電子照相用構(gòu)件、中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和電子照相圖像形成設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電子照相用構(gòu)件、中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和電子照相圖像形成設(shè)備。提供具有耐放電劣化性并可以長(zhǎng)時(shí)間維持調(diào)色劑剝離性的電子照相用構(gòu)件。所述電子照相用構(gòu)件包括基體和表面層。表面層包括具有丙烯酸類骨架的粘結(jié)劑樹脂和在分子中具有聚醚基和羥基的改性硅酮化合物,所述表面層具有正十六烷接觸角為30°以上的表面。
【專利說明】電子照相用構(gòu)件、中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件和電子照相圖像形成設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于電子照相彩色圖像形成設(shè)備例如電子照相攝影復(fù)印機(jī)和打印機(jī) 的電子照相用構(gòu)件、中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,和電子照相圖像形成設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 特定的全色電子照相圖像形成設(shè)備采用中間轉(zhuǎn)印法,在該中間轉(zhuǎn)印法中,四種顏 色的調(diào)色劑(黃色,品紅色,青色和黑色)順次重疊在電子照相用構(gòu)件例如中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件 上,然后一次全部轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)例如紙上。為了通過中間轉(zhuǎn)印法獲得高品質(zhì)圖像,重要的 是在提高在中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面上的調(diào)色劑剝離性的情況下改進(jìn)調(diào)色劑圖像至記錄介質(zhì) 的轉(zhuǎn)印。
[0003] 日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2008-129481公開了一種圖像形成半導(dǎo)電性構(gòu)件的發(fā)明,所述 圖像形成半導(dǎo)電性構(gòu)件具有降低紙粉和調(diào)色劑附著至最外層表面的效果,抑制從最外層內(nèi) 部滲出,和防止感光體污染等。根據(jù)日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2008-129481的記載,優(yōu)選將具有反 應(yīng)性基團(tuán)的硅酮化合物添加至最外層,該反應(yīng)性基團(tuán)能夠?qū)⒖蓜冸x組分更牢固地固定至涂 膜。
[0004] 近年來,為了滿足加速電子照相打印速率和為了進(jìn)一步改進(jìn)調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印效率, 在將中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)(下文也稱作〃二次轉(zhuǎn)印")時(shí),趨于增 加施加電壓(下文也稱作"二次轉(zhuǎn)印電壓")。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),增加的二次轉(zhuǎn)印電壓 導(dǎo)致中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面和轉(zhuǎn)印輥之間的放電現(xiàn)象,這逐漸分解表面層中的硅酮化合物。 換言之,發(fā)現(xiàn)中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件的表面的剝離性可以由于表面層中的硅酮化合物的分解而徐徐 變化。由于放電而導(dǎo)致的電子照相用構(gòu)件的劣化模式描述為"放電劣化'
[0005] 參考日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2008-129481,本發(fā)明人研究了在表面層中包含化學(xué)固定 至粘結(jié)劑樹脂的硅酮化合物的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件。結(jié)果,發(fā)現(xiàn)抑制硅酮化合物滲出的效果。然 而,當(dāng)存在于表面層的表面或表面層的附近的硅酮化合物通過放電劣化而分解時(shí),表面層 的表面的調(diào)色劑剝離性降低。此外,存在于表面層內(nèi)部的用共價(jià)鍵固定至粘結(jié)劑樹脂的硅 酮化合物幾乎不移動(dòng)至表面。結(jié)果幾乎不恢復(fù)表面處的降低的調(diào)色劑剝離性。因此要求研 發(fā)恢復(fù)在表面處的調(diào)色劑剝離性以使中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件長(zhǎng)時(shí)間使用的技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明旨在提供一種電子照相用構(gòu)件,其適合用作可以充分實(shí)現(xiàn)抑制硅酮化合物 的滲出和長(zhǎng)時(shí)間維持調(diào)色劑剝離性二者的中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,以及提供一種中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件。
[0007] 此外,本發(fā)明旨在提供一種電子照相圖像形成設(shè)備,其能夠穩(wěn)定地形成高品質(zhì)電 子照相圖像。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種電子照相用構(gòu)件,其具有基體和表面層,其中, 所述表面層包括:具有丙烯酸類骨架的粘結(jié)劑樹脂;和在分子中具有聚醚基和羥基的改性 硅酮化合物;和其中所述表面層具有正十六烷接觸角為30°以上的表面。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,其用于電子照相圖像形成設(shè)備, 所述電子照相圖像形成設(shè)備通過將在第一圖像承載構(gòu)件上形成的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印至 中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,然后將在所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的一次轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印至第二圖 像承載構(gòu)件上來獲得圖像,所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件為上述電子照相用構(gòu)件。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種電子照相圖像形成設(shè)備,其通過將在第一圖像 承載構(gòu)件上形成的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,然后將在所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的 一次轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印至第二圖像承載構(gòu)件上來獲得圖像,所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件為 上述電子照相用構(gòu)件。
[0011] 本發(fā)明的進(jìn)一步特征將參照附圖從以下示例性實(shí)施方案的描述中變得顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1為示出本發(fā)明的電子照相圖像形成設(shè)備的圖。
[0013] 圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中的電子照相用構(gòu)件的示意性截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 將根據(jù)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。
[0015] 本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件包括包含具有丙烯酸類骨架的粘結(jié)劑樹脂和在分子中 具有聚醚基和羥基的改性硅酮化合物的表面層,所述表面層具有正十六烷接觸角為30°以 上的表面。
[0016] 具有此類構(gòu)成的電子照相用構(gòu)件可以抑制硅酮化合物的過量滲出。此外,甚至在 長(zhǎng)時(shí)間用于形成電子照相圖像時(shí)長(zhǎng)時(shí)間暴露于放電下,由于放電劣化導(dǎo)致的調(diào)色劑剝離性 的降低也小。因此,能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地形成高品質(zhì)電子照相圖像。
[0017] 本發(fā)明人推測(cè)本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件由于以下原因而具有該效果。
[0018] 用于本發(fā)明的改性硅酮化合物在分子中具有聚醚基和羥基。改性硅酮化合物的聚 醚基使得改性硅酮化合物與具有丙烯酸類骨架的樹脂(下文也稱為"丙烯酸類樹脂")的 相容性得到改進(jìn)。
[0019] 另一方面,改性硅酮化合物的羥基與不具有異氰酸酯基的丙烯酸類樹脂基本不反 應(yīng)。然而,改性硅酮化合物中具有高酸度的羥基中的氫與丙烯酸類樹脂中的羰基氧形成氫 鍵。結(jié)果,抑制在包含丙烯酸類樹脂作為基質(zhì)樹脂的表面層中包含的改性硅酮化合物滲出 至表面層的表面。
[0020] 改性硅酮化合物的滲出的存在與否可以通過元素分析由表面層的表面處的硅原 子%的經(jīng)時(shí)比較來容易地檢查。
[0021] 認(rèn)為甚至當(dāng)局部存在于表面附近的改性硅酮化合物通過放電劣化而分解時(shí),在放 電發(fā)生的環(huán)境下的調(diào)色劑剝離性也通過將在表面層內(nèi)部保持的改性硅酮化合物供給至表 面而恢復(fù)。
[0022] 如上所述,已知具有小的表面能的化合物如硅酮化合物局部存在于表面層的表 面。認(rèn)為原因?yàn)樵谂c使該表面能最不穩(wěn)定的空氣的界面處的聚集使得系統(tǒng)的能量最小化。 因此當(dāng)局部存在于表面的硅酮化合物通過放電而失活時(shí),最外表面的表面能增加,以致硅 酮化合物從表面層的內(nèi)部供給以返回至最穩(wěn)定的狀態(tài),結(jié)果維持調(diào)色劑剝離性。
[0023] 另一方面,通過共價(jià)鍵固定至粘結(jié)劑樹脂的反應(yīng)性硅酮化合物不具有此類自修補(bǔ) 功能,結(jié)果難以維持對(duì)抗放電劣化的調(diào)色劑剝離性。
[0024] 基于上述,可以得出本發(fā)明的效果如下。改性硅酮化合物在分子中具有聚醚基和 羥基,以致聚醚基改進(jìn)與粘結(jié)劑樹脂的相容性,提高改性硅酮化合物至表面層的內(nèi)部的保 持性。羥基與粘結(jié)劑樹脂中的羰基形成氫鍵,以致改性硅酮化合物固定至表面層的內(nèi)部以 抑制滲出,防止接觸構(gòu)件被污染。推測(cè)僅當(dāng)表面層的表面能由于放電劣化等而增加時(shí),改性 硅酮化合物通過用于使表面能再穩(wěn)定化的驅(qū)動(dòng)力從表面層的內(nèi)部移動(dòng)至表面,結(jié)果在任何 時(shí)候都維持恒定的調(diào)色劑剝離性。
[0025] 下文中描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。
[0026] 圖2中示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中的電子照相用構(gòu)件的示意性截面圖。附圖標(biāo) 記1表示本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件的基體。附圖標(biāo)記2表示在基體上層壓的表面層。通常, 基體的厚度為10 μ m以上且500 μ m以下,特別地,30 μ m以上且150 μ m以下。考慮在用于 實(shí)際機(jī)器的耐久條件下的磨耗和損耗,表面層的厚度可以為Iym以上,考慮耐撓曲性,可 以為20 μ m以下。
[0027] 在基體上的表面層形成之后,電子照相用構(gòu)件的電阻通??梢跃哂?I. OX 108Ω .cm以上且LOX 1〇14Ω .cm以下的體積電阻率。從表面層側(cè)測(cè)量的表面電阻 率可以為1.〇\1〇%/口以上且1.〇父1〇130/口以下。在使用該電子照相用構(gòu)件作為中間 轉(zhuǎn)印構(gòu)件的情況下,將電子照相用構(gòu)件的電阻設(shè)定在半導(dǎo)電區(qū)域內(nèi)使得從電子照相感光體 更穩(wěn)定地轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)?。┖投无D(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像。可選地,在基體和表面層之間可以存 在其它層。
[0028] (基體)
[0029] 首先,本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件的基體描述如下?;w的典型形式的實(shí)例包括 含有導(dǎo)電劑的樹脂的半導(dǎo)電性膜或圓筒狀無縫帶,以及具有金屬軸作為芯棒的半導(dǎo)電性 輥。使用的樹脂可以是熱固性樹脂和熱塑性樹脂中的任一種。熱塑性樹脂的實(shí)例包括聚 碳酸酯,聚偏二氟乙烯(PVdF),聚乙烯,聚丙烯,聚甲基戊烯-1,聚苯乙烯,聚酰胺,聚乳酸 (PLLA),聚砜,聚芳酯,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯,聚萘二甲酸乙二醇 酯,聚萘二甲酸丁二醇酯,聚苯硫醚,聚醚砜,聚醚腈(polyether nitrile),熱塑性聚酰亞 胺,聚醚醚酮,熱致液晶聚合物和聚酰胺酸。熱固性樹脂的實(shí)例包括熱固性聚酰亞胺,酚醛 樹脂,聚酯樹脂,氨基樹脂,環(huán)氧樹脂,三聚氰胺樹脂,熱固性聚氨酯樹脂,熱固性丙烯酸類 樹脂和氟改性的樹脂。這些可以單獨(dú)使用或作為共混的或合金化的(alloyed)混合物使 用。
[0030] 作為導(dǎo)電劑,可以使用電子導(dǎo)電性材料和離子導(dǎo)電性材料。作為電子導(dǎo)電性材料, 可以使用碳黑,摻銻的氧化錫,氧化鈦,和導(dǎo)電性高分子如聚苯胺等。作為離子導(dǎo)電性材料, 可以使用高氯酸鈉,鋰,離子性表面活性劑如陽離子性或陰離子性表面活性劑,非離子性表 面活性劑,和具有氧化烯基重復(fù)單元的低聚物或聚合物化合物。基于需要可以將抗氧化劑, 紫外線吸收劑,PH調(diào)節(jié)劑,交聯(lián)劑和顏料等添加到基體。
[0031] 包含熱固性樹脂如聚酰亞胺的基板的制造方法可以包括:在聚酰亞胺前體或可 溶性聚酰亞胺以及溶劑中分散作為導(dǎo)電劑的炭黑,并通過用離心成型設(shè)備涂布并通過隨后 的焙燒來成形為無縫帶。在以無縫帶形狀的電子照相用構(gòu)件的情況下,基體的厚度可以為 30 μ m以上且150 μ m以下??蛇x地,在使用熱塑性樹脂作為樹脂的情況下,將作為導(dǎo)電劑 的炭黑與樹脂,以及基于需要的添加劑用雙軸捏合機(jī)等混合并熔融捏合以制備半導(dǎo)電性顆 粒。隨后將顆粒熔融擠出,以生產(chǎn)片狀、膜狀或無縫帶狀的半導(dǎo)電性膜。可選擇的,成形可 通過熱壓制或注射成型來進(jìn)行??蛇x擇的,所述半導(dǎo)電性膜可以由成型的預(yù)成型品通過拉 伸吹塑成型得到。作為本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件的轉(zhuǎn)印帶的制造方法沒有特別的限制,包 括任何其它的制造方法。
[0032](表面層)
[0033] 隨后,在下文中描述表面層。表面層包含具有丙烯酸類骨架的粘結(jié)劑樹脂和改性 硅酮化合物。改性硅酮化合物在分子中包含聚醚基和羥基。表面層的表面的正十六烷接觸 角為30°以上。表面層可以抑制硅酮化合物從表面層的滲出和抑制在電子照相過程中由于 放電劣化導(dǎo)致的調(diào)色劑剝離性的降低。
[0034](粘結(jié)劑樹脂)
[0035] 具有丙烯酸類骨架的粘結(jié)劑樹脂的實(shí)例包括聚丙烯酸酯樹脂和聚甲基丙烯酸酯 樹脂。粘結(jié)劑樹脂可以是作為多種樹脂的混合物的無規(guī)共聚物,接枝共聚物或嵌段共聚物。
[0036] 粘結(jié)劑樹脂的原料(單體)的實(shí)例包括以下:二季戊四醇六丙烯酸酯,二季戊四 醇五丙烯酸酯,二季戊四醇多丙烯酸酯,季戊四醇四丙烯酸酯,三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯,丙烯酸異戊酯,丙烯酸月桂酯,丙烯酸硬脂酯,乙氧基二甘醇丙烯酸酯,苯氧基乙基丙烯 酸酯,苯氧基二甘醇丙烯酸酯,丙烯酸四氫糠基酯(tetrahydrofurfuryl acrylate)和丙烯 酸異冰片酯。
[0037] 粘結(jié)劑樹脂可以具有由以下化學(xué)式(1)表示的結(jié)構(gòu)單元。
[0038] 化學(xué)式1
[0039]
【權(quán)利要求】
1. 一種電子照相用構(gòu)件,其包括基體和表面層,其中: 所述表面層包括: 具有丙烯酸類骨架的粘結(jié)劑樹脂;和 在分子中具有聚醚基和羥基的改性硅酮化合物;和其中: 所述表面層具有正十六烷接觸角為30°以上的表面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用構(gòu)件,其中:所述粘結(jié)劑樹脂包括由以下化學(xué)式 (1)表示的結(jié)構(gòu)單元,和所述改性硅酮化合物包括由以下化學(xué)式(2)表示的結(jié)構(gòu):
其中R1表示氫原子或甲基,R2表示氫原子或烷基,和"η"表示2以上的整數(shù);和
其中"m"表示2以上的整數(shù),和R3具有由以下化學(xué)式(3)表示的結(jié)構(gòu):
其中"p"和"q"各自獨(dú)立地表示2以上的整數(shù),以及"a"和"b"各自表示1以上的整 數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用構(gòu)件,其中所述改性硅酮化合物的重均分子量Mw 為6, 000以上且12,000以下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用構(gòu)件,其中所述改性硅酮化合物的羥基值為 30mgK0H/g以上且 70mgK0H/g以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用構(gòu)件,其中所述改性硅酮化合物在所述表面層中 的含量相對(duì)于所述表面層中的樹脂組分為5質(zhì)量%以上且60質(zhì)量%以下。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用構(gòu)件,其中所述表面層具有利用貝科維奇壓頭通 過納米壓痕法測(cè)量的在距最外表面的厚度的10% -20%的深度區(qū)域的平均硬度在0. 20GPa 以上且0. 30GPa以下的范圍內(nèi)。
7. -種中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,其用于電子照相圖像形成設(shè)備,所述電子照相圖像形成設(shè)備通 過將在第一圖像承載構(gòu)件上形成的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,然后將在所述中 間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的所述一次轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印至第二圖像承載構(gòu)件上來獲得圖像, 其中,所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件為根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相用構(gòu)件。
8. -種電子照相圖像形成設(shè)備,其通過將在第一圖像承載構(gòu)件上形成的調(diào)色劑圖像一 次轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件,然后將在所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上的所述一次轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像二次 轉(zhuǎn)印至第二圖像承載構(gòu)件上來獲得圖像,其中,所述中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件為根據(jù)權(quán)利要求1所述 的電子照相用構(gòu)件。
【文檔編號(hào)】G03G15/16GK104238321SQ201410258540
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月12日
【發(fā)明者】辻恭朋 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社