
使用HENSCHEL混合器(周速:30m/s,3分鐘)將100份的調(diào)色劑顆粒(1)與0.7份的經(jīng)二甲基硅油處理的二氧化硅顆粒(RY200,由NIPPON AEROSIL公司生產(chǎn))彼此混合,以獲得特定調(diào)色劑(1)。
顯影劑(1)的制備
對于100份的鐵氧體顆粒(平均粒徑:50μm)、14份的甲苯、3份的苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚比:15/85)、和0.2份的炭黑,在砂磨機(jī)中將除鐵氧體顆粒以外的其他成分分散,以制備分散液。將該分散液與鐵氧體顆粒一同投入真空排氣型捏合機(jī)中。在攪拌的同時(shí)進(jìn)行減壓干燥,從而獲得載體。
將8份的特定調(diào)色劑(1)與100份的載體混合,由此獲得顯影劑(1)。
含有比較用調(diào)色劑的顯影劑(C1)的制備
按照與調(diào)色劑顆粒(1)相同的制備方法獲得調(diào)色劑顆粒(C1),不同之處在于將管泵A的供液速率設(shè)定為0.55份/1分鐘,管泵B的供液速率設(shè)定為0.11份/1分鐘,并且從燒瓶內(nèi)的溫度達(dá)到30.0℃的時(shí)間點(diǎn)開始驅(qū)動(dòng)管泵A和B。調(diào)色劑顆粒(C1)的體均粒徑為5.2μm。
與特定調(diào)色劑(1)的制備相似,使用調(diào)色劑顆粒(C1)制備比較用調(diào)色劑(C1)。與顯影劑(1)的制備相似,使用比較用調(diào)色劑(C1)制備顯影劑(C1)。
各項(xiàng)測量
對于各例子中獲得的顯影劑中的調(diào)色劑,利用上述方法測量防粘劑域的偏心度B分布中的最大頻率值、偏斜度和峭度。其結(jié)果示于表1中。
評價(jià)
提供了這樣的改裝機(jī),其中D136打印機(jī)(由富士施樂株式會(huì)社制造)設(shè)置有導(dǎo)向輥,其通過使中間轉(zhuǎn)印帶變形從而使之跟隨感光體以進(jìn)行導(dǎo)向,并且將上述顯影劑存儲(chǔ)在顯影裝置內(nèi)。
當(dāng)成像時(shí),將感光體表面的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為600mm/s,將定影單元產(chǎn)生的定影溫度設(shè)定為175℃。
將通過導(dǎo)向輥使電子照相感光體的表面的一部分與中間轉(zhuǎn)印部件的表面的一部分彼此跟隨而獲得的距離設(shè)定為10mm。
中間轉(zhuǎn)印部件上的成膜的評價(jià)
將該成像裝置在40℃下保持一個(gè)月。
此后,在28℃的溫度和85%RH的環(huán)境下,在100,000張A4紙上連續(xù)進(jìn)行圖像密度為15%的圖像的雙面打印。
當(dāng)100,000張紙上連續(xù)進(jìn)行雙面打印后,目測觀察中間轉(zhuǎn)印帶的表面,并確認(rèn)是否發(fā)生成膜。結(jié)果在表1中示出。
基于上述結(jié)果可以確認(rèn),實(shí)施例與比較例的不同之處在于中間轉(zhuǎn)印部件上未發(fā)生成膜。
在此,由于特定調(diào)色劑中防粘劑的含量等于比較調(diào)色劑中防粘劑的含量,所以可以確認(rèn)的是實(shí)施例的成像裝置在沒有增加調(diào)色劑中防粘劑含量的情況下,抑制了中間轉(zhuǎn)印部件的成膜發(fā)生。
提供對本發(fā)明示例性實(shí)施方案的上述描述是為了舉例和說明。并非旨在涵蓋所有本發(fā)明,或?qū)⒈景l(fā)明限制為所公開的精確形式。明顯地,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,許多變型和修改將是顯而易見的。選擇并描述這些實(shí)施方案為的是更好地說明本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明的多種實(shí)施方案,并且其多種變型適用于所預(yù)期的特定用途。本發(fā)明的范圍期望通過所附權(quán)利要求及其等同形式來限定。