雙極性液體靜電顯影劑的制作方法

專利名稱：雙極性液體靜電顯影劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種雙極性液體靜電顯影劑。更具體講，本發明涉及一種這樣的雙極性液體靜電顯影劑，該顯影劑至少含有一種處于一種非極性液體中的電荷導向劑(director)，在所述非極性液體中，彌散有兩種帶有相反電荷的熱塑性樹脂粒子。本發明還涉及一個將該雙極性液體靜電顯影劑從一可充電的表面轉移到一受納體支撐物上，以形成一種雙色圖象的工藝方法。
人們都知道，一種靜電潛影，可以用彌散在一種絕緣的非極性液體中的上色劑粒子加以顯影。這樣被彌散的材料叫作液體上色劑或液體顯影劑。通過提供一種帶有均勻的靜電電荷的光電導層，并接著依靠將該光電導層暴露于一種經過調制的輻射能束，將該靜電電荷釋放，可以形成一種靜電潛影。關于形成靜電潛影，還有其它一些方法。例如，一種方法就是提供一種具有絕緣表面的載體，并將預先形成的靜電荷轉移到該表面上。實用的液體上色劑包括一種熱塑性樹脂和非極性液體。一般說來，一種適用的著色劑，采用一種染料或顏料。有色的上色劑粒子被彌散在上述非極性液體中，該液體通常具有超過109歐姆·厘米的高值體電阻率和低于3.0的介電常數以及高蒸汽壓。當用Horiba CAPA離心式自動粒子分析器測量時，該上色劑粒子，按區域尺寸平均值，小于10μm。在靜電潛影形成之后，該影象用彌散于所述非極性液體中的有色上色劑加以顯影，接著，可將該影象轉移到一種載體片上。雙色的或多色的顯影圖象，可以通過以下方式制備，這就是，形成一個接一個的單色光圖象，接下去將這些圖象依次記錄在上述光電導表面上，用含有顏色與上述顏色光圖象的顏色互補的有色上色劑粒子的液體靜電顯影劑，使所述光電導表面顯影，并且轉印到一載體片或受納體支撐物上，每一幅顯影圖象不是與它前面一幅被轉印的圖象重合迭加，就是不重迭。這種類型的使用液體靜電顯影劑的工藝方法，是很費時間的，原因是，這包括有許多步驟，而且，上述被轉印的圖象的重合和定位可能是一個問題。
在許多場合，只要求雙色圖象。這些圖象可以是任意可能的顏色組合，而商業上所要求的有色圖象，常常是黑、紅兩色。包括兩種有色顏料(例如，黑色和紅色)的干式上色劑或顯影劑被混合在一起，并依次或同時加到一個導電表面上，接著，被轉印到一個受納體支撐物上。干式上色劑組合物主要依賴于，對于它們特定的電荷，它們在摩擦電序列中的位置。這樣的干式上色劑合成物，相對于液體靜電顯影劑來說，具有某些缺陷，例如，由于粒子尺寸大，而使得溶解度低，由于顯影時間較長，而使得難以適應高速復印，由于與顏料有關的充電困難，而使得顏色范圍有限和顏色種類有限，以及消除背景上色劑的困難。然而，使用已知的液體靜電顯影劑，還存在其它的缺陷，例如，不能將任意顏色的幾種有色顏料混合，而又不產生交叉顏色混染，不能將具有不同電荷極性的不同的液體上色劑加以混合，以及不能控制與顏料無關的充電。
人們需要的是提供一種可以克服上述缺陷的雙極性液體靜電顯影劑。
根據本發明提供的一種雙極性液體靜電顯影劑，主要包括至少一種存在于一種非極性液體中的可溶性電荷導向劑，所述非極性液體包含有彌散在其中的、帶有相反電荷極性的、并且至少由一種熱塑性共聚物樹脂組成的兩種上色劑粒子;這兩種上色劑粒子，按粒子區域尺寸平均值，小于10μm，而且，這兩種粒子所占比例份數分別為5至95和95至5。
根據本發明的一個實施例，提供了一種同時將雙極性液體靜電顯影劑，由一顯影表面轉移到一具有不同電位的受納體支撐物上的工藝方法，該雙極性液體靜電顯影劑主要包括至少一種存在于一種非極性液體當中的電荷導向劑，該非極性液體含有彌散在其中的兩種上色劑粒子;這兩種上色劑粒子帶有相反的電荷極性，并且由一些熱塑性共聚物組成，這些帶有相反電荷的粒子，按粒子區域尺寸平均值，小于10μm，而且，這兩種粒子所占比例份數分別為5至95和95至5，該轉移工藝方法包括以下步驟(a)通過施加所述雙極性液體顯影劑，使具有正電位和負電位的潛象顯影，從而上述帶負電荷的顯影劑粒子粘在具有正電位的潛象上，上述帶正電荷的顯影劑粒子粘在具有負電位的潛象上，以形成一個顯影表面;(b)改變上述顯影表面上的所述各顯影劑中的一種的電荷極性，以使該顯影表面上，兩種顯影劑的電荷極性相同;以及(c)利用靜電方法，同時將這些顯影劑轉移到上述受納體支撐物上，從而得到一個雙色圖象。
在這里所附的權利要求書中，“主要包括”的意思是指，上述液體靜電顯影劑的組成不排除非指定成份，只要該成份不妨礙實現所述顯影劑的上述優點。例如，如同下面所要更充分闡述的那樣，除去主要成份外，還能存在有附加成份，如著色劑、輔助劑等等。
在指定一圖象區域作為正的或負的時，采用以下步驟。將一靜電電極探頭放置在一圖象區域之上，并且記錄以該圖象表面接地平面為參照物時，所形成的電壓值。對于準備利用互補充電的顯影劑粒子使之成象的區域，重復以上這一過程。一個電極處于這兩者之間的中間電壓值。如果這一電極的電壓低于該圖象區域的電壓，那么，這一區域就被指定為正的，而且，帶正電荷的顯影劑粒子將沉積在這里。如果這一電極的電壓高于上述圖象區域的電壓，這一區域就被指定為負的，而且，帶正電荷的顯影劑粒子將沉積在這里。
本發明的雙極性液體靜電顯影劑與其它液體靜電顯影劑的區別主要在于在該顯影劑中，存在有兩種帶有相反電荷的熱塑性樹脂粒子，這正如上面所述那樣。我們已發現，如上所述的顯影劑粒子，可以通過改變該顯影劑的組成，來呈現一確定的極性。該上色劑粒子的電荷極性，可以通過改變上述樹脂、輔助劑、著色劑、電荷導向劑和該顯影劑之中的其它一些組合物，來加以確定。最好是通過選擇樹脂和輔助劑來控制該電荷的極性，例如，利用特定的電荷導向劑，來控制某些輔助劑和樹脂帶正電荷或帶負電荷。以下內容并不是對本發明的限定，這就是，該液體顯影劑主要含有一種非極性液體和至少一種電荷導向劑，該非極性液體中，彌散有帶相反電荷的兩種上色劑粒子，所述電荷導向劑溶解在該非極性液體顯影劑中，上述液體顯影劑可以包含有下列組成變化(a)相同的樹脂成份上述各種同極性的上色劑粒子中，至少一種粒子中彌散有一種輔助劑。當兩種上色劑粒子都含有一種彌散在其中的輔助劑時，這兩種輔助劑是不同的。(b)不同的樹脂成份上色劑粒子可以帶有也可以不帶有彌散了的輔助劑。著色劑也可以影響所述上色劑帶電情況。
在本發明的液體靜電顯影劑中，有效的成分包括以下物質非極性液體，它們最好是支鏈脂肪族碳氫化合物，更具體講，最好是Isopar
-G、Isopar
-H、Isopar
-K、Isopar
-L和Isopar
-V。這些碳氫化合物液體是一些異鏈烷烴碳氫分餾物的窄餾分，具有很高的純度。例如，Isopar
-G的沸騰范圍處于157℃和176℃之間，Isopar
-H的沸騰范圍處于176℃和191℃之間，Isopar
-K的沸騰范圍處于177℃和197℃之間，Isopar
-L的沸騰范圍處于188℃和206℃之間，Isopar
-M的沸騰范圍處于207℃和254℃之間，Isopar
-V的沸騰范圍處于254.4℃和329.4℃之間。Isopar
-L的一個中沸點大約是194℃。Isopar
-M的閃燃點是80℃，其自燃溫度為338℃。生產的技術規范很嚴格，象硫、酸、羧基和氯化物的含量，被限制在不超過幾個PPM。它們基本上是無味的，只帶有極輕微的鏈烷烴的氣味。它們具有優良的氣味穩定性，并且全都是埃克森(Exxon)公司制造的。埃克森公司制造的高純度普通鏈烷烴液體，例如，Norpar
12，Norpar
13和Norpar
15也可以使用。這些碳氫化合物液體具有如下閃燃點和自燃溫度液體閃燃點(℃)自燃溫度(℃)Norpar
12 69 204Norpar
13 93 210Norpar
15 118 210所有這些非極性液體，都具有超過109歐姆·厘米的體電阻率和低于3.0的介電常數。在25℃時的蒸汽壓小于10Torr。Isopar
-G的閃燃點，用泰格閉杯(tag closed cup)法測量為40℃，Isopar
-H的閃燃點為53℃，是用ASTMD56測量的。Isopar
-L和Isopar
-M的閃燃點分別為61℃和80℃，是分別用相同的方法測量的。當這些材料都是優選出的非極性液體時，所有適用的非極性液體的主要特性，就是體電阻率和介電常數。此外，該非極性液體的一個特性就是貝殼杉脂丁醇值低于30，最好是在27或28附近，該值是用ASTMD1133測量的。在制備上述液體顯影劑時，熱塑性樹脂與非極性液體的比例，要使得各種成份的組合物在工作溫度下成為可以流動的。該非極性液體的含量，按重量百分比，占液體顯影劑總重量的85%至99.9%，最好是97%至99.5%。在該液體顯影劑中，固體粒子的總重量所占百分比為0.1%到15%，最好是0.5%至3.0%(按重量百分比)。在上述液體顯影劑中的固體粒子的總重量，只決定于下面將更詳細地加以說明的各種組合，例如樹脂，這些組分包括彌散在其中的成分，例如，顏料成分、輔助劑等等。
有效的熱塑性樹脂或聚合物包括乙烯乙酸乙烯脂(EVA)共聚物(Elvax 樹脂，E.I.du Pont de Nemours and Company，Wilmington，DE)、乙烯與不飽和的α，β-烯酸的共聚物，該不飽和的α，β-烯酸選自以下各類物質包括丙烯酸和甲基丙烯酸的一類化合物、乙烯(80%至99.9%)/丙烯酸或甲基丙烯酸(20%到0%)/烷基(C1到C5)甲基丙烯酸(或丙烯酸)脂(0%到20%)的共聚物、聚乙烯、聚苯乙烯、等規立構聚丙烯(結晶的)、乙烯丙烯酸乙脂系列(該系列是以Bakelite DPD6169、DPDA6182Natural和DTDA9169Natural的商標，由聯合碳化物公司，Stamford，CA出售的)、乙烯乙酸乙烯脂樹脂(例如，DQDA6479Natural和DQDA6832Natural7，也是聯合碳化物公司出售的)、Surlyn 離子鍵樹脂(由E.I.du～Pontde-NemoursandCompany，Wilmington，DE，等出售)、或它們的摻和物、聚脂、聚乙烯甲苯、酰胺、苯乙烯/丁二烯共聚物以及環氧樹脂，熱塑性樹脂選自以下一組物質含有一個羧酸取代基的一種乙烯共聚物、乙烯和至少一個另外的含有羧酸取代基的單體的共聚物，該羧酸取代基被改變為一個取代基，這個取代基選自包括一種脂的一組取代基，所述脂帶有一些取代基，這些取代基選自羥基、羧基、胺和至少有一個碳原子的烷基(酰胺和酸性鹵化物)。
優選出的負電性樹脂是乙烯與一種不飽和的α，β-烯酸的共聚物，所述不飽和烯酸是丙烯酸或甲基丙烯酸。關于這種類型的共聚物的合成，在Rees的美國專利3，264，272中有記述，該專利的公開內容，作為參考資料被本申請所引用。為了制備這種優選的共聚物，含有共聚物的那種酸同可電離的金屬化合物的反應(如在Rees的專利中所述的那樣)被省略了。所述乙烯成分的比例，約占上述共聚物重量的80%到99.9%，而所述酸的成分，約占該共聚物重量的20%到0.1%。所述共聚物的酸值分布范圍為1到120，最好是54到90。酸值是指中和1克聚合物所需要的氫氧化鉀毫克數。熔體指數(克/10分鐘)為10至500，這是按ASTMD1238方法A測定的。另外一些優選的負電性樹脂包括在Larson和Trout的美國專利4，772，528(1988年9月20日出版)中所述的摻和樹脂，該專利的公開內容作為參考資料，也被本申請所引用。一種特別優良的共聚物是用乙烯(89%)/甲基丙烯酸(11%)制備的，其酸值為66，而熔體指數為100(在190℃時)。
優選的正電性樹脂包括各種丙烯酸樹脂，例如，丙烯酸或甲基丙烯酸(任意的，但不是優選的)和至少一種丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯的共聚物，其中烷基為1到20個碳原子，例如，丙烯酸甲脂(50%到90%)/甲基丙烯酸(0%到20%)/乙基已基丙烯酸脂(10%到50%)，而另外一些丙烯酸樹脂包括ElvaciteAcrylic樹脂(E.I.duPontdeNemours&Company，Wilmington，DE出品)或者這些樹脂的摻和物、聚苯乙烯、聚乙烯、以及在Elsayed，Mitchell，Schmidt和Trout等人于1987年8月3日提出的申請號為USSN07/080，669的專利申請中所公開的一些改進的樹脂類，該文獻的公開內容作為參考資料，被本申請所引用。一種特別優良的共聚物是一種甲基丙烯酸酯/(67.3%)/甲基丙烯酸(3.1%)/乙基已基丙烯酸酯(29.6%)的三元共聚物，其平均分子量大約為172，000(用滲透壓測定法技術測量)，酸值為13。
上述熱塑性樹脂，可任意地在其中彌散有一種著色劑和多種輔助劑。負電性的輔助劑包括金屬脂肪酸鹽(記述在Trout的美國專利4，707，429和4，740，444中，上述文獻分別于1987年11月17日和1988年4月26日出版)、無機金屬鹽(記述在1988年7月19日出版的Elsayed的美國專利4，758，494中)、羥基酸(記述在Trout于1987年3月17日提出的申請號為027，612的美國專利申請中)等等，這些文獻的公開內容都作為參考資料，被本申請所引用。正電性的輔助劑包括含有硫的有機化合物(記述于題為“含硫的有機化合物用作正電性靜電液體顯影劑的輔助劑”的美國專利申請中)、含磷的化合物(記述于題為“含磷化合物用作正性，靜電液體顯影劑的輔助劑”的美國專利申請中)含氮的芳香化合物(記述于題為“含氮的芳香化合物用作正電性靜電液體顯影劑的輔助劑”的美國專利申請中)。這些申請是與本申請一起、同時提出的，作為參考資料，也被本申請所引用。
此外，這些樹脂具有下列優越的特性1.可以使上述輔助劑、金屬脂肪酸鹽、著色劑(例如，顏料等)彌散。
2.在低于40℃的溫度時，基本上不溶于分散劑液體中，以便該熱塑性樹脂在儲存時，不會溶解或成為溶劑化物。
3.在高于50℃的溫度時，能成為溶劑化物。
4.能形成直徑在0.1μm與5μm之間(最優尺寸)的粒子(這是用例如HoribaCAPA-500離心式粒子分析器測量的)以及直徑在1μm與15μm之間的粒子(這是用，例如，如下所述的Malvern3600E粒子分粒機測量的)。
5.能形成一種按區域尺寸平均，小于10μm的粒子(這是用例如HoribaCAPA-500離心式自動粒子分析器測量的)以及大約30μm的平均粒子尺寸的粒子(這是用，例如，如下所述的Malvern3600E粒子分粒機測量的。
6.在超過70℃的溫度時能熔化。
通過在以上特性3中的溶劑化作用，這些形成所述上色劑粒子的樹脂將溶脹或成為膠凝狀。
如以上所指出的那樣，上述顯影劑中的所述上色劑粒子的平均粒子尺寸，約小于30μm，最好小于15μm，這是使用后面將要更詳細加以描述的Malvern3600E粒子分粒機測量的。已知有各種儀器可用來測量所述粒子的尺寸。一種這樣的儀器就是HoribaCAPA-500離心式粒子分析器，由Horiba儀器公司(Irvine，CA)制造。在測量粒子區域尺寸時，采用如下條件溶劑的粘度為1.24CPS，溶劑的密度為0.76g/cc，樣品的密度為1.32(使用1000轉/分的離心轉速)，一個粒子區域范圍尺寸是從0.01μm到小于10μm，以及一個粒子區域斷面尺寸為1.0μm。用于測量平均粒子尺寸的另一種儀器是Malvern(Southborough，MA)制造的Malvern3600E粒子分粒機，該儀器利用被攪拌樣品的激光衍射光散射，以測定平均粒子尺寸。因為這些儀器使用不同的技術，測定平均粒子尺寸，所以，它們的讀數是不同的。以下是對于上述兩種儀器測定的所述上色劑粒子平均尺寸(以μm計)之間的相互關系用Malvern3600E粒子對于HoribaCAPA-分粒機測定的數值500的預期范圍309.9±3.4206.4±1.9154.6±1.3102.8±0.851.0±0.530.2±0.6這一相互關系，是通過對平均粒子尺寸所進行的統計學分析獲得的，該平均粒子尺寸，是利用兩種儀器測定67種液體靜電顯影劑樣品(不是本發明的)所得到的。Horiba值的預期范圍，是利用95%置信度的線性回歸測得的。在本說明書所附的權利要求書中，上述粒子尺寸值，在測量時，使用的是Horiba儀器。
非極性液體可溶性離子的或兩性離子的電荷導向劑化合物，一般是按每克顯影劑固體粒子0.2mg到1500mg的量使用，最好是每克顯影劑固體粒子2.5mg到400mg。合適的負電荷導向劑化合物包括卵磷脂、堿性鈣Petronate 、堿性鋇Petronate、中性鋇Petronate、油溶性石油磺酸鹽，由Witco化學公司的Sonneborn分部(New York，NY)等生產。合適的正電荷導向劑包括二辛基磺基丁二酸鈉(美國，Cyanamid公司制造)、離子電荷導向劑(例如，辛酸鋯、油酸鈉、環烷酸鐵等)、非離子型電荷導向劑(例如，聚乙二醇脫水山梨醇硬脂酸鹽(Polyethylene glycol Sorbitan stearate)、還包括苯胺黑和三苯基甲烷型染料，以及Emphos D70-30C和Emphos F27-85(兩種由Witco化學公司，NY，NY，出售的商品，分別是一價磷酸鈉鹽和帶有不飽和及飽和酸取代基的甘油二脂)。還有一種有用的甘油脂類電荷導向劑，它可以把正的或負的電荷傳遞給上述顯影劑，該顯影劑依賴于所使用的樹脂、顏料和/或輔助劑。適用的甘油脂型電荷導向劑，在申請號為125，503，申請日為1987年11月25日，Trout和Thanawalla的題為“甘油脂用作液體靜電顯影劑的電荷導向劑”的美國專利申請中被公開，該文獻的公開內容，被本申請作為參考資料加以引用。使上述液體顯影劑中的樹脂顆粒帶電，是使用一些普通的或相容的電荷導向劑來實現的。
如上所述，當有著色劑的時候，它是被彌散在上述上色劑粒子中的。本發明的顯影劑最好出現有兩種不同顏色。最好有著色劑，例如，顏料或染料，和它們的組合物，以使上述潛影成為可見的。該著色劑，例如顏料或染料的混合物，其含量按重量計，可占到顯影劑固體粒子總重量的60%，最好是，按重量計，占顯影劑固體粒子總重量的0.01%至30%。著色劑的量可根據該種顯影劑的使用情況而變化。這些顏料的一些例子是顏料酞青G(Monastral BlueG)(C.I.Pigment Blue 15 C.I.No.74160)、甲苯胺紅Y(C.I.Pigment Red 3)、Quindo Magenta(Pigment Red 122)、Indo Brilliant Scarlet(Pigment 123，C.I.No.71145)、甲苯胺紅B(C.I.Pigment Red 3)、Watchung RedB(C.I.Pigment Red 48)、永久玉紅(F6B13-1731(Pigment Red 184)、漢撒黃24(Hansa Yellow)(Pigment Yellow 98)、Dalamar Yellow(Pigment Yellow74，C.I.No.11741)、甲苯胺黃G(C.I.Pigment Yellow 1)、顏料酞青綠B(Monastral Green B)(C.I.Pigment Green 7)、顏料猩紅(C.I.Pigment Red 60)、金棕(C.I.Pigment Brown 6)、顏料酞青綠G(Monastral Green G)(Pigment Green 7)、炭黑、Cabot Mogul L(black Pigment C.I.No.77266)和Sterling Ns N774(Pigment Black 7，C.I.No.77266)等等。
還有一些組合成分可以加入該液體靜電顯影劑中，例如，粒子尺寸小的氧化物，如二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦等，最好是具有0.5μm或更小量級的尺寸，這樣，它們就可以彌散到上述液化了的樹脂當中。也可以加入金屬粒子，如同可加入磁性顆粒一樣。
該液體靜電顯影劑的另外一種附加成分，是一種可溶于上述非極性液體的輔助劑，它可以選自下列一組物質，該組物質包括聚丁烯琥珀酰亞胺、烷基羥基芐基聚胺(alkylhydroxyl-benzylpolyamine)和具有大于30的貝殼杉脂丁醇值的芳香族碳氫化合物。該輔助劑的使用量，一般為每克顯影劑固體粒子1mg至1000mg，最好是1mg至200mg。以上所述各種輔助劑的例子包括聚丁烯琥珀酰亞胺OLOA
-1200，由Chevron公司出售，分析資料載于Kosel的美國專利3，900，412中，第20列第5至第13行，作為參考資料，已被本申請所引用;Amoco 575，具有大約為600的數均分子量(用蒸汽壓力滲透壓測定法)，它是通過使馬來酐同聚丁烯反應，以產生一種鏈烯基琥珀酐(alkenylsuccinic anhydride)的方式來制備的，該鏈烯基琥珀酐本身也與一種聚胺反應。Amoco 575含有40%至45%的表面活性劑、36%的芳香族碳氫化合物，而剩余部分是油等。
烷基羥基芐基聚胺化合物具有分子式
其中a為2-8b為1-10
R是一種1至20，000個碳原子的烷基團(alkylgroup)，并且可溶于非極性液體。
上述芐基胺基(-PN-)，通過亞甲基團連接起來，形成一些化合物，例如，H-PN-CH2-PN-H、H-PN-CH2-NP-H、H-PN-CH2-NP-CH2-PN-H及類似化合物。
最好，上述R基當中，至少有一些具有50或更多個碳原子。上述烷基羥基芐基聚胺中的羥基或胺，可以進行進一步改性處理。例如，鹵化硼(如三氟化硼、三碘化硼和三氯化硼)可以同苯酚羥基團形成一種相互作用產物，即在一個苯環上的羥基團取代基。氧化硼、氧化硼的水合物、三氟化硼、三碘化硼、三溴化硼、三氯化硼、硼酸、含硼酸(boronic acids)(例如，烷基-B-(OH)2和芳基-B-(OH)2)、四硼酸、偏硼酸和硼酸酯類，可以同其它極性基(例如，伯氨基和仲氨基(-NH2和-NH-)，還有苯酚羥基團)形成多種相互作用產物。適用的這些聚合物，是市場上可以買到的化合物，例如，由Amoco石油添加物公司(Clayton，MO)出售的聚合物，它們的分子量可能是不同的。Amoco 9250，據說具有1600到1800的數均分子量(用滲透壓測定法測定)，而且是通過使聚丁烯同一種苯酚反應，以生成一種與聚胺和醛反應的烷基酚，這樣來制備的。對于Amoco 595和Amoco 9250，人們認為，它們也是利用類似于制造Amoco 9040所用的一種方法制造的，這一點如上所述。Amoco 595(以含有45%表面活性劑、30%芳香族碳氫化合物和油的形式出售)和Amoco 9250(以含有40%到45的表面活性劑、36%的芳香族碳氫化合物和油的形式出售)，分別具有大約為1000和1600到1800的數均分子量。該數均分子量可以用已知的滲透壓測定法技術測定。
芳香族碳氫化合物苯、甲苯、萘、取代苯和萘的化合物(例如，三甲苯、二甲苯、二甲基乙基苯、乙基甲基苯、丙苯、Aromatic
100(由埃克森公司制造的C9和C10取代苯的混合物)等等。
本發明的雙極性液體靜電顯影劑，可以通過將兩種分別單獨制備的液體顯影劑混合來制備，其中每一種液體顯影劑，各含有一種單一類型的樹脂粒子。這兩種樹脂粒子在該顯影劑中的比例，基于樹脂和彌散在其中的其它物質的總重量，按重量計，分別為5份至95份和95份至5份，最好是25份至75份和75份至25份。這些單一的顯影劑可以利用各種方法制備。這些方法包括但不限于，在Larson的美國專利4，760，009和Trout的美國專利4，740，444中所公開的那些方法，這些文獻的公開內容，作為參考資料，已被本申請所引用。在被混合的上述各個單獨的顯影劑中存在的上色劑粒子的類型，必須能夠形成一種與和它配對的上色劑粒子的電荷相反極性電荷。顯影劑的帶電是利用下述兩種方法之一完成的利用每一種液體顯影劑中共同的電荷導向劑，在所述顯影劑中，上述樹脂粒子具有不同的組成(例如，如下面的例子所示)，或者在每種液體顯影劑中，利用一種不同的電荷導向劑，但是，這些電荷導向劑是彼此相容的。這些單一的顯影劑可以混合，然后，可使上述這些上色劑粒子帶有相反類型的電荷。也可以在混合前，使一種顯影劑中的上述單一的上色劑粒子帶電，假若是使一種單一的上色劑粒子帶有與另一種單一的上色劑粒子相反電荷的話。
在本發明的上述液體靜電顯影劑中，雙極性上色劑粒子的存在，使得在一個表面(例如，光聚合物、硒和它的合金、硫化鎘和鎘的合金、基于鹵化銀的靜電復印靠模、有機光導體、介電表面等)上形成正的和負的潛影電位顯影出來，以便產生具有高分辨率和高清晰度上色的高質量連續表面覆蓋層。
作為例子，用于使一個可帶電荷的基片顯示圖象的方法，就是使所述基片(例如，硒)均勻帶電，然后，用光按三種不同強度等級，使不同的區域顯象，這使得上述帶電區域按不同速率減少電荷，這些速率對于照度級來說，是單調的，結果使得一個表面具有多種帶不同電荷密度的成象區。當一個位于對面的電極被置于這一表面的對面，并且加有偏壓到中等程度照射區域的電位時，所述上色特性是處于與該位于對面的電極相同電位的所述區域將不上色，處于一個較高電位的上述區域，利用負電性的上色劑上色，而處于一個較低電位的上述區域，利用正電性的上色劑上色。也可以使用其它充電和放電方法，例如，使用相同符號、不同密度的電荷，斷續地(digitally)使該表面帶電，或者用不同符號的電荷;使用具有如下特性的一層可光致聚合的一種合成物，它們特性是在不同區域固定其放電速率的情況下，其電阻隨照度而變化。如人們所了解的那樣，上述帶負電荷的粒子附著在具有一個正電位的潛象上，而帶有正電荷的粒子附著在具有一個負電位的潛象上。
在上述被顯影的表面上的所述兩種顯影劑之一的極性，變為與另一顯影劑的極性一致之后，這種兩成分的圖象，用靜電方法轉印到一種受納體支撐物(例如紙)，以便制備樣張。其它一些基片包括聚合物薄膜或布。為了制備集成電路版，上述轉印表面可以是一種絕緣板，在該板上，可以用這種方法印刷上導電線路，或者，該表面可以是一種覆蓋有一種導體的絕緣板(例如，復蓋銅層的玻璃纖維板)，在該板上，用這種方法印刷有保護膜。在上述待顯影的表面(受納體支撐物)上的正的和負的潛象電位，可以通過電暈放電、離子放射照相法、電容器的放電等來產生。具有正的或負的電位的上述潛象，通過將本發明的雙極性液體靜電顯影劑加到該潛象所在的表面上來加以顯影。這是利用本領域普通技術人員熟知的任意一種方法來完成的。改變該顯影劑的兩種上色劑粒子中的一種的極性，以使兩種上色劑粒子的極性，在所述成象區域相同。例如，在具有正電荷或負電荷的上述被顯影表面上的顯影劑的上述電荷極性，可以分別通過負的電暈放電或正的電暈放電來改變。接著，將這些現在具有相同電荷的圖象轉印到一受納體支撐物(例如，以上所述的類型)上。轉印是利用靜電法或其它方法來完成的，例如，通過與粘性受納體表面接觸或者加壓并加熱。靜電轉印可以按任意一種已知的方法來完成，例如，用一平頭釘滾筒(tackdownroll)，使所述紙與已被上色的圖象接觸，或通過電暈放電，這使得這兩個表面彼此貼緊，以保證緊密的接觸。在用平頭釘釘住(tackdown)之后，人們把一適當極性的正電暈放電加到紙的背面，以便將所述上色劑粒子從上述靜電靠模上驅離下來，轉印到所述紙上。轉印上述圖象時，最好是使靠模與紙之間的間隙不大于6μm。
工業上的適用性本發明的液體靜電顯影劑，含有兩種帶有相反電荷的靜電上色劑粒子，這兩種上色劑粒子通常具有不同的顏色。所產生的雙色圖象具有高質量的連續表面復蓋層，也具有高分辨率和高清晰度的上色，這與所用的電荷導向劑和顏料無關。上述雙極性顯影劑在復印中，即辦公室復印和其它利用強光彩色復印的成象系統中，是很有用處的。借助于一種單道或多道(pass)成象方法，將該顯影劑的所述兩種類型的粒子用靜電方法分開，帶有正電荷極性的粒子附著在帶有負電荷的區域，而帶有負電荷極性的粒子附著在帶有正電荷的區域。然后，使這些粒子的極性變得相同，并將所形成的圖象轉印到一個受納體支撐物上。
實施例以下的例子說明本發明，但不限制本發明，其中的百分比和份數是以重量計。
數均分子量可以用已知的滲透壓測定法技術測量。重量平均分子量是用凝膠滲透色譜法(GPC)測量。
熔體指數可以用ASTMD1238的方法A測量。
酸值指的是中和1克聚合物所需要的氫氧化鉀的毫克數。
如上所述，平均粒子尺寸是利用Malvern3600粒子分粒機(Malvern，Southborough，MA)或HoribaCAPA-500離心粒子分析器(按區域尺寸)測定的。
圖象質量是在一臺作了機械改進的Savin870復印機上確定的，所采用的改進是加一個預轉移電暈，并從所述變換極性的滾筒(reverseroll)的表面上除去陽極化處理層，同時，減少同樣量的所述滾筒各調距模板的橫斷面(thediameteroftherollspacers)以保持該滾筒和光電導體之間的間隙。
對該復印機所進行的電氣上的改進包括(a)將該圖象密度反饋電路與顯影電極斷開，并將該電極與一Keithly高壓電源(247型)相連接。
(b)將一Keithly高壓電源(247型)與上述改進的變換極性的滾筒連接。
(c)將上述轉移電暈斷開，且將該轉移電暈與Trek(610型)高壓電源相連。
改進的Savin870被用來評價下述雙極性顯影劑，并產生了強光彩色復印件。用于產生強光彩色復印的步驟是(a)用一種雙極性顯影劑的混合物占據所述上色位置，(b)給上述顯影電極一正偏壓，最好接近600V，(c)給上述預轉移電暈加一偏壓，最好接近正的或負的4.5KV，(d)給上述變換極性的滾筒加一正的或負的偏壓，最好接近750V(符號取決于作為背景的雙極性成分)，(e)給上述轉移電暈加一負偏壓，最好是接近7KV，與該預轉移電暈的符號相反，由此，包括灰色背景(密度最好接近0.3)和黑白成象區的待復印圖象，被放置在正常的復印位置上，而后開始復印。
工作原理利用充電電暈，上述光電導體被充以正電荷(接近1000V)。原稿在這一光電導體上成象，引起向較低電壓放電(按照增加放電黑色區、灰色背景、白色區的順序)。當鄰近上述顯影電極時，該光電導體在其表面上有多個這樣的區域，正的顯影劑粒子將沉積在所述白色成象區，負的顯影劑粒子將沉積在所述黑色成象區，而兩種影劑粒子中較少的一種，將沉積在所述灰色成象區(當加有500V偏壓的顯影電極分別面對0、1000和500V時)。由其中一種沉積下來的帶電顯影劑粒子所引起的背景，用上述加有偏壓的變換極性的滾筒來清除。然后，該預轉移電暈同時向所沉積的顯影劑和上述光電導體噴射正電荷，改變上述那些種負的顯影劑粒子上的電荷極性。于是，兩種顯影劑粒子被同時轉移到處于上述轉移電暈位置上的紙上(這種轉移力，是由于噴射在所述紙的背面的負電荷所產生的)。然后，將被顯影的圖象加熱融合。
顯影劑1負電性黑色下列組分被放入一臺30S的超微磨碎機(聯合工藝公司，Akron，Ohio)組分數量(磅)乙烯(89%)和甲基丙烯酸(11%)的共聚物，熔體指數在190℃時為100，酸值為6613.2HeucophthalBlueGXBT-583D(Heubach公司，Newark，NJ)0.17SterlingNS，(Cabot公司，Boston，MA)3.14三硬脂酸鋁＃132(Witco化學公司，NY，NY)0.17Isopar
-L，具有貝殼杉脂丁醇值為27的非極性液體(埃克森公司)106.0把這些組分加熱到100℃(+/-10℃)，并且在100轉/分的轉子轉速下被研磨，這是使用0.1875英寸(4.76mm)直徑的碳鋼球研磨1小時。當連續研磨時，該超微磨碎機被冷卻至室溫。研磨在330轉/分的轉子轉速下持續24小時，以獲取平均Malvern粒子尺寸為6.8μm的顯影劑粒子。將細粒滾光介質除去，并且用另外加的Isopar
-L將該顯影劑稀釋為含2%固體粒子，并按每克顯影劑固體粒子40mg堿性鋇Petronate
的用量，使該顯影劑帶電。
顯影劑2正電性蘭綠色下列組分放入一臺聯合工藝公司1S的超微磨碎機(聯合工藝公司，AkronOhio)組分數量(磅)乙烯(89%)和甲基丙烯酸(11%)的共聚物，熔體指數在190℃時為100，酸值為66200.00HeucophthalBlueGXPT-583D，(Heubach公司，Newark，NJ)51.28對甲苯磺酸(P-Toluenesulfonicacid)(FisherScientific，Pittsburgh，PA)5.13Isopar
-L，如顯影劑1所述 1000.0這些成分被加熱到90℃至110℃，在230轉/分的轉子轉速下被研磨，這是使用0.1875英寸(4.76mm)直徑的碳鋼球研磨2小時。在連續研磨的情況下，該超微磨碎機被冷卻至室溫，然后，加Isopar
-L 700克。繼續進行研磨，并且監測平均粒子尺寸。對應于17小時的冷研磨，用Malvern測得的粒子尺寸為4.0μm。清除細粒滾光介質，并且另外加Isopar
-L，將該顯影劑稀釋為含有2%固體粒子，而且按每克顯影劑固體粒子40mg堿性鋇Petronate
的用量，使該顯影劑帶電，結果，使得導電率為9Pmhos/Cm。
顯影劑3正電性蘭綠色重復顯影劑2的步驟，除了用5.13克多磷酸(Aldrich化學公司，Milwaukee，WI出品)來代替對甲苯磺酸。該顯影劑被冷研磨15.5小時，用Malvern測得的最后平均粒子尺寸為4.2μm。該顯影劑用另外的Isopar
-L，稀釋為含有2%固體粒子，并且按每克顯影劑固體粒子40mg的堿性鋇Petronate
的用量，使該顯影劑帶電，結果，使得導電率為12Pmhos/Cm。
顯影劑4正電性蘭綠色重復顯影劑2的步驟，除了用15.05克而不是51.28克Heucophthal Blue G XBT-583D，并且不用對甲苯磺酸。該顯影劑被冷研磨23小時，用Malvern測得的最終平均粒子尺寸為4.0μm。該顯影劑用另外的Isopar
-L，稀釋為含2%固體粒子，并按每克顯影劑固體粒子200mg Emphos
D70-30C(帶有酸取代基的磷酸化單酸甘油脂的鈉鹽)(Witco化學公司，NY，NY，出品)的用量，使該顯影劑帶電，結果，使電導率為29Pmhos/Cm。
顯影劑5負電性黑色重復顯影劑2的步驟，除了用0.07克而不是51.28克Heucopthal Blue G XBT-583D，以及還使用35克Sterling NS黑色顏料(Cabot公司出品)。此外，使用2.4克Witco的硬脂酸鋁S代替對甲苯磺酸。一開始就加入1700克Isopar -L而不是以兩種添加劑的方式。該顯影劑被冷研磨17小時，得到最終平均Malvern粒子尺寸為5.3μm。該顯影劑用另外的Isopar -L，稀釋為含2%固體粒子，并按每克顯影劑固體粒子125mg顯影劑4中所述的Emphos D70-30C的用量，使該顯影劑帶電，結果，電導率17Pmhos/Cm。
顯影劑6正電性蘭綠色將下列成份放入一臺聯合工藝公司的01超微磨碎機(聯合工藝公司，Akron，Ohio)組分數量(磅)丙烯酸甲脂(67.3%)/甲基丙烯酸(3.1%)/乙基已基丙烯酸酯(29.6%)的三元共聚物，重量平均分子量為172，000，酸值為1340.00HeucophthalBlueGXBT-583D，(Heubach公司，Newark，NJ)10.26對甲苯磺酸(FisherScientific，Pittsburgh，PA)1.03Isopar -L，如顯影劑1中所述 125.00這些成分被加熱到90℃至110℃，并且用0.1875英寸(4.76mm)直徑的不銹鋼球研磨2小時。當連續研磨時，該超微磨碎機被冷卻至42℃至50℃。研磨持續23小時，平均Malvern粒子尺寸為4.7μm。除去細粒滾光介質，并將顯影劑粒子的彌散體系，用另外的Isopar -L，稀釋為含2%固體粒子，加入例4中所述的電荷導向劑(按每克顯影劑固體粒子166mg的量)，結果，使電導率為30Pmhos/Cm。
顯影劑7負電性黑色重復顯影劑5的步驟，除了用0.6克而不是0.7克Heucophthal Blue G XBT-583D，用27克而不是35克Sterling NS黑顏料，用2.2克而不是用2.4克Witco的硬脂酸鋁S，將該顯影劑冷研磨17小時，得到最終平均Malvern粒子尺寸為4.7μm。該顯影劑用另外的Isopar -L，稀釋為含2%固體粒子，并且按每克顯影劑固體粒子51.4mg堿性鋇Petronate 的用量，使該顯影劑帶電，結果，使電導率為30Pmhos/Cm。
顯影劑8正電性未染色的(unpigmented)重復顯影劑2的步驟，除了不用對甲苯磺酸和顏料，使用丙烯酸甲脂(67.3%)/甲基丙烯酸(3.1%)/和乙基已基丙烯酸酯(29.6%)的三元共聚物，其重量平均分子量為172000，酸值為13。將該顯影劑熱研磨1.5小時，冷研磨20.5小時，得到最終平均粒子尺寸為6.5μm。該顯影劑用另外的Isopar -L稀釋為含2%固體粒子，并按每克顯影劑固體粒子200mg的顯影劑4中所述Emphos D709-30C的用量，使該顯影劑帶電，結果，電導率為20Pmhos/Cm。
顯影劑9負電性未染色的，重復顯影劑6的步驟，除了不用對甲基磺酸和顏料，用40克乙烯(89%)/甲基丙烯酸(11%)的共聚物，而不用顯影劑6中所述的三元共聚物。將上色劑冷研磨22.5小時，得到最終平均Malvern粒子尺寸為8.1μm。該顯影劑用另外的Isopar -L，稀釋為含2%固體粒子，并且按每克顯影劑固體粒子200mg的顯影劑4中所述Emphos D70-30C的用量，使該顯影劑帶電，結果，電導率為20Pmhos/Cm。
顯影劑10正電性蘭綠色重復顯影劑2的步驟，除了該顯影劑被冷研磨23小時。用另外的Isopar -L，將該顯影劑稀釋為含2%固體粒子，并且與下面所述顯影劑11相混合。顯影劑10和11的混合物，按每克顯影劑固體粒子40mg堿性鋇Petronate 的用量，被帶電，結果，電導率為17Pmhos/Cm。
顯影劑11負電性黑色重復顯影劑1的步驟，除了使用下列數量的一些物質，15.7磅所述共聚物，2.75磅Sterling NS黑色顏料，0.06磅蘭綠色顏料，0.19磅三硬脂酸鋁(Nuodex公司，Piscataway，NJ出品)和43磅Isopar -L。這些材料被加熱，并研磨0.5小時。將該顯影劑冷研磨6小時，得到最后的平均Malvern粒子尺寸為9.3μm。用另外的Isopar -L，將該顯影劑稀釋為含2%固體粒子，并同上述顯影劑10相混合。該混合物按每克顯影劑固體粒子40mg堿性鋇Petronate 的用量，被帶電，結果，電導率為17Pmhos/Cm。
顯影劑12正電性黑色下列成分被放入一臺30S的超微磨碎機(聯合工藝公司，Akron，Ohio)。
成分數量(磅)顯影劑6中所述的共聚物17.5UhlichBK-8200，黑色顏料(PaulUhlichCo.公司，Hastings-On-Hudson，NY)3.5Isopar -L(顯影劑1中所述的) 100.0這些成分被加熱至100℃(+/-10℃)，并且以100轉/分的轉子轉速研磨，這使用0.1875英寸(4.76mm)直徑的碳鋼球研磨2.5小時。該超微磨碎機被冷卻至室溫，而研磨以330轉/分的轉子轉速連續進行17個小時。將三份6.25磅、10%的Amoco 9040烷基羥基聚胺在Isopar -L中的溶液，在進入冷研磨時4個小時、6個小時和8個小時，加入該超微磨碎機。最后的顯影劑粒子的平均Horiba粒子尺寸為0.85μm。該顯影劑用另外的Isopar
-L，稀釋為含2%固體粒子，并且按每克顯影劑固體粒子200mg顯影劑4中所述的Emphos
D70-30C的用量，被帶電，結果，電導率為55Pmhos/Cm。
顯影劑13負電性深紅色重復顯影劑2的步驟，除了使用200克乙烯(91%)和甲基丙烯酸(9%)的共聚物(熔體指數在190℃時為500，酸值為54)，而不用顯影劑2中的共聚物。不用蘭綠色顏料，而使用58.1克Mobay R6700和10.3克Mobay R6713深紅顏料(Mobay化學公司，Haledon，NJ出品)。此外，還使用5.5克三硬脂酸鋁(Witco化學公司，NY，NY出品)。一開始就加入1700克Isopar
-L，而不是兩種添加劑。該顯影劑進行1小時熱擴散和4.5小時冷研磨，得到最終Malvern平均粒子尺寸為5.3μm。該顯影劑用另外的Isopar
-L，稀釋至含有1.5%固體粒子，并按每克顯影劑固體粒子70mg堿性鋇Petronate
的用量，被帶電，結果，電導率為26Pmhos/Cm。
例1顯影劑1和2的雙極性混合物顯影劑1和2按照25/75和50/50兩種含量加以混合。這種50/50的雙極性混合物，以+600V顯影偏壓，-4.0KV預轉移電暈和+7.0KV轉移電暈，在上面所說的改進型Savin870復印機中，被進行試驗。成象和轉印質量良好。上述25/75的混合物，以+400V顯影偏壓，-4.5KV預轉移電暈和7.0KV轉移電暈，被進行試驗。成象和轉印質量也很好，而且，上述蘭綠色圖象的密度增加了。
例2顯影劑1和3的雙極性混合物顯影劑1和3按25/75的比例相混合，并且以+250V顯影偏壓，-5.0KV預轉移電暈和+9.0KV轉移電暈，在所述改進型Savin870復印機中，進行評價。成象和轉印質量良好。
例3顯影劑4和5的雙極性混合物顯影劑4和5按50/50的比例相混合，并以+500V顯影偏壓，-4.0KV預轉移電暈和+7.0KV轉移電暈，在所述改進型Savin870復印機中，進行評價。此外，將750V的偏壓，加在所述變換極性的滾筒上。成象和轉印質量良好。使用上述變換極性滾筒的偏壓，通過減弱顯影劑底色，而改善了成象質量。
例4顯影劑6和7的雙極性混合物顯影劑6和7按50/50比例相混合，并以+600V顯影偏壓，-4.0KV預轉移電暈，+7.0KV轉移電暈和+750V變換極性滾筒的偏壓，在所述改進型Savin870復印機中，進行評價。成象和轉印質量良好。
例5顯影劑8和9的雙極性混合物顯影劑8和9按50/50的比例相混合，并在一臺改進型Savin870復印機上，進行評價。圖象用三種不同的電壓設置來試驗，以進行上色和轉移所述正電性顯影劑粒子、所述負電性顯影劑粒子，以及一起上色和轉移兩種顯影劑粒子。為了用上述正電性顯影劑粒子使圖象顯影，使用了一個帶有下列偏壓的正電性顯影劑靶(target)+600V顯影偏壓、-6KV轉移電暈、不加預轉移電暈和變換極性滾筒的偏壓。這樣就產生了一種，對于一種未染色的正電性顯影劑，無底色的圖象。為了用上述負電性顯影劑粒子使圖象顯影，使用了一個負電性顯影劑靶，而且上述預轉移電暈變為+6KV。這樣就產生了一種，對于一種未染色的負電性顯影劑，無底色的圖象。為了按一種單通道(SinglePass)的方式，用兩種顯影劑粒子使圖象顯影，使用了一個帶有下列偏壓的雙極性顯影劑靶+600V顯影偏差壓和+4KV預轉移電暈，+6.0KV轉移電暈和+750V變換極性滾筒的偏壓。成象和轉印質量良好。
例6顯影劑10和11的雙極性混合物顯影劑10和11按50/50的比例相混合，然后，使其帶電，并以兩組不同電壓，在所述改進型Savin870復印機上，進行評價。首先，使用+600V顯影偏壓，+4.0KV預轉移電暈，-7.0KV轉移電暈和750V變換極性滾筒的偏壓。由于這些電壓的作用，上述黑色顯影劑粒子，由負電性變為正電性，并且，與上述帶有正電荷的蘭綠色粒子，一起被轉移。成象和轉印質量良好。其次，使用+600V顯影偏壓，-4.0KV預轉移電暈，+7.0KV轉移電暈以及750V變換極性滾筒的偏壓。由于這些電壓的作用，上述蘭綠色顯影劑粒子，由正電性變為負電性，并且，與上述帶有負電荷的黑色顯影劑粒子，一起被轉移。成象和轉印質量良好。
例7顯影劑12和13的雙極性混合物顯影劑12和13按50/50的比例混合，并且以+600V顯影偏壓，-4.0KV預轉移電暈，+7.0KV轉移電暈和750V變換極性滾筒的偏壓，在所述改進型Savin870復印機上，進行評價。成象和轉印質量良好。這個例子表明，上述雙極性顯影劑可以用深紅色顏料、兩種電荷導向劑和一種帶正電荷的黑色顯影劑制備。
權利要求
1.一種雙極性液體靜電顯影劑，主要包括至少一種可溶性電荷導向劑，該導向劑存在于一種非極性液體中，所述非極性液體具有彌散在其中的兩種上色劑粒子，這兩種上色劑粒子具有相反的電荷極性，并至少包括有一種熱塑性共聚物樹脂，這兩種上色劑帶電粒子，按粒子區域尺寸平均值，小于10μm，而且，這兩種上色劑粒子的比例為5至95和95至5。
2.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，存在兩種相容的電荷導向劑。
3.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述樹脂是乙烯和一種不飽和的α，β-烯酸的共聚物，該不飽和的烯酸選自包括丙烯酸和甲基丙烯酸的一組化合物。
4.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述樹脂是一種聚合物，該聚合物是乙烯(80%到99.9%)/丙烯酸或甲基丙烯酸(20%到0%)/丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯(0%到20%)，其中烷基是1至5碳原子。
5.根據權利要求4所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述熱塑性樹脂是一種乙烯(89%)和甲基丙烯酸(11%)的共聚物，該共聚物的熔體指數在190℃時為100，所述百分比是按該共聚物的重量百分數計。
6.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述樹脂是一種丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸/乙基已基丙烯酸酯的三元共聚物。
7.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，每一種樹脂粒子含有彌散在其中的兩種著色劑中的一種，這兩種著色劑存在于所述顯影劑中，這種著色劑的量，按重量計，可達所述顯影劑固體粒子總重量的60%。
8.根據權利要求7所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述著色劑是一種顏料或幾種顏料的混合物。
9.根據權利要求7所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述著色劑是一種染料或幾種染料的混合物。
10.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述至少一種電荷導向劑是一種油溶性石油磺酸鹽。
11.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述至少一種電荷導向劑是一種油溶性石油磺酸鹽和帶有酸取代基的磷酸化單酸甘油脂的鈉鹽。
12.根據權利要求7所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述樹脂是一種乙烯(89%)和甲基丙烯酸(11%)的共聚物，該共聚物熔體指數在190℃時為100。
13.根據權利要求7所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，還包括一種輔助劑，該輔助劑選自下列一組化合物聚丁烯琥珀酰亞胺、烷基羥基芐基聚胺無機金屬鹽、金屬脂肪酸鹽、芳香族碳氫化合物、羥基酸、含硫有機化合物、含磷化合物和芳香族含氮化合物，但條件是，當存在有上述無機酸金屬鹽、金屬脂肪酸鹽、含硫有機化合物、含磷化合物或芳香族含氮化合物時，它們每一種都彌散在所述熱塑性樹脂粒子里。
14.根據權利要求13所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述熱塑性樹脂粒子含有彌散在其中的金屬脂肪酸鹽。
15.根據權利要求14所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述金屬脂肪酸鹽是三硬脂酸鋁。
16.根據權利要求14所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述金屬脂肪酸鹽，按重量計，含量為固體粒子總重量的0.01%至60%。
17.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述上色劑粒子的平均粒子尺寸小于5μm。
18.根據權利要求13所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述樹脂粒子含有彌散在其中的一種含硫有機化合物。
19.根據權利要求18所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述含硫有機化合物是對甲苯磺酸。
20.根據權利要求15所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述對甲苯磺酸也彌散到所述樹脂粒子中。
21.根據權利要求13所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述樹脂粒子含有彌散在其中的多磷酸。
22.根據權利要求15所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，多磷酸也彌散在所述樹脂粒子中。
23.根據權利要求1所述的一種雙極性液體靜電顯影劑，其特征在于，所述樹脂粒子具有許多整體地從其中伸展的纖維。
24.用于雙極性液體靜電顯影劑從一種被顯影表面向一種具有不同電位的受納體支撐物同步轉移的方法，所述雙極性液體靜電顯影劑主要包括至少一種電荷導向劑，該電荷導向劑存在于一種非極性液體中，所述非極性液體具有彌散在其中的兩種上色劑粒子，這兩種上色劑粒子具有相反電荷極性，并包括幾種熱塑性共聚物樹脂，所述帶相反電荷的粒子，按粒子區域尺寸平均值，小于10μm，這兩種帶相反電荷的粒子的比例為5至95和95至5，所述轉移方法包括(a)通過加入所述雙極性液體靜電顯影劑，從而上述帶負電荷的顯影劑粒子粘附在所述正電位的圖象上，而上述帶正電荷的顯影劑粒子粘附在所述負電位的圖象上，這樣使具有正電位和負電位的潛象顯影，以產生一個被顯影的表面;(b)改變上述被顯影的表面上所述顯影劑中之一的電荷極性，以便使上述被顯影的表面上的兩種顯影劑的電荷極性相同;(c)利用靜電方法，同步地將上述顯影劑轉移到所述受納體支撐物上，從而獲得雙色圖象。
25.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述受納體支撐物上的不同電位，是通過電暈放電產生的。
26.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述具有一種正電荷的被顯影表面上的上述顯影劑中之一的電荷極性，通過負的電暈放電來改變。
27.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述具有負電荷的被顯影表面上的上述顯影劑中之一的電荷極性，是通過正的電暈放電來改變的。
28.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述顯影劑的同步轉移，是通過同一種粘性的受納體支撐物的接觸來實現的。
29.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，通過加熱和/或加壓的方式，使上述被顯影表面和所述受納體支撐物接觸，在步驟(b)之后，在步驟(c)中，出現所述顯影劑的同步轉移。
30.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述顯影劑的同步轉移，是結合靜電方法和同粘性受納體支撐物接觸的方法來實現的。
31.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述雙極性液體靜電顯影劑包含兩種相容的電荷導向劑。
32.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述樹脂是乙烯和一種不飽和的α-烯酸的共聚物，該不飽和的α-烯酸選自包括丙烯酸和甲基丙烯酸的一組化合物。
33.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述樹脂是一種共聚物，該共聚物是乙烯(80%到99.9)/丙烯酸或甲基丙烯酸(20%到0%)/丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基脂(0到20%)，其中烷基為1至5個碳原子。
34.根據權利要求33所述的一種方法，其特征在于，所述熱塑性樹脂是乙烯(89%)和甲基丙烯酸(11%)的共聚物，該共聚物熔體指數在190℃時為100，所述百分比是按該共聚物的重量百分數計。
35.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述樹脂是丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸/乙基已基丙烯酸酯的一種三元共聚物。
36.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，每一種樹脂粒子包含彌散在其中的兩種著色劑之一，這兩種著色劑存在于所述顯影劑中，這種著色劑粒子的含量，按顯影劑固體粒子的總重量計，可達60%。
37.根據權利要求36所述的一種方法，其特征在于，所述著色劑是一種顏料或幾種顏料的混合物。
38.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，至少有一種電荷導向劑是一種油溶性石油磺酸鹽。
39.根據權利要求36所述的一種方法，其特征在于，所述樹脂是乙烯(89%)和甲基丙烯酸(11%)的共聚物，該共聚物在190℃時，熔體指數為100，所述百分比是按該共聚物的重量百分數計。
40.根據權利要求36所述的一種方法，其特征在于，還包含有一種輔助劑，該輔助劑選自下列一組化合物，這些化合物包括聚丁烯琥珀酰亞胺、烷基羥基芐基聚胺無機金屬鹽、金屬脂肪酸鹽、芳香族碳氫化合物，羥基酸、含硫有機化合物、含磷化合物和芳香族含氮化合物，但條件是，當存在有無機金屬鹽、金屬脂肪酸鹽、含硫有機化合物、含磷化合物或芳香族含氮化合物時，它們每一種都彌散在所述熱塑性樹脂粒子中。
41.根據權利要求40所述的一種方法，其特征在于，所述熱塑性樹脂粒子具有彌散在其中的金屬脂肪酸鹽。
42.根據權利要求40所述的一種方法，其特征在于，所述金屬脂肪酸鹽是三硬脂酸鋁。
43.根據權利要求24所述的一種方法，其特征在于，所述樹脂粒子具有許多整體地從其中伸展的纖維。
全文摘要
雙極性液體靜電顯影劑，主要包括至少一種存在于一種非極性液體中的電荷導向劑，該非極性液體具有彌散在其中的、具有相反電荷的、至少包括一種熱塑性樹脂粒子的兩種上色劑粒子。該粒子按區域尺寸平均值，小于10μm。所述兩種上色劑粒子的比例是5至95和95至5。還有一種將這種顯影劑同步轉移的方法。該顯影劑用于復印。
文檔編號G03G9/12GK1044350SQ8910984
公開日1990年8月1日 申請日期1989年12月30日 優先權日1988年12月30日
發明者萊拉·莫斯塔發·埃爾薩耶德, 桑福德·莫頓·馬卡斯, 托倫斯·約翰·特勞特 申請人:納幕爾杜邦公司