调色剂的制造方法和调色剂、以及印刷品的制作方法

文档序号:2796617阅读:380来源:国知局
专利名称:调色剂的制造方法和调色剂、以及印刷品的制作方法
技术领域
本发明涉及调色剂的制造方法和调色剂、以及印刷品。
背景技术
作为电子照相方法,虽然有很多公知的方法,但是,一般采用光导电性物质,并具有通过各种装置在感光体上形成电气潜像的工序(曝光工序)、采用调色剂对所述潜像进行显影的显影工序、将调色剂图像转印在诸如纸等复印材料上的转印工序、及经定影滚轮的加热、加压等,对所述调色剂图象进行定影的定影工序。
在所述转印工序中,为了高效的转印调色剂图像,在调色剂中添加脱膜性能优良的蜡。
通常,含有蜡的调色剂的制造过程如下所述。
首先,在高于树脂软化点的温度上,混练主成分为树脂(以下,简称为树脂)、并含有着色剂及蜡的原料,而得到混练物。冷却这样得到的混练物,使其温度降到树脂的熔点以下,然后,粉碎该混练物,并根据需要,加添加剂(外添剂),由此来制造所需的调色剂。
但是,蜡一般与作为调色剂主成分的树脂的相溶性很差。因此,在制造调色剂时,要进行混练处理,使所述原料充分混练,以达到蜡充分微分散的目的。
但是,为了得到充分的脱膜性能而使蜡的含量较多时,即使进行充分地混练处理,有时也不能使最终所得调色剂颗粒中的蜡颗粒充分微细化。这样,蜡的颗粒不能充分得到微细化(蜡颗粒粗大化)的话,就会明显引起蜡的析出,导致析出的蜡大量附着在感光体上。如此,如果蜡附着在感光体上,更会使调色剂的转印效率下降。并且,蜡颗粒粗大的调色剂,其机械强度将会下降,耐久性也会变差。此外,蜡颗粒粗大的调色剂还存在容易产生所谓的模糊(カブリ)现象的问题。
另一方面,如果为了防止如上所述的蜡颗粒粗大化,而降低蜡的含量的话,又得不到充分的脱膜性能,致使向复印材料上的转印效率下降。
发明要解决的问题本发明的目的在于提供一种转印效率高、耐久性优良的调色剂,一种制造所述调色剂的调色剂制造方法,以及一种模糊程度(カブリ)、失真(オフセツト)等很小的清晰的印刷品。
在本发明的第一方式中,通过下述(A1)~(A35)的制造方法及调色剂来达到上述目的。
A1、一种调色剂制造方法,其特征在于具有采用一种原料来获得制造调色剂用的粉末的工序,该原料含有作为主成分的树脂和着色剂,以及作为副成分、结晶性高于所述树脂的结晶聚酯;以及加热所述制造调色剂用的粉末使之球形化的热球形化工序。
A2、在上述A1所述的调色剂制造方法中,所述热球形化工序中气氛气体的温度为150~500℃。
A3、在上述A1或A2所述的调色剂制造方法中,由下式(I)表示的、经所述热球形化工序得到的所述调色剂的平均圆度(円形度)R为0.92以上R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)A4、在上述A1至A3中的任意一项所述的调色剂制造方法中,对所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析(示差走查热量分析)测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰(shoulder peak)值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
A5、在上述A1至A4中的任意一项所述的调色剂制造方法中,对于所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,求得的熔解热为1mJ/mg以上。
A6、在上述A1至A5中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述结晶聚酯含有作为酸性成分的脂肪族羧酸(カルボン酸)。
A7、在上述A1至A6中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述结晶聚酯含有作为醇(Alkohol)成分的脂肪族醇。
A8、在上述A1至A7中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述结晶聚酯为线型(linear)聚合物。
A9、在上述A1至A8中的任意一项所述的调色剂制造方法中,在所述原料中,对100份重量单位的所述树脂,所述结晶聚酯含量为1~30份重量单位。
A10、在上述A1至A9中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述结晶聚酯的熔点为0~300℃。
A11、在上述A1至A10中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述树脂与所述结晶聚酯具有很强的相溶性。
A12、在上述A1至A11中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述树脂的50wt%以上由聚酯构成。
A13、在上述A1至A12中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述原料含有蜡。
A14、在上述A13所述的调色剂制造方法中,所述蜡是酯系蜡。
A15、在上述A13所述的调色剂制造方法中,所述蜡是烯烃系蜡。
A16、在上述A13至A15中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述原料中的所述蜡含量为20wt%以下。
A17、在上述A1至A16中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述调色剂的平均粒径为2~20μm。
A18、一种调色剂,其中,含有作为主成分的树脂、结晶性高于所述树脂的结晶聚酯及着色剂;
其特征在于,由下式(I)表示的平均圆度(円形度)R为0.92以上R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)A19、一种调色剂,其中,含有作为主成分的树脂、结晶性高于所述树脂的结晶聚酯及着色剂;其特征在于,通过热球形化处理被球形化。
A20、在上述A19所述的调色剂中,由下式(I)表示的平均圆度R为0.92以上R=L0/L1(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)A21、在上述A18至A20中的任意一项所述的调色剂,其中,对所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
A22、在上述A18至A21中的任意一项所述的调色剂中,对于所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,求得的熔解热为1mJ/mg以上。
A23、在上述A18至A22中的任意一项所述的调色剂中,所述结晶聚酯含有作为酸性成分的脂肪族羧酸。
A24、在上述A18至A23中的任意一项所述的调色剂中,所述结晶聚酯含有作为醇成分的脂肪族醇。
A25、在上述A18至A24中的任意一项所述的调色剂中,所述结晶聚酯为线型聚合物。
A26、在上述A18至A25中的任意一项所述的调色剂中,所述树脂的含量为1~30wt%。
A27、在上述A18至A26中的任意一项所述的调色剂中,所述结晶聚酯的熔点为0~300℃。
A28、在上述A18至A27中的任意一项所述的调色剂中,所述树脂与所述结晶聚酯具有很强的相溶性。
A29、在上述A18至A28中的任意一项所述的调色剂中,所述树脂的50wt%以上由聚酯构成。
A30、在上述A18至A29中的任意一项所述的调色剂中含有蜡。
A31、在上述A30所述的调色剂中,所述蜡是酯系蜡。
A32、在上述A30所述的调色剂中,所述蜡是烯烃系蜡。
A33、在上述A32所述的调色剂中,所述蜡含量为20wt%以下。
A34、在上述A18至A33中的任意一项所述的调色剂中,平均粒径为2~20μm。
A35、一种调色剂,其特征在于,是通过上述A1至A17中的任意一项所述的方法制造的。
在本发明的第二方式中,通过下述(B1)~(B35)的制造方法、调色剂及印刷品来达到上述目的。
B1、一种调色剂的制造方法,其中,使用一种混练物来制造该调色剂,该混练物是将含有树脂、着色剂的原料混练而得到的;其特征在于,所述树脂至少含有第一聚酯树脂和与该第一聚酯树脂不同的第二聚酯树脂;并且,设所述第一聚酯树脂的静止摩擦系数为μ1、所述第二聚酯树脂的静止摩擦系数为μ2、所述第一聚酯树脂的软化点为Ts1[℃]及所述第二聚酯树脂的软化点为Ts2[℃],则满足关系μ1>μ2及Ts1>Ts2。
B2、在上述B1所述的调色剂制造方法中,具有对制造调色剂用的粉末进行加热而使其球形化的热球形化工序,该粉末通过粉碎所述混练物而得到。
B3、在上述B1或B2所述的调色剂制造方法中,所述热球形化工序中的气氛气体温度为150~500℃。
B4、在上述B2或B3所述的调色剂制造方法中,由下式(I)表示的所述调色剂的平均圆度R为0.92以上R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)B5、在上述B1至B4中的任意一项所述的调色剂制造方法中,进行混练时,所述原料的温度为50~300℃。
B6、在上述B1至B5中的任意一项所述的调色剂制造方法中,设所述原料的所述第一聚酯树脂的含量为C1[wt%]、所述第二聚酯树脂的含量为C2[wt%],则满足关系C1>C2。
B7、在上述B1至B6中的任意一项所述的调色剂制造方法中,在所述原料中,所述第一聚酯树脂的含量为50~99wt%。
B8、在上述B1至B7中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述第一聚酯树脂的软化点为50~300℃。
B9、在上述B1至B8中的任意一项所述的调色剂制造方法中,在所述原料中,所述第二聚酯树脂的含量为1~50wt%。
B10、在上述B1至B9中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述第二聚酯树脂的软化点为40~200℃。
B11、在上述B1至B10中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述第二聚酯树脂含有作为酸性成分的脂肪族羧酸。
B12、在上述B1至B11中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述第二聚酯树脂含有作为醇成分的脂肪族醇。
B13、在上述B1至B12中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述第二聚酯树脂为线型聚合物。
B14、在上述B1至B13中的任意一项所述的调色剂制造方法中,对所述第二聚酯树脂,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
B15、在上述B1至B14中的任意一项所述的调色剂制造方法中,在所述原料中,所述树脂的含量为51~99wt%。
B16、在上述B1至B15中的任意一项所述的调色剂制造方法中,平均粒径为2~20μm。
B17、在上述B1至B16中的任意一项所述的调色剂制造方法中,所述原料中蜡(wax)的含量为20wt%以下。
B18、一种调色剂,由含树脂和着色剂的原料构成,其特征在于,所述树脂至少含有第一聚酯树脂和与该第一聚酯树脂不同的第二聚酯树脂;并且,设所述第一聚酯树脂的静止摩擦系数为μ1、所述第二聚酯树脂的静止摩擦系数为μ2、所述第一聚酯树脂的软化点为Ts1[℃]及所述第二聚酯树脂的软化点为Ts2[℃],则满足关系μ1>μ2及Ts1>Ts2。
B19、在上述B18所述的调色剂中,设所述第一聚酯树脂的含量为C1[wt%]、所述第二聚酯树脂的含量为C2[wt%],则满足关系C1>C2。
B20、在上述B18或B19所述的调色剂中,所述第一聚酯树脂的含量为50~99wt%。
B21、在上述B18至B20中的任意一项所述的调色剂中,所述第一聚酯树脂的软化点为50~300℃。
B22、在上述B18至B21中的任意一项所述的调色剂中,所述第二聚酯树脂的含量为1~50wt%。
B23、在上述B18至B22中的任意一项所述的调色剂中,所述第二聚酯树脂的软化点为40~200℃。
B24、在上述B18至B23中的任意一项所述的调色剂中,所述第二聚酯树脂含有作为酸性成分的脂肪族羧酸。
B25、在上述B18至B24中的任意一项所述的调色剂中,所述第二聚酯树脂含有作为醇成分的脂肪族醇。
B26、在上述B18至B25中的任意一项所述的调色剂中,所述第二聚酯树脂为线型聚合物。
B27、在上述B18至B26中的任意一项所述的调色剂中,对所述第二聚酯树脂,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
B28、在上述B18至B27中的任意一项所述的调色剂是经热球形化处理而被球形化的。
B29、在上述B18至B28中的任意一项所述的调色剂中,由下式(I)表示的平均圆度R为0.92以上R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)B30、在上述B18至B29中的任意一项所述的调色剂中,所述树脂的含量为51~99wt%。
B31、在上述B18至B30中的任意一项所述的调色剂中,平均粒径为2~20μm。
B32、在上述B18至B31中的任意一项所述的调色剂中,蜡的含量为20wt%以下。
B33、一种调色剂,其特征在于,是通过上述B1至B17中的任意一项所述的方法制造的。
B34、一种印刷品,其特征在于,是采用一种通过上述B1至B17中的任意一项所述的方法制造的调色剂印刷品。
B35、一种印刷品,其特征在于,是采用在上述B18至B33的任意一项所述的调色剂印刷的。

图1是纵向断面图,表示本发明的调色剂制造方法中使用的混练机、冷却机的一种结构例;
图2是对结晶聚酯或第二聚酯树脂进行示差扫描热量分析时所获得的、结晶聚酯熔点附近的示差扫描热量分析曲线的模型图。
下面,将图1中的左侧作为“基端”、右侧作为“前端”进行说明。
发明的实施方式下面,参照附图,详细说明本发明第一方式的调色剂制造方法及调色剂的优选实施例。基于本发明第一方式的调色剂是使用至少含有作为主成分的树脂(下面,也简称为“树脂”)、作为副成分的结晶聚酯及着色剂的原料5制造的。
下面,对制造本发明第一方式中的调色剂时所使用的原料5的各成分进行说明。
A1、树脂(粘合剂树脂)作为树脂(粘合剂树脂),可以使用任何结晶性低于后述结晶聚酯的树脂,可用的树脂例如有聚苯乙烯、聚-α-甲基苯乙烯、氯聚苯乙烯、苯乙烯-氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-氯乙烯共聚物、苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-异丁烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯-异丁烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-氯丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-乙烯甲基醚共聚物等 属于苯乙烯系树脂的含有苯乙烯或者苯乙烯取代物的均聚物或者共聚物、聚酯树脂(比后述结晶聚酯的结晶性低的树脂)、环氧树脂、氨基甲酸乙酯改性环氧树脂、硅酮改性环氧树脂、氯乙烯树脂、松香改性马来酸树脂、苯基树脂、聚乙烯、聚丙烯、离聚物树脂(ionomer)、聚氨基甲酸酯树脂、硅酮树脂、甲酮树脂、乙烯-乙基丙烯酸共聚物、二甲苯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、萜烷树脂、苯酚树脂、脂肪族或脂环族烃树脂等,可以使用上述一种树脂或者两者以上的树脂结合使用。其中,以聚酯树脂为主成分的树脂(特别是聚酯含量达60wt%以上的树脂)是优选的。使用这种原料的树脂与后述结晶聚酯的互溶性变得十分优良。结果,能够减小最后所得到的调色剂中各颗粒之间的组成(各成分的含有率)差别,使调色剂整体具有稳定性。
原料5中的树脂含量虽然没有特别限定,但在50~99wt%时较好,在80~98wt%时更好。若树脂含量不足所述下限值时,对于最终得到的调色剂,可能不能充分发挥树脂具有的性能(例如,在很广的温度范围上优良的定影性能等)。另一方面,当树脂含量超过所述上限值时,后述结晶聚酯的含量将会相对减少,因而不能充分获得因添加结晶聚酯而具有的效果,使转印效率降低。
并且,树脂的熔点在50~250℃时较好,在80~98℃时更好。当树脂的熔点不足所述下限值时,会使调色剂的保存性能(耐热性)下降,并且因使用环境等,有时会发生调色剂颗粒之间的熔粘现象。另一方面,当树脂的熔点超过所述上限值时,必须在高温条件下,才能将调色剂定影在纸等的复印材料上,增加了电子照相感光体主体的负荷。
A2、结晶聚酯结晶聚酯的结晶性比上述树脂高。在本发明的第一方式中,具有将这样的结晶聚酯作为副成分使用的特点。
结晶性高的结晶聚酯具有所谓的尖峰熔化(sharp melt)性。即通过示差扫描热量分析(DSC)测定熔点的吸热峰值时,与结晶性低的物质相比,结晶聚酯具有其吸热峰值呈尖锐(sharp)形状的性质。
这样,通过使原料5中含有具有尖峰熔化性的结晶聚酯,在进行后述的热球形化处理时,可以使调色剂颗粒的圆度非常理想(接近正圆的形状)。
并且,通过使原料5中含有具有尖峰熔化性的结晶聚酯,可以在较低的温度下,可靠地熔粘调色剂。即可以提高调色剂的转印效率。
作为表示结晶性的指标,通过示差扫描热量分析(DSC)来测定熔点的吸热峰值时的高峰的中心值设为Tmp[℃]、肩峰值设为Tms[℃],可以用例如ΔT=Tmp-Tms表示ΔT值(参照图2)。该ΔT值越小,结晶性就越高。
结晶聚酯的ΔT值在30℃以下时较好,在10℃以下时更好。Tmp[℃]、Tms[℃]的测定条件如下所述,即,对结晶聚酯试样以每分钟10℃的升温速度进行升温至300℃,然后以每分钟10℃的降温速度进行降温后,再以每分钟10℃的升温速度进行升温,这样进行测定。
如上所述,结晶聚酯比作为主成分的树脂(粘合剂树脂)的结晶性高。因而,将树脂的ΔT值设为ΔTB[℃]、结晶聚酯的ΔT值设为ΔTC[℃]时,满足关系ΔTB>ΔTC。尤其,在本发明的第一方式中,满足关系ΔTB-TC>5时较好,满足关系ΔTB-ΔTC>10时更好。通过满足这样的关系,使上述效果更加突出。这里,作为主成分的树脂的结晶性低,且Tmp或Tms中至少有一项较难测定(辨别困难)时,设ΔTB为∞[℃]。
此外,通过使用结晶聚酯,也可以获得如下所述的效果。
结晶聚酯具有较低的摩擦系数。因而,调色剂中即使不含有以往使用的蜡等,也可以获得很强的脱膜性能,提高调色剂的转印效率。
此外,结晶聚酯与上述树脂的相溶性很强。因此,可以减小最终所得调色剂中的各颗粒之间的组成(各成分的含有率)差别,使调色剂整体具有稳定性。
此外,结晶聚酯与后述的蜡(尤其是酯系蜡)的相溶性也很强。因此,即使在原料中含有蜡的情况下,也可以有效地防止在最终得到的调色剂颗粒中发生蜡的游离、粗大化(能够很容易地使蜡在调色剂中微分散或微相分离)。并且,也能够有效地防止一直难以解决的、在调色剂表面上的蜡的析出等问题。
此外,结晶聚酯具有较高的强度。因此,根据本发明的第一方式,提高了调色剂整体的强度,使调色剂的耐久性非常好。
作为结晶聚酯,虽然可以采用结晶性高于所述树脂的任何聚酯,但最好采用满足以下条件的聚酯。
通过示差扫描热量分析(DSC)测定熔点的吸热峰值时求得的结晶聚酯的熔解热Ef为1mJ/mg以上时较好,为5mJ/mg以上时更好。当熔解热Ef不足1mJ/mg时,可能不能充分发挥所述效果。这里,作为熔解热,不包含玻璃化转变点的吸热峰值的热量(参照图2)。熔点的吸热峰值的测定条件没有特别限定,例如,可以对结晶聚酯试样以每分钟10℃的升温速度进行升温至300℃,然后,以每分钟10℃的降温速度进行降温后,再以每分钟10℃的升温速度进行升温,这样所测得的值作为所求的熔解热。
作为结晶聚酯树脂,例如有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚环乙烷对苯二甲酸酯(PCT)、聚丙稀对苯二甲酸酯、聚乙烯环烷酸酯、多芳基化合物等。
结晶聚酯最好是线型聚合物。线型聚酯比交联型聚酯摩擦系数小。这样,可以获得很强的脱膜性能,可以进一步提高调色剂的转印效率。
此外,结晶聚酯含有作为酸性成分的脂肪族羧酸时较好,所述酸性成分几乎(例如,酸性成分整体的80wt%以上)为脂肪族羧酸时更好,所述酸性成分实质上完全由脂肪族羧酸构成时为最好。这样,可提高结晶聚酯的结晶性,使得如上所述的效果(尤其是摩擦系数变小的效果)更加突出。
如上所述,在本发明的第一方式中,具有将结晶聚酯作为副成分使用的特点。在原料5中,对作为主成分的树脂(粘合剂树脂)100份重量单位,结晶聚酯的含量为1~30份重量单位时较好,为2~15份重量单位时更好。当结晶聚酯含量不足所述下限值时,可能不能充分获得本发明的效果。另一方面,当结晶聚酯含量超过所述上限值时,作为主成分的树脂的含量相对下降,可能不能充分发挥树脂具有的性能(例如,在很广的温度范围上的优良的定影性能等)。
此外,结晶聚酯的熔点为0~300℃时较好,在50~120℃时更好。当结晶聚酯的熔点不足所述下限值时,会使调色剂的保存性能(耐热性)下降,并且因使用环境等,有时会发生调色剂颗粒之间的熔粘现象。另一方面,当结晶聚酯的熔点超过所述上限值时,所谓的尖峰熔化性会下降,因此,将不能充分发挥热球形化处理的效果。
A3、着色剂作为着色剂,可以使用例如颜料、染料等。所述的颜料、染料例如有炭黑、醇溶黑、灯黑(C.I.No.77266)、磁铁矿、钛黑、贡黄、镉黄、矿物坚牢黄、广柑黄、萘酚黄S、汉撒黄G、永久黄NCG、铬黄、联苯胺黄、喹啉黄、酒石黄色淀、红光贡黄、钼橙、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、联苯胺黄G、镉红、永久红4R、色淀红钙盐、曙红色淀、亮胭脂红3B、锰紫、坚牢紫罗兰红B、甲基紫罗兰色淀、绀青、钴蓝、碱性蓝色淀、维多利亚蓝、第一(first)天蓝、阴丹士林蓝BC、群青、苯胺蓝、铜肽花青蓝、铜油蓝、铬绿、氧化铬、颜料绿B、孔雀石绿色淀、铜肽花青绿、最后(final)黄绿G、罗丹明6G、喹吖啶酮、玫瑰红(C.I.No.45432)、C.I.直接红1、C.I.直接红4、C.I.酸性红1、C.I.碱性红1、C.I.媒染红30、C.I.颜料红48∶1、C.I.颜料红57∶1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红184、C.I.直接蓝1、C.I.直接蓝2、C.I.酸性蓝9、C.I.酸性蓝15、C.I.碱性蓝3、C.I.碱性蓝5、C.I.媒染蓝7、C.I.颜料蓝15∶1、C.I.颜料蓝15∶3、C.I.颜料蓝5∶1、C.I.直接绿6、C.I.碱性绿4、C.I.碱性绿6、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄162、苯胺黑染料(C.I.No.50415B)、金属络盐染料、硅石、氧化铝、磁铁矿、磁赤铁矿、各种铁酸盐(ferrite)类、氧化铜、氧化镍、氧化锌、氧化锆、二氧化钛、氧化镁等金属氧化物,和含有例如铁、钴、镍之类的磁性金属的磁性材料等,其中,可以使用上述一种或者两种以上结合使用。
原料5中的着色剂含量虽然没有特别限定,但在1~20wt%时较好,在3~6wt%时更好。若树脂含量不足所述下限值时,根据着色剂种类,有时较难形成具有足够浓度的可视像。另一方面,当着色剂含量超过所述上限值时,树脂含量相对下降,从而,以必要的色浓度,向纸等复印材料着色时,定影性能会下降。
A4、蜡此外,用于制造调色剂的原料5中,必要时,也可以含有蜡。
作为蜡,可以使用例如地蜡、安定、石蜡、微蜡、微晶蜡、凡士林、费—托合成过程中得到的蜡等烃系蜡、巴西棕榈蜡、米蜡、月桂酸甲基、十四烷酸甲基、棕榈酸甲基、酯酸甲基、酯酸丁基、小烛树蜡、棉蜡、木蜡、蜂腊、羊毛脂、褐煤蜡、脂肪酸酯等酯系蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、氧化型聚乙烯蜡、氧化型聚丙烯蜡等烯烃系蜡、12-羟基硬脂酸氨基、硬脂酸氨基、酞酐酸亚氨基等氨基系蜡、月桂酮、硬脂酮等酮系蜡、醚系蜡等。可以使用其中的一种蜡或者两种以上结合使用。
在所述材料中,选用酯系蜡时,可以获得如下所述的效果。
酯系蜡与所述结晶聚酯一样,其分子内具有酯结构,从而与结晶聚酯具有很强的相溶性。并且,如上所述,结晶聚酯又与作为主成分的树脂具有很强的相溶性。因此,可以防止在最终得到的调色剂颗粒中发生蜡的游离、粗大化(能够很容易地使蜡在调色剂中微分散或微相分离)。其结果,使得最终得到的调色剂具有很优良的从感光体分离的脱膜性能。
此外,在所述材料中,选用烯烃系蜡时,可以获得如下所述的效果。
在所述材料中,酯系蜡对感光体的附着性能特别小,不容易发生膜的形成(filming)等。因此,例如,可几乎不影响从感光体的转印效率,提高从感光体分离的脱膜性能。
如上所述,根据本发明的第一方式,具有作为副成分使用结晶聚酯的特征,因此,能够获得提高转印效率的效果。从而,即使在原料5中含有蜡的场合,也可以减少其含量。在原料5中的蜡含量虽然没有特别限定,但在20wt%以下时较好,在10wt%以下时更好,在0.5~5wt%时最好。若蜡的含量过多,在最终得到的调色剂中,会发生蜡的游离、粗大化,也容易引起蜡向调色剂表面的析出等,较难充分提高调色剂的转印效率。
蜡的软化点虽然没有特别限定,但在30~160℃时较好,在50~100℃时更好。A5、其他成分此外,在原料5中,也可以含有除所述树脂、结晶聚酯、着色剂及蜡以外的成分。作为这些成分,例如可以是磁性粉末、带电控制剂、分散剂等。
作为所述磁性粉末,可以使用例如由含有磁铁矿、磁赤铁矿、各种铁酸盐(ferrite)类、氧化铜、氧化镍、氧化锌、氧化锆、二氧化钛、氧化镁等金属氧化物,铁、钴、镍之类地磁性金属的磁性材料所构成的物质等。
作为所述带电控制剂,例如有安息香酸金属盐、水杨酸金属盐、烷基水杨酸金属盐、儿茶酚酸金属盐、含金属双偶氮染料、苯胺黑染料、四苯基硼酒石酸铝衍生物、季铵盐、烷基吡啶盐、氯化聚酯、硝基芬宁(ニトロフニン)酸等。
作为所述分散剂,例如有金属碱、无机金属盐、有机金属盐、聚乙二醇等。
作为所述金属碱,有三硬脂精酸金属盐(例如铝盐等)、次硬脂酸金属盐(例如,铝盐、钡盐等)、硬酯酸金属盐(例如,钙盐、铅盐、锌盐等)、亚麻油酸金属盐(例如,钴盐、锰盐、铅盐、锌盐等)、辛烷酸金属盐(例如,铝盐、钙盐、钴盐等)、油酸金属盐(例如,钙盐、钴盐等)、棕榈酸金属盐(例如锌盐等)、环烷酸金属盐(例如钙盐、钴盐、锰盐、铅盐、锌盐等)、树脂酸金属盐(例如,钙盐、钴盐、锰盐、铅盐、锌盐等)等。
作为所述无机金属盐、所述有机金属盐,例如有这样的盐其中,该盐含有作为阳离子性成分,从元素周期表的第IA族、第IIA族以及第IIIA族的金属群中选择的元素的阳离子;作为阴离子性成分,从卤素、黑金刚石(カ-ボネ-トcarbonado)、乙酸盐、硫酸盐、硼酸盐、氮酸酯(ニトレ-ト nitronate)以及马酯(ホオスフエ-ト)的群中选择的阴离子。
此外,作为添加剂,除如上所述的材料外,也可以使用例如硬酯酸锌、氧化锌、氧化铈等。上述原料5使用如图1所示的混练机1进行混练。
混练中所使用的原料5,最好是将上述各成分预先混合后的物质。
混练机1包括一边传送原料5一边对其进行混练的加工部2、使混练后的原料(混练物7)呈所规定的截面形状并将其挤出的头部3、及向加工部2内供应原料5的进料器4。
加工部2包括筒管21、插在筒管21内的螺杆22、23、及将头部3固定在筒管21顶部的固定部件24。
加工部2通过螺杆22、23的旋转,向来自进料器4的原料5施加剪切力,而获得所述各成分分散非常均匀的混练物7。
混练时的温度虽然因原料5的组成等不同而有所差异,但在50~300℃时较好,在100~200℃时更好。在加工部2被混练的混练物7通过螺杆22、23的旋转,经头部3,被挤出到混练机1的外部。
头部3包括容纳来自加工部2的混练物7的内部空间31和挤出混练物7的挤出口32。
在如图所示的结构中,内部空间31具有朝挤出口32的方向,其横截面积逐渐减少的横截面积递减部33。
通过具有这样的横截面积递减部33,使得从挤出口32挤出的混练物7的挤出量稳定,并且,使后述的冷却工序中的混练物7的冷却速度稳定。其结果,对于使用该混练机所制造的调色剂来说,减小了各颗粒之间的特性差别,从而,使整体特性优良。冷却机6冷却从头部3的挤出口32挤出的成软化状态的混练物7,使其凝固。
冷却机6包括滚轮61、62、63、64和皮带65、66。
皮带65卷挂在滚轮61和滚轮62上。同样,皮带66卷挂在滚轮63和滚轮64上。
滚轮61、62、63、64分别以旋转轴611、621、631、641为中心,沿图中e、f、g、h所示方向旋转。这样,从混练机1的挤出口32挤出的混练物7被导入到皮带65和皮带66之间。导入到皮带65和皮带66之间的混练物7,形成大体上厚度均匀的平板状,同时被冷却。冷却后的混练物7从排出部67排出。皮带65、66通过例如水冷、空气冷却等方法被冷却。作为冷却机,如果使用这样的皮带式冷却体,可以延长从混练机挤出的混练物与冷却体之间的接触时间,进而,可使混练物的冷却效果非常好。通过粉碎经如上所述的冷却工序后的混练物7,获得制造调色剂用的粉末。
粉碎方法没有特别限制,可以用例如球磨机、振磨机、喷磨机(jet mill)、针磨机(pin mill)等各种粉碎装置、破碎装置进行粉碎。
粉碎工序也可以分多次进行(例如,分为粗粉碎工序和细粉碎工序两个阶段)。
此外,在在上述的粉碎工序后,必要时,也可以进行分级处理等处理。
分级处理例如可以使用筛子、气流式分级机等。通过对上述得到的制造调色剂用的粉末进行加热、并将该粉末球形化的热球形化处理,可以获得本发明第一方式的调色剂。
通过实施这样的热球形化处理,除去制造调色剂用的粉末表面上的较大凹凸,从而可以得到圆度较高(接近正圆形状)的调色剂。这样,减小了各调色剂粉末之间的带电特性差别,提高了向感光体上显影的性能,同时,更有效地防止了向感光体上的调色剂的附着,进一步提高了调色剂的转印效率。
但是,如上所述,含在调色剂中的结晶聚酯,其本身就具有提高调色剂转印效率的效果。
而且,如上所述,结晶聚酯具有尖峰熔化性,因此,还具有提高热球形化处理效率的性能。从而,本发明第一方式与使用不含结晶聚酯的原料的情况相比,可以使最终所得到的调色剂的圆度更高。并且,本发明第一方式还可以放宽热球形化的条件。
如此,本发明的第一方式的特征在于,同时发挥因含结晶聚酯所具有的效果和因实施热球形化处理而具有的效果,从而,可获得非常好的效果。
热球形化处理例如可以通过如下方式进行,使用压缩空气等,将经所述粉碎工序得到的制造调色剂用的粉末,喷射到被加热的气氛气体中。此时,气氛气体温度在150~500℃时较好,在200~400℃时更好。如果气氛气体温度低于所述的下限值,有时较难充分提高所得的调色剂的圆度。另一方面,如果气氛气体温度超过所述的上限值,则有时容易发生材料的热分解、氧化劣化等,还容易发生凝结、相分离等,从而,导致最终得到的调色剂性能下降。
对于通过上述热球形化处理得到的调色剂(调色剂粉末)来说,由下式(I)表示的平均圆度R为0.92以上时较好,在0.94以上时更好。如果平均圆度R为0.96以上,调色剂的转印效率会非常高。
R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)经上述所得调色剂的平均粒径在2~20μm时较好,在3~10μm时更好。当调色剂的平均粒径不足所述下限值时,容易引起调色剂颗粒之间熔粘等。另一方面,当调色剂的平均粒径超过所述上限值时,则有印刷品分辨率下降的倾向。
此外,调色剂中结晶聚酯的含量在1~30wt%时较好,在2~15wt%时更好。当结晶聚酯含量不足所述下限值时,可能不能充分获得本发明的效果。另一方面,当结晶聚酯含量超过所述上限值时,作为主成分的树脂含量相对下降,可能不能充分发挥树脂具有的性能(例如,在很广的温度范围上的优良的定影性能等)。
此外,调色剂含有蜡时,其含量虽然没有被特别限定,但在20wt%以下时较好,在10wt%以下时更好,在0.5~5wt%时最好。若蜡的含量过多,在最终得到的调色剂中,会发生蜡游离、粗大化,也容易引起向调色剂表面的蜡析出等,因而,较难充分提高调色剂的转印效率。
此外,在上述热球形化处理后,根据需要,也可以进行外添加处理等处理。
作为添加剂,例如有二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸、锶、氧化铈、氧化镁、氧化铬、二氧化钛、氧化锌、矾土、磁铁矿等的金属氧化物,氮化硅等氮化物,碳化硅等碳化物,硫酸钙,碳酸钙等金属盐等这些无机材料构成的微颗粒,丙烯树脂、氟树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、脂肪族金属盐等这些有机材料构成的微颗粒、以及由它们的复合物构成的微颗粒等。
此外,作为添加剂也可以使用在上述微粒的表面上,用六甲基二硅胺烷(HMDS)、硅烷系偶联剂、钛盐酸系偶联剂、含有氟的偶联剂、硅等进行过表面处理的物质。
经上述得到的调色剂最好用于这样的打印机上,所述打印机具有要求调色剂有尖峰融化特性的彩色调色剂或无油定影机。这样的调色剂要求蜡的含量较高。其结果,这样的调色剂容易受由所述蜡颗粒粗大化而引起的不良影响,从而,更能突出本发明的效果。
以上通过优选实施例,对本发明第一方式的调色剂制造方法及调色剂进行了说明,但本发明并不局限与此。
此外,上述实施例中,将通过粉碎机得到的粉末作为制造调色剂用的粉末,并进行了说明,但制造调色剂用的粉末也可以是通过聚合法等其他方法制造的粉末。
此外,上述实施例中,对在干式条件下进行热球形化处理的结构进行了说明,但热球形化处理例如也可以在溶液中等湿式条件下进行。
此外,上述实施例中,作为混练机,对使用连续式双轴螺杆挤出机的结构进行了说明,但混练原料用的混练机并不局限于此。原料的混练,可以使用叶片式或分批(batch)式三轴滚轴、连续双轴滚轴、轮式搅拌机、叶片式搅拌机等各种混练机。
此外,图示结构中,对具有双轴螺杆结构的混练机进行了说明,但其中的螺杆也可以是单杆或三杆以上。
此外,上述实施例中,作为冷却机,对使用皮带式的结构进行了说明,但也可以使用滚轮式冷却机。而且,对从混练机的挤出口挤出的混练物进行冷却时,不局限于使用如上所述的冷却机,例如,也可以通过空气冷却等。
下面,参照附图,详细说明本发明第二方式的调色剂制造方法、调色剂及印刷品的实施方式。基于本发明第二方式的调色剂是至少使用含有作为主成分的树脂(下面,也简称为“树脂”)和着色剂的原料5制造的。
下面,对按照本发明第二方式制造调色剂时所使用的原料5的各成分进行说明。
B1、树脂(粘合剂树脂)
树脂(粘合剂树脂)一般具有提高向纸等复印材料的附着性或维持调色剂颗粒带电状态的特性。
在本发明的第二方式中,树脂(粘合剂树脂)至少含有聚酯树脂。作为聚酯树脂,例如有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚环乙烷对苯二甲酸酯(PCT)、聚丙稀对苯二甲酸酯、聚乙烯环烷酸酯、多芳基化合物等。可以作为粘合剂树脂使用的树脂材料中,聚酯树脂因为具有羧基或羟基等官能团,所以,在容易控制最终所得调色剂的弹性率、带电性等方面非常优良。
而且,在本发明的第二方式中,树脂作为聚酯树脂,包含第一聚酯树脂和与所述第一聚酯树脂不同的第二聚酯树脂。下面,详细说明第一聚酯树脂及第二聚酯树脂。
B1-1、第一聚酯树脂第一聚酯树脂具有高于后述的第二聚酯树脂的软化点。这样,通过含有较高软化点的第一聚酯树脂,使最终得到的调色剂形状的稳定性(形状稳定性)好,从而,提高了耐久性。
第一聚酯树脂的软化点在50~300℃时较好,在60~150℃时更好。如果第一聚酯树脂的软化点不足所述下限值,则有时可能使最终所得调色剂的形状稳定性下降,较难获得可靠的耐久性能。另一方面,如果第一聚酯树脂的软化点超过所述上限值,则必须在高温条件下,才能将调色剂定影在纸等的复印材料上,增加了电子照相感光体主体的负荷。
原料5中第一聚酯树脂的含量在50~99wt%时较好,在70~95wt%时更好。当第一聚酯树脂含量不足所述下限值时,使最终所得到的调色剂的形状稳定性下降,从而,有调色剂的耐久性下降的倾向。另一方面,当第一聚酯树脂含量超过所述上限值时,第二聚酯树脂含量会相对下降。这样,如果第二聚酯树脂含量下降,因如后述的原因,可能使最终所得调色剂的转印效率下降。
B1-2、第二聚酯树脂第二聚酯树脂具有低于第一聚酯树脂的软化点。第二聚酯树脂的软化点在40~200℃时较好,在50~120℃时更好。如果第二聚酯树脂的软化点不足所述下限值,调色剂的保存性能(耐热性)将会下降,例如,因使用环境等,有时会发生调色剂颗粒之间的熔粘。另一方面,如果第二聚酯树脂的软化点超过所述上限值,则可能无法获得本发明的效果。
此外,第二聚酯树脂具有低于第一聚酯树脂的静止摩擦系数。这里,第二聚酯树脂的静止摩擦系数与第一聚酯树脂的静止摩擦系数的比较,是在表面状态几乎相同的条件下进行测定的。第二聚酯树脂的静止摩擦系数的测定例如可以如下进行。准备由第二聚酯树脂构成的、呈规定表面状态的部件2个,在规定温度气氛气体下,用一定的压力互相压合这两个部件,并测得在该状态下的静止摩擦系数,并通过该数据,可以求得第二聚酯树脂的静止摩擦系数。同样,对于第一聚酯树脂,也可以测定其静止摩擦系数,并通过比较这些数据,可以确定第二聚酯树脂的静止摩擦系数与第一聚酯树脂的静止摩擦系数之间的关系。
如上所述,第二聚酯树脂与第一聚酯树脂相比,具有较小的静止摩擦系数和较低的软化点。换言之,在本发明的第二方式中,设第一聚酯树脂的静止摩擦系数为μ1、第二聚酯树脂的静止摩擦系数为μ2、第一聚酯树脂的软化点为Ts1[℃]、第二聚酯树脂的软化点为Ts2[℃],则满足关系μ1>μ2及Ts1>Ts2。由于满足这样的关系,本发明的第二聚酯树脂的特征在于,可获得转印效率高、耐久性能强的调色剂。获得这样的效果的原因如下所述。
如上所述,第一聚酯树脂与第二聚酯树脂之间,具有Ts1>Ts2的关系。因此,在后述的混练工序、热球形化工序中,第二聚酯树脂先于第一聚酯树脂软化、熔化,并且粘度变低。这样,粘度变低的第二聚酯树脂在保持较高粘度的第一聚酯树脂的表面上形成外膜。因此,最终得到的调色剂表面具有第二聚酯树脂的低摩擦性的特点。这样,通过调色剂颗粒表面的小的摩擦阻抗,使得调色剂对感光体的附着性能变低,提高脱膜性能。其结果,提高了本发明第二方式的调色剂的转印效率。
另一方面,如上所述,原料中包含具有较高软化点的第一聚酯树脂,使得调色剂颗粒整体具有优异的形状稳定性。
因此,对最终得到的调色剂来说,其表面特点在于,具有第二聚酯树脂的低摩擦性,而作为调色剂颗粒整体,具有优异的形状稳定性。其结果,使得本发明第二方式的调色剂的转印效率高和耐久性强。
在原料5中,第二聚酯树脂的含量为1~50wt%时较好,在5~30wt%时更好。当第二聚酯树脂的含量不足所述下限值时,最终得到的调色剂具有转印效率下降的倾向。另一方面,当第二聚酯树脂的含量超过所述上限值时,相对地,第一聚酯树脂的含量会下降。其结果,最终得到的调色剂颗粒的形状稳定性下降,可能较难充分提高调色剂的耐久性。
此外,如上所述,在本发明中,第二聚酯树脂主要有使调色剂颗粒表面的静止摩擦系数变小的性能。从而,原料5中的第二聚酯树脂含量最好小于第一聚酯树脂的含量。即,在原料5中,设第一聚酯树脂的含量为C1[wt%]、第二聚酯树脂的含量为C2[wt%],则最好满足关系C1>C2。通过满足这样的关系,使得最终得到的调色剂具有特别优异的转印效率和耐久性能,进而进一步提高了调色剂整体的可靠性。这样,在本发明的第二方式中,若满足关系C1>C2时较好,尤其满足关系0.01<C1/C2<1时更好,若满足关系0.05<C1/C2<0.5时最好。通过满足这样的关系,可使上述效果更突出。
此外,第二聚酯树脂最好具有所谓尖峰熔化性。即,通过示差扫描热量分析(DSC)测定熔点的吸热峰值时,希望第二聚酯树脂具有其吸热峰值呈尖锐形状的性质。
这样,若第二聚酯树脂具有所谓尖峰熔化性,在进行所述热球形化处理时,可使调色剂颗粒的圆度非常理想(接近正圆形状)。
此外,通过原料5中包含具有尖峰熔化性的第二聚酯树脂,使得调色剂在较低温度下可靠熔粘。即可以进一步提高调色剂的转印效率。
作为表示尖峰熔化性的指标,将通过示差扫描热量分析(DSC)测定熔点的吸热峰值时的高峰的中心值设为Tmp[℃]、肩峰值设为Tms[℃],则可以用例如ΔT=Tmp-Tms表示ΔT值(参照图2)。可以说,所述ΔT值越小尖峰熔化性就越高。
第二聚酯树脂的ΔT值在30℃时较好,在15℃时更好。Tmp[℃]、Tms[℃]的测定条件如下所述,即,对第二聚酯树脂试样以每分钟10℃的升温速度进行升温,然后,以每分钟10℃的降温速度进行降温后,再以每分钟10℃的升温速度进行升温,这样进行测定。
此外,第二聚酯树脂的熔点在40~200℃时较好,在50~120℃时更好。当第二聚酯树脂的熔点不足所述下限值时,会使调色剂的保存性能(耐热性能)下降,并且因使用环境等,有时会发生调色剂颗粒之间的熔粘现象。另一方面,当第二聚酯树脂的熔点超过所述上限值时,第二聚酯树脂较难在调色剂表面上析出,可能不能充分获得本发明的效果。
此外,第二聚酯树脂与以往为提高脱膜性而使用的蜡相比,具有较高的强度。因此,在本发明中,既提高了调色剂整体的强度,也使调色剂的耐久性更加优良。
第二聚酯树脂最好是线型聚合物。线型聚酯与交联型聚酯相比,可使静止摩擦系数更小。从而,可获得更优的脱膜性能,进一步提高调色剂的转印效率。
此外,对于第二聚酯树脂,含有作为酸性成分的脂肪族羧酸时较好,酸性成分几乎都是脂肪族羧酸时更好(例如,酸性成分整体的80wt%是脂肪族羧酸),酸性成分实质上全部由脂肪族羧酸构成时最好。这样,可以使调色剂的静止摩擦系数进一步变小,其结果,可使调色剂的转印效率更理想。
此外,对于第二聚酯树脂,含有作为醇成分的脂肪族醇时较好,醇成分几乎都是脂肪族醇时更好(例如,醇成分整体80wt%),醇成分实质上全部由脂肪族醇构成时最好。这样,可以使调色剂的静止摩擦系数进一步变小,其结果,可使调色剂的转印效率特别理想。
在原料5中,树脂含量虽然没有特别限定,但在51~99wt%时较好,在70~98wt%时更好。当树脂含量不足所述下限值时,对于最终得到的调色剂来说,可能不能充分发挥树脂具有的性能(例如在很广的温度范围上具有的优良的定影性能等)。另一方面,当树脂含量超过所述上限值时,有时可能需要大量的调色剂才能获得必要的色浓度,使得印刷较困难。
此外,上述树脂也可以含有一种以上不同于所述第一聚酯树脂、第二聚酯树脂的成分(第三聚酯树脂成分)。
作为第三树脂成分,可以使用例如聚苯乙烯、聚-α-甲基苯乙烯、氯聚苯乙烯、苯乙烯-氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-氯乙烯共聚物、苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-异丁烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯-异丁烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-氯丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-乙烯甲基醚共聚物等属于苯乙烯系树脂的、含有苯乙烯或者苯乙烯取代物的均聚物或者共聚物、聚酯树脂(与所述第一聚酯树脂和第二聚酯树脂相比具有不同的组成和/或分子量)、环氧树脂、氨基甲酸乙酯改性环氧树脂、硅酮改性环氧树脂、氯乙烯树脂、松香改性马来酸树脂、苯基树脂、聚乙烯、聚丙烯、离聚物树脂、聚氨基甲酸酯树脂、硅酮树脂、甲酮树脂、乙烯-乙基丙烯酸共聚物、二甲苯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、萜烷树脂、苯酚树脂、脂肪族或脂环族烃树脂等,其中,可以使用上述一种树脂或者两者以上的树脂结合使用。
B2.着色剂作为着色剂,可以使用例如颜料、染料等。所述的颜料、染料例如有炭黑、醇溶黑、灯黑(C.I.No.77266)、磁铁矿、钛黑、贡黄、镉黄、矿物坚牢黄、广柑黄、萘酚黄S、汉撒黄G、永久黄NCG、铬黄、联苯胺黄、喹啉黄、酒石黄色淀、红光贡黄、钼橙、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、联苯胺黄G、镉红、永久红4R、色淀红钙盐、曙红色淀、亮胭脂红3B、锰紫、坚牢紫罗兰红B、甲基紫罗兰色淀、绀青、钴蓝、碱性蓝色淀、维多利亚蓝、第一天蓝、阴丹士林蓝BC、群青、苯胺蓝、铜肽花青蓝、铜油蓝、铬绿、氧化铬、颜料绿B、孔雀石绿色淀、铜肽花青绿、最后黄绿G、罗丹明6G、喹吖啶酮、玫瑰红(C.I.N o.45432)、C.I.直接红1、C.I.直接红4、C.I.酸性红1、C.I.碱性红1、C.I.媒染红30、C.I.颜料红48∶1、C.I.颜料红57∶1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红184、C.I.直接蓝1、C.I.直接蓝2、C.I.酸性蓝9、C.I.酸性蓝15、C.I.碱性蓝3、C.I.碱性蓝5、C.I.媒染蓝7、C.I.颜料蓝15∶1、C.I.颜料蓝15∶3、C.I.颜料蓝5∶1、C.I.直接绿6、C.I.碱性绿4、C.I.碱性绿6、C. I.颜料黄17、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄162、苯胺黑染料(C.I.No.50415B)、金属络盐染料、硅石、氧化铝、磁铁矿、磁赤铁矿、各种铁酸盐类、氧化铜、氧化镍、氧化锌、氧化锆、二氧化钛、氧化镁等金属氧化物,以及含有例如铁、钴、镍之类的磁性金属的磁性材料等,其中,可以使用上述一种或者两种以上结合使用。
原料5中的着色剂含量虽然没有特别限定,但在1~20wt%时较好,在3~6wt%时更好。若树脂含量不足所述下限值时,根据着色剂种类,有时较难形成具有足够浓度的可视像。另一方面,当着色剂含量超过所述上限值时,树脂含量相对下降,从而,以必要的色浓度,向纸等的复印材料着色时,定影着性能会下降。
B3.蜡此外,在制造调色剂时所使用的原料5中,必要时,也可以含有蜡。这样,能够进一步提高调色剂的转印效率。
如上所述,本发明的第二方式的特征在于,使用第一聚酯树脂和第二聚酯树脂,这样,可以得到充分的转印效率和耐久性。从而,即使在原料5中含有蜡的情况下,最好蜡的含量较少。原料5中蜡的含量,例如,在10wt%以下较好,在5wt%以下更好,在1~3wt%最好。若蜡的含量过多,在最后得到的调色剂中,会发生蜡的游离、粗大化,并在调色剂表面明显发生蜡的析出等,可能较难充分提高调色剂的转印效率。
作为蜡,可以使用例如地蜡、安定、石蜡、微蜡、微晶蜡、凡士林、费—托合成过程中得到的蜡等烃系蜡、巴西棕榈蜡、米蜡、月桂酸甲基、十四烷酸甲基、棕榈酸甲基、酯酸甲基、酯酸丁基、小烛树蜡、棉蜡、木蜡、蜂腊、羊毛脂、褐煤蜡、脂肪酸酯等酯系蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、氧化型聚乙烯蜡、氧化型聚丙烯蜡等烯烃系蜡、12-羟基硬脂酸氨基、硬脂酸氨基、酞酐酸亚氨基等氨基系蜡、月桂酮、硬脂酮等酮系蜡、醚系蜡等。可以使用其中的一种蜡或者两种以上结合使用。其中,使用酯系蜡的时候,可以得到下述效果。
酯系蜡,与上述第一聚酯树脂和第二聚酯树脂一样,在分子内具有酯结构,并与第一聚酯树脂、第二聚酯树脂具有很强的相溶性。所以,能够防止在最后得到的调色剂颗粒中发生蜡的游离和粗大化(能够很容易地使蜡在调色剂中微分散或微相分离)。其结果,使得最终得到的调色剂具有很优良的从感光体分离的脱膜性能。
蜡的软化点虽然没有特别限定,但在0~100℃时较好,在50~90℃时更好。B4.其它成分还有,原料5中,也可以含有除所述第一聚酯树脂、第二聚酯树脂、着色剂、蜡以外的成分。作为这些成分,例如,可以有磁性粉末、带电控制剂、分散剂等。
作为所述磁性粉末,可以使用例如由含有磁铁矿、磁赤铁矿、各种铁酸盐类、氧化铜、氧化镍、氧化锌、氧化锆、二氧化钛、氧化镁等金属氧化物,铁、钴、镍之类地磁性金属的磁性材料所构成的物质等。
作为所述带电控制剂,例如有安息香酸金属盐、水杨酸金属盐、烷基水杨酸金属盐、儿茶酚酸金属盐、含金属双偶氮染料、苯胺黑染料、四苯基硼酒石酸铝衍生物、季铵盐、烷基吡啶盐、氯化聚酯、硝基芬宁酸等。
对于所述的分散剂例如有金属碱、无机金属盐、有机金属盐、聚乙二醇等。
作为所述金属碱,有三硬脂精酸金属盐(例如铝盐等)、次硬脂酸金属盐(例如,铝盐、钡盐等)、硬酯酸金属盐(例如,钙盐、铅盐、锌盐等)、亚麻油酸金属盐(例如,钴盐、锰盐、铅盐、锌盐等)、辛烷酸金属盐(例如,铝盐、钙盐、钴盐等)、油酸金属盐(例如,钙盐、钴盐等)、棕榈酸金属盐(例如锌盐等)、环烷酸金属盐(例如钙盐、钴盐、锰盐、铅盐、锌盐等)、树脂酸金属盐(例如,钙盐、钴盐、锰盐、铅盐、锌盐等)等。
作为所述无机金属盐、所述有机金属盐,例如有这样的盐其中,该盐含有作为阳离子性成分,从元素周期表的第IA族、第IIA族以及第IIIA族的金属群中选择的元素的阳离子;作为阴离子性成分,从卤素、黑金刚石、乙酸盐、硫酸盐、硼酸盐、氮酸酯以及马酯的群中选择的阴离子。
此外,对于添加剂,除上述材料外,例如,还可以使用硬酯酸锌、氧化锌、氧化铈等。[混练工序]上述原料5使用如图1所示的混练机1进行混练。
混练中所使用的原料5,最好是将上述各成分预先混合后的物质。
混练机1包括一边传送原料5,一边对其进行混练的加工部2、使混练后的原料(混练物7)呈所规定的截面形状并将其挤出的头部3、及向加工部2内供应原料5的进料器4。
加工部2包括筒管21、插在筒管21内的螺杆22、23、及将头部3固定在筒管21顶部的固定部件24。
加工部2通过螺杆22、23的旋转,向来自进料器4的原料5施加剪切力,而获得所述各成分分散非常均匀的混练物7。
混练时的原料温度,虽然因原料5的组成等不同而有所差异,但在50~300℃时较好,在100~200℃时更好。原料温度不足所述下限值时,原料5的粘度会变高,可能较难进行非常均匀的混练。另一方面,原料温度超过所述上限值时,容易发生材料的热分解、氧化劣化、凝结、相分离等情况,使最后得到的调色剂的性能下降。在加工部2被混练的混练物7,通过螺杆22、23的旋转,经头部3,被挤出到混练机1外部。
头部3包括容纳来自加工部2的混练物7的内部空间31和挤出混练物7的挤出口32。
图示的结构中,内部空间31具有朝挤出口32的方向,其横截面积逐渐减少的横截面积递减部33。
通过具有这样的横截面积递减部33,使得从挤出口32挤出的混练物7的挤出量稳定,并且,使后述的冷却工序中的混练物7的冷却速度稳定。其结果,对于使用该混练机所制造的调色剂来说,减小了各颗粒之间的特性差别,从而,使整体特性优良。冷却机6冷却从头部3的挤出口32挤出的成软化状态的混练物7,使其凝固。
冷却机6具有滚轮61、62、63、64和皮带65、66。
皮带65卷挂在滚轮61和滚轮62上。同样,皮带66卷挂在滚轮63和滚轮64上。
传送轮61、62、63、64分别以旋转轴611、621、631、641为中心,沿图中e、f、g、h所示方向旋转。这样,混练物7从混练机1的挤出口32挤出,导入到传送带65和传送带66之间。导入到传送带65和传送带66之间的混练物,形成了大体上厚度均匀的平板,同时被冷却。冷却后的混练物7从排出部67排出。作为冷却机,如果使用这样的皮带式冷却体,可以延长从混练机挤出的混练物与冷却体之间的接触时间,进而,可使混练物的冷却效果非常优良。通过对经上述冷却工序的混练物7进行粉碎,得到制造调色剂用的粉末。
粉碎方法没有特别限制,可以用例如球磨机、振磨机、喷磨机、针磨机等各种粉碎装置、破碎装置进行粉碎。
粉碎工序,可以分成多次(例如粗粉碎工序和细粉碎工序两个阶段)进行。
此外,在进行这样的粉碎工序后,根据需要,也可以进行分级等处理。
在分级处理中,可使用例如筛子、气流式分级机等。也可进行热球形化处理,对如上所述得到的制造调色剂用的粉末加热,使之球形化。
通过进行所述的热球形化处理,除去制造调色剂用的粉末表面上的较大凹凸,从而可以得到圆度高(接近正圆形状)的调色剂。这样,减小了各调色剂粉末的带电特性差别,提高了向感光体的显影性能,同时,更有效地防止了调色剂向感光体上的附着(防止形成膜),进一步提高了调色剂的转印效率。
但是,如上所述,调色剂中包含的第二聚酯树脂自身具有提高调色剂转印效率的效果。
而且,如上所述,结晶聚酯具有尖峰熔化性,还具有提高热球形化处理效率的能力。从而,本发明的第一方式与使用不含结晶聚酯的原料时相比,可以使最终得到的调色剂的圆度更高。并且,本发明的第一方式还可以放宽热球形化条件。
这样,进行热球形化处理时,热球形化处理的效果和包含第二聚酯树脂的效果共同起作用,使所得调色剂的转印效率非常突出。
热球形化处理例如可以通过如下方式进行,即,使用压缩空气等,将经所述粉碎工序得到的制造调色剂用的粉末,喷射到被加热的气氛气体中。此时,气氛气体温度在150~500℃时较好,在200~400℃时更好。如果气氛气体温度不足所述下限值,有时较难充分提高所得的调色剂的圆度。另一方面,如果气氛气体温度超过所述上限值,则有时容易发生材料的热分解、氧化劣化等,还容易发生凝结、相分离等,从而,导致最终所得到的调色剂的性能下降。
此外,对于调色剂(调色剂粉末)来说,在如下式(I)中表示的平均圆度R为0.92以上时较好,0.95以上时更好。如果平均圆度R为0.96以上,调色剂的转印效率会非常好。
R=L0/L1...(I)(式中,L1[μm]是测定对象的调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm是与测定对象的调色剂颗粒的投影像的面积相等的面积的正圆(完全几何学上的圆)的周长。)如上所述得到的调色剂的平均粒径,以2~20μm为较好,5~10μm更好。如果调色剂的平均粒径不足所述下限值,则容易产生调色剂颗粒之间的熔粘等。另一方面,如果调色剂的平均粒径超过所述上限值,则有印刷品分辨率下降的倾向。
此外,调色剂中的第二聚酯树脂的含量,以1~50wt%为理想,5~30wt%比较好。如果第二聚酯树脂的含量不足所述下限值,则可能不能充分取得本发明的效果。另一方面,如果第二聚酯树脂的含量超过所述上限值,则作为主要成分的树脂的含量相对降低,可能不能充分发挥树脂的性能(例如,在很广的温度范围上具有的优良的定影性能等)。
此外,调色剂含有蜡时,其含量没有特别限定,但是在10wt%以下时较好,在5wt%以下时更好,在1~3wt%时最好。如果蜡的含量过多,则会发生蜡的游离、粗大化,容易引起蜡向调色剂表面的析出等,因而,较可能难充分提高调色剂的转印效率。此外,在进行上述热球形化工序后,必要时,也可以进行外添加处理等处理。
作为添加剂,例如有二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸、锶、氧化铈、氧化镁、氧化铬、二氧化钛、氧化锌、矾土、磁铁矿等金属氧化物,氮化硅等氮化物,碳化硅等碳化物,硫酸钙,碳酸钙等金属盐等这些无机材料构成的微颗粒;丙烯树脂、氟树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、脂肪族金属盐等这些有机材料构成的微颗粒;以及由它们的复合物构成的微颗粒等。
此外,作为添加剂,也可以使用在上述微粒的表面上,用六甲基二硅胺烷(HMDS)、硅烷系偶联剂、钛盐酸系偶联剂、含有氟的偶联剂、硅等进行过表面处理的物质。
经上述得到的调色剂最好用于这样的打印机上,所述打印机具有要求调色剂有尖峰熔化性的彩色调色剂或无油(oilless)定影机。这样的调色剂要求蜡的含量较高。其结果,这样的调色剂容易受由所述蜡颗粒变大而引起的不良影响,从而,更能突出本发明的效果。接着,对本发明的印刷品进行说明。
本发明的印刷品,是利用上述调色剂进行印刷的(包括复印机等的复印)。
作为进行印刷的基材,例如有普通纸、透明纸、玻璃纸、优质纸、封面纸、无尘纸、浸渍纸、合成纸、再生纸等纸材。
印刷可以在上述基材的表面上直接进行,也可以通过设置在基材表面上的衬底层来进行。
向基材上的印刷通常利用激光打印机等电子照相装置进行。
如上所述,基于本发明第二方式的调色剂具有优良的转印效率和耐久性。所以,基于本发明第二方式的印刷品,具有所谓的,模糊程度、失真很小、清晰的特点。
此外,如上所述,基于本发明第二方式的调色剂,因为可以获得充分的转印效率,所以,可以是不含蜡,或者也可以是蜡含量较少的调色剂。如上所述,当调色剂不含蜡或者蜡的含量较少时,对于利用该调色剂印刷的印刷品,可以容易地用圆珠笔、铅笔、荧光笔等文具在印刷部位进行书写。
以上,根据优选实施例,对基于本发明第二方式的调色剂制造方法、调色剂以及印刷品进行了说明,但是本发明不局限于此。
例如,在所述实施例中,说明了对粉碎工序中得到的制造调色剂用的粉末进行热球形化处理,但是,也可以将制造调色剂用的粉末直接作为调色剂来使用。
此外,上述实施例中,将通过粉碎机得到的粉末作为制造调色剂用的粉末,并进行了说明,但也可以是通过聚合法等其他方法制造的粉末。
此外,所述实施例中,说明了在干式条件下进行热球形化处理的结构,但是热球形化处理也可以例如在溶液中等湿式条件下进行。
此外,上述实施例中,作为混练机,对使用连续式双轴螺杆挤出机的结构进行了说明,但混练原料用的混练机并不局限于此。对于原料的混练,可以使用叶片式或分批式三轴滚轴、连续双轴滚轴、轮式搅拌机(wheel mixer)、叶片式搅拌机(blade mixer)等各种混练机。
此外,图示结构中,对具有双轴螺杆结构的混练机进行了说明,但其中的螺杆也可以是单杆或三杆以上。
此外,所述实施例中,作为冷却机,说明了利用带式部件的结构,但是也可使用例如滚筒式(冷却滚筒式)的冷却机。此外,从混练机的挤出口挤出的混练物的冷却,并不局限于使用如上所述的冷却机,也可以使用如空气冷却等。[A1]树脂(粘合剂树脂)以及结晶聚酯的制造在制造调色剂之前,先制造以下所述的三种聚酯A、B和C。聚酯的制造准备作为醇成分的双酚A环氧丙烷附加物10克,作为酸成分的对苯二甲酸100克,使这些物质在装备了氮气导入管和脱水管的烧瓶(frasco)内、在200℃的条件下,反应6个小时。然后,再将气氛气压设定为8kPa,反应1个小时,得到的反应物作为聚酯A(PES-A)。
对于所得到的聚酯A,利用示差扫描热量分析装置(精工—仪器(seiko-instrument)公司制、DSC210)测定其熔点的吸热峰值。熔点的吸热峰值的测定是这样进行的将作为试样的聚酯A以每分钟10℃的升温速度升至300℃,然后以每分钟10℃的降温速度降至20℃后,再以每分钟10℃的速度升温。其结果,无法确认能作为熔点的吸收峰值的明显数值。并且,聚酯A的玻璃化转变温度Tg[℃]的测定值是58℃。聚酯B的制造准备作为醇成分的丙烯乙二醇100克,作为酸成分的对苯二甲酸100克,使这些物质在装备了氮气导入管和脱水管的烧瓶内、在200℃的条件下发生6个小时的反应。然后,再将气氛气压设定为8kPa,反应1个小时,得到的反应物作为聚酯B(PES-B)。
对于所得到的聚酯B,利用示差扫描热量分析装置(精工—仪器(seiko-instrument)公司制、DSC210)测定其熔点的吸热峰值。该熔点的吸热峰值的测定是这样进行的将作为试样的聚酯B以每分钟10℃的升温速度升至300℃,然后以每分钟10℃的降温速度降至20℃后,再以每分钟10℃的速度升温。熔点的吸收峰值的中间值Tmp是85℃,肩峰值Tms是68℃。并从测定得到的示差扫描热量分析曲线,求得了熔解热Ef[mJ/mg]。其结果,聚酯B的熔解热Ef为15.3mJ/mg。聚酯C的制造准备作为醇成分的丙烯乙二醇100克、作为酸成分的马来酸100克,使这些物质在装备了氮气导入管和脱水管的烧瓶内、在200℃的条件下,反应6个小时。然后,将气氛气压设定为8kPa,再反应1个小时,得到的反应物作为聚酯C(PES-C)。
对于所得到的聚酯C,利用示差扫描热量分析装置(精工-仪器(seiko-instrument)公司制、DSC210)测定其熔点的吸热峰值。熔点的吸热峰值的测定是这样进行的将作为试样的聚酯C以每分钟10℃的升温速度升至300℃,然后以每分钟10℃的降温速度降至20℃后,再以每分钟10℃的速度升温。熔点的吸收峰值的中间值Tmp是72℃,肩峰值Tms是63℃。由测定得到的示差扫描热量分析曲线,求得熔解热Ef[mJ/mg]。其结果,聚酯B的熔解热Ef为43.5mJ/mg。调色剂的制造按如下所述来制造调色剂。
(实施例A1)首先,准备作为树脂(粘合剂树脂)的聚酯A100份重量单位、作为结晶聚酯的聚酯B10份重量单位、作为着色剂的铜酞菁颜料5份重量单位、作为带电控制剂的水杨酸铬络合物1份重量单位。
将上述各成分用亨舍尔混合机(ヘンシエルミキサ-)进行混合,得到制造调色剂用的原料。
接着,将这些原料(混合物),利用如图1所示的2轴混练机进行混练。混练时的材料温度为150℃。
将从混练机的挤出口挤出的混练物,利用图1中所示的冷却机进行冷却。
将如上所述冷却的混练物进行粗粉碎(平均粒径1~2mm),进而进行细粉碎。粗粉碎混练物时利用锤磨机,细粉碎时利用喷磨机。
如此得到的粉碎物利用气流分流机进行分级。
然后,对分级后的粉碎物(调色剂制造用的粉末)进行热球形化处理。热球形化处理利用热球形化装置(日本气体力学公司(日本ニユ-マチツク社)制造、SFS3型)进行。热球形化处理时气氛气体的温度为300℃。然后,对热球形化处理后的100份重量单位粉末,用亨舍尔混合机与1.2份重量单位的二氧化硅进行混合,得到调色剂。此时,最终得到的调色剂平均粒径为8.0μm。
(实施例A2)除作为结晶聚酯使用聚酯C外,采用与所述实施例A1同样的方法制造调色剂。
(实施例A3-A5)除了如表1所示改变原料中各成分的混合比以外,采用与所述实施例A2同样的方法制造调色剂。
(实施例A6)除了在制造调色剂所用原料中追加2份重量单位的巴西棕螬(酯系蜡)以外,采用与所述实施例A1同样的方法制造调色剂。
(实施例A7)除了在制造调色剂所用原料中追加2份重量单位的聚乙烯蜡(烯烃系蜡)以外,采用与前所述A2同样的方法制造调色剂。
(实施例A8)
除了使用以下物质组成的混合物以外,采用与所述实施例A2同样的方法制造调色剂。组成所述混合物的物质为作为树脂(粘合剂树脂)的聚酯A60份重量单位,以及苯乙烯丙稀酸树脂(积水化学工业公司制造、爱斯雷克P(エスレツクP))40份重量单位。
(实施例A9)除了使用作为树脂(粘合剂树脂)的苯乙烯丙稀树脂(积水化学工业公司制造,爱斯雷克P)100份重量单位以外,采用与所述实施例A2同样的方法制造调色剂。
(比较例A1)作为调色剂用的原料,使用聚酯A110份重量单位;作为着色剂,使用铜酞菁5份重量单位;作为带电控制剂,使用水杨酸铬络合物1份重量单位。除此之外,采用与所述实施例A1同样的方法制造调色剂。
(比较例A2)作为制调色剂原料,使用聚酯C110份重量单位;作为着色剂,使用铜酞菁5份重量单位;作为带电控制剂,使用水杨酸铬络合物1份重量单位。除此之外,采用与所述实施例A1同样的方法制造调色剂。
(比较例A3)作为制造调色剂用的原料,使用聚酯A110份重量单位、巴西棕榈蜡(酯系蜡)15份重量单位;作为着色剂,使用铜酞菁5份重量单位;作为带电控制剂,使用水杨酸铬络合物1份重量单位。除此之外,采用与所述实施例A1同样的方法制造调色剂。
(比较例A4)
除了省略热球形化处理工序以外,采用与所述实施例A1相同的方法制造调色剂。
表A1给出了制造调色剂时使用的原料及调色剂的条件。在表A1中,聚酯A、聚酯B、聚酯C分别以PES-A、PES-B、PES-C表示,苯乙烯丙酸树脂以StAc表示,带电控制剂以CCA表示。
表A1 评价对如上所述得到的各调色剂颗粒,在平均圆度,转印效率,定影温度范围方面进行评价。
(A3.1)调色剂颗粒的平均圆度对于在所述各实施例及所述比较例中制造的调色剂,测定了其平均圆度R。圆度的测定利用流式颗粒图像解析装置(塞斯麦克斯公司(シスメツクス(株)社)制造、FPIA—2000)、在水分散系中进行。圆度R用下式(I)表示。
R=L0/L1…(I)(式中,L1(μm)是测定对象调色剂颗粒投影像的周长,L0(μm)是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长)[A3.2]转印效率的测定将所述各实施例以及所述各比较例中制造的调色剂依次替换到彩色激光打印机(精工-爱普生公司制、LP-3000C)的墨盒上,将评价用的图样(pattern)打印在彩色激光打印机的用纸上(精工-爱普生公司制、优质普通纸)。将向感光体上进行显像工序后(转印前)的感光体上的调色剂重量和转印后(印刷后)的感光体上的调色剂重量的比率作为转印效率求出。定影温度范围将所述各实施例以及所述各比较例中制造的调色剂依次替换到彩色激光打印机(精工-爱普生公司制、LP-3000C)的墨盒上,将定影器的定影滚筒的温度多变化几次,并将评价用的图样印刷在彩色激光打印机的用纸上(精工-爱普生公司制、优质普通纸)。将在纸上印刷的印刷图样没有失真的温度范围作为定影温度范围。
将这些结果表示在表A2中。
表A2
从表A2可以明显看出,本发明的调色剂都是平均圆度大(正圆度小),转印效率优异的调色剂。此外,在很广的温度范围内有着良好的稳定性,能有效防止发生失真等不良影响。特别是,结晶聚酯含量在理想范围的调色剂,得到了极其优良的结果。此外,又得知,经加入少量蜡,转印效率进一步得到提高。
与此相对,比较例A1、A4中所得调色剂的平均圆度较小,转印效率较低。
此外,比较例A3中所得调色剂,只是平均圆度大,但因为调色剂颗粒表面析出很多蜡,所以调色剂的转印效率非常低。
此外,比较例A2所得调色剂,虽然就调色剂的转印效率来说较好,但是定影温度范围非常窄,还达不到承受实用温度的水平。
此外,作为着色剂,除了用苦味酸红色57∶1、C.I.苦味酸黄色93、炭黑代替铜酞菁颜料以外,采用与所述各实施例以及各比较例相同的方法,制造调色剂,并对上述各调色剂进行与上述同样的评价。其结果,得到了和上述各实施例以及上述各比较例相同的结果。[发明的效果]如上所述,本发明可以提供转印效率优异的调色剂。
通过对作为主成分的树脂的组成成分、作为副成分的结晶聚酯的组成成分、及它们的混合比进行调整,可以使上述效果更加优异。[B1]用来作为树脂(粘合剂树脂)的聚酯树脂的制造在制造调色剂之前,制造如下所述的四种聚酯A、B、C、D。聚酯A的制造准备作为醇成分的碳水化合物A的丙烯氧化物附加物10克、作为酸成分的对苯二甲酸100克,使它们在装有氮气导入管和脱水管的烧瓶中、在200℃的条件下,反应6个小时。然后,将气氛气压设定为8kPa,再反应1个小时,并将得到的反应物作为聚酯A(PES-A)。
对于所得到的聚酯A,按以下步骤测定其静摩擦系数。
将得到的聚酯A以ASTM-D1894-72标准、在25℃的气氛气体中,进行静摩擦系数的测定。由测定结果求出的静摩擦系数是0.34。
此外,对所得到的聚酯A进行软化点的测定。软化点的测定是利用下降式流程试验器(岛津制作所公司制),如下面所述的那样进行的。
将1cm3的试样一边以每分钟6℃的升温速度加热,一边用压缩机加20kg/cm2的负荷,将试样从直径1mm、长1mm的喷嘴挤出去,由此,绘出流程试验器的柱塞下降量(流动值)—温度曲线,当此S型曲线高为h时,将与h/2对应的温度作为软化点。由测定结果求出的软化点为122℃。
此外,对于所得到的聚酯A,利用示差扫描热量分析装置(精工—仪器公司制、DSC210)测定其熔点的吸热峰值。熔点的吸热峰值的测定是这样进行的将聚酯A的试样以每分钟10℃的升温速度升至300℃,然后,以每分钟10℃的降温速度降至20℃后,再以每分钟10℃的速度升温。其结果,无法确认能作为熔点的吸热峰值的明显数值。此时,聚酯A的玻璃化转变温度Tg[℃]的测定值是58℃。聚酯B的制造准备作为醇成分的丙烯乙二醇100克、作为酸成分的对苯二甲酸100克,并使这些物质在装备了氮气导入管和脱水管的烧瓶内、在200℃的条件下反应6个小时。然后,将气氛气压设定为8kPa,再反应1个小时,并将得到的反应物作为聚酯B(PES-B)。
对所得到的聚酯B,使用与上述同样的方法,进行静摩擦系数和软化点的测定。由测定结果求出的静摩擦系数为0.28、软化点为82℃。
此外,对于所得到的聚酯B,利用示差扫描热量分析装置(精工—仪器公司制、DSC210)测定其熔点的吸热峰值。熔点的吸热峰值的测定是这样进行的将聚酯B的试样以每分钟10℃的升温速度升至300℃,然后以每分钟10℃的降温速度降至20℃后,再以每分钟10℃的速度升温。熔点的吸收峰值的中间值Tmp是85℃,肩峰值Tms是68℃。聚酯C的制造准备作为醇成分的丙烯乙二醇100克、作为酸成分的马来酸100克,并使这些物质在装备了氮气导入管和脱水管的烧瓶内、在200℃的条件下,反应6个小时。然后,将气氛气压设定为8kPa,再反应1个小时,并将得到的反应物作为聚酯C(PES-C)。
对所得到的聚酯C,使用与上述同样的方法,进行静摩擦系数和软化点的测定。由测定结果求出的静摩擦系数为0.23、软化点为69℃。
对于所得到的聚酯C,利用示差扫描热量分析装置(精工-仪器公司制、DSC210)测定其熔点的吸热峰值。熔点的吸热峰值的测定是这样进行的将聚酯C试样以每分钟10℃的升温速度升至300℃,然后以每分钟10℃的降温速度降至20℃后,再以每分钟10℃的速度升温。熔点的吸收峰值的中间值Tmp是72℃,肩峰值Tms是63℃。聚酯D的制造准备作为醇成分的丁烯乙二醇100克、作为酸成分的马来酸100克,并使这些物质在装备了氮气导入管和脱水管的烧瓶内、在200℃的条件下,反应6个小时。然后,将气氛气压设定为8kPa,反应1个小时,并将得到的反应物作为聚酯D(PES-D)。
对所得到的聚酯D,使用如上所述的方法,进行静摩擦系数和软化点的测定。由测定结果求出的静摩擦系数为0.32,软化点为242℃。
此外,对于所得到的聚酯D,利用示差扫描热量分析装置(精工—仪器公司制、DSC210)测定其熔点的吸热峰值。熔点的吸热峰值的测定是这样进行的将聚酯D试样以每分钟10℃的升温速度升至300℃,然后以每分钟10℃的降温速度降至20℃后,再以每分钟10℃的速度升温。熔点的吸收峰值的中间值Tmp是246℃,肩峰值Tms是218℃。
聚酯A、聚酯B、聚酯C、聚酯D的静摩擦系数、软化点如表B1所示。在表B1中,聚酯A、聚酯B、聚酯C、聚酯D分别用PES-A、PES-B、PES-C、PES-D表示。
表B1 调色剂的制造按如下所述,进行调色剂的制造。
(实施例B1)首先准备聚酯A90份重量单位,作为第一树脂;聚酯B10份重量单位,作为第二树脂;铜酞菁颜料5份重量单位,作为着色剂;水杨酸铬络合物1份重量单位,作为带电控制剂。
用亨舍尔混合机混合上述各成分,得到了制造调色剂用的原料。
接着,利用图1所示的双轴混练机混练该原料(混合物)。混练时材料的温度为125℃。
利用图1中所示的冷却机对从混练机挤出口挤出的混练物进行冷却。
将如上所述冷却的混练物进行粗粉碎(平均粒径1~2mm),并进而进行细粉碎。粗粉碎混练物时利用锤磨机,细粉碎时利用喷磨机。
将这样得到的粉碎物用气流分流机进行分离。对于经分离得到的粉末100份重量单位,在亨舍尔混合机中,混合1.2份重量单位的二氧化硅,得到调色剂。最终得到的调色剂的平均粒径为8.0μm。
(实施例B2)
使用气流分流机对通过与所述实施例B1相同的方法得到的粉碎物进行分级。
然后,对通过分级得到的粉碎物(制造调色剂用的粉末)进行热球形化处理。热球形化处理利用热球形化装置(日本气体力学公司制造、SFS3型)进行。热球形化处理时,将气氛气体温度设定为300℃。然后,对热球形化处理后的粉末100重量单位、用亨舍尔混合机,混合二氧化硅1.2重量单位,得到调色剂。此时,最终得到的调色剂平均粒径为8.0μm。
(实施例B3)除了用聚酯C作为第二聚酯树脂外,采用与所述实施例B1相同的方法制造调色剂。
(实施例B4)使用气流分流机对通过与所述实施例B3相同的方法得到的粉碎物进行分级。
然后,对通过分级得到的粉碎物(制造调色剂用的粉末)进行热球形化处理。热球形化处理利用热球形化装置(日本气体力学公司制造、SFS3型)进行。热球形化处理时设定气氛气体温度为300℃。然后,对热球形化处理后的粉末100重量单位、用亨舍尔混合机,混合二氧化硅1.2重量单位,得到调色剂。此时,最终得到的调色剂平均粒径为8.0μm。
(实施例B5~B8)除了如表B2所示改变原料中各成分的混合比外,采用与所述实施例B4相同的方法制造调色剂。
(实施例B9)除了在制造调色剂时使用的原料中追加2重量单位的烯烃系蜡(酯系蜡)以外,采用与所述实施例B4相同的方法制造调色剂。
(实施例B10)作为制造调色剂用的原料,使用80份重量单位的聚酯A、10份重量单位的聚酯C、10份重量单位的苯乙烯丙稀酸树脂(积水化学工业公司制造、爱斯雷克P)、2份重量单位的巴西棕棕蜡(酯系蜡)、5份重量单位的铜酞菁颜料、1份重量单位的水杨酸铬络合物。除此之外,采用与所述实施例B4相同的方法制造调色剂。
(比较例B1)作为制造调色剂用的原料,使用90重量单位的聚酯A、10重量单位的聚酯D、5重量单位的铜酞菁颜料、1重量单位的水杨酸铬络合物。除此之外,采用与所述实施例B1相同的方法制造调色剂。
(比较例B2)使用气流分流机对通过与所述比较例B1相同的方法得到的粉碎物进行分级。
然后,对经分离得到的粉末(用于制造调色剂的粉末)进行热球形化处理。热球形化处理是使用热球形化处理装置(日本气体力学公司制、SFS3型)进行的。热球形化处理时设定气氛气体温度为300℃。然后,对热球形化处理后的粉末100重量单位、用亨舍尔混合机,混合二氧化硅1.2重量单位,得到调色剂。此时,最终得到的调色剂平均粒径为8.0μm。
(比较例B3)作为制造调色剂用的原料,使用100重量单位的聚酯A、5重量单位的铜酞菁颜料、1重量单位的水杨酸铬络合物。除此之外,采用与所述实施例B1相同的方法制造调色剂。
(比较例B4)使用气流分流机对通过与所述比较例B3相同方法得到的粉碎物进行分级。
然后,对经分离得到的粉末(用于制造调色剂的粉末)进行热球形化处理。热球形化处理是使用热球形化处理装置(日本气体力学公司制、SFS3型)进行的。热球形化处理时设定气氛气体温度为300℃。然后,对热球形化处理后的粉末100重量单位、用亨舍尔混合机,混合二氧化硅1.2重量单位,得到调色剂。此时,最终得到的调色剂平均粒径为8.0μm。
(比较例B5)作为制造调色剂用的原料,使用100重量单位的聚酯A、5重量单位的铜酞菁颜料、1重量单位的水杨酸铬络合物。除此之外,采用与所述实施例B1相同的方法制造调色剂。
(比较例B6)使用气流分流机对通过与所比较例B5相同方法得到的粉碎物进行分级。
然后,对经分离得到的粉末(用于制造调色剂的粉末)进行热球形化处理。热球形化处理是使用热球形化处理装置(日本气体力学公司制、SFS3型)进行的。热球形化处理时设定气氛气体温度为300℃。然后,对热球形化处理后的粉末100重量单位、用亨舍尔混合机,混合二氧化硅1.2重量单位,得到调色剂。此时,最终得到的调色剂平均粒径为8.0μm。
(比较例B7)作为制造调色剂用的原料,使用100重量单位的聚酯A、15重量单位的巴西棕棕蜡(酯系蜡),作为着色剂,使用5重量单位的铜酞菁颜料,作为带电控制剂,使用1重量单位的水杨酸铬络合物。除此之外,采用与所述实施例B1相同的方法制造调色剂。
(比较例B8)
使用气流分流机对通过与所述比较例B7相同方法得到的粉碎物进行分级。
然后,对经分离得到的粉末(用于制造调色剂的粉末)进行热球形化处理。热球形化处理是使用热球形化处理装置(日本气体力学公司制、SFS3型)进行的。热球形化处理时设定气氛气体温度为300℃。然后,对热球形化处理后的粉末100重量单位、用亨舍尔混合机,混合二氧化硅1.2重量单位,得到调色剂。此时,最终得到的调色剂平均粒径为8.0μm。
将制造调色剂时所用的原料以及制造调色剂时的条件整理示于表B2中。另外,在表2中,聚酯A、聚酯B、聚酯C、聚酯D分别用PES-A、PES-B、PES-C、PES-D表示,苯乙烯丙酸树脂用StAc表示,带电控制剂用CCA表示。
表B2 评价对如上所述得到的各调色剂进行颗粒的平均圆度、转印效率、定影温度范围、耐久性、模糊性(カブリ)进行评价。调色剂颗粒的平均圆度对于在所述各实施例及所述比较例中制造的调色剂,测定了其平均圆度R。圆度的测定利用流式颗粒图像解析装置(塞斯麦克斯公司制造、FPIA—2000)、在水分散系中进行。圆度R用下式(I)表示。
R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0(μm)是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)[B3.2]转印效率的测定将所述各实施例以及所述各比较例中制造的调色剂依次替换到彩色激光打印机(精工-爱普生公司制、LP-3000C)的墨盒上,将评价用的图样印刷到彩色激光打印机的用纸上(精工-爱普生公司制、优质普通纸)。将向感光体上进行显像工序后(转印前)的感光体上的调色剂的重量和转印后(印刷后)的感光体上的调色剂的重量的比率作为转印效率求出。定影温度范围将所述各实施例以及所述各比较例中制造的调色剂依次替换到彩色激光打印机(精工-爱普生公司制、LP-3000C)的墨盒上,将定影器的定影滚筒的温度多变化几次,并将评价用的图样印刷在彩色激光打印机用纸上(精工-爱普生公司制、优质普通纸)。将在纸上印刷的印刷图样没有失真的温度范围作为定影温度范围。耐久性将所述各实施例以及所述各比较例中得到的调色剂依次替换到彩色激光打印机(精工—爱普生公司制、LP-3000C)的墨盒上,印制5000页。对第4901到第5000页的印刷品依照以下的四个等级基准评价它们的图像。
◎在图像中完全看不到紊乱的痕迹。
○在图像中几乎看不到紊乱的痕迹。
△在图像中能看到若干紊乱的痕迹。
×在图像中能清楚的看到紊乱的痕迹。模糊将所述各实施例以及所述各比较例中得到的调色剂依次替换到彩色激光打印机(精工—爱普生公司制、LP-3000C)的墨盒上,印制5000页。基于以下四个等级基准,对第4901张到第5000张的印刷品的图像进行评价。
◎完全看不到模糊。
○几乎看不到模糊。
△能看到若干模糊。
×能清楚地看到模糊。将这些结果整理示于表B3中。
表B3
由表B3可以明显看出,本发明的调色剂无论在转印效率还是在耐久性上都很优良。而且在很广的温度范围上具有良好的定影性能,可以有效的防止发生失真等不良影响。尤其是,经过热球形化处理的调色剂或第二聚酯树脂含量在理想范围的调色剂,获得了非常好的效果。此外,加入少量的蜡,可以进一步提高转印效率。
此外,在本发明的印刷品中,都没有发生模糊(cabri)和失真现象,并形成了非常清晰的印刷图样。
此外,用圆珠笔、荧光笔等,在本发明的印刷品的印刷部位上进行书写。其结果,没有产生模糊等,并且可以容易地写得很清楚。
与此相比,比较例中所得调色剂的转印效率较差。其中,未经球形化热处理的比较例B1、B3、B5、B7的调色剂,转印效率尤其低。
此外,比较例B6的调色剂,虽然转印效率较高,但是定影温度范围非常小,耐久性也非常低。
此外,比较例B7、B8中得到的调色剂,在调色剂表面上析出了很多蜡,并且调色剂的转印效率非常低。
此外,使用比较例的调色剂印刷得到的印刷品,明显出现了模糊和失真。
此外,作为着色剂,用苦味酸红色57∶1、C.I.苦味酸黄色93、炭黑来代替铜酞菁,除此之外,采用与所述各实施例以及各比较例相同的方法,制造调色剂,并对上述各调色剂进行和上述同样的评价。其结果,得到了和上述各实施例以及上述各比较例相同的结果。如上所述,根据本发明,可以提供具有优良的转印效率和耐久性的调色剂,并且,还可以提供模糊、失真等很少的清晰的印刷品。
通过对作为主成分的树脂的组成、作为副成分的结晶聚酯的组成、及对它们的混合比进行调整,可以使这样的效果更加优异。
权利要求
1.一种调色剂的制造方法,其特征在于,具有采用一种原料获得制造调色剂用的粉末的工序,该原料含有作为主要成分的树脂和着色剂,和作为副成分的、结晶性高于所述树脂的结晶聚酯;以及加热所述的制造调色剂用的粉末使之球形化的热球形化工序。
2.如权利要求1所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述热球形化工序中的气氛气体温度为150~500℃。
3.权利要求1或2所述的调色剂的制造方法,其特征在于,如下式(I)表示、经过所述热球形化工序而得到的所述调色剂的平均圆度R为0.92以上R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)
4.如权利要求1至3的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,对所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
5.如权利要求1至4的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,对于所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,求得的熔解热为1mJ/mg以上。
6.如权利要求1至5的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述结晶聚酯含有作为酸性成分的脂肪族羧酸。
7.如权利要求1至6的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述结晶聚酯含有作为醇成分的脂肪族醇。
8.如权利要求1至7的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述结晶聚酯为线型聚合物。
9.如权利要求1至8的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,在所述原料中,对100份重量单位的所述树脂,所述结晶聚酯含量为1~30份重量单位。
10.如权利要求1至9的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述结晶聚酯的熔点为0~300℃。
11.如权利要求1至10的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述树脂与所述结晶聚酯具有很强的相溶性。
12.如权利要求1至11的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述树脂的50wt%以上由聚酯构成。
13.如权利要求1至12的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述原料含有蜡。
14.如权利要求13中所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述蜡是酯系蜡。
15.如权利要求13中所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述蜡是烯烃系蜡。
16.如权利要求13至15的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述原料中的所述蜡含量为20wt%以下。
17.如权利要求1至16的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述调色剂的平均粒径为2~20μm。
18.一种调色剂,含有作为主成分的树脂、结晶性高于所述树脂的结晶聚酯以及着色剂;其特征在于,如下式(I)表示的平均圆度R为0.92以上R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)
19.一种调色剂,含有作为主成分的树脂、结晶性高于所述树脂的结晶聚酯以及着色剂;其特征在于,通过热球形化处理被球形化。
20.如权利要求19所述的调色剂,其特征在于,如下式(I)表示的平均圆度(円形度)R为0.92以上R=L0/L1…(1)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)
21.如权利要求18至20的任意一项所述的调色剂,其特征在于,对于所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
22.如权利要求18至21的任意一项所述的调色剂,其特征在于,对于所述结晶聚酯,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,求得的熔解热为1mJ/mg以上。
23.如上述18至22的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述结晶聚酯含有作为酸性成分的脂肪族羧酸。
24.如权利要求18至23的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述结晶聚酯含有作为醇成分的脂肪族醇。
25.如权利要求18至24的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述结晶聚酯为线型聚合物。
26.如权利要求18至25的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述树脂的含量为1~30wt%。
27.如权利要求18至26的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述结晶聚酯的熔点为0~300℃。
28.如权利要求18至27的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述树脂与所述结晶聚酯具有很强的相溶性。
29.如权利要求18至28的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述树脂的50wt%以上由聚酯构成。
30.如权利要求18至29的任意一项所述的调色剂,其特征在于,含有蜡。
31.如权利要求30中所述的调色剂,其特征在于,所述蜡是酯系蜡。
32.如权利要求30中所述的调色剂,其特征在于,所述蜡是烯烃系蜡。
33.如权利要求32所述的调色剂,其特征在于,所述蜡含量为20wt%以下。
34.如权利要求18至33的任意一项所述的调色剂,其特征在于,平均粒径为2~20μm。
35.一种调色剂,其特征在于,是通过如权利要求1至17的任意一项所述的方法制造的。
36.一种调色剂的制造方法,该方法使用一种混练物来制造调色剂,所述的混练物是混练含有树脂、着色剂的原料而得到的;其特征在于,所述树脂至少含有第一聚酯树脂和与该第一聚酯树脂不同的第二聚酯树脂;并且,设所述第一聚酯树脂的静止摩擦系数为μ1、所述第二聚酯树脂的静止摩擦系数为μ2、所述第一聚酯树脂的软化点为Ts1[℃]及所述第二聚酯树脂的软化点为Ts2[℃],则满足关系μ1>μ2及Ts1>Ts2。
37.如权利要求36所述的调色剂的制造方法,其特征在于,具有对制造调色剂用的粉末进行加热而使其球形化的热球形化工序,所述粉末是通过粉碎所述混练物而得到的。
38.如权利要求36或37所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述热球形化工序中的气氛气体的温度为150~500℃。
39.如权利要求37或38所述的调色剂的制造方法,其特征在于,如下式(I)表示的所述调色剂的平均圆度R为0.92以上R=L0/L1…(I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)
40.如权利要求36至39的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述原料的温度为50~300℃。
41.如权利要求36至40的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,设所述原料的所述第一聚酯树脂的含量为C1[wt%]、所述第二聚酯树脂的含量为C2[wt%],则满足关系C1>C2。
42.如权利要求36至41的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,在所述原料中,所述第一聚酯树脂的含量为50~99wt%。
43.如权利要求36至42的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述第一聚酯树脂的软化点为50~300℃。
44.如权利要求36至43的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,在所述原料中,所述第二聚酯树脂的含量为1~50wt%。
45.如权利要求36至44的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述第二聚酯树脂的软化点为40~200℃。
46.如权利要求36至45的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述第二聚酯树脂含有作为酸性成分的脂肪族羧酸。
47.如权利要求36至46的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述第二聚酯树脂含有作为醇成分的脂肪族醇。
48.如权利要求36至47的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述第二聚酯树脂为线型聚合物。
49.如权利要求36至48的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,对所述第二聚酯树脂,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
50.如权利要求36至49的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,在所述原料中,所述树脂的含量为51~99wt%。
51.如权利要求36至50的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,平均粒径为2~20μm。
52.如权利要求36至51的任意一项所述的调色剂的制造方法,其特征在于,所述原料中蜡的含量为20wt%以下。
53.一种调色剂,由含树脂和着色剂的原料构成;其特征在于,所述树脂至少含有第一聚酯树脂和与该第一聚酯树脂不同的第二聚酯树脂;并且,设所述第一聚酯树脂的静止摩擦系数为μ1、所述第二聚酯树脂的静止摩擦系数为μ2、所述第一聚酯树脂的软化点为Ts1[℃]及所述第二聚酯树脂的软化点为Ts2[℃],则满足关系μ1>μ2及Ts1>Ts2。
54.如权利要求53所述的调色剂,其特征在于,设所述第一聚酯树脂的含量为C1[wt%]、所述第二聚酯树脂的含量为C2[wt%],则满足关系C1>C2。
55.如权利要求53或54所述的调色剂,其特征在于,所述第一聚酯树脂的含量为50~99wt%。
56.如权利要求53至55的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述第一聚酯树脂的软化点为50~300℃。
57.如权利要求53至56的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述第二聚酯树脂的含量为1~50wt%。
58.如权利要求53至57的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述第二聚酯树脂的软化点为40~200℃。
59.如权利要求53至58的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述第二聚酯树脂含有作为酸性成分的脂肪族羧酸。
60.如权利要求53至59的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述第二聚酯树脂含有作为醇成分的脂肪族醇。
61.如权利要求53至60的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述第二聚酯树脂为线型聚合物。
62.如权利要求53至61的任意一项所述的调色剂,其特征在于,对所述第二聚酯树脂,通过示差扫描热量分析测定熔点的吸热峰值时,若设高峰的中心值为Tmp[℃]、肩峰值为Tms[℃],则满足关系Tmp-Tms≤30[℃]。
63.如权利要求53至62的任意一项所述的调色剂,其特征在于,是经热球形化处理而被球形化的调色剂。
64.如权利要求53至63的任意一项所述的调色剂,其特征在于,如下式(I)表示的平均圆度R为0.92以上R=L0/L1… (I)(式中,L1[μm]是测定对象调色剂颗粒的投影像的周长,L0[μm]是与测定对象调色剂颗粒的投影像面积相等的正圆的周长。)
65.如权利要求53至64的任意一项所述的调色剂,其特征在于,所述树脂的含量为51~99wt%。
66.如权利要求53至65的任意一项所述的调色剂,其特征在于,平均粒径为2~20μm。
67.如权利要求53至66的任意一项所述的调色剂,其特征在于,蜡的含量为20wt%以下。
68.一种调色剂,其特征在于,是通过如权利要求36至52的任意一项所述的方法制造的。
69.一种印刷品,其特征在于,是采用一种调色剂印刷的,该调色剂是通过如权利要求36至52的任意一项所述的方法制造的。
70.一种印刷品,其特征在于,是采用如权利要求53至68的任意一项所述的调色剂印刷的。
全文摘要
本发明提供了一种调色剂制造方法,具有采用一种原料获得制造调色剂用的粉末的工序,该原料含有作为主要成分的树脂和着色剂,和作为副成分、结晶性高于所述树脂的结晶聚酯;以及加热所述制造调色剂用的粉末使之球形化的热球形化工序。本发明还提供了一种使用一种混练物制造调色剂的方法,所述混练物是混练含有树脂、着色剂的原料而得到的,所述树脂至少含有第一聚酯树脂和与该第一聚酯树脂不同的第二聚酯树脂;并且,设所述第一聚酯树脂的静止摩擦系数为μ
文档编号G03G9/087GK1445616SQ03119329
公开日2003年10月1日 申请日期2003年3月14日 优先权日2002年3月15日
发明者山崎聪一, 村上博之, 中村昌英 申请人:精工爱普生株式会社
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