Самоочищающаяся композиция тонера

Иллюстрации

Показать все

Настоящее изобретение относится к способу получения композиции тонера, включающему: первую стадию смешивания, на которой смешивают смолу, краситель, воск и необязательный регулятор заряда с получением частиц тонера; вторую стадию смешивания, на которой смешивают первый мелкодисперсный неорганический порошок и силиконовое масло с получением промасленного мелкодисперсного неорганического порошка; и добавление промасленного мелкодисперсного неорганического порошка к частицам тонера и смешивание промасленного мелкодисперсного неорганического порошка и частиц тонера с получением конечных частиц тонера, в котором не требуется термическая обработка для сцепления силиконового масла и мелкодисперсного неорганического порошка. Также описан вариант способа получения композиции тонера, композиция тонера и устройство для получения изображения, содержащее такую композицию. Технический результат – получение композиции тонера, позволяющей применять сферические частицы и обеспечивающей стабильную плотность и значительно улучшенные чистящие характеристики тонера, а также устойчивость фона. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 пр.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Варианты реализации, описанные в настоящей заявке, в целом относятся к композициям тонера, содержащим сферические частицы и обеспечивающим стабильную плотность. Композиции тонера также содержат силиконовое масло и доставляют его в подсистему очистки в устройстве для получения изображения. В результате введения силиконового масла непосредственно в композицию тонера при его получении, а не в ходе предварительного смешивания в комплексе присадок, который добавляют отдельно к получаемой композиции тонера, или включения в фоторецепторные материалы, или отдельного применения с компонентами устройства для получения изображения, тонер приобретает значительно улучшенные чистящие характеристики. Таким образом, композиции тонера, описанные в настоящей заявке, обеспечивают одновременно улучшенные эксплуатационные характеристики и очистку. Тонер согласно вариантам реализации, описанным в настоящей заявке, можно применять в форме систем из одного или двух компонентов.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Электрофотографию, представляющую собой способ визуализации графической информации путем получения скрытого электростатического изображения, в настоящее время применяют в различных областях. Термин «электростатографический», как правило, применяют взаимозаменяемо с термином «электрофотографический». В целом, электрофотография включает получение скрытого электростатического изображения на фоторецепторе с последующим проявлением изображения при помощи проявителя, содержащего тонер, и далее переносом изображения на материал для переноса, такой как бумага или печатный лист, и закреплением изображения на материале для переноса при помощи нагревания, растворителя, давления и т.д. с получением устойчивого изображения.

[0003] В электростатографических копировальных устройствах, включая цифровые, «изображение-на-изображении» (image on image) и контактные электростатические печатающие устройства, световое изображение копируемого оригинала, как правило, записывают в форме скрытого электростатического изображения на светочувствительном элементе, а затем скрытое изображение переводят в видимую форму путем нанесения электроскопических частиц термопластичной смолы и частиц пигмента, или тонера. Электрофотографические элементы для получения изображения могут содержать светочувствительные элементы (фоторецепторы), которые обычно применяют в электрофотографических (ксерографических) процессах, в конфигурации гибкой ленты или жесткого барабана. Другие элементы могут содержать гибкие промежуточные ленты переноса, бесшовные или со швом, и обычно получаются путем отрезания от полотна прямоугольного листа, наложения противоположных концов друг на друга и сваривания наложенных концов с образованием сварного шва. Такие электрофотографические элементы для получения изображения содержат фотопроводящий слой, состоящий из одного слоя или композитных слоев.

[0004] Традиционные композиции тонера имеют недостатки, такие как недостаточная устойчивость, связанная с распределением и избирательным проявлением заряда. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что придание частицам тонера более сферической формы способствует обеспечению большей однородности поверхностных свойств частиц и, следовательно, получению более узкого распределения заряда. Указанный подход оказался эффективным для стабилизации плотности тонера. Полученные данные демонстрируют снижение плотности с течением времени (количество копий) для тонера с более низким значением округлости (например, 0,975), измеренным на анализаторе формы Sysmex 3000. Однако более сферические частицы (например, 0,988) демонстрируют большую устойчивость во времени. Тем не менее, для очистки сферических частиц с высокой эффективностью требуются надежные детали устройств. Ракельные системы очистки требуют хорошего баланса между смазываемостью, достаточной для предотвращения повреждения ракеля, и направленной по нормали силой, достаточной для предотвращения попадания частиц тонера в зазор ракеля. Известные способы борьбы с указанной проблемой включают пропитку внешнего слоя фоторецепторов силиконовым маслом. Однако такие способы являются чрезмерно дорогостоящими.

[0005] Таким образом, существует потребность в улучшении характеристик и эффективности композиций тонера для решения описанных выше проблем. Варианты реализации, описанные в настоящей заявке, относятся к содержащим силиконовое масло композициям тонера, обеспечивающим улучшенную очищающую способность, и позволяют применять сферические частицы для достижения требуемой стабильности плотности.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] В некоторых вариантах реализации, проиллюстрированных в настоящей заявке, предложена самоочищающаяся содержащая силиконовое масло композиция тонера, позволяющая устранить описанные выше недостатки.

[0007] Один из вариантов реализации может включать способ получения композиции тонера, включающий: смешивание смолы, красителя, воска и дополнительного регулятора заряда с получением частиц смолы; смешивание первого мелкодисперсного неорганического порошка и силиконового масла с получением промасленного мелкодисперсного неорганического порошка; и добавление промасленного мелкодисперсного неорганического порошка к частицам смолы и смешивание промасленного мелкодисперсного неорганического порошка и частиц смолы с получением частиц тонера.

[0008] В другом варианте реализации предложен способ получения композиции тонера, включающий: смешивание смолы, красителя, воска и дополнительного регулятора заряда с получением частиц смолы; добавление первого мелкодисперсного неорганического порошка и силиконового масла к частицам смолы и смешивание первого мелкодисперсного неорганического порошка, силиконового масла и частиц смолы с получением частиц тонера.

[0009] В другом варианте реализации предложена композиция тонера, содержащая частицы смолы, дополнительно содержащие смолу, краситель, воск и необязательный регулятор заряда; и добавку, содержащую первый мелкодисперсный неорганический порошок и силиконовое масло, в которой первый мелкодисперсный неорганический порошок и силиконовое масло смешаны непосредственно с частицами смолы с получением частиц тонера.

[0010] В другом варианте реализации предложено устройство для получения изображения, содержащее: элемент, несущий скрытое электростатическое изображение, для удержания на нем скрытого электростатического изображения; проявляющий блок для проявления скрытого электростатического изображения, удерживаемого на элементе, несущем скрытое электростатическое изображение, где проявляющий блок содержит композицию тонера для проявления скрытого электростатического изображения; емкость с тонером для хранения композиции тонера; носитель тонера для переноса композиции тонера, находящейся в емкости с тонером, и транспортировки композиции тонера к области элемента, несущего скрытое электростатическое изображение, в которой происходит проявление скрытого электростатического изображения; и чистящий элемент для очистки поверхности элемента, несущего скрытое электростатическое изображение, в котором композиция тонера содержит частицы тонера, содержащие частицы смолы, содержащие смолу, краситель, воск и необязательный регулятор заряда; и добавку, содержащую первый мелкодисперсный неорганический порошок и силиконовое масло, где первый мелкодисперсный неорганический порошок и силиконовое масло смешаны непосредственно с частицами смолы с получением частиц тонера.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0011] Фигура 1 представляет собой график сравнения характеристик плотности между крупнодисперсными и сферическими частицами.

[0012] Фигура 2 представляет собой таблицу относительной эффективности очистки контрольного тонера без добавки по сравнению с тонерами, полученными в соответствии с вариантами реализации, описанными в настоящей заявке.

[0013] Фигура 3 представляет собой микрофотографию кромки ракеля, поврежденной в результате применения контрольного тонера без добавки; и

[0014] Фигура 4 представляет собой микрофотографию чистой кромки ракеля после применения тонера, полученного в соответствии с вариантами реализации, описанными в настоящей заявке.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0015] Из приведенного ниже описания следует понимать, что могут быть осуществлены другие варианты реализации и могут быть внесены структурные и функциональные изменения без выхода за рамки объема настоящего изобретения.

[0016] В вариантах реализации, описанных в настоящей заявке, предложена новая композиция тонера, характеризующаяся комбинацией конкретных характеристик и ингредиентов, которые совместно обеспечивают тонеру более однородное и узкое распределение заряда, и, таким образом, более устойчивую плотность тонера, которая также является самоочищаемой. Термин «самоочищаемая» применяется для указания на то, что композиции тонера содержат конкретные добавки, улучшающие очищаемость частиц тонера с элемента для получения изображения.

[0017] Композиции тонера, описанные в настоящей заявке, содержат силиконовое масло, которое значительно улучшает очищающую эффективность очищающих элементов устройства получения изображения, например, очищающего ракеля. Кроме того, благодаря введению силиконового масла в композицию тонера, а не во внешние слои элемента для получения изображения или отдельной доставке силиконового масла через другие элементы, варианты реализации, описанные в настоящей заявке, позволяют избежать временных и материальных затрат, связанных с необходимостью производства дополнительных деталей устройств или модернизации существующих деталей.

[0018] Кроме того, в некоторых вариантах реализации, описанных в настоящей заявке, предложена композиция тонера, содержащая небольшие и более сферические частицы тонера. В некоторых вариантах реализации тонерные частицы имеют округлость от примерно 0,975 до примерно 0,995, или от примерно 0,978 до примерно 0,990, или более предпочтительно от примерно 0,980 до примерно 0,988, измеренную на анализаторе формы Sysmex 3000. В некоторых вариантах реализации тонерные частицы имеют средний размер частиц от примерно 4 микрон до примерно 9 микрон, или от примерно 5 микрон до примерно 8 микрон, или более предпочтительно от примерно 5,2 микрон до примерно 7 микрон. Указанный подход оказался эффективным для стабилизации плотности тонера. На фигуре 1 представлен график сравнения характеристик плотности между крупнодисперсными и сферическими частицами. Полученные данные демонстрируют снижение плотности с течением времени (количество копий) для тонера с более низким значением округлости, например, с округлостью меньше, чем 0,975. Более сферические частицы тонера, например, 0,988, демонстрируют большую устойчивость во времени. Тем не менее, как упоминалось ранее, для очистки сферических частиц с высокой эффективностью требуются надежные детали устройств. Например, способы борьбы с указанной проблемой включают пропитку внешнего слоя фоторецепторов силиконовым маслом. Однако такие способы являются чрезмерно дорогостоящими.

[0019] Введение силиконового масла в композиции тонера, описанные в настоящей заявке, позволяет решить проблему очистки без увеличения затрат или усложнения процесса производства деталей устройств, при этом позволяя применять сферические частицы тонера с большей эффективностью.

[0020] В некоторых вариантах реализации, описанных в настоящей заявке, композиция тонера может представлять собой традиционный тонер или тонер, созданный методом эмульсионной агрегации (ЭА). В некоторых вариантах реализации композиция тонера содержит по меньшей мере связующую смолу, краситель, силиконовое масло и мелкодисперсный неорганический порошок. В других вариантах реализации часть мелкодисперсного неорганического порошка предварительно смешивают с силиконовым маслом с образованием промасленного порошка. Промасленный порошок смешивают с не промасленным мелкодисперсным неорганическим порошком с образованием комплекса присадок, который затем добавляют к остальным компонентам тонера для смешивания и получения конечной композиции тонера.

[0021] Добавки в форме мелкодисперсного неорганического порошка

[0022] В некоторых вариантах реализации силиконовое масло и мелкодисперсный неорганический порошок смешивают в смесительном устройстве, например, блендере, с получением промасленного мелкодисперсного неорганического порошка. Смешивание проводят путем добавления в блендер сперва неорганического порошка, а затем при перемешивании соответствующего количества силиконового масла на верхнюю часть мелкодисперсного неорганического порошка. Указанный способ смешивания гарантирует то, что на стенках и винте блендера не происходит скопления избытка силиконового масла. Смесь перемешивают в течение времени от примерно 30 до примерно 600 секунд, или от примерно 45 до примерно 300 секунд, или более предпочтительно от примерно 60 до примерно 240 секунд. В некоторых вариантах реализации перемешивание проводят периодически импульсно с перерывами между каждым периодическим перемешиванием. В некоторых вариантах реализации продолжительность перерыва соответствует продолжительности стадии перемешивания. Это гарантирует то, что масло и мелкодисперсный неорганический порошок перемешиваются должным образом, и частицы мелкодисперсного неорганического порошка равномерно распределяются в масле без чрезмерного образования тепла, вырабатываемого в смесительном устройстве.

[0023] Промасленный мелкодисперсный неорганический порошок смешивают с не промасленным мелкодисперсным неорганическим порошком в требуемых массовых соотношениях и добавляют к частицам тонера. Затем комплекс присадок дополнительно смешивают с тонером для гарантии правильного сцепления промасленного мелкодисперсного неорганического порошка с тонером. В частности, после смешивания силиконового масла и мелкодисперсного неорганического порошка в смесь добавляют остальные компоненты тонера с последующим перемешиванием и получением конечного тонера. Введение комплекса присадок указанным способом обеспечивает однородность промасленного неорганического порошка в конечном тонере. В частности, желательно вводить промасленные неорганические порошки, содержащие такое же количество силиконового масла. Известные способы получения комплекса присадок с последующим добавлением комплекса присадок к тонеру, например, из патента США №6057073, приводят к неоднородности промасленных неорганических порошков и требуют термической обработки силиконового масла с мелкодисперсным неорганическим порошком перед применением в качестве добавки к тонеру. Кроме того, в результате термической обработки согласно патенту США №6057073 силиконовое масло сильно связывается с мелкодисперсным неорганическим порошком, что ухудшает смазывающую способность масла в зазоре чистящего ракеля.

[0024] В указанных вариантах реализации комплекс добавок промасленного и не промасленного мелкодисперсного неорганического порошка содержится в композиции тонера в количестве от примерно 10 до примерно 95%, или от примерно 15 до примерно 75%, или от примерно 20 до примерно 60% по массе.

[0025] В некоторых вариантах реализации, описанных в настоящей заявке, мелкодисперсный неорганический порошок может содержать оксиды металлов, таких как кремний, титан, алюминий, германий, магний, цинк, церий, кобальт, железо, цирконий, хром, марганец, стронций, олово, сурьма, молибден и вольфрам; оксиды, такие как оксид бора; нитриды, такие как нитрид кремния и нитрид германий; смешанные оксиды металлов, такие как титанат кальция, титанат магния, титанат стронция, вольфрамофосфорная кислота и молибдофосфорная кислота; соли металлов, такие как карбонат кальция, карбонат магния и карбонат алюминия; глинистые минералы, такие как каолин; фосфорные соединения, такие как апатит; карбиды, такие как карбид кремния и карбид титана; кремниевые соединения; и углеродные порошки, такие как технический углерод и графит; и смеси указанных соединений.

[0026] Примеры мелкодисперсных неорганических порошков включают, например, мелкодисперсные порошки кремния, оксида алюминия, оксида титана, титаната бария, титаната магния, титаната кальция, титаната стронция, оксида цинка, кварцевого песка, глины, слюды, волластонита, диатомовой земли, оксида хрома, оксида церия, красного оксида железа, триоксида сурьмы, оксида магния, оксида циркония, сульфата бария, карбоната бария, карбоната кальция, карбида кремния и нитрида кремния. В конкретном варианте реализации мелкодисперсный неорганический порошок представляет собой мелкозернистый кварцевый порошок.

[0027] Также в комбинации с описанным выше мелкодисперсным неорганическим порошком могут быть применены известные материалы, такие как мелкодисперсный порошок смолы. Кроме того, в качестве активатора очистки можно добавлять металлическую соль высшей жирной кислоты, такую как стеарат цинка, и мелкодисперсный высокомолекулярный порошок фтористого типа.

[0028] В некоторых вариантах реализации применяемое силиконовое масло может включать, например, диметилсиликоновое масло, метилфенилсиликоновое масло, метилгидросиликоновое масло, силиконовые масла, модифицированные алкилом, силиконовые масла, модифицированные хлоралкилом, силиконовые масла, модифицированные хлорфенилом, силиконовые масла, модифицированные жирной кислотой, силиконовые масла, модифицированные полиэфиром, силиконовые масла, модифицированные алкокси, силиконовые масла, модифицированные карбинолом, силиконовые масла, модифицированные амино, и силиконовые масла, модифицированные фтором, и смеси указанных соединений.

[0029] Силиконовое масло может иметь вязкость от примерно 10 до примерно 1000 сантистокс, или от примерно 50 до примерно 500 сантистокс, или более предпочтительно от примерно 200 до примерно 400 сантистокс при комнатной температуре (например, 20-27°С).

[0030] В более предпочтительных вариантах реализации силиконовое масло и мелкодисперсный неорганический порошок перемешивают в блендере непосредственно с частицами мелкодисперсной смолы без предварительного смешивания масла с мелкодисперсным неорганическим порошком. При этом в силиконовом масле оказываются отдельные частицы тонера, а не только частицы мелкодисперсного неорганического порошка. Это обеспечивает более эффективную доставку масла к поверхности контакта чистящего ракеля и поверхности фоторецептора. Авторами настоящего изобретения было показано, что однородность распределения масла в партии тонера значительно лучше по сравнению со способом с предварительным смешиванием масла с мелкодисперсным неорганическим порошком до смешивания с частицами тонера. В случае предварительного смешивания частицы мелкодисперсного неорганического порошка с высокой степенью покрытия силиконовым маслом погружаются на дно емкости для транспортировки, оставляя в верхней части частицы с низкой степенью покрытия. Если при получении конечного тонера применяется не все частицы мелкодисперсного неорганического порошка, находящиеся в емкости для транспортировки, содержание масла в конечном тонере может значительно варьироваться от партии к партии. В результате добавления масла на стадии смешивания тонера одновременно с добавлением мелкодисперсного неорганического порошка значительно улучшается равномерность содержания масла, как в пределах одной партии, так и между партиями.

[0031] Независимо от способа, применяемого для введения силиконового масла, конечный тонер должен содержать от 500 до 3500 долей на миллион (ррm) силиконового масла в смешанном тонере, или от 1000 до 3000 ppm силиконового масла в смешанном тонере, или более предпочтительно от 1800 до 2700 ppm силиконового масла в смешанном тонере. Содержания силиконового масла ниже 1800 долей на миллион не обеспечивают достаточного смазывания системы очистки, что приводит к дефектам очистки. Содержания силиконового масла выше 2700 ppm снижают трибозаряд тонера, что приводит к усилению фона и снижению плотности. Содержание силиконового масла определяют при помощи экстракции керосином, описанной далее.

[0032] По два образца каждого из 0,5 г тонеров экстрагировали 25 мл керосина при встряхивании в течение 1 часа. Записывали точные веса образцов. Образцы центрифугировали при 400 об/мин в течение 4 минут. Надосадочную жидкость исследовали при помощи спектрометра с индуктивно связанной плазмой на содержание Si. Калибровочную кривую строили с применением масла DOW РМХ-200 350 сСт.

[0033] Помимо связующей смолы, красителя и мелкодисперсного неорганического порошка тонер дополнительно может содержать воск и/или одну или более добавок.

[0034] Латексная смола

[0035] В некоторых вариантах реализации проявитель содержит носитель, покрытый смолой, и тонер, где тонер может представлять собой тонер, созданный методом эмульсионной агрегации, содержащий, но, не ограничивающийся ими, латексную смолу, воск и полимерную оболочку.

[0036] В некоторых вариантах реализации латексная смола может состоять из первой и второй мономерных композиций. Для получения первой мономерной композиции и второй мономерной композиции может быть применен любой подходящий мономер или смесь мономеров. Выбор мономера или смеси мономеров для первой мономерной композиции не зависит от выбора для второй мономерной композиции, и наоборот. Приведенные в качестве примеров мономеры первой и/или второй мономерных композиций включают, но не ограничиваются ими, сложные полиэфиры, стирол, алкилакрилаты, такие как метилакрилат, этилакрилат, бутилакрилат, изобутилакрилат, додецилакрилат, н-октилакрилат, 2-хлорэтилакрилат; β-карбоксиэтилакрилат (β-СЕА), фенилакрилат, метил-альфа-хлоракрилат, метилметакрилат, этилметакрилат и бутилметакрилат; бутадиен; изопрен; метакрилонитрил; акрилонитрил; простые виниловые эфиры, такие как винилметиловый эфир, винилизобутиловый эфир, винилэтиловый эфир и т.п.; сложные виниловые эфиры, такие как винилацетат, винилпропионат, винилбензоат и винилбутират; виниловые кетоны, такие как винилметилкетон, винилгексилкетон и метилизопропенилкетон; винилиденгалогениды, такие как винилиденхлорид и винилиденхлорфторид; N-винилиндол; N-винилпирролидон; метакрилат; акриловую кислоту; метакриловую кислоту; акриламид; метакриламид; винилпиридин; винилпирролидон; хлорид винил-N-метилпиридиния; винилнафталин; п-хлорстирол; винилхлорид; винилбромид; винилфторид; этилен; пропилен; бутилены; изобутилен; и т.п. и смеси указанных соединений. В случае применения смесей мономеров латексный полимер, как правило, представляет собой сополимер.

[0037] В некоторых вариантах реализации первая мономерная композиция и вторая мономерная композиция независимо друг от друга могут содержать два, три или более различных мономеров. Таким образом, латексный полимер может содержать сополимер. Иллюстративные примеры указанного латексного полимера включают поли(стирол-н-бутилакрилат-β-СЕА), поли(стирол-алкилакрилат), поли(стирол-1,3-диен), поли(стирол-алкилметакрилат), поли(алкилметакрилат-алкилакрилат), поли(алкилметакрилат-арилакрилат), поли(арилметакрилат-алкилакрилат), полиалкилметакрилат, поли(стирол-алкилметакрилат-акрилонитрил), поли(стирол-1,3-диен-акрилонитрил), поли(алкилакрилат-акрилонитрил), поли(стирол-бутадиен), поли(метилстирол-бутадиен), поли(метилметакрилат-бутадиен), поли(этилметакрилат-бутадиен), поли(пропилметакрилат-бутадиен), поли(бутилметакрилат-бутадиен), поли(метилакрилат-бутадиен), поли(этилакрилат-бутадиен), поли(пропилакрилат-бутадиен), поли(бутилакрилат-бутадиен), поли(стирол-изопрен), поли(метилстирол-изопрен), поли(метилметакрилат-изопрен), поли(этилметакрилат-изопрен), поли(пропилметакрилат-изопрен), поли(бутилметакрилат-изопрен), поли(метилакрилат-изопрен), поли(этилакрилат-изопрен), поли(пропилакрилат-изопрен), поли(бутилакрилат-изопрен); поли(стирол-пропилакрилат), поли(стирол-пропилакрилат), поли(стирол-бутилакрилат), поли(стирол-бутадиен-акрилонитрил), поли(стирол-бутилакрилат-акрилонитрил) и т.п.

[0038] В некоторых вариантах реализации первая мономерная композиция и вторая мономерная композиция могут являться по существу не растворимыми в воде, например, гидрофобными, и при достаточном перемешивании могут быть диспергированы в водной фазе при добавлении в реакционный сосуд.

[0039] Массовое соотношение между первой мономерной композицией и второй мономерной композицией может находиться в диапазоне от примерно 0,1:99,9 до примерно 50:50, в том числе от примерно 0,5:99,5 до примерно 25:75, от примерно 1:99 до примерно 10:90.

[0040] В некоторых вариантах реализации первая мономерная композиция и вторая мономерная композиция могут быть одинаковыми. Примеры первой/второй мономерной композиции могут представлять собой смесь, содержащую стирол и алкилакрилат, например, смесь, содержащую стирол и н-бутилакрилат и β-СЕА. В расчете на общую массу мономеров стирол может содержаться в количестве от примерно 1% до примерно 99%, от примерно 50% до примерно 95%, от примерно 70% до примерно 90%, хотя может содержаться также в больших или меньших количествах; алкилакрилат, например, н-бутилакрилат, может содержаться в количестве от примерно 1% до примерно 99%, от примерно 5% до примерно 50%, от примерно 10% до примерно 30%, хотя может содержаться также в больших или меньших количествах.

[0041] В некоторых вариантах реализации смолы могут представлять собой полиэфирные смолы, например, аморфную смолу, кристаллическую смолу и/или комбинации указанных смол, включая смолы, описанные в патентах США №№6593049 и 6756176, содержание каждого из которых включено в настоящую заявку во всей полноте посредством ссылки. Подходящие смолы также могут включать смесь аморфной полиэфирной смолы и кристаллической полиэфирной смолы, описанную в патенте США №6830860, содержание которого включено в настоящую заявку во всей полноте посредством ссылки.

[0042] В некоторых вариантах реализации смола может представлять собой полиэфирную смолу, полученную путем взаимодействия диола с двухосновной кислотой в присутствии необязательного катализатора. Органические диолы, подходящие для получения кристаллического полиэфира, включают алифатические диолы, содержащие от примерно 2 до примерно 36 атомов углерода, такие как 1,2-этандиол, 1,3-пропандиол, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, 1,7-гептандиол, 1,8-октандиол, 1,9-нонандиол, 1,10-декандиол, 1,12-додекандиол и т.п.; щелочные сульфоалифатические диолы, такие как натрий 2-сульфо-1,2-этандиол, литий 2-сульфо-1,2-этандиол, калий 2-сульфо-1,2-этандиол, натрий 2-сульфо-1,3-пропандиол, литий 2-сульфо-1,3-пропандиол, калий 2-сульфо-1,3-пропандиол, смеси указанных соединений, и т.п. Алифатический диол может быть выбран, например, в количестве от примерно 40 до примерно 60 мольных процентов, в некоторых вариантах реализации от примерно 42 до примерно 55 мольных процентов, в некоторых вариантах реализации от примерно 45 до примерно 53 мольных процентов (хотя также могут быть применены количества, выходящие за пределы указанных диапазонов), и щелочной сульфоалифатический диол может быть выбран в количестве от примерно 0 до примерно 10 мольных процентов, в некоторых вариантах реализации от примерно 1 до примерно 4 мольных процентов смолы.

[0043] Примеры органических двухосновных кислот или сложных диэфиров, включая виниловые двухосновные кислоты или виниловые сложные диэфиры, выбранных для получения кристаллических смол, включают щавелевую кислоту, янтарную кислоту, глутаровую кислоту, адипиновую кислоту, субериновую кислоту, азелаиновую кислоту, себациновую кислоту, фумаровую кислоту, диметилфумарат, диметилитаконат, цис, 1,4-диацетокси-2-бутен, диэтилфумарат, диэтилмалеат, фталевую кислоту, изофталевую кислоту, терефталевую кислоту, нафталин-2,6-дикарбоновую кислоту, нафталин-2,7-дикарбоновую кислоту, циклогександикарбоновую кислоту, малоновую кислоту и мезаконовую кислоту, сложный диэфир или ангидрид указанных соединений; и щелочную соль двухосновной сульфоорганической кислоты, например, натриевую, литиевую или калиевую соль диметил-5-сульфоизофталата, диалкил-5-сульфоизофталат-4-сульфо-1,8-нафтойного ангидрида, 4-сульфофталевой кислоты, диметил-4-сульфофталата, диалкил-4-сульфофталата, 4-сульфофенил-3,5-дикарбометоксибензола, 6-сульфо-2-нафтил-3,5-дикарбометоксибензола, сульфотерефталевой кислоты, диметилсульфотерефталата, 5-сульфоизофталевой кислоты, диалкилсульфотерефталата, сульфоэтандиола, 2-сульфопропандиола, 2-сульфобутандиола, 3-сульфопентандиола, 2-сульфогександиола, 3-сульфо-2-метилпентандиола, 2-сульфо-3,3-диметилпентандиола, сулъфо-п-гидроксибензойной кислоты, N,N-бис(2-гидроксиэтил)-2-аминоэтансульфоната, или смеси указанных соединений. Органическая двухосновная кислота может содержаться, например, в некоторых вариантах реализации в количестве от примерно 40 до примерно 60 мольных процентов, в некоторых вариантах реализации от примерно 42 до примерно 52 мольных процентов, в некоторых вариантах реализации от примерно 45 до примерно 50 мольных процентов, и щелочная соль двухосновной сульфоалифатической кислоты может содержаться в количестве от примерно 1 до примерно 10 мольных процентов смолы.

[0044] Примеры кристаллических смол включают сложные полиэфиры, полиамиды, полиимиды, полиолефины, полиэтилен, полибутилен, полиизобутират, сополимеры этилена и пропилена, сополимеры этилена и винилацетата, полипропилен, смеси указанных соединений и т.п. Конкретные кристаллические смолы могут представлять собой смолы на основе сложного полиэфира, например, поли(этилен-адипат), поли(пропилен-адипат), поли(бутилен-адипат), поли(пентилен-адипат), поли(гексилен-адипат), поли(октилен-адипат), поли(этилен-сукцинат), поли(пропилен-сукцинат), поли(бутилен-сукцинат), поли(пентилен-сукцинат), поли(гексилен-сукцинат), поли(октилен-сукцинат), поли(этилен-себацинат), поли(пропилен-себацинат), поли(бутилен-себацинат), поли(пентилен-себацинат), поли(гексилен-себацинат), поли(октилен-себацинат), поли(децилен-себацинат), поли(децилен-деканоат), поли(этилен-деканоат), поли(этилен-додеканоат), поли(нонилен-себацинат), поли(нонилен-деканоат), сополи(этилен-фумарат)-сополи(этилен-себацинат), сополи(этилен-фумарат)-сополи(этилен-деканоат), сополи(этилен-фумарат)-сополи(этилен-додеканоат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(этилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пропилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(бутилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пентилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(гексилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(октилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(этилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пропилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(бутилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пентилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(гексилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(октилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(этилен-сукцинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пропилен-сукцинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(бутилен-сукцинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пентилен-сукцинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(гексилен-сукцинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(октилен-сукцинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(этилен-себацинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пропилен-себацинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(бутилен-себацинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пентилен-себацинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(гексилен-себацинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(октилен-себацинат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(этилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пропилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(бутилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(пентилен-адипат), щелочную соль сополи(5-сульфоизофталоил)-сополи(гексилен-адипат), поли(октилен-адипат), где щелочной металл представляет собой металл, такой как натрий, литий или калий. Примеры полиамидов включают поли(этилен-адипамид), поли(пропилен-адипамид), поли(бутилен-адипамид), поли(пентилен-адипамид), поли(гексилен-адипамид), поли(октилен-адипамид), поли(этилен-сукцинимид) и поли(пропилен-себацинамид). Примеры полиимидов включают поли(этилен-адипимид), поли(пропилен-адипимид), поли(бутилен-адипимид), поли(пентилен-адипимид), поли(гексилен-адипимид), поли(октилен-адипимид), поли(этилен-сукцинимид), поли(пропилен-сукцинимид)и поли(бутилен-сукцинимид).

[0045] Кристаллическая смола может содержаться, например, в количестве от примерно 5 до примерно 50 процентов по массе компонентов тонера, в некоторых вариантах реализации от примерно 10 до примерно 35 процентов по массе компонентов тонера. Кристаллическая смола может обладать различными температурами плавления, например, от примерно 30°С до примерно 120°С, в некоторых вариантах реализации от примерно 50°С до примерно 90°С. Кристаллическая смола может иметь среднечисленную молекулярную массу (Mn), измеренную при помощи гель-проникающей хроматографии (ГПХ), например, от примерно 1000 до примерно 50000, в некоторых вариантах реализации от примерно 2000 до примерно 25000 и среднемассовую молекулярную массу (Mw), например, от примерно 2000 до примерно 100000, в некоторых вариантах реализации от примерно 3000 до примерно 80000, измеренную при помощи гель-проникающей хроматографии с применением полистирольных стандартов. Молекулярно-массовое распределение (Mw/Mn) кристаллической смолы может составлять, например, от примерно 2 до примерно 6, в некоторых вариантах реализации от примерно 3 до примерно 4.

[0046] Примеры двухосновных кислот или сложных диэфиров, включая виниловые двухосновные кислоты или виниловые сложные диэфиры, применяемых для получения аморфных полиэфиров, включают дикарбоновые кислоты или сложные диэфиры, такие как терефталевая кислота, фталевая кислота, изофталевая кислота, фумаровая кислота, диметилфумарат, диметилитаконат, цис, 1,4-диацетокси-2-бутен, диэтилфумарат, диэтилмалеат, малеиновая кислота, янтарная кислота, итаконовая кислота, янтарная кислота, ангидрид янтарной кислоты, додецилянтарная кислота, ангидрид додецилянтарной кислоты, глутаровая кислота, ангидрид глутаровой кислоты, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, субериновая кислота, азелаиновая кислота, двухосновная додекановая кислота, диметилтерефталат, диэтилтерефталат, диметилизофталат, диэтилизофталат, диметилфталат, ангидрид фталевой кислоты, диэтилфталат, диметилсукцинат, диметилфумарат, диметилмалеат, диметилглутарат, диметиладипат, диметилдодецилсукцинат и комбинации указанных соединений. Органическая двухосновная кислота или сложный диэфир может содержаться, например, в количестве от примерно 40 до примерно 60 мольных процентов смолы, в некоторых вариантах реализации от примерно 42 до примерно 52 мольных процентов резины, в некоторых вариантах реализации от примерно 45 до примерно 50 мольных процентов резины. Примеры аддуктов алкиленоксидов к бисфенолу включают полиоксипропилен(2.2)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан, полиоксипропилен(3.3)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан, полиоксиэтилен(2.0)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан, полиоксиэтилен(2.2)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан, полиоксипропилен(2.0)-2,0-полиоксиэтилен(2.0)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан и полиоксипропилен(6)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан. Указанные соединения могут быть применены индивидуально или в виде комбинации двух или более указанных соединений.

[0047] Примеры дополнительных диолов, которые могут быть применены при получении аморфного сложного полиэфира, включают 1,2-пропандиол, 1,3-пропандиол, 1,2-бутандиол, 1,3-бутандиол, 1,4-бутандиол, пентандиол, гександиол, 2,2-диметилпропандиол, 2,2,3-триметилгександиол, гептандиол, додекандиол, 1,4-циклогександиметанол, 1,3-циклогександиметанол, ксилолдиметанол, циклогександиол, диэтиле