色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成设备和形成图像的方法
【专利摘要】本发明涉及色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成设备和形成图像的方法，所述色调剂含有：非晶聚酯树脂，所述非晶聚酯树脂在其主链中具有拥有衍生自脱氢松香酸的骨架的重复单元，并且具有约30,000～约80,000的重均分子量；和含有二羧酸(C10)和二醇(C9)作为聚合组分的结晶聚酯树脂和含有二羧酸(C9)和二醇(C10)作为聚合组分的结晶聚酯树脂中的至少一种。
【专利说明】色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成设备和形成图像的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及色调剂、显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成设备和形成图像的方法。【背景技术】
[0002]静电图像形成设备通过使用定影装置使形成于记录介质上的未定影的色调剂图像定影而形成图像。已知存在通过使用定影部件(如带或辊)加热并挤压色调剂图像而使形成于记录介质上的未定影的色调剂图像定影的定影装置。
[0003]已知存在用于电子照相图像形成中的含有聚酯树脂的色调剂。为减小环境影响，针对使用植物来源的材料作为聚酯树脂用材料代替石油来源的材料(至少部分地代替)已经进行了研究。
[0004]一种典型的植物来源的材料是提取自松脂的松香。松香是不同萜烯羧酸的混合物。存在已知的将此类羧酸用于聚合材料的技术。
[0005]例如，日本未审查专利申请公报第2012-107175号公开了一种含有非晶聚酯树脂的色调剂，所述非晶聚酯树脂含有脱氢松香酸衍生物和二醇作为聚合组分。
【发明内容】
[0006]本发明的一个目的是提供一种静电图像显影色调剂，所述色调剂提供具有高图像强度的定影图像。
[0007]根据本发明的一个方面，提供一种静电图像显影色调剂，所述色调剂含有:非晶聚酯树脂，所述非晶聚酯树脂在其主链中具有拥有衍生自脱氢松香酸的骨架的重复单元，并且具有约30，000?约80，000的重均分子量；和含有二羧酸(ClO)和二醇(C9)作为聚合组分的结晶聚酯树脂和含有二羧酸(C9)和二醇(ClO)作为聚合组分的结晶聚酯树脂中的至少一种。二羧酸(ClO)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羰基和第二羰基的二羧酸或其衍生物。从直接连接第一羰基的碳原子至直接连接第二羰基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6?10。二羧酸(C9)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羰基和第二羰基的二羧酸或其衍生物。从直接连接第一羰基的碳原子至直接连接第二羰基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6?9。二醇(ClO)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羟基和第二羟基的二醇。从直接连接第一羟基的碳原子至直接连接第二羟基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6?10。二醇(C9)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羟基和第二羟基的二醇。从直接连接第一羟基的碳原子至直接连接第二羟基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6?9。
[0008]根据本发明的第二方面，所述非晶聚酯树脂具有拥有约4?约14个碳原子的直链烃基作为其侧链。
[0009]根据本发明的第三方面，所述结晶聚酯树脂具有约1，000?约30，000的重均分子量。[0010]根据本发明的第四方面，所述非晶聚酯树脂具有交联部分。
[0011]根据本发明的第五方面，所述非晶聚酯树脂具有约45，000~约70，000的重均分子量。
[0012]根据本发明的第六方面，所述非晶聚酯树脂为脱氢松香酸衍生物与二醇的缩聚物、脱氢松香醇衍生物与二羧酸的缩聚物以及脱氢松香酸衍生物或脱氢松香醇衍生物与羟基羧酸的缩聚物中的一种。
[0013]根据本发明的第七方面，二羧酸(C9)为选自由辛二酸、壬二酸、癸二酸、正十一烷二酸及其低级烷基酯组成的组中的至少一种化合物。
[0014]根据本发明的第八方面，二羧酸(ClO)为选自由辛二酸、壬二酸、癸二酸、正十一烷二酸、正十二烷二酸及其低级烷基酯组成的组中的至少一种化合物。
[0015]根据本发明的第九方面，二醇(C9)为选自由1，6_己二醇、1，7_庚二醇、1，8_辛二醇和1，9-壬二醇组成的组中的至少一种化合物。 [0016]根据本发明的第十方面，二醇(ClO)为选自由1，6_己二醇、1，7_庚二醇、1，8_辛二醇、1，9-壬二醇以及1，10-癸二醇组成的组中的至少一种化合物。
[0017]根据本发明的第十一方面，所述静电图像显影色调剂的体均粒径D50v为约2 μ m ~取 8 μ m。
[0018]根据本发明的第十二方面，所述静电图像显影色调剂的体均几何尺寸分布GSDv为约1.0~约1.3。
[0019]根据本发明的第十三方面，所述静电图像显影色调剂的形状系数SFl为约110~约 140。
[0020]根据本发明的第十四方面，提供一种静电图像显影剂，所述静电图像显影剂含有上述静电图像显影色调剂。
[0021]根据本发明的第十五方面，提供一种色调剂盒，所述色调剂盒可附接于图像形成设备并可从其拆卸。所述色调剂盒容纳有上述静电图像显影色调剂。
[0022]根据本发明的第十六方面，提供一种处理盒，所述处理盒可附接于图像形成设备并可从其拆卸。所述处理盒包括显影单元，所述显影单元容纳有上述静电图像显影剂，并使用静电图像显影剂使形成于图像载体表面上的静电图像显影以形成色调剂图像。
[0023]根据本发明的第十七方面，提供一种图像形成设备，所述图像形成设备包括:具有表面的图像载体；充电单元，所述充电单元对图像载体的表面充电；静电图像形成单元，所述静电图像形成单元在图像载体的经充电的表面上形成静电图像；显影单元，所述显影单元容纳有上述静电图像显影剂，并使用静电图像显影剂使形成于图像载体表面上的静电图像显影以形成色调剂图像；转印单元，所述转印单元将色调剂图像转印至记录介质；和定影单元，所述定影单元将色调剂图像定影至记录介质。
[0024]根据本发明的第十八方面，提供一种形成图像的方法。所述方法包括对图像载体的表面充电；在图像载体的经充电的表面上形成静电图像；使用上述静电图像显影剂使形成于图像载体表面上的静电图像显影以形成色调剂图像；将色调剂图像转印至记录介质；和将色调剂图像定影至记录介质。
[0025]根据第一方面，与含有除根据第一方面的结晶聚酯树脂之外的结晶聚酯树脂的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供具有更高图像强度的定影图像。[0026]根据第二方面，与含有不具有拥有约4?约14个碳原子的直链烃基作为其侧链的非晶聚酯树脂的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂具有更高的耐冷粘污性。
[0027]根据第三方面，与含有不具有约1，000?约30，000的重均分子量的结晶聚酯树脂的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供更高的图像强度和更高的色调剂定影性。
[0028]根据第四方面，与含有不具有交联部分的非晶聚酯树脂的静电图像显影色调剂相t匕，所述静电图像显影色调剂提供更高的定影性。
[0029]根据第五方面，与含有不具有约45，000?约70，000的重均分子量的非晶聚酯树脂的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供具有更高图像强度的定影图像。
[0030]根据第六方面，与含有不是脱氢松香酸衍生物与二醇的缩聚物、脱氢松香醇衍生物与二羧酸的缩聚物以及脱氢松香酸衍生物或脱氢松香醇衍生物与羟基羧酸的缩聚物中的一种的非晶聚酯树脂的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供更高的图像强度和更高的色调剂定影性。
[0031]根据第七、第八、第九和第十方面，与使用与根据第七、第八、第九和第十方面的二羧酸和二醇不同的二羧酸和二醇的情形相比，更容易形成晶体结构。
[0032]根据第十一方面，与体均粒径D50v小于2 μ m的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供更高的充电性和更高的清洁性，且与体均粒径D50v大于8 μ m的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供更高的图像分辨率。
[0033]根据第十二方面，与体均几何尺寸分布GSDv不是约1.0?约1.3的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂更不容易引起电荷缺陷和转印缺陷并提供更高的生产率。
[0034]根据第十三方面，与形状系数SFl小于110的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂更不容易引起转印之后的清洁缺陷，并且与形状系数SFl大于140的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供更高的转印效率和更高的图像精细度，由此形成更高品质的图像。
[0035]根据第十四方面，与含有除第一方面的结晶聚酯树脂之外的结晶聚酯树脂的静电图像显影色调剂相比，所述静电图像显影色调剂提供具有更高图像强度的定影图像。
[0036]根据第十五、十六、十七和十八方面，所述色调剂盒、处理盒、图像形成设备和形成图像的方法提供具有高图像强度的定影图像。
【专利附图】
【附图说明】
[0037]将基于以下附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述，其中:
[0038]图1是根据示例性实施方式的图像形成设备的实例的示意图；以及
[0039]图2是根据示例性实施方式的处理盒的实例的示意图。
【具体实施方式】
[0040]下面将详细描述根据本发明的示例性实施方式的静电图像显影色调剂、静电图像显影剂、色调剂盒、处理盒、图像形成设备和形成图像的方法。
[0041]此处所使用的术语“粘污(offset) ”是指在电子照相图像形成中色调剂由色调剂图像转印至定影部件(如带或辊)的现象。
[0042]术语“冷粘污(低温粘污)”是指因不充分加热导致的来自色调剂图像的色调剂的粘污。
[0043]术语“热粘污(高温粘污)”是指因过度加热导致的来自色调剂图像的色调剂的粘污。
[0044]静电荷图像显影色调剂
[0045]根据本示例性实施方式的静电图像显影色调剂(下文中也称作“色调剂”)含有:非晶聚酯树脂，所述非晶聚酯树脂在其主链中具有拥有衍生自脱氢松香酸的骨架的重复单元，并且具有30，000?80，000或者约30，000?约80，000的重均分子量(下文中也称作“特定非晶聚酯树脂”)；和含有二羧酸(ClO)和二醇(C9)作为聚合组分的结晶聚酯树脂和含有二羧酸(C9)和二醇(ClO)作为聚合组分的结晶聚酯树脂中的至少一种(下文中也称作“特定结晶聚酯树脂”)。
[0046]二羧酸(ClO)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羰基和第二羰基的二羧酸或其衍生物。从直接连接第一羰基的碳原子至直接连接第二羰基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6?10。
[0047]二羧酸(C9)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羰基和第二羰基的二羧酸或其衍生物。从直接连接第一羰基的碳原子至直接连接第二羰基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6?9。
[0048]二醇(ClO)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羟基和第二羟基的二醇。从直接连接第一羟基的碳原子至直接连接第二羟基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6 ?10。
[0049]二醇(C9)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羟基和第二羟基的二醇。从直接连接第一羟基的碳原子至直接连接第二羟基的碳原子的连续碳原子的最低数量为6?9。
[0050]因此，使用根据本示例性实施方式的色调剂形成图像可提供在相对较低温度定影后具有高图像强度的定影图像。
[0051]另外，使用根据本示例性实施方式的色调剂形成图像可提供高耐热粘污性。
[0052]存在已知的下述色调剂，所述色调剂含有非晶聚酯树脂，所述非晶聚酯树脂含有脱氢松香酸衍生物和二醇作为聚合组分。非晶聚酯树脂在其主链中具有拥有衍生自脱氢松香酸的骨架(下文中也称作“脱氢松香酸骨架”)的重复单元。
[0053]也存在已知的下述色调剂，所述色调剂含有非晶聚酯树脂和结晶聚酯树脂，以获得在较低温度(例如，低于160°C )定影后改进的色调剂定影性。
[0054]但是，使用含有非晶聚酯树脂(在其主链中具有拥有脱氢松香酸骨架的重复单元)和结晶聚酯树脂的色调剂形成图像会导致在较低温度定影后的低图像强度。当图像被折叠时，会部分地剥离，由此形成白色区域。
[0055]另外，使用含有非晶聚酯树脂的色调剂形成图像会引起热粘污。
[0056]因此，根据本示例性实施方式的色调剂含有:特定非晶聚酯树脂，所述树脂在其主链中具有拥有脱氢松香酸骨架的重复单元，并且具有30，000~80，000或者约30，000~约80，000的重均分子量；和特定结晶聚酯树脂，其中具有6~10个碳原子的主链和具有6~9个碳原子的主链通过二者之间的酯键而交替连接。
[0057]虽然机制尚未完全了解，但认为所述非晶聚酯树脂(其具有在其主链中重复的大体积脱氢松香酸骨架)与所述结晶聚酯树脂(其中具有6~10个碳原子的主链和具有6~9个碳原子的主链通过二者之间的酯键而交替连接)高度相容。根据本示例性实施方式的色调剂中非晶聚酯树脂与结晶聚酯树脂的高相容性将提高在较低温度定影后的图像强度。
[0058]包含于根据本示例性实施方式中的非晶聚酯树脂具有在其主链中重复的大体积的脱氢松香酸骨架，所述非晶聚酯树脂的重均分子量为30，000~80，000或者约30，000~约 80，000。
[0059]如果非晶聚酯树脂具有小于30，000的重均分子量，其将因其具有过度的柔性而易于出现热粘污。如果非晶聚酯树脂具有大于80，000的重均分子量，其与结晶聚酯树脂的混容性将很差，由此在较低温度定影后难以提供充分的图像强度。
[0060]非晶聚酯树脂的重均分子量优选为35，000~78，000或者约35，000~约78，000、更优选为40，000~75，000或者约40，000~约75，000且进而更优选为45，000~70，000或者约45，000~约70，000。
[0061]下面将描述根据本示例性实施方式的色调剂的组分。
[0062]特定非晶聚酯树脂
[0063]根据本示例性实施方式的色调剂含有作为粘合剂树脂的衍生自脱氢松香酸的特定非晶聚酯树脂，所述非晶聚酯树脂在其主链中具有衍生自脱氢松香酸的骨架，并且具有30，000~80，000或者约30，000~约80，000的重均分子量。
[0064]术语“衍生自脱氢松香酸的骨架(脱氢松香酸骨架)”是指通过从包含于松香中的脱氢松香酸中去掉两个氢原子而形成的二价基团，或者它的其中羧基被还原为羟基的衍生物(脱氢松香醇)。具体而言，该术语是指由式(BI)或(B2)表示的骨架:
[0065]
【权利要求】
1.一种静电图像显影色调剂，所述色调剂包含: 非晶聚酯树脂，所述非晶聚酯树脂在其主链中具有拥有衍生自脱氢松香酸的骨架的重复单元，并且具有约30，000~约80，000的重均分子量；和 含有二羧酸(ClO)和二醇(C9)作为聚合组分的结晶聚酯树脂和含有二羧酸(C9)和二醇(ClO)作为聚合组分的结晶聚酯树脂中的至少一种， 所述二羧酸(ClO)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羰基和第二羰基的二羧酸或其衍生物，其中，从直接连接所述第一羰基的碳原子至直接连接所述第二羰基的碳原子的所述连续碳原子的最低数量为6~10， 所述二羧酸(C9)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羰基和第二羰基的二羧酸或其衍生物，其中，从直接连接所述第一羰基的碳原子至直接连接所述第二羰基的碳原子的所述连续碳原子的最低数量为6~9， 所述二醇(ClO)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羟基和第二羟基的二醇，其中，从直接连接所述第一羟基的碳原子至直接连接所述第二羟基的碳原子的所述连续碳原子的最低数量为6~10， 所述二醇(C9)是含有通过连续碳原子偶联在一起的第一羟基和第二羟基的二醇，其中，从直接连接所述第一羟基的碳原子至直接连接所述第二羟基的碳原子的所述连续碳原子的最低数量为6~9。
2.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述非晶聚酯树脂具有拥有约4~约14个碳原子的直链烃基作为其侧链。
3.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述结晶聚酯树脂具有约1，000~约30，000的重均分子量。
4.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述非晶聚酯树脂具有交联部分。
5.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述非晶聚酯树脂具有约45，000~约70，000的重均分子量。
6.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述非晶聚酯树脂为脱氢松香酸衍生物与二醇的缩聚物、脱氢松香醇衍生物与二羧酸的缩聚物以及脱氢松香酸衍生物或脱氢松香醇衍生物与羟基羧酸的缩聚物中的一种。
7.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述二羧酸(C9)为选自由辛二酸、壬二酸、癸二酸、正十一烷二酸及其低级烷基酯组成的组中的至少一种化合物。
8.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述二羧酸(ClO)为选自由辛二酸、壬二酸、癸二酸、正十一烷二酸、正十二烷二酸及其低级烷基酯组成的组中的至少一种化合物。
9.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述二醇(C9)为选自由1，6-己二醇、1，7-庚二醇、1，8-辛二醇和1，9-壬二醇组成的组中的至少一种化合物。
10.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述二醇(ClO)为选自由1，6-己二醇、1，7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇和1，10-癸二醇组成的组中的至少一种化合物。
11.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述静电图像显影色调剂的体均粒径D50v为约2 μ m~约8 μ m。
12.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述静电图像显影色调剂的体均几何尺寸分布GSDv为约1.0~约1.3。
13.如权利要求1所述的静电图像显影色调剂，其中，所述静电图像显影色调剂的形状系数SFl为约110~约140。
14.一种静电图像显影剂，所述静电图像显影剂包含权利要求1所述的静电图像显影色调剂。
15.一种能附接于图像形成设备并能从其拆卸的色调剂盒，所述色调剂盒含有权利要求I所述的静电图像显影色调剂。
16.一种能附接于图像形成 设备并能从其拆卸的处理盒，所述处理盒包括显影单元，所述显影单元容纳有权利要求14所述的静电图像显影剂，并使用所述静电图像显影剂使形成于图像载体表面上的静电图像显影以形成色调剂图像的显影单元。
17.一种图像形成设备，所述图像形成设备包括: 具有表面的图像载体； 充电单元，所述充电单元对所述图像载体的表面充电； 静电图像形成单元，所述静电图像形成单元在所述图像载体的经充电的表面上形成静电图像； 显影单元，所述显影单元容纳有权利要求14所述的静电图像显影剂，并使用所述静电图像显影剂使形成于所述图像载体表面上的所述静电图像显影以形成色调剂图像； 转印单元，所述转印单元将所述色调剂图像转印至记录介质；和 定影单元，所述定影单元将所述色调剂图像定影于所述记录介质。
18.一种形成图像的方法，所述方法包括: 对图像载体的表面充电； 在所述图像载体的经充电的表面上形成静电图像； 使用权利要求14所述的静电图像显影剂使形成于所述图像载体表面上的所述静电图像显影以形成色调剂图像； 将所述色调剂图像转印至记录介质；和 将所述色调剂图像定影于所述记录介质。
【文档编号】G03G15/08GK103728851SQ201310278052
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年7月4日 优先权日:2012年10月11日
【发明者】清德滋 申请人:富士施乐株式会社