用于电子照相的调色剂粘合剂和用于电子照相的调色剂制造技术

本发明专利技术旨在提供一种用于电子照相的调色粘合剂，当其用于高速复印机中时，具有优异的定影性、抗偏移性、抗结块性、耐磨性、持续显影性等。具有下列特征的用于电子照相的调色粘合剂可以实现本发明专利技术的目的，其中在５０－２００℃范围内，加热速率为２℃／ｍｉｎ的条件下，测量调色粘合剂的粘－弹性，于１００－２００℃范围内的粘－弹曲线表明了贮存模量和温度之间的关系，其中曲线的纵坐标为贮存模量Ｇ↑［１］的对数（Ｐａ），横坐标为温度（℃），在１４０－１８０℃范围时，曲线为凹形，曲线的底端表示贮存模量Ｇ↑［１］的最小值Ｇ’０，Ｇ’０和２００℃时的贮存模量Ｇ’２００之间的关系为Ｇ’０＜Ｇ’２００，其差值ΔＧ’（Ｇ’２００－Ｇ’０＝ΔＧ’）为３００Ｐａ或３００Ｐａ以上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于电子照相的调色粘合剂，用来以电子照相、静电记录、静电印刷及诸如此类方式显影静电荷图像，具体地说，本专利技术涉及一种用于电子照相的调色剂，其用于高速复印机中，分辨率高、图像质量好，还具有优异的可磨性。用布或纸将硅油涂敷在加热辊的表面上，可以防止偏移现象发生。虽然这种方法防止调色剂的偏移效果很好，但需要一种设备，以供应防止偏移现象发生的液体，而且机器安装、维修和管理复杂，所以成本较高，因而这种方法不可取。而且由于加热，硅油等物质容易挥发，从而弄脏机器的内部。因而，一直希望开发研究一种用于高速机(无油定影法)的调色剂，在该方法中，不需要涂敷上述的硅油等物质(无油定影法)。另外，当复印机指向高速时，定影辊的速度必然很高，调色剂必需在短时间内通过加热定影。为了在短时间内定影，调色剂在熔融态时，流动性必需很高。虽然降低用作调色剂的树脂的玻璃化转变温度(下面称作Tg)可以有效地改善定影性能，但在贮存过程中，常出现所不希望的现象如调色剂结块。另外，已有许多方法使用交联聚合物防止调色剂在无油定影法中偏移。如日本专利特许公开号60-36582中公开了一种使用由乳液聚合法制备的交联聚合物的方法，在该方法中，所用的交联聚合物含50-99质量％凝胶，当凝胶的含量增加时，改善抗偏移性，但可磨性变差，而当凝胶的含量降低时，改善了可磨性，但抗偏移性下降。所以很难同时改善抗偏移性和可磨性。而且在该方法中，当制备交联聚合物时，必须同时使用分散剂或分散助剂，以便使乳化粒子稳定。但这些分散剂是高吸水性的，严重影响其电性能，尤其是电荷稳定性，所以制备交联聚合物后，必须尽可能地除去这些分散剂。这样就需要大量的劳动力，而且排水量和处理量也很大。另外USP4,966,829中公开了一种方法，其中使用含乙烯基聚合物的调色剂效果较好，所述乙烯基聚合物含0.1-60质量％凝胶，在四氢呋喃的可溶部分中，主峰的分子量为1,000-25,000，还有至少一个分子量范围为3,000-150,000的亚峰或尖峰。但因制备这种聚合物的方法为悬浮液聚合法，与乳液聚合法相似，必须同时使用分散剂或分散助剂，所以还是具有与上述乳液聚合法相同的问题。为解决上述问题，本专利技术人开发了一种通过溶液聚合法制备的树脂，该树脂可以用作具有良好定影性的调色剂(USP号4,963,456)。在由溶液聚合法制备的树脂中，当聚合完成后，除去溶剂。此时可以除去所有的低沸点组份包括未反应的残留单体和引发剂的分解产物，其中用作调色剂的最佳树脂，为含少量的不纯物和电性能稳定的均相树脂。但用溶液聚合法制备交联聚合物时，由于魏森贝格效应(树脂缠绕在搅拌棒上)的影响，很难制备交联聚合物。因此本专利技术人还研究开发了一种用本体聚合等方法制备分子量尽可能高的聚合物的方法(USP号5,084,368)。但制备的聚合物的分子量有限，所以没有完全克服偏移性的缺点。另外，日本专利公报号60-38700中公开了一种用加热和混合含缩水甘油基的3-40％单体的共聚物(A)和交联化合物(B)制备的调色粘合剂，效果较好，但这种调色剂的寿命有限，在长期试验中，因为有许多环氧基残基，所以出现了带相反电荷的调色剂。而且本专利技术人还研究了一种通过比率一定的树脂和化合物的交联，以制备性能优异的调色剂的方法，其中所述树脂含有通过溶液聚合法制备的羧基，而所述化合物含有缩水甘油基(日本专利特许公开06-011890和06-222612)。通过该方法制备的调色剂可以用于高速机中，其定影性、偏移性和结块性之间具有良好的平衡性，而且可磨性、电性能和电荷稳定性好、生产效率高。但在制备调色剂的捏合过程中，当交联组份受到过度的剪切作用切割凝胶时，在高温时，调色剂的弹性不够，从而定影后，图像的质量变差，而且不能获得足够的偏移效果。本专利技术人认真地研究了为满足上述要求的必要条件，从而开发了一种通过提高含缩水甘油基的交联剂的分子量和环氧值，以制备性能优异的调色粘合剂的方法(日本专利特许公开号09-319140)。所制备的调色粘合剂可以降低在制备调色剂的捏合过程中凝胶的切割影响，而且具有良好的持续显影性和抗偏移性，同时极大地改善了定影性、抗偏移性和结块性之间的平衡性、还具有优异的可磨性、生产效率、电性能和电荷稳定性。但是，目前市场需要高速节能的新技术。因而需要通过高速技术减少加热时间，从而降低定影温度，通过节能降低定影温度。但进一步降低温度时，满足定影性的条件很苛刻，所以通过上述方法，很难同时满足进一步降低温度时的定影性和抗偏移性所需的条件。本专利技术人认真研究满足上述需求的这些必要条件，结果发现，在通过交联化合物和共聚物的交联制备用于电子照相的调色粘合剂时，在反应过程中，停止交联反应，以制备低粘度的调色粘合剂，从而改善定影性，在定影过程中，利用存留的交联活性继续进行交联反应，从而改善偏移性、同时改善可磨性、结块性和持续显影性。已经完成一种制备用于电子照相的调色粘合剂的技术，其用于高速印刷机中，具有优异的定影性、抗偏移性、结块性、抗磨性和持续显影性，在140-180℃的范围内，粘-弹曲线为凹形，其中曲线的底端表示最小值G′0，同时还具体地表示了上述最小值G′0和200℃时的贮存模量G′200之间的差。下面具体描述本专利技术。(1)一种用于电子照相的调色粘合剂，其中在50-200℃范围内，加热速率为2℃/min的条件下，测量调色粘合剂的粘-弹性，于100-200℃范围内的粘-弹曲线表明了贮存模量和温度之间的关系，其中曲线的纵坐标为贮存模量G’的对数(Pa)，横坐标为温度(℃)，在140-180℃范围时，曲线为凹形，曲线的底端表示贮存模量G’的最小值G’0，G’0和200℃时的贮存模量G’200之间的关系为G’0＜G’200，其差值ΔG’(G’200-G’0＝ΔG’)为300Pa或300 Pa以上。(2)根据(1)中所述的用于电子照相的调色粘合剂，其中上述的贮存模量在200℃时的值为1000Pa或1000Pa以上。(3)根据(1)或(2)中所述的用于电子照相的调色粘合剂，其中该调色粘合剂的玻璃化转变温度为45-75℃，含0.1-20质量％凝胶，在4,000-50,000分子量范围内有一峰值，根据四氢呋喃中的调色粘合剂的可溶部分的凝胶渗透色谱法测定的分子量分布。(4)根据(1)-(3)中任何一项所述的用于电子照相的调色粘合剂，其中交联反应度为1-50％。(5)根据(1)-(4)中任何一项所述的用于电子照相的调色粘合剂，其中调色粘合剂是通过加热和熔融含缩水甘油基的乙烯基树脂(A)和含羧基的乙烯基树脂(B)制备的，所述乙烯基树脂(A)的重均分子量为10,000-100,000，环氧值为0.005-0.1Eq/100g，树脂(B)的酸值为1-30mg KOH/g，玻璃化转变温度为40-70℃，为了交联，使用上述的含缩水甘油基的乙烯树脂(A)作为交联剂。(6)根据(1)-(5)中任何一项所述的用于电子照相的调色粘合剂，其中苯乙烯-丙烯酸树脂中的一种树脂作为主组组分。(7)一种用于电子照相的调色剂，其中使用上述(1)-(6)中任何一项所述的用于电子照相的调色粘合剂。附图说明图1是表示实施例和比较实施例中的凝胶含量和定影温度之间的关系的图；图2是表示实施例和比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电子照相的调色粘合剂，其中在５０－２００℃范围内，加热速率为２℃／ｍｉｎ的条件下，测量调色粘合剂的粘－弹性，于１００－２００℃范围内的粘－弹曲线表明了贮存模量和温度之间的关系，其中曲线的纵坐标为贮存模量Ｇ’的对数（Ｐａ），横坐标为温度（℃），在１４０－１８０℃范围时，曲线为凹形，曲线的底端表示贮存模量Ｇ’的最小值，Ｇ’０和２００℃时的贮存模量Ｇ’２００之间的关系为Ｇ’０＜Ｇ’２００，其差值ΔＧ’（Ｇ’２００－Ｇ’０＝ΔＧ’）为３００Ｐａ或３００Ｐａ以上。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂田一也，岩毅，川崎尚二，秦正昭，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]