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印刷物的制造方法和印刷物的制造系统与流程

2021-10-12 17:06:00 来源:中国专利 TAG:印刷 制造 方法 系统


1.本技术涉及印刷物的制造方法和印刷物的制造系统。


背景技术:

2.日本特开2012-188512号公报中记载了一种水分散型粘合剂组合物,其在水性溶剂中包含2种丙烯酸系聚合物。
3.日本特开2018-002889号公报中记载了一种粘接材料,其满足式“20℃≤t(1mpa)-t(10mpa)”(t(1mpa)表示1mpa的施加压力下粘度为104pa
·
s时的温度,t(10mpa)表示10mpa的施加压力下粘度为104pa
·
s时的温度。)。
4.日本特开2018-163198号公报中记载了一种压力定影色调剂,其具有芯部以及被覆芯部且包含玻璃化转变温度为50℃以上的树脂的壳层,该芯部包含苯乙烯树脂和玻璃化转变温度比该苯乙烯树脂低30℃以上的(甲基)丙烯酸酯树脂,具有由包含苯乙烯树脂的海部和包含(甲基)丙烯酸酯树脂的岛部构成的海岛结构,岛部的长径为200nm以上500nm以下。
5.日本专利第6468727号公报中记载了一种水分散型粘合剂组合物,其包含作为单体原料(a)的聚合物的丙烯酸系聚合物(a)以及作为单体原料(b)的聚合物的丙烯酸系聚合物(b),丙烯酸系聚合物(b)的玻璃化转变温度为0℃以上,丙烯酸系聚合物(b)的重均分子量为大于0.3
×
104且5
×
104以下,丙烯酸系聚合物(a)的重均分子量为40
×
104以上,丙烯酸系聚合物(b)的玻璃化转变温度与丙烯酸系聚合物(a)的玻璃化转变温度之差为70℃以上,单体原料(b)以3重量%以上20重量%以下的比例包含含羧基的单体。
6.日本特开2007-229993号公报中记载了一种压接明信片用纸,其中,粘接层含有丙烯酸/甲基丙烯酸烷基酯共聚物。


技术实现要素:

7.作为印刷物的制造方法,可以举出经由以下工序的方法(以下称为“特定方法”):在记录介质上赋予压力相变性颗粒的工序;通过将压力相变性颗粒粘接于记录介质而形成压力相变性颗粒层的工序;以及将粘接有压力相变性颗粒的记录介质进行折叠压接或者将粘接有压力相变性颗粒的记录介质与其他记录介质进行重叠压接的工序。
8.对于通过上述特定方法得到的压接印刷物而言,要求得到由初始压接产生的粘接力并且即使在高温高湿下保管后剥离时也不易发生破损。
9.本技术的课题在于,提供一种印刷物的制造方法,其与在上述特定方法中使用算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的记录介质并且被覆率c小于30%或超过90%的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
10.根据本技术的第1方案,提供一种印刷物的制造方法,其具有:
11.压力相变性颗粒赋予工序,在算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的记录
介质上赋予压力相变性颗粒从而形成具有从30%到90%的范围的被覆率c的压力相变性颗粒层;
12.粘接工序,将上述压力相变性颗粒粘接于上述记录介质;以及
13.压接工序,将粘接有上述压力相变性颗粒的上述记录介质进行折叠压接或者将粘接有上述压力相变性颗粒的上述记录介质与其他记录介质进行重叠压接,
14.上述压力相变性颗粒包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂,所述苯乙烯系树脂在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体,所述(甲基)丙烯酸酯系树脂在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上,上述压力相变性颗粒具有至少两个玻璃化转变温度,上述压力相变性颗粒所示出的玻璃化转变温度中最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差为30℃以上。
15.根据本技术的第2方案,上述算术平均粗糙度ra和上述被覆率c满足下述式1:
16.ra(μm)
×
9.7≤c(%)≤ra(μm)
×
900(式1)。
17.根据本技术的第3方案,上述被覆率c为从40%到90%的范围。
18.根据本技术的第4方案,上述算术平均粗糙度ra和上述被覆率c满足下述式2:
19.ra(μm)
×
10.0≤c(%)≤ra(μm)
×
800(式2)。
20.根据本技术的第5方案,上述压力相变性颗粒赋予工序是按照上述算术平均粗糙度ra和上述记录介质每单位面积中的上述压力相变性颗粒的赋予量a满足下述条件1~条件3中的任一条件的方式赋予上述压力相变性颗粒的工序,
21.条件1:ra(μm)≤1.5,并且,0.8≤a(g/m2)≤1.5
22.条件2:1.5<ra(μm)≤2.5,并且,1.0≤a(g/m2)≤2.2
23.条件3:2.5<ra(μm),并且,2.8≤a(g/m2)≤3.2。
24.根据本技术的第6方案,苯乙烯在上述压力相变性颗粒的苯乙烯系树脂的聚合成分整体中所占的质量比例为从60质量%到95质量%的范围。
25.根据本技术的第7方案,上述压力相变性颗粒的(甲基)丙烯酸酯系树脂中作为聚合成分所含的上述至少2种(甲基)丙烯酸酯中质量比例最多的2种的质量比为从80:20到20:80的范围。
26.根据本技术的第8方案,上述压力相变性颗粒的(甲基)丙烯酸酯系树脂中作为聚合成分所含的上述至少2种(甲基)丙烯酸酯中质量比例最多的2种为(甲基)丙烯酸烷基酯,该2种(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基的碳原子数之差为从1个到4个的范围。
27.根据本技术的第9方案,上述苯乙烯系树脂中作为聚合成分所含的上述其他乙烯基单体包含(甲基)丙烯酸酯。
28.根据本技术的第10方案,上述苯乙烯系树脂中作为聚合成分所含的上述其他乙烯基单体选自丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。
29.根据本技术的第11方案,上述苯乙烯系树脂和上述(甲基)丙烯酸酯系树脂包含同种的(甲基)丙烯酸酯作为聚合成分。
30.根据本技术的第12方案,上述(甲基)丙烯酸酯系树脂包含丙烯酸2-乙基己酯和丙烯酸正丁酯作为聚合成分。
31.根据本技术的第13方案,上述压力相变性颗粒中,上述苯乙烯系树脂的含量多于
上述(甲基)丙烯酸酯系树脂的含量。
32.根据本技术的第14方案,上述压力相变性颗粒具有:包含上述苯乙烯系树脂的海相以及分散在上述海相中的包含上述(甲基)丙烯酸酯系树脂的岛相。
33.根据本技术的第15方案,上述岛相的平均直径为从200nm到500nm的范围。
34.根据本技术的第16方案,上述压力相变性颗粒在4mpa的压力下示出10000pa
·
s的粘度的温度为90℃以下。
35.根据本技术的第17方案,提供一种印刷物的制造系统,其具有:
36.压力相变性颗粒赋予部,其容纳压力相变性颗粒,在记录介质上赋予上述压力相变性颗粒,所述压力相变性颗粒赋予部具有根据上述记录介质的算术平均粗糙度ra来控制上述记录介质每单位面积中的上述压力相变性颗粒的赋予量a的控制部;
37.粘接部,其通过将上述压力相变性颗粒粘接于上述记录介质而形成压力相变性颗粒层;以及
38.压接部,其将粘接有上述压力相变性颗粒的上述记录介质进行折叠压接或者将粘接有上述压力相变性颗粒的上述记录介质与其他记录介质进行重叠压接,
39.上述压力相变性颗粒包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂,所述苯乙烯系树脂在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体,所述(甲基)丙烯酸酯系树脂在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上,上述压力相变性颗粒具有至少2个玻璃化转变温度,上述压力相变性颗粒所示出的玻璃化转变温度中最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差为30℃以上。
40.根据本技术的第18方案,上述控制部将上述赋予量a控制在上述压力相变性颗粒层对上述记录介质的被覆率c为从30%到90%的范围。
41.根据本技术的第19方案,上述控制部按照上述压力相变性颗粒层对上述记录介质的被覆率c和上述算术平均粗糙度ra满足下述式3的方式来控制上述赋予量a,
42.ra(μm)
×
9.7≤c(%)≤ra(μm)
×
900(式3)。
43.根据本技术的第20方案,上述控制部按照上述算术平均粗糙度ra和上述赋予量a满足下述条件1至条件3中的任一条件的方式来控制上述赋予量a,
44.条件1:ra(μm)≤1.5,并且,0.8≤a(g/m2)≤1.5
45.条件2:1.5<ra(μm)≤2.5,并且,1.0≤a(g/m2)≤2.2
46.条件3:2.5<ra(μm),并且,2.8≤a(g/m2)≤3.2。
47.(效果)
48.根据上述第1或12方案,提供一种印刷物的制造方法,其与在上述特定方法中使用算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的记录介质并且使被覆率c小于30%或超过90%的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
49.根据上述第2方案,提供一种印刷物的制造方法,其与使被覆率c小于ra(μm)
×
9.7或超过ra(μm)
×
900的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
50.根据上述第3方案,提供一种印刷物的制造方法,其与使被覆率c小于40%或超过90%的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后
剥离时的破损的压接印刷物。
51.根据上述第4方案,提供一种印刷物的制造方法,其与使被覆率c小于ra(μm)
×
10.0或超过ra(μm)
×
800的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及进一步抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
52.根据上述第5方案,提供一种印刷物的制造方法,其与算术平均粗糙度ra和赋予量a不满足条件1~条件3中的任一条件的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
53.根据上述第6方案,提供一种印刷物的制造方法,其与苯乙烯在苯乙烯系树脂的聚合成分整体中所占的质量比例超过95质量%的情况相比,能够容易地制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
54.根据上述第7方案,提供一种印刷物的制造方法,其与(甲基)丙烯酸酯系树脂中作为聚合成分所含的至少2种(甲基)丙烯酸酯中质量比例最多的2种的质量比在80:20~20:80的范围以外的情况相比,能够容易地制造由初始压接产生的粘接力高的压接印刷物。
55.根据上述第8方案,提供一种印刷物的制造方法,其与上述2种(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基的碳原子数之差为5个以上的情况相比,能够容易地制造由初始压接产生的粘接力高的压接印刷物。
56.根据上述第9、10或11方案,提供一种印刷物的制造方法,其与使用包含聚苯乙烯的颗粒代替苯乙烯系树脂作为压力相变性颗粒的情况相比,能够容易地制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
57.根据上述第13方案,提供一种印刷物的制造方法,其与苯乙烯系树脂的含量少于(甲基)丙烯酸酯系树脂的含量的情况相比,能够制造维持了高的由压接产生的粘接力的压接印刷物。
58.根据上述第14方案,提供一种印刷物的制造方法,其与压力相变性颗粒不具有上述海岛结构的情况相比,能够容易地制造由初始压接产生的粘接力高的压接印刷物。
59.根据上述第15方案,提供一种印刷物的制造方法,其与岛相的平均直径超过500nm的情况相比,能够容易地制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
60.根据上述第16方案,提供一种印刷物的制造方法,其与压力相变性颗粒在4mpa的压力下示出10000pa
·
s的粘度的温度超过90℃的情况相比,能够容易地制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
61.根据上述第17方案,提供一种印刷物的制造系统,其与压力相变性颗粒赋予部不具有根据算术平均粗糙度ra来控制赋予量a的控制部的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
62.根据上述第18方案,提供一种印刷物的制造系统,其与使被覆率c小于30%或超过90%的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
63.根据上述第19方案,提供一种印刷物的制造系统,其与使被覆率c小于ra(μm)
×
9.7或超过ra(μm)
×
900的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
64.根据上述第20方案,提供一种印刷物的制造系统,其与算术平均粗糙度ra和赋予量a不满足条件1~条件3中的任一条件的情况相比,能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
附图说明
65.图1是示出本实施方式的印刷物的制造系统的一例的示意图。
66.图2是示出本实施方式的印刷物的制造系统的另一例的示意图。
67.图3是示出本实施方式的印刷物的制造系统的另一例的示意图。
68.图4是示出本实施方式的印刷物的制造系统的另一例的示意图。
具体实施方式
69.以下,对本技术的实施方式进行说明。这些说明和实施例对实施方式进行例示,并不限制实施方式的范围。
70.本说明书中,在阶段性记载的数值范围中,在一个数值范围中记载的上限值或下限值可以替换为其他阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。另外,在本说明书中记载的数值范围中,其数值范围的上限值或下限值可以替换为实施例中所示的值。
71.本说明书中,术语“工序”不仅包括独立的工序,即使在无法与其他工序明确区分的情况下只要能达到该工序所期望的目的,就包括在本术语中。
72.本说明书中,参照附图对实施方式进行说明的情况下,该实施方式的构成不限定于附图所示的构成。另外,各图中的部件的尺寸为示意性尺寸,部件间的尺寸的相对关系不限定于此。
73.本说明书中,各成分可以包含2种以上的相应物质。本说明书中在提及组合物中的各成分的量时,在组合物中存在2种以上符合各成分的物质时,只要不特别声明,则是指组合物中存在的该2种以上物质的总量。
74.本说明书中,符合各成分的颗粒可以包含2种以上。组合物中存在2种以上符合各成分的颗粒时,只要不特别声明,则各成分的粒径是指组合物中存在的该2种以上颗粒的混合物的值。
75.本说明书中,“(甲基)丙烯酸”的表述是指“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”中的任一种。
76.[印刷物的制造方法和印刷物的制造系统]
[0077]
本实施方式的印刷物的制造方法具有:压力相变性颗粒赋予工序(以下也称为“赋予工序”),在算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的记录介质上赋予压力相变性颗粒;粘接工序,通过将上述压力相变性颗粒粘接于上述记录介质而形成压力相变性颗粒层;以及压接工序,将粘接有上述压力相变性颗粒的上述记录介质进行折叠压接或者将粘接有上述压力相变性颗粒的上述记录介质与其他记录介质进行重叠压接,上述压力相变性颗粒层对上述记录介质的被覆率c为30%以上90%以下。
[0078]
而且,上述压力相变性颗粒包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂,所述苯乙烯系树脂在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体,所述(甲基)丙烯酸酯系树脂在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上。
[0079]
另外,上述压力相变性颗粒具有至少2个玻璃化转变温度,上述压力相变性颗粒所示出的玻璃化转变温度中最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差为30℃以上。
[0080]
此处,“算术平均粗糙度ra”是jis b0601(2013)中规定的、基准长度的粗糙度曲线的高度的绝对值的平均,是利用表面粗糙度测量仪(surfcom、东京精密制造)测定的值。针对记录介质的表面中赋予了压力相变性颗粒的面(以下也称为“记录面”)的5个部位,采用在评价长度ln=4.0mm、基准长度l=0.8mm、截止值=0.8mm的条件下进行测定得到的结果的平均值作为算术平均粗糙度ra。
[0081]
另外,“被覆率c”是以百分率表示在记录介质的记录面中经过粘接工序形成的压力相变性颗粒层的面积相对于赋予了压力相变性颗粒的区域(以下也称为“赋予区域”)的面积整体的比例的值。即,将记录面整体的面积设为s0、将压力相变性颗粒层的面积设为s1时,被覆率c以下述式3表示。
[0082]
式3:被覆率c(%)=(s1/s0)
×
100
[0083]
上述压力相变性颗粒层的面积的测定如下进行:针对经过粘接工序后并且经过压接工序前的记录介质中的压力相变性颗粒层,使用光学显微镜(800倍)进行表面观察,对于其图像进行二值化,计算出压力相变性颗粒层的面积。
[0084]
另外,上述“压力相变性颗粒”是指因压力而发生相变的颗粒,具体而言是指满足下述式4的颗粒。
[0085]
式4

10℃≤t1-t2
[0086]
式4中,t1是在1mpa的压力下示出10000pa
·
s的粘度的温度,t2是在10mpa的压力下示出10000pa
·
s的粘度的温度。温度t1和温度t2的求法之后进行说明。
[0087]
以下,在压力相变性颗粒中,将如下所述的压力相变性颗粒也称为“特定颗粒”,该压力相变性颗粒包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂,所述苯乙烯系树脂在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体,所述(甲基)丙烯酸酯系树脂在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上,并且具有至少2个玻璃化转变温度,压力相变性颗粒所示出的玻璃化转变温度中最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差为30℃以上。
[0088]
另外,也将使记录介质折叠并将对置的面彼此压接而形成的印刷物或者将2个以上记录介质重叠并将相对的面彼此压接而形成的印刷物称为“压接印刷物”。
[0089]
另外,也将在至少包含周边边缘部的区域赋予特定颗粒后的记录介质称为“赋予后记录介质”。
[0090]
在本实施方式的印刷物的制造方法中,与在上述特定方法中算术平均粗糙度ra小于0.07μm或超过3.80μm或者被覆率c小于30%或超过90%的情况相比,能够得到兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。其理由还不确定,但推测如下。
[0091]
在赋予工序中,在算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的记录介质上以一定赋予量赋予特定颗粒的情况下,由压接产生的粘接力因记录介质的记录面的算术平均粗糙度ra而不同。
[0092]
具体而言,例如,在算术平均粗糙度ra大的记录介质上赋予特定颗粒的情况下,有
时因在粘接工序中特定颗粒进入记录介质表面的凹部等,从而经过粘接工序而形成的压力相变性颗粒层的被覆率c降低,难以表现出由压接产生的粘接力。
[0093]
另一方面,如果在算术平均粗糙度ra小的记录介质上以相同赋予量赋予特定颗粒,则记录介质表面的凹部的体积小,因此有时压力相变性颗粒层的被覆率c提高。另外,如果被覆率c过高,则因在高温高湿下(例如,温度为28℃、湿度为85%的环境下)保管(例如保管12天)而粘接力随时间推移而升高,保管后将压接印刷物的压接面剥离时有时会产生破损。
[0094]
与此相对,在本实施方式中,在赋予工序中,按照压力相变性颗粒层的被覆率c为30%以上90%以下的方式调节记录介质每单位面积中的特定颗粒的赋予量a(以下也简称为“赋予量a”)。因此,据推测:只要算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的范围,则无论使用何种粗糙度的记录介质,都能够制造兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
[0095]
另外,在本实施方式的印刷物的制造方法中,在上述特定方法中,使用算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的记录介质,使被覆率c为30%以上90%以下,并且,使用特定颗粒作为压力相变性颗粒,由此,与使用包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂且(甲基)丙烯酸酯系树脂为(甲基)丙烯酸酯的均聚物的颗粒代替特定颗粒的情况相比,能够制造由初始压接产生的粘接力高的压接印刷物。其理由还不确定,但推测如下。
[0096]
通常,苯乙烯系树脂与(甲基)丙烯酸酯系树脂彼此之间的相容性低,因此认为两树脂以相分离的状态包含于颗粒中。另外认为:若颗粒被加压,则玻璃化转变温度比较低的(甲基)丙烯酸酯系树脂首先发生流动,其流动会波及苯乙烯系树脂,两树脂均发生流动。另外认为:颗粒中的两树脂通过加压而发生流动后,随着减压发生固化而形成树脂层时,由于相容性低,再次形成相分离状态。
[0097]
在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯的(甲基)丙烯酸酯系树脂由于与主链键合的酯基的种类至少为2种,与(甲基)丙烯酸酯的均聚物相比,固体状态下的分子的排列度低,因此推测容易因加压而发生流动。进而,若(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上,则至少2种酯基以高密度存在,因此固体状态下的分子的排列度进一步降低,因此推测更容易因加压而发生流动。因此推测,与(甲基)丙烯酸酯系树脂为(甲基)丙烯酸酯的均聚物的颗粒相比,上述特定颗粒容易因压力而发生流动,即、容易因压力而发生相变。
[0098]
除此以外,在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上的(甲基)丙烯酸酯系树脂即使在再次固化时分子的排列度也低,因此推测与苯乙烯系树脂的相分离成为微小的相分离。推测苯乙烯系树脂与(甲基)丙烯酸酯系树脂的相分离的状态越微小,则粘接面对于被粘接物的状态的均匀性越高,由压接产生的粘接性越优异。因此,与(甲基)丙烯酸酯系树脂为(甲基)丙烯酸酯的均聚物的颗粒相比,推测上述特定颗粒的由压接产生的粘接性优异。
[0099]
因此推测,在使用由压接产生的粘接性优异的特定颗粒的本实施方式的印刷物的制造方法中,与使用包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂且(甲基)丙烯酸酯系树脂为(甲基)丙烯酸酯的均聚物的颗粒代替特定颗粒的情况相比,能够制造由初始压接产生的粘接力高的压接印刷物。
[0100]
本实施方式的印刷物的制造方法通过以下所示的本实施方式的印刷物的制造系统来进行。
[0101]
本实施方式的印刷物的制造系统具有:压力相变性颗粒赋予部,其容纳特定颗粒,在记录介质上赋予上述特定颗粒,所述压力相变性颗粒赋予部具有根据上述记录介质的算术平均粗糙度ra来控制上述记录介质每单位面积中的上述特定颗粒的赋予量a的控制部;粘接部,其通过将上述特定颗粒粘接于上述记录介质而形成压力相变性颗粒层;以及压接部,其将粘接有上述特定颗粒的上述记录介质(即,赋予后记录介质)进行折叠压接或者将粘接有上述特定颗粒的上述记录介质(即,赋予后记录介质)与其他记录介质(即,赋予后记录介质以外的记录介质)进行重叠压接。
[0102]
以下,结合本实施方式的印刷物的制造系统的各单元,对本实施方式的印刷物的制造方法的各工序进行说明。
[0103]
<压力相变性颗粒赋予工序和压力相变性颗粒赋予部>
[0104]
在赋予工序中,在压力相变颗粒赋予部(以下也称为“赋予部”),在算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下的记录介质上,以使经过下述粘接工序而形成的压力相变性颗粒层的被覆率c为30%以上90%以下的赋予量a赋予特定颗粒。需要说明的是,对于特定颗粒的详细内容之后进行说明。
[0105]
作为赋予部的特定颗粒赋予单元,没有特别限制,只要是能够在记录介质的表面上以目标赋予量在目标赋予位置赋予特定颗粒的单元即可。
[0106]
作为特定颗粒赋予单元,具体而言,可以使用喷吹特定颗粒的喷吹方式、涂布特定颗粒的涂布方式、使用特定颗粒作为色调剂的电子照相方式等。
[0107]
(记录介质)
[0108]
作为赋予工序中使用的记录介质,可以举出例如纸、用树脂等对纸的表面进行了涂布的铜版纸、布、无纺布、树脂膜、树脂片等。
[0109]
记录介质的记录面的算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下、优选为0.08μm以上3.70μm以下、更优选为0.30μm以上3.20μm以下。通过使记录介质的算术平均粗糙度ra为0.07μm以上3.80μm以下,与小于0.07μm的情况相比,由初始压接产生的粘接力容易提高;与超过3.80μm的情况相比,不易发生因特定颗粒进入凹凸导致的由初始压接产生的粘接力的降低。
[0110]
记录介质可以是预先形成有图像的记录介质。需要说明的是,上述记录介质的算术平均粗糙度ra是在赋予工序中赋予特定颗粒的记录介质(即、赋予特定颗粒前的记录介质)的算术平均粗糙度ra。因此,例如,在使用在赋予工序之前预先形成有基底图像等图像的记录介质的情况下,将对于上述形成有基底图像等图像的状态的记录介质通过上述方法测定的值作为“记录介质的算术平均粗糙度ra”。
[0111]
(特定颗粒的赋予状态和赋予量)
[0112]
作为特定颗粒的赋予状态,可以是残留有颗粒形状的状态,也可以是特定颗粒集合而形成为层状,从得到充分的由压接产生的粘接性的方面出发,优选形成为层状。
[0113]
由特定颗粒得到的层可以是连续的层,也可以是不连续的层。
[0114]
特定颗粒的赋予量a例如通过赋予部所具有的控制部并根据所使用的记录介质的算术平均粗糙度ra来控制。控制部例如基于所输入的记录介质的算术平均粗糙度ra的值按
照经过粘接工序而形成的压力相变性颗粒层的被覆率c为30%以上90%以下的方式来控制赋予量a。向控制部输入的算术平均粗糙度ra的值可以是由所使用的记录介质的种类特定的值,也可以是通过上述方法对记录介质的记录面进行实际测定而得到的值。
[0115]
被覆率c为30%以上90%以下、优选为40%以上90%以下、更优选为50%以上90%以下。被覆率c(%)例如以下述式5表示。下述式5中,a表示特定颗粒的赋予量a(g/m2),ra表示记录介质的算术平均粗糙度ra(μm)。
[0116]
式5:被覆率c=(0.199
×
ln(a)-0.061
×
ln(ra) 0.608)
×
100
[0117]
从兼顾高的由压接产生的初始粘接力以及高温高湿下保管后抑制破损的方面出发,被覆率c(%)和算术平均粗糙度ra(μm)优选满足下述式1、更优选满足下述式2。
[0118]
式1:ra
×
9.7≤c≤ra
×
900
[0119]
式2:ra
×
10.0≤c≤ra
×
800
[0120]
从兼顾高的由压接产生的初始粘接力以及高温高湿下保管后抑制破损的方面出发,被覆率c(%)和算术平均粗糙度ra(μm)优选满足下述式7。
[0121]
式7:53 4
×
ln(ra)≤c≤75-4
×
ln(ra)
[0122]
特定颗粒的赋予量a只要是使被覆率c为30%以上90%以下的范围的值就没有特别限定,可以举出例如0.11g/m2以上6.35g/m2以下的范围,也可以为1.0g/m2以上6.0g/m2以下的范围,也可以为1.5g/m2以上5.0g/m2以下的范围。
[0123]
从兼顾高的由压接产生的初始粘接力以及高温高湿下保管后抑制破损的方面出发,记录介质的算术平均粗糙度ra(μm)和特定颗粒的赋予量a(g/m2)优选满足下述条件1~条件3中的任一条件、更优选满足下述条件4~条件6中的任一条件。
[0124]
条件1:ra≤1.5,并且,0.8≤a≤1.5
[0125]
条件2:1.5<ra≤2.5,并且,1.0≤a≤2.2
[0126]
条件3:2.5<ra,并且,2.8≤a≤3.2
[0127]
条件4:ra≤1.5,并且,0.8≤a≤1.2
[0128]
条件5:1.5<ra≤2.5,并且,1.2≤a≤1.8
[0129]
条件6:2.5<ra,并且,2.8≤a≤3.0
[0130]
(赋予特定颗粒的位置)
[0131]
特定颗粒的赋予位置可以为记录介质的整个记录面,也可以为记录面的一部分。
[0132]
另外,在使用形成有图像的记录介质的情况下,特定颗粒的赋予位置可以为形成于记录介质的图像上,也可以为非图像部上,也可以为其两者。具体而言,可以举出例如:在非图像部上的至少一部分赋予实心图像状的特定颗粒的方式;在图像部上的至少一部分以网点状赋予特定颗粒的方式;在图像上的至少一部分配置有实心图像状的特定颗粒的方式等。
[0133]
如后所述,特定颗粒优选为透明的。
[0134]
在记录介质的图像部上赋予特定颗粒的情况下,通过使特定颗粒为透明的,图像部的可见性良好。
[0135]
在本实施方式中,“透明”是指赋予有特定颗粒的区域的可见区域(400nm以上700nm以下)的光的平均透射率为10%以上,优选为50%以上、更优选为80%以上、进一步优选为90%以上。
[0136]
上述平均透射率使用分光光度计v700(日本分光株式会社制造)进行测定。
[0137]
(特定颗粒的赋予)
[0138]
如上所述,特定颗粒的赋予只要能够在目标赋予位置赋予特定颗粒就没有特别限制,具体而言,可以使用喷吹特定颗粒的喷吹方式、涂布特定颗粒的涂布方式、使用特定颗粒作为色调剂的电子照相方式等。特定颗粒可以直接落下赋予在记录介质上或者通过辊涂布进行赋予。只要能够在记录介质赋予特定颗粒,特定颗粒的赋予方法没有特别限定。
[0139]
作为在记录介质上赋予特定颗粒的赋予部的一例,如上所述,可以举出作为喷吹特定颗粒的喷吹方式的赋予部、作为涂布特定颗粒的涂布方式的赋予部、作为将特定颗粒用作色调剂的电子照相方式的赋予部等。
[0140]
基于喷吹方式的赋予工序例如具有:准备分散有特定颗粒的分散液的工序;将分散液喷吹至记录介质的工序;以及使被喷吹在记录介质上的分散液干燥的工序。
[0141]
另外,基于喷吹方式的赋予部例如具备:喷吹单元,其将分散有特定颗粒的分散液喷吹到记录介质;以及干燥单元,其使被喷吹在记录介质上的分散液干燥。
[0142]
作为喷吹单元,可以举出例如喷涂机等。作为干燥单元,可以举出例如暖风送风装置、近红外线加热器、激光照射装置等。
[0143]
基于涂布方式的赋予工序例如具有将特定颗粒涂布于记录介质的工序。在涂布方式中,可以使用分散有特定颗粒的涂布液。基于使用涂布液的涂布方式的赋予工序例如具有:准备分散有特定颗粒的涂布液的工序;将涂布液涂布于记录介质的工序;以及使涂布于记录介质上的涂布液干燥的工序。
[0144]
另外,基于涂布方式的赋予部例如具备将特定颗粒涂布于记录介质的涂布单元。基于使用涂布液的涂布方式的赋予部例如可以具备:涂布单元,其将涂布液涂布于记录介质;以及干燥单元,其使涂布在记录介质上的涂布液干燥。
[0145]
作为涂布单元,可以举出例如辊等。
[0146]
基于电子照相方式的赋予工序例如具有:充电工序,使图像保持体的表面充电;静电图像形成工序,在充电的图像保持体的表面形成静电图像;显影工序,通过包含特定颗粒的静电图像显影剂,将形成于图像保持体的表面的静电图像显影为特定颗粒区域;以及转印工序,将形成于图像保持体的表面的特定颗粒区域转印到记录介质的表面。
[0147]
另外,基于电子照相方式的赋予部例如具备:图像保持体;充电单元,其使图像保持体的表面充电;静电图像形成单元,其在充电的图像保持体的表面形成静电图像;显影单元,其容纳包含特定颗粒的静电图像显影剂,利用静电图像显影剂将形成于图像保持体的表面的静电图像显影为特定颗粒区域;以及转印单元,其将形成于图像保持体的表面的特定颗粒区域转印到记录介质的表面。
[0148]
基于电子照相方式的赋予部可以是包含显影单元的部分装卸在颗粒赋予装置中的盒结构(所谓的处理盒)。作为处理盒,例如优选使用下述处理盒:其具备容纳包含特定颗粒的静电图像显影剂的显影单元,其装卸在颗粒赋予装置中。
[0149]
基于电子照相方式的赋予方法和赋予部均可以使用基于电子照相方式的图像形成方法和图像形成装置,也可以使用基于电子照相方式的图像形成方法和图像形成装置中采用的公知的工序和单元。
[0150]
另外,基于电子照相方式的赋予方法和赋予部也可以采用中间转印方式。在中间
转印方式中,例如,在图像保持体的表面形成的特定颗粒区域暂时被转印到中间转印体的表面,之后最终从中间转印体的表面被转印到记录介质的表面。
[0151]
此外,基于电子照相方式的赋予方法和赋予部例如也可可以为具备对图像保持体的表面进行清洁的工序和单元、对图像保持体的表面照射除电光而进行除电的除电单元的装置等包括上述以外的单元及工序的赋予方法和赋予部。
[0152]
在使用形成有图像的记录介质的情况下,可以在预先形成有图像的记录介质赋予特定颗粒,也可以连续地进行在记录介质形成图像的图像形成工序和赋予工序。
[0153]
作为连续地进行图像形成工序和赋予工序的方法,可以举出例如在使用了喷墨记录方法的图像形成工序后进行赋予工序的方式、通过电子照相方式进行图像形成工序和赋予工序两者的方法等。具体而言,例如可以举出如下方法:在记录介质的表面,使用图像形成工序中的图像形成用色材(优选为有色墨)和赋予工序中的特定颗粒两者形成复合图像的方法。
[0154]
<粘接工序和粘接部>
[0155]
在粘接工序中,例如在粘接部中对赋予在记录介质的特定颗粒进行加热。
[0156]
作为对特定颗粒进行加热的单元(以下也称为“颗粒加热单元”),没有特别限制,只要是能够对赋予在记录介质上的特定颗粒进行加热的单元即可。
[0157]
作为对特定颗粒进行加热的单元(颗粒加热单元),可以为接触方式,也可以为非接触方式。
[0158]
接触方式的颗粒加热单元可以举出例如将辊、带、衬垫等部件加热并使加热后的这些部件接触特定颗粒的方法。
[0159]
非接触方式的颗粒加热单元可以举出例如:使赋予有特定颗粒的记录介质在用加热器、烘箱等加热后的区域中通过的方法;利用来自卤素灯、氙灯等的照射光对特定颗粒进行加热的方法等。
[0160]
其中,从在加热特定颗粒的同时能够抑制特定颗粒的移动、脱落等方面出发,粘接工序优选使用接触方式的颗粒加热单元。
[0161]
即,颗粒加热单元优选为接触方式的颗粒加热单元。
[0162]
(利用接触方式的特定颗粒的加热)
[0163]
在利用接触方式对特定颗粒进行加热时,接触特定颗粒的部件(也称为接触部件)的设定温度只要是能够使特定颗粒增塑的温度即可,从特定颗粒的加热效率等方面出发,例如,优选为120℃以上250℃以下、更优选为130℃以上200℃以下、进一步优选为150℃以上180℃以下。
[0164]
此处,接触部件的设定温度是指接触部件的与特定颗粒接触的表面温度的目标值。
[0165]
作为接触部件,只要是具有被加热到上述设定温度的表面的部件就没有特别限制,可以举出例如辊、带、衬垫等。
[0166]
粘接工序优选为在对特定颗粒进行加热的同时进行加压的工序。
[0167]
通过在对特定颗粒进行加热的同时进行加压,能够对特定颗粒的赋予面(例如,特定颗粒层的表面)赋予平滑性。
[0168]
在粘接工序中施加到特定颗粒的压力可以举出例如通过基于电子照相方式的定
影单元所施加的压力。
[0169]
作为在对特定颗粒进行加热的同时进行加压的单元(也称为加热加压部件),可以举出以下的示例。
[0170]
即,可以举出:加热加压辊对,其为两个接触的辊对,从其中的至少一个辊赋予热,将赋予有特定颗粒的记录介质穿插在辊对之间而施加热和压力;加热加压部件,其为辊与带接触的部件,从辊和带中的至少一者赋予热,将赋予有特定颗粒的记录介质穿插在这些部件之间而施加热和压力;加热加压带对,其为两个接触的带对,从其中的至少一个带赋予热,将赋予有特定颗粒的记录介质穿插在带对之间而施加热和压力;等。
[0171]
<压接工序和压接部>
[0172]
在压接工序中,在厚度方向上对层积体进行加压,该层积体是夹杂特定颗粒而将粘接有特定颗粒的记录介质(即赋予后记录介质)折叠而成的层积体、或者是夹杂特定颗粒而将粘接有特定颗粒的赋予后记录介质与其他记录介质重叠而成的层积体。
[0173]
赋予后记录介质的折叠形态例如为对折、三折、四折,也可以为仅记录介质的一部分折叠的形态。需要说明的是,此时,成为在赋予后记录介质的对置的两个面中的至少一个面的至少一部分配置有在粘接工序中被加热的特定颗粒的状态。
[0174]
赋予后记录介质与其他记录介质的重叠方式例如包括:在赋予后记录介质上重叠有一张其他记录介质的方式;在赋予后记录介质上的多个地方分别各重叠有一张其他记录介质的方式等。此处,其他记录介质可以是在单面或双面预先形成有图像的记录介质,可以是未形成有图像的记录介质,也可以是预先制作的压接印刷物。需要说明的是,此时,成为在赋予后记录介质与其他记录介质的对置的两个面中的至少一个面的至少一部分配置有在粘接工序中被加热的特定颗粒的状态。
[0175]
作为对层积体进行加压的单元(层积体加压单元),没有特别限制,只要是能够在厚度方向上对层积体进行加压的单元即可,可以是将层积体穿插在隔开的辊对之间的单元,也可以是利用压力机等对层积体进行加压的单元。
[0176]
其中,在压接工序中,优选为下述工序:将层积体穿插在以间隔c隔开的辊对之间,在厚度方向上对层积体进行加压。
[0177]
即,层积体加压单元优选为下述单元:将层积体穿插在以间隔c隔开的辊对之间,在厚度方向上对层积体进行加压。
[0178]
此处,间隔c基于所加压的层积体的厚度,从获得目标由压接产生的粘接性的方面出发适当决定即可,例如,优选为0.01mm以上0.40mm以下、更优选为0.05mm以上0.30mm以下、进一步优选为0.10mm以上0.25mm以下。
[0179]
[加压的条件]
[0180]
在层积体的厚度方向施加的压力(下文中也称为“压接压力”)以最大压力计优选为48mpa以上120mpa以下、更优选为60mpa以上110mpa以下、进一步优选为80mpa以上100mpa以下。
[0181]
通过使压接压力为48mpa以上,容易得到充分的由压接产生的粘接性。另外,通过使压接压力为120mpa以下,容易抑制加压时的记录介质的破损、变形等。
[0182]
压接压力利用市售的压力测定膜进行测定。作为压力测定膜,具体而言,可以举出富士胶片株式会社制造的压力测定膜prescale。需要说明的是,上述最大压力表示利用层
积体加压单元对层积体赋予压力的期间的压力的变化中的最大值。
[0183]
作为层积体加压单元,可以使用市售的装置。具体而言,可以举出例如toppan forms株式会社制造的pressle leada、pressle core、pressle bee、duplo seiko株式会社制造的ps-500h、ps-500、ex-4100wi、ex-4100w、ex-4100/4150、ps-100等。
[0184]
压接工序可以不进行加热而进行,也可以一边进行加热一边进行。
[0185]
即,层积体加压单元可以不具备加热单元,不进行加热而对层积体进行加压,也可以具备加热单元,一边加热一边对层积体进行加压。
[0186]
除了上述赋予工序、粘接工序和压接工序以外,本实施方式的印刷物的制造方法还可以具有其他工序。
[0187]
作为其他工序,可以举出将粘接工序后的赋予后记录介质或压接工序后的层积体裁断成目标尺寸的工序等。
[0188]
<制造系统和制造方法的一例>
[0189]
以下示出本实施方式的印刷物的制造系统的一例,对本实施方式的印刷物的制造方法进行说明,但本实施方式不限定于此。
[0190]
图1是示出本实施方式的印刷物的制造系统的一例的示意性构成图。图1所示的印刷物的制造系统具备:配置单元150,其容纳特定颗粒并且具有在记录介质上赋予特定颗粒的赋予部以及将特定颗粒粘接于记录介质的粘接部;以及压接单元200,其配置在配置单元150的下游并且包含将粘接有特定颗粒的记录介质进行折叠压接或者将粘接有特定颗粒的记录介质与其他记录介质进行重叠压接的压接部。箭头表示记录介质的传送方向。
[0191]
配置单元150是通过涂布方式将特定颗粒配置在记录介质p上的装置。记录介质p例如在单面或双面预先形成了图像。
[0192]
配置单元150具有在记录介质p的表面赋予特定颗粒516的颗粒赋予装置518作为在对应于记录介质的特定区域的位置赋予特定颗粒的赋予部的一例。
[0193]
颗粒赋予装置518是向记录介质p的表面供给特定颗粒516从而在记录介质p的表面形成特定颗粒区域516a的装置。
[0194]
在颗粒赋予装置518中,在与记录介质p对置的部分设置有供给辊518a,向对应的涂布区域供给特定颗粒516。在颗粒赋予装置518中,向供给辊518a供给特定颗粒516,并调节供给至供给辊518a的特定颗粒516的量(即,在记录介质p上以层状供给特定颗粒516时的层厚)。
[0195]
利用颗粒赋予装置518供给至记录介质p的表面的特定颗粒516的量通过控制部514进行控制。在控制部514中,例如,从输入的记录介质的信息导出算术平均粗糙度ra的值,根据导出的算术平均粗糙度ra的值按照经过粘接工序形成的压力相变性颗粒层的被覆率c为目标值的方式来控制特定颗粒的赋予量a。
[0196]
配置单元150进一步具备:记录介质容纳部(图示省略),其容纳记录介质p;传送部(图示省略),其对容纳在记录介质容纳部中的记录介质p进行传送;粘接装置564,其使涂布在记录介质p的特定颗粒516粘接于记录介质p;以及记录介质排出部(图示省略),其将利用该粘接装置564粘接有特定颗粒516的记录介质p排出。
[0197]
粘接装置564具备:加热辊564a,其内置有加热源;以及加压辊564b,其与加热辊564a对置地设置。
[0198]
对配置单元150将特定颗粒配置在记录介质p上的操作进行说明。
[0199]
记录介质p从记录介质容纳部通过传送部进行传送,如果到达至颗粒赋予装置518的位置,则通过控制部514控制的赋予量a的特定颗粒516通过颗粒赋予装置518被赋予在记录介质p上,形成特定颗粒区域516a。
[0200]
形成有特定颗粒区域516a的记录介质p向粘接装置564(粘接部的一例)继续传送,由此特定颗粒区域516a成为压力相变性颗粒层。
[0201]
粘接装置564对记录介质p施加的压力低于加压装置230对记录介质p施加的压力即可,具体而言,优选为0.2mpa以上1mpa以下。利用粘接装置564的加热辊564a加热时的记录介质p的表面温度优选为150℃以上220℃以下、更优选为155℃以上210℃以下、进一步优选为160℃以上200℃以下。
[0202]
记录介质p通过配置单元150,由此赋予特定颗粒,成为形成有压力相变性颗粒层的赋予后记录介质p1。赋予后记录介质p1向压接单元200传送。
[0203]
在本实施方式的印刷物的制造系统中,配置单元150和压接单元200可以为接近的方式,也可以为隔开的方式。在配置单元150和压接单元200隔开的情况下,配置单元150和压接单元200例如通过传送赋予后记录介质p1的传送单元(例如带式传送机)而相连。
[0204]
压接单元200是具备折叠装置220以及加压装置230并对赋予后记录介质p1进行折叠压接的单元。
[0205]
折叠装置220对通过该装置的赋予后记录介质p1进行折叠,制作折叠的记录介质、即层积体p2。
[0206]
需要说明的是,在折叠的记录介质(即、层积体)中,在记录介质的对置的两个面中的至少一个面的至少一部分配置有利用印刷单元500赋予的特定颗粒。
[0207]
压接单元200也可以具备将赋予后记录介质和其他记录介质重叠的重叠装置来代替折叠装置220。
[0208]
利用重叠装置得到的记录介质、即层积体在赋予后记录介质与其他记录介质的对置的两个面中的至少一个面的至少一部分配置有利用印刷单元500赋予的特定颗粒。
[0209]
从折叠装置220(或重叠装置)出来的层积体p2向加压装置230传送。
[0210]
加压装置230例如具备一对加压部件(即、加压辊231和232)。加压辊231和加压辊232例如以间隔c隔开,通过使层积体p2在辊对之间通过,在层积体p2的厚度方向施加压力。加压装置230所具备的一对加压部件不限于加压辊与加压辊的组合,也可以是加压辊与加压带的组合、加压带与加压带的组合。
[0211]
加压装置230在内部可以具有用于对层积体p2进行加热的加热源(例如卤素加热器),也可以不具有上述加热源。在加压装置230在内部具有加热源的情况下,利用加热源加热时的层积体p2的表面温度优选为30℃以上120℃以下、更优选为40℃以上100℃以下、进一步优选为50℃以上90℃以下。需要说明的是,加压装置230在内部不具有加热源并不排除因加压装置230所具备的电动机等的发热使得加压装置230内的温度为环境温度以上的情况。
[0212]
如果对通过加压装置230的层积体p2施加压力,则折叠的面彼此被流动的特定颗粒粘接,制作出压接印刷物p3。
[0213]
制作得到的压接印刷物p3的对置的面彼此的一部分或全部被粘接。
[0214]
完成的压接印刷物p3从加压装置230被运出。
[0215]
压接印刷物p3的第一方式是折叠的记录介质在对置的面被特定颗粒粘接而成的压接印刷物。
[0216]
压接印刷物p3利用具备折叠装置220的印刷物的制造系统来制造。
[0217]
压接印刷物p3的第二方式是重叠的两个以上的记录介质在对置的面被特定颗粒粘接而成的压接印刷物。
[0218]
压接印刷物p3利用具备重叠装置的压接印刷物的制造系统来制造。
[0219]
本实施方式的印刷物的制造系统不限于将层积体p2从折叠装置220(或重叠装置)连续传送至加压装置230的方式的装置。
[0220]
本实施方式的印刷物的制造系统也可以为下述方式的装置:储存从折叠装置220(或重叠装置)出来的层积体p2,在层积体p2的储存量达到预定量后,将层积体p2传送到加压装置230。
[0221]
在本实施方式的印刷物的制造系统中,折叠装置220(或重叠装置)和加压装置230可以为接近的方式,也可以为隔开的方式。在折叠装置220(或重叠装置)和加压装置230隔开的情况下,折叠装置220(或重叠装置)和加压装置230例如通过传送层积体p2的传送单元(例如带式传送机)而相连。
[0222]
此外,本实施方式的印刷物的制造系统也可以具备将记录介质裁断成预定尺寸的裁断单元。裁断单元例如为:配置于印刷单元300与压接单元200之间、将为赋予后记录介质p1的一部分且未配置特定颗粒的区域切掉的裁断单元;配置于折叠装置220与加压装置230之间、将为层积体p2的一部分且未配置特定颗粒的区域切掉的裁断单元;配置于压接单元200的下游、将为压接印刷物p3的一部分且未被特定颗粒粘接的区域切掉的裁断单元;等。
[0223]
需要说明的是,通过裁断单元,也可以将配置有特定颗粒的区域的一部分切掉。
[0224]
本实施方式的印刷物的制造系统不限于单张式的装置。本实施方式的印刷物的制造系统也可以为下述方式的装置:对长条的记录介质进行配置工序和压接工序而形成长条的压接印刷物后,将长条的压接印刷物裁断成预定的尺寸。
[0225]
图2是示出本实施方式的印刷物的制造系统的另一例的示意性构成图。图2所示的印刷物的制造系统具备:配置单元100,其容纳特定颗粒,具有在记录介质上赋予特定颗粒的赋予部以及将特定颗粒粘接于记录介质的粘接部;以及压接单元200,其配置在配置单元100的下游,包含将粘接有特定颗粒的记录介质进行折叠压接或者将粘接有特定颗粒的记录介质与其他记录介质进行重叠压接的压接部。箭头表示感光体的旋转方向或记录介质的传送方向。
[0226]
配置单元100是使用包含特定颗粒的显影剂并通过电子照相方式将特定颗粒配置在记录介质p上的直接转印方式的装置。记录介质p例如在单面或双面预先形成有图像。
[0227]
配置单元100具有感光体101。在感光体101的周围依次配置有:充电辊(充电单元的一例)102,其使感光体101的表面充电;曝光装置(静电图像形成单元的一例)103,其利用激光束对充电的感光体101的表面进行曝光而形成静电图像;显影装置(显影单元的一例)104,其向静电图像供给特定颗粒将静电图像进行显影而形成特定颗粒区域;转印辊(转印单元的一例)105,其将通过显影形成的特定颗粒区域转印到记录介质p上;以及感光体清洁装置(清洁单元的一例)106,其将转印后残留在感光体101的表面的特定颗粒除去。
[0228]
对配置单元100将特定颗粒配置在记录介质p上的操作进行说明。
[0229]
首先,利用充电辊102使感光体101的表面充电。根据从未图示的控制部送来的图像数据,由曝光装置103对充电的感光体101的表面照射激光束。由此,在感光体101的表面形成特定颗粒的配置图案的静电图像。
[0230]
形成于感光体101上的静电图像随着感光体101的运转而旋转至显影位置。并且,在显影位置处,感光体101上的静电图像被显影装置104显影而成为可见化的特定颗粒区域。
[0231]
在显影装置104内容纳有至少包含特定颗粒和载体的显影剂。特定颗粒在显影装置104的内部与载体一同被搅拌,由此摩擦充电,被保持于显影剂辊上。通过使感光体101的表面在显影装置104通过,特定颗粒以静电方式附着于感光体101表面的静电图像上,静电图像被特定颗粒显影,由此形成特定颗粒区域。附着于感光体101表面的静电图像上的特定颗粒的量通过控制部110进行控制。在控制部110中,例如,从输入的记录介质的信息导出算术平均粗糙度ra的值,根据导出的算术平均粗糙度ra的值,按照特定颗粒区域转印到记录介质p并经过粘接工序形成的压力相变性颗粒层的被覆率c为目标值的方式来控制特定颗粒的赋予量a。
[0232]
形成有特定颗粒区域的感光体101继续运转,形成于感光体101上的特定颗粒区域被传送到转印位置。
[0233]
在感光体101上的特定颗粒区域被传送到转印位置时,对转印辊105施加转印偏压,从感光体101向转印辊105的静电力作用于特定颗粒区域,感光体101上的特定颗粒区域被转印到记录介质p上。
[0234]
残留在感光体101上的特定颗粒被感光体清洁装置106除去而被回收。感光体清洁装置106例如为清洁刮板、清洁刷等。从抑制残留在感光体的表面的本实施方式的特定颗粒因压力发生流动而以膜状附着于感光体的表面的现象的方面出发,感光体清洁装置106优选为清洁刷。
[0235]
转印有特定颗粒区域的记录介质p传送到粘接装置(粘接部的一例)107。粘接装置107例如为一对粘接部件(辊/辊、带/辊)。粘接装置107对记录介质p施加的压力低于加压装置230对记录介质p施加的压力即可,具体而言,优选为0.2mpa以上1mpa以下。
[0236]
粘接装置107在内部可以具有用于对记录介质p进行加热的加热源(例如卤素加热器),也可以不具有上述加热源。在粘接装置107在内部具有加热源的情况下,利用加热源加热时的记录介质p的表面温度优选为150℃以上220℃以下、更优选为155℃以上210℃以下、进一步优选为160℃以上200℃以下。需要说明的是,粘接装置107在内部不具有加热源并不排除因配置单元100所具备的电动机等的发热使得粘接装置107内的温度为环境温度以上的情况。
[0237]
记录介质p通过配置单元100,由此成为在记录介质p形成有压力相变性颗粒层的赋予后记录介质p4。赋予后记录介质p4向压接单元200传送。
[0238]
在本实施方式的印刷物的制造系统中,配置单元100和压接单元200可以为接近的方式,也可以为隔开的方式。在配置单元100和压接单元200隔开的情况下,配置单元100和压接单元200例如通过传送赋予后记录介质p4的传送单元(例如带式传送机)而相连。
[0239]
与图1所示的压接单元200同样,图2所示的压接单元200是具备折叠装置220以及
加压装置230并对使赋予后记录介质p4折叠得到的层积体p5进行压接而得到压接印刷物p6的单元。
[0240]
作为图2所示的印刷物的制造系统中的压接单元200,可以使用与图1所示的印刷物的制造系统中的压接单元200同样的压接单元。
[0241]
本实施方式的印刷物的制造系统也可以具备将记录介质裁断成预定尺寸的裁断单元。裁断单元例如为:配置于配置单元100与压接单元200之间、将赋予后记录介质p4的一部分切掉的裁断单元;配置于折叠装置220与加压装置230之间、将层积体p5的一部分切掉的裁断单元;配置于压接单元200的下游、将印刷物p6的一部分切掉的裁断单元;等。
[0242]
本实施方式的印刷物的制造系统不限于单张式的装置。本实施方式的印刷物的制造装置也可以为下述方式的装置:对长条的记录介质进行配置工序和压接工序而形成长条的印刷物后,将长条的印刷物裁断成预定的尺寸。
[0243]
本实施方式的印刷物的制造系统可以进一步包含使用有色的色材在记录介质上形成有色图像的有色图像形成单元。有色图像形成单元可以举出例如:使用有色的墨通过喷墨方式在记录介质上形成有色墨图像的单元、使用有色的静电图像显影剂通过电子照相方式在记录介质上形成有色色调剂图像的单元等。
[0244]
使用了喷墨方式的有色图像形成单元例如具备将为墨的液体喷出的液体喷头。使用了喷墨方式的有色图像形成单元可以是液体喷头直接向记录介质喷出液体的直接喷出方式,也可以是液体喷头向中间转印体喷出液体并将喷出在中间转印体上的液体转印到记录介质的中间转印方式。
[0245]
使用了电子照相方式的有色图像形成单元例如具备:
[0246]
感光体;
[0247]
充电单元,其使上述感光体的表面充电;
[0248]
静电图像形成单元,其在充电的上述感光体的表面形成静电图像;
[0249]
显影单元,其容纳有色的静电图像显影剂,利用有色的静电图像显影剂将形成于上述感光体的表面的静电图像显影为有色的色调剂图像;
[0250]
转印单元,其将形成于上述感光体的表面的有色的色调剂图像转印到记录介质的表面;以及
[0251]
热定影单元,其对转印到上述记录介质的表面的有色的色调剂图像进行热定影。
[0252]
通过上述构成的制造系统,实施了本实施方式的印刷物的制造方法,该制造方法还包括使用有色的色材在记录介质上形成有色图像的有色图像形成工序的制造方法。有色图像形成工序具体而言可以举出例如:使用有色的墨通过喷墨方式在记录介质上形成有色墨图像的工序、使用有色的静电图像显影剂通过电子照相方式在记录介质上形成有色色调剂图像的工序等。
[0253]
使用了喷墨方式的有色图像形成工序例如包括将为墨的液体喷出的液体喷出工序。使用了喷墨方式的有色图像形成工序可以是直接向记录介质喷出液体的直接喷出方式,也可以是向中间转印体喷出液体并将喷出在中间转印体上的液体转印到记录介质的中间转印方式。
[0254]
使用了电子照相方式的有色图像形成工序例如包括:
[0255]
充电工序,使感光体的表面充电;
[0256]
静电图像形成工序,在充电的上述感光体的表面形成静电图像;
[0257]
显影工序,利用有色的静电图像显影剂,将在上述感光体的表面形成的静电图像显影为有色的色调剂图像;
[0258]
转印工序,将在上述感光体的表面形成的有色的色调剂图像转印到记录介质的表面;以及
[0259]
热定影工序,对转印到上述记录介质的表面的有色的色调剂图像进行热定影。
[0260]
本实施方式的印刷物的制造系统所包含的有色图像形成单元例如为:在记录介质上直接形成有色图像的直接方式的装置;在中间转印体的表面形成有色图像并将形成于中间转印体的表面的有色图像转印到记录介质的表面的中间转印方式的装置;在有色图像为有色的色调剂图像的情况下,具备对转印有色图像后、充电前的感光体的表面进行清洁的清洁单元的装置;在有色图像为有色的色调剂图像的情况下,具备在转印有色图像后、充电前对感光体的表面照射除电光进行除电的除电单元的装置;等装置。在电子照相方式的有色图像形成单元为中间转印方式的装置的情况下,转印单元例如具有:中间转印体,其在表面转印有有色的色调剂图像;一次转印单元,其将形成于感光体的表面的有色的色调剂图像一次转印至中间转印体的表面;以及二次转印单元,其将转印到中间转印体的表面的有色的色调剂图像二次转印到记录介质的表面。
[0261]
在本实施方式的印刷物的制造系统中,特定颗粒的配置单元和有色图像形成单元采用中间转印方式的情况下,配置单元和有色图像形成单元可以共有中间转印体和转印单元。
[0262]
在本实施方式的印刷物的制造系统中,在有色图像形成单元具有使有色的色材粘接于记录介质的粘接装置的情况下,特定颗粒的配置单元中的粘接装置和有色图像形成单元中的粘接装置可以共有1个粘接装置。
[0263]
以下,示出具备有色图像形成单元的本实施方式的印刷物的制造系统的一例,但本实施方式不限定于此。在以下的说明中,对图中所示的主要部分进行说明,除此以外省略其说明。
[0264]
图3是示出本实施方式的印刷物的制造系统的另一例的示意性构成图。图3所示的印刷物的制造系统具备:印刷单元500,其通过喷墨方式在记录介质上一并进行有色图像的形成以及特定颗粒的赋予;以及压接单元200,其配置在印刷单元500的下游。
[0265]
印刷单元500具备向记录介质p喷出墨滴而形成有色图像的喷墨记录头520作为有色图像形成单元的一例。
[0266]
从该喷墨记录头520观察,在记录介质p的传送方向(图中的箭头方向)下游侧配置有在记录介质p的表面赋予特定颗粒516的颗粒赋予装置518作为通过涂布方式在记录介质赋予特定颗粒的赋予部的一例。
[0267]
另外,印刷单元500具备:记录介质容纳部(图示省略),其容纳记录介质p;传送部(图示省略),其对容纳在该记录介质容纳部中的记录介质p进行传送;粘接装置564,其使赋予在记录介质p的墨滴和特定颗粒516粘接于记录介质p;以及记录介质排出部(图示省略),其将通过该粘接装置564粘接有墨滴和特定颗粒516的记录介质p排出。
[0268]
粘接装置564具备:加热辊564a,其内置有加热源;以及加压辊564b,其相对于加热辊564a对置地设置。
[0269]
颗粒赋予装置518是向记录介质p的表面供给特定颗粒516而在记录介质p的表面形成特定颗粒区域516a的装置。
[0270]
在颗粒赋予装置518中,在与记录介质p对置的部分设置有供给辊518a,在对应的涂布区域赋予特定颗粒516。
[0271]
向供给辊518a供给特定颗粒516并调节赋予在记录介质p上的特定颗粒516的量(即,在记录介质p上以层状赋予的特定颗粒区域516a的层厚)。
[0272]
通过颗粒赋予装置518而供给在记录介质p的表面的特定颗粒516的量通过控制部514进行控制。在控制部514中,例如,从输入的记录介质的信息导出算术平均粗糙度ra的值,根据导出的算术平均粗糙度ra的值,按照经过粘接工序而形成的压力相变性颗粒层的被覆率c为目标值的方式来控制特定颗粒的赋予量a。
[0273]
喷墨记录头520包含从喷嘴喷出黄色墨滴的喷墨记录头520y、从喷嘴喷出品红色墨滴的喷墨记录头520m、从喷嘴喷出蓝绿色墨滴的喷墨记录头520c和从喷嘴喷出黑色墨滴的喷墨记录头520k而构成。这些喷墨记录头520通过压电式(压电)、热式等进行驱动。
[0274]
喷墨记录头520可以是记录宽度为被记录区域以上并且在与记录介质p的传送方向交叉的方向不移动地向记录介质p上喷出液滴而记录图像的记录头,另外,也可以是在与记录介质p的传送方向交叉的方向上移动的同时向记录介质p上喷出液滴而记录图像的记录头。
[0275]
另外,关于喷墨记录头520喷出的墨,水性墨、油性墨都可以使用,从环境的方面考虑优选使用水性墨。水性墨中除了色材等记录材料以外还包含墨溶剂(例如,水、水溶性有机溶剂)。另外,可以根据需要包含其它添加剂。
[0276]
在印刷单元500中,首先,记录介质p从记录介质容纳部通过传送部进行传送,到达至喷墨记录头520的位置时,通过喷墨记录头520使得各种颜色的墨滴被赋予在记录介质p上,形成有色图像。接着,形成有有色图像的记录介质p通过传送部进行传送,到达至颗粒赋予装置518的位置时,利用控制部514进行了控制的赋予量a的特定颗粒516通过颗粒赋予装置518被赋予在记录介质p上,形成特定颗粒区域516a。
[0277]
形成有有色图像和特定颗粒区域516a的记录介质p继续传送到粘接装置564(粘接部的一例),由此特定颗粒区域516a成为压力相变性颗粒层。
[0278]
粘接装置564对记录介质p施加的压力低于加压装置230对记录介质p施加的压力即可,具体而言,优选为0.2mpa以上1mpa以下。利用粘接装置564的加热辊564a加热时的记录介质p的表面温度优选为150℃以上220℃以下、更优选为155℃以上210℃以下、进一步优选为160℃以上200℃以下。
[0279]
如上所述,记录介质p通过印刷单元500,形成有色图像并且赋予特定颗粒,成为形成有压力相变性颗粒层的赋予后记录介质p1。
[0280]
接着,赋予后记录介质p1向压接单元200传送。
[0281]
与图1所示的压接单元200同样,图3所示的压接单元200是具备折叠装置220以及加压装置230并且将使赋予后记录介质p1折叠得到的层积体p2压接而得到压接印刷物p3的单元。
[0282]
作为图3所示的印刷物的制造系统中的压接单元200,可以使用与图1所示的印刷物的制造系统中的压接单元200同样的压接单元。
[0283]
图4是示出本实施方式的印刷物的制造系统的另一例的示意性构成图。图4所示的印刷物的制造系统具备:印刷单元300,其在记录介质上一并进行有色图像的形成以及特定颗粒的赋予;以及压接单元200,其配置于印刷单元300的下游。
[0284]
印刷单元300是5个串列的方式且中间转印方式的印刷单元。
[0285]
印刷单元300具备赋予特定颗粒(t)的单元10t、与形成黄色(y)、品红色(m)、蓝绿色(c)和黑色(k)的各色图像的单元10y、10m、10c和10k。单元10t是使用包含特定颗粒的显影剂在记录介质p上赋予特定颗粒的颗粒赋予单元(即赋予部)。单元10y、10m、10c和10k分别是使用包含有色色调剂的显影剂在记录介质p上形成有色图像的单元。单元10t、10y、10m、10c和10k采用了电子照相方式。
[0286]
单元10t、10y、10m、10c和10k在水平方向上相互隔开而并列设置。单元10t、10y、10m、10c、10k可以为装卸在印刷单元300的处理盒。
[0287]
在单元10t、10y、10m、10c和10k的下方,在各单元中通过而延伸设有中间转印带(中间转印体的一例)20。中间转印带20被设置成缠绕在与中间转印带20的内表面接触的驱动辊22、支撑辊23以及对置辊24上,并沿从单元10t到单元10k的方向运转。在中间转印带20的图像保持面侧,与驱动辊22对置地具备中间转印体清洁装置21。
[0288]
单元10t、10y、10m、10c和10k分别具备显影装置(显影单元的一例)4t、4y、4m、4c和4k。向显影装置4t、4y、4m、4c、4k分别供给收纳在盒8t、8y、8m、8c、8k中的特定颗粒、黄色色调剂、品红色色调剂、青色色调剂、黑色色调剂。
[0289]
单元10t、10y、10m、10c和10k具有同等的构成和操作,因此,以将特定颗粒赋予在记录介质上的单元10t为代表进行说明。
[0290]
单元10t具有感光体(图像保持体的一例)1t。在感光体1t的周围依次配置有:充电辊(充电单元的一例)2t,其使感光体1t的表面充电;曝光装置(静电图像形成单元的一例)3t,其利用激光束将充电的感光体1t的表面曝光而形成静电图像;显影装置(显影单元的一例)4t,其向静电图像供给特定颗粒对静电图像进行显影而形成特定颗粒区域;一次转印辊(一次转印单元的一例)5t,其将通过显影形成的特定颗粒区域转印到中间转印带20上;以及感光体清洁装置(清洁单元的一例)6t,其将一次转印后残存在感光体1t的表面的特定颗粒除去。一次转印辊5t配置于中间转印带20的内侧,设置于与感光体1t对置的位置。
[0291]
以下,例示出单元10t的操作,对在记录介质p上进行特定颗粒的赋予与有色图像形成的操作进行说明。
[0292]
首先,利用充电辊2t使感光体1t的表面充电。根据从未图示的控制部送来的图像数据,由曝光装置3t对充电的感光体1t的表面照射激光束。由此,在感光体1t的表面形成成为特定颗粒的赋予区域的静电图像。
[0293]
形成于感光体1t上的静电图像随着感光体1t的运转而旋转至显影位置。并且,在显影位置处,感光体1t上的静电图像被显影装置4t显影而成为特定颗粒区域。
[0294]
在显影装置4t内容纳有至少包含特定颗粒和载体的显影剂。特定颗粒在显影装置4t的内部与载体一同被搅拌,由此摩擦充电,被保持于显影剂辊上。通过使感光体1t的表面通过显影装置4t,特定颗粒以静电方式附着于感光体1t表面的静电图像上,静电图像被特定颗粒显影,由此形成特定颗粒区域。附着于感光体1t表面的静电图像的特定颗粒的量通过控制部30进行控制。在控制部30中,例如,从输入的记录介质的信息导出算术平均粗糙度
ra的值,根据导出的算术平均粗糙度ra的值,按照特定颗粒区域转印到记录介质p并经过粘接工序形成的压力相变性颗粒层的被覆率c为目标值的方式来控制特定颗粒的赋予量a。形成有特定颗粒区域的感光体1t继续运转,形成于感光体1t上的特定颗粒区域被传送到一次转印位置。
[0295]
在感光体1t上的特定颗粒区域被传送到一次转印位置时,对一次转印辊5t施加一次转印偏压,从感光体1t向一次转印辊5t的静电力作用于特定颗粒区域,感光体1t上的特定颗粒区域被转印到中间转印带20上。残留在感光体1t上的特定颗粒被感光体清洁装置6t除去而回收。感光体清洁装置6t例如为清洁刮板、清洁刷等,优选为清洁刷。
[0296]
在单元10y、10m、10c和10k中,也使用包含有色色调剂的显影剂进行与单元10t同样的操作。通过单元10t转印有特定颗粒区域的中间转印带20依次在单元10y、10m、10c、10k中通过,各色的色调剂图像被多次转印到中间转印带20上。
[0297]
在单元10t、10y、10m、10c和10k中通过而多次转印有特定颗粒区域和4个色调剂图像的中间转印带20向由中间转印带20、与中间转印带的内表面接触的对置辊24、和配置于中间转印带20的图像保持面侧的二次转印辊(二次转印单元的一例)26构成的二次转印部移动。另一方面,记录介质p藉由供给机构被送纸到二次转印辊26与中间转印带20接触的间隙,二次转印偏压施加到对置辊24。此时,从中间转印带20向记录介质p的静电力作用于特定颗粒区域和色调剂图像,中间转印带20上的特定颗粒区域和色调剂图像被转印到记录介质p上。
[0298]
转印有特定颗粒区域和色调剂图像的记录介质p被传送到作为粘接部的一例的加热装置(颗粒加热单元的一例)28。通过被加热装置28加热,有色的色调剂图像热定影在记录介质p上,同时特定颗粒区域被加热,特定颗粒的增塑被促进,由此特定颗粒区域成为压力相变性颗粒层。
[0299]
从抑制特定颗粒从记录介质p脱落的方面和提高有色色调剂在记录介质p上的定影性的方面、进而促进特定颗粒的增塑的方面出发,加热装置28优选为在加热的同时进行加压的装置(也称为加热加压装置)。
[0300]
在加热装置28为加热加压装置的情况下,例如,优选具备卤素加热器等加热源,包含与记录介质p上的特定颗粒区域和色调剂图像接触而对特定颗粒区域和色调剂图像进行加热的辊对。通过使具有特定颗粒区域和色调剂图像的记录介质在该辊对之间通过,有色的色调剂图像被热定影在记录介质p上,同时特定颗粒区域被加热,形成压力相变性颗粒层。
[0301]
如上所述,记录介质p在印刷单元300中通过,由此成为形成有有色图像且在作为弯折部的特定区域赋予了特定颗粒的赋予后记录介质p4。
[0302]
接着,赋予后记录介质p4向压接单元200传送。
[0303]
本实施方式的印刷物的制造系统中,印刷单元300和压接单元200可以为接近的方式,也可以为隔开的方式。
[0304]
在印刷单元300和压接单元200隔开的情况下,印刷单元300和压接单元200例如通过传送赋予后记录介质p4的传送单元(例如带式传送机)而相连。
[0305]
与图1所示的压接单元200同样,图4所示的压接单元200是具备折叠装置220和加压装置230并且将使赋予后记录介质p4折叠而得的层积体p5压接而得到压接印刷物p6的单
元。
[0306]
作为图4所示的印刷物的制造系统中的压接单元200,可以使用与图1所示的印刷物的制造系统中的压接单元200同样的压接单元。
[0307]
<特定颗粒>
[0308]
本实施方式的特定颗粒至少包含母颗粒,根据需要包含外添剂。
[0309]
即,特定颗粒中包含的母颗粒包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂,所述苯乙烯系树脂在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体,所述(甲基)丙烯酸酯系树脂在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上,并且具有至少两个玻璃化转变温度,最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差为30℃以上,对这样的颗粒进行说明。
[0310]
[母颗粒]
[0311]
[粘结树脂]
[0312]
对于母颗粒而言,作为粘结树脂,包含苯乙烯系树脂和(甲基)丙烯酸酯系树脂,所述苯乙烯系树脂在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体,所述(甲基)丙烯酸酯系树脂在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上。
[0313]
以下,将“在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体的苯乙烯系树脂”也称为“特定苯乙烯系树脂”,将“在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上的(甲基)丙烯酸酯系树脂”也称为“特定(甲基)丙烯酸酯系树脂”。
[0314]
从维持由压接产生的粘接性的方面出发,母颗粒优选特定苯乙烯系树脂的含量多于特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的含量。相对于特定苯乙烯系树脂与特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的总含量,特定苯乙烯系树脂的含量优选为55质量%以上80质量%以下、更优选为60质量%以上75质量%以下、进一步优选为65质量%以上70质量%以下。
[0315]-特定苯乙烯系树脂-[0316]
构成特定颗粒的母颗粒含有在聚合成分中包含苯乙烯和其他乙烯基单体的特定苯乙烯系树脂。
[0317]
从抑制特定颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,苯乙烯在特定苯乙烯系树脂的聚合成分整体中所占的的质量比例优选为60质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为75质量%以上。
[0318]
从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,苯乙烯在特定苯乙烯系树脂的聚合成分整体中所占的的质量比例优选为95质量%以下、更优选为90质量%以下、进一步优选为85质量%以下。
[0319]
即,苯乙烯在特定苯乙烯系树脂的聚合成分整体中所占的的质量比例优选为60质量%以上95质量%以下。
[0320]
作为特定苯乙烯系树脂的聚合成分中包含的苯乙烯以外的其他乙烯基单体(下文中也称为其他乙烯基单体),可以举出例如苯乙烯系单体、丙烯酸系单体等。
[0321]
作为其他乙烯基单体中的苯乙烯系单体,可以举出例如乙烯基萘;α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对乙基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、对正丁基
苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对正己基苯乙烯、对正辛基苯乙烯、对正壬基苯乙烯、对正癸基苯乙烯、对正十二烷基苯乙烯等烷基取代苯乙烯;对苯基苯乙烯等芳基取代苯乙烯;对甲氧基苯乙烯等烷氧基取代苯乙烯;对氯苯乙烯、3,4-二氯苯乙烯、对氟苯乙烯、2,5-二氟苯乙烯等卤素取代苯乙烯;间硝基苯乙烯、邻硝基苯乙烯、对硝基苯乙烯等硝基取代苯乙烯;等。
[0322]
这些苯乙烯系单体可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0323]
作为其他乙烯基单体中的丙烯酸系单体,优选为选自由(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸酯组成的组中的至少一种丙烯酸系单体。作为(甲基)丙烯酸酯,可以举出(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸羧基取代烷基酯、(甲基)丙烯酸羟基取代烷基酯、(甲基)丙烯酸烷氧基取代烷基酯、二(甲基)丙烯酸酯等。
[0324]
这些丙烯酸系单体可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0325]
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)甲基丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等。
[0326]
作为(甲基)丙烯酸羧基取代烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯等。
[0327]
作为(甲基)丙烯酸羟基取代烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等。
[0328]
作为(甲基)丙烯酸烷氧基取代烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯等。
[0329]
作为二(甲基)丙烯酸酯,可以举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、癸二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
[0330]
作为(甲基)丙烯酸酯,也可以举出(甲基)丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
[0331]
作为特定苯乙烯系树脂的聚合成分中包含的其他乙烯基单体,除了苯乙烯系单体和丙烯酸系单体以外,也可以举出例如(甲基)丙烯腈;乙烯基甲醚、乙烯基异丁醚等乙烯基醚;乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基异丙烯基酮等乙烯基酮;异戊二烯、丁烯、丁二烯等烯烃。
[0332]
对于特定苯乙烯系树脂而言,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,作为聚合成分包含的其他乙烯基单体优选包含(甲基)丙烯酸酯,更优选包含(甲基)丙烯酸烷基酯,进一步优选包含烷基的碳原子数为2个以上10个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯,进一步优选包含烷基的碳原子数为4个以上8个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯。
[0333]
对于特定苯乙烯系树脂而言,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,作为聚合成分包含的其他乙烯基单体特别优选包含丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯中的至少一者。
[0334]
从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,特定苯乙烯系树脂和后述的特定(甲基)丙烯酸酯系树脂优选包含同种的(甲基)丙烯酸酯作为聚合成分。
[0335]
从抑制特定颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,(甲基)丙烯酸酯在特定苯乙烯系树脂的聚合成分整体中所占的质量比例优选为40质量%以下、更优选为30质
量%以下、进一步优选为25质量%以下,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,优选为5质量%以上、更优选为10质量%以上、进一步优选为15质量%以上。作为此处的(甲基)丙烯酸酯,优选(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选烷基的碳原子数为2个以上10个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯,进一步优选烷基的碳原子数为4个以上8个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯。
[0336]
特定苯乙烯系树脂特别优选包含丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯中的至少一者作为聚合成分,从抑制颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,在苯乙烯系树脂的聚合成分整体中所占的丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯的总量优选为40质量%以下、更优选为30质量%以下、进一步优选为25质量%以下,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,优选为5质量%以上、更优选为10质量%以上、进一步优选为15质量%以上。
[0337]
从抑制特定颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,特定苯乙烯系树脂的重均分子量优选为3000以上、更优选为4000以上、进一步优选为5000以上,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,优选为60000以下、更优选为55000以下、进一步优选为50000以下。
[0338]
本技术中,树脂的重均分子量通过凝胶渗透色谱(gpc)来测定。基于gpc的分子量测定中,使用东曹制造的hlc-8120gpc作为gpc装置,使用东曹制造的tskgel superhm-m(15cm)作为色谱柱,使用四氢呋喃作为溶剂,由此进行。树脂的重均分子量使用通过单分散聚苯乙烯标准试样制成的分子量校正曲线来算出。
[0339]
从抑制特定颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,特定苯乙烯系树脂的玻璃化转变温度优选为30℃以上、更优选为40℃以上、进一步优选为50℃以上,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,优选为110℃以下、更优选为100℃以下、进一步优选为90℃以下。
[0340]
本技术中,树脂的玻璃化转变温度由进行差示扫描量热测定(differential scanning calorimetry、dsc)得到的差示扫描量热曲线(dsc曲线)求出。更具体而言,根据jis k7121:1987“塑料的转变温度测定方法”的玻璃化转变温度的求法中记载的“外推玻璃化转变起始温度”求出。
[0341]
树脂的玻璃化转变温度由聚合成分的种类和聚合比例来控制。玻璃化转变温度具有主链中包含的亚甲基、亚乙基、氧化乙烯基等柔软单元的密度越高则越低、主链中包含的芳香环、环己烷环等刚直的单元的密度越高则越高的倾向。另外,玻璃化转变温度具有侧链中的脂肪族基团的密度越高则越低的倾向。
[0342]
从抑制特定颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,本实施方式中在母颗粒整体中所占的特定苯乙烯系树脂的质量比例优选为55质量%以上、更优选为60质量%以上、进一步优选为65质量%以上,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,优选为80质量%以下、更优选为75质量%以下、进一步优选为70质量%以下。
[0343]-特定(甲基)丙烯酸酯系树脂-[0344]
构成特定颗粒的母颗粒含有在聚合成分中包含至少2种(甲基)丙烯酸酯且(甲基)丙烯酸酯在聚合成分整体中所占的质量比例为90质量%以上的(甲基)丙烯酸酯系树脂。
[0345]
(甲基)丙烯酸酯在(甲基)丙烯酸酯系树脂的聚合成分整体中所占的质量比例为
90质量%以上、更优选为95质量%以上、进一步优选为98质量%以上、进一步优选为100质量%。
[0346]
作为(甲基)丙烯酸酯,可以举出(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸羧基取代烷基酯、(甲基)丙烯酸羟基取代烷基酯、(甲基)丙烯酸烷氧基取代烷基酯、二(甲基)丙烯酸酯等。
[0347]
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)甲基丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等。
[0348]
作为(甲基)丙烯酸羧基取代烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯等。
[0349]
作为(甲基)丙烯酸羟基取代烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等。
[0350]
作为(甲基)丙烯酸烷氧基取代烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯等。
[0351]
作为二(甲基)丙烯酸酯,可以举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、癸二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
[0352]
作为(甲基)丙烯酸酯,也可以举出(甲基)丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
[0353]
(甲基)丙烯酸酯可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0354]
作为(甲基)丙烯酸酯,从形成容易因压力而发生相变且由压接产生的粘接性优异的特定颗粒的方面出发,优选(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选烷基的碳原子数为2个以上10个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯,进一步优选烷基的碳原子数为4个以上8个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯,特别优选丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。
[0355]
如上所述,从形成容易因压力而发生相变的特定颗粒的方面出发,特定(甲基)丙烯酸酯系树脂和特定苯乙烯系树脂优选包含同种的(甲基)丙烯酸酯作为聚合成分。
[0356]
从形成容易因压力而发生相变且由压接产生的粘接性优异的特定颗粒的方面出发,(甲基)丙烯酸烷基酯在特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的聚合成分整体中所占的质量比例优选为90质量%以上、更优选为95质量%以上、进一步优选为98质量%以上、进一步优选为100质量%。作为此处的(甲基)丙烯酸烷基酯,优选烷基的碳原子数为2个以上10个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选烷基的碳原子数为4个以上8个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯。
[0357]
从形成容易因压力而发生相变且由压接产生的粘接性优异的特定颗粒的方面出发,在特定(甲基)丙烯酸酯系树脂中作为聚合成分包含的至少2种(甲基)丙烯酸酯中质量比例最多的2种的质量比优选为80:20~20:80、更优选为70:30~30:70、进一步优选为60:40~40:60。
[0358]
在特定(甲基)丙烯酸酯系树脂中作为聚合成分包含的至少2种(甲基)丙烯酸酯中质量比例最多的2种优选为(甲基)丙烯酸烷基酯。作为此处的(甲基)丙烯酸烷基酯,优选烷基的碳原子数为2个以上10个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选烷基的碳原子数为4个以上8个以下的(甲基)丙烯酸烷基酯。
[0359]
在特定(甲基)丙烯酸酯系树脂中作为聚合成分包含的至少2种(甲基)丙烯酸酯中质量比例最多的2种为(甲基)丙烯酸烷基酯的情况下,从形成容易因压力而发生转移且由压接产生的粘接性优异的特定颗粒的方面出发,该2种(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基的碳原子数之差优选为1个以上4个以下、更优选为2个以上4个以下、进一步优选为3个或4个。
[0360]
从形成容易因压力而发生相变且由压接产生的粘接性优异的特定颗粒的方面出发,特定(甲基)丙烯酸酯系树脂优选包含丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯作为聚合成分,特别优选在(甲基)丙烯酸酯系树脂中作为聚合成分包含的至少2种(甲基)丙烯酸酯中质量比例最多的2种为丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。在(甲基)丙烯酸酯系树脂的聚合成分整体中所占的丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯的总量优选为90质量%以上、更优选为95质量%以上、进一步优选为98质量%以上、进一步优选为100质量%。
[0361]
特定(甲基)丙烯酸酯系树脂也可以在聚合成分中包含(甲基)丙烯酸酯以外的乙烯基单体。
[0362]
作为(甲基)丙烯酸酯以外的乙烯基单体,可以举出例如(甲基)丙烯酸;苯乙烯;苯乙烯以外的苯乙烯系单体;(甲基)丙烯腈;乙烯基甲醚、乙烯基异丁醚等乙烯基醚;乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基异丙烯基酮等乙烯基酮;异戊二烯、丁烯、丁二烯等烯烃。这些乙烯基单体可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0363]
特定(甲基)丙烯酸酯系树脂在聚合成分中包含(甲基)丙烯酸酯以外的乙烯基单体的情况下,作为(甲基)丙烯酸酯以外的乙烯基单体,优选为丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少一者,更优选为丙烯酸。
[0364]
从抑制颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的重均分子量优选为10万以上、更优选为12万以上、进一步优选为15万以上,从形成容易因压力而发生相变的颗粒的方面出发,优选为25万以下、更优选为22万以下、进一步优选为20万以下。
[0365]
从形成容易因压力而发生相变的颗粒的方面出发,特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的玻璃化转变温度优选为10℃以下、更优选为0℃以下、进一步优选为-10℃以下,从抑制颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,优选为-90℃以上、更优选为-80℃以上、进一步优选为-70℃以上。
[0366]
从形成容易因压力而发生相变的颗粒的方面出发,本实施方式中特定(甲基)丙烯酸酯系树脂在母颗粒整体中所占的质量比例优选为20质量%以上、更优选为25质量%以上、进一步优选为30质量%以上,从抑制颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,优选为45质量%以下、更优选为40质量%以下、进一步优选为35质量%以下。
[0367]
本实施方式中,母颗粒中包含的特定苯乙烯系树脂与特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的总量相对于母颗粒整体优选为70质量%以上、更优选为80质量%以上、进一步优选为90质量%以上、进一步优选为95质量%以上、进一步优选为100质量%。
[0368]
根据需要,母颗粒也可以含有例如聚苯乙烯;环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、聚醚树脂、改性松香等非乙烯基系树脂;等。
[0369]
这些树脂可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0370]
(其他成分)
[0371]
母颗粒可以根据需要包含其他成分。
[0372]
作为其他成分,可以举出着色剂(例如,颜料、染料)、防粘剂(例如,烃系蜡;巴西棕榈蜡、米糠蜡、小烛树蜡等天然蜡;褐煤蜡等合成或矿物
·
石油系蜡;脂肪酸酯、褐煤酸酯等酯系蜡)、电荷控制剂等。
[0373]
特定颗粒可以在无损图像的可见性的范围内包含着色剂。
[0374]
从提高特定颗粒的透明性的方面出发,母颗粒中的着色剂的含量越少越优选。具体而言,着色剂的含量相对于母颗粒整体优选为1.0质量%以下、更优选为0.1质量%以下、进一步优选为0.01质量%以下、特别优选不含有。
[0375]
需要说明的是,特定颗粒可以是透明的。
[0376]
在本实施方式中,“透明”是指赋予有特定颗粒的区域的可见区域(400nm以上700nm以下)的光的平均透射率为10%以上,优选为50%以上、更优选为80%以上、进一步优选为90%以上。
[0377]
上述平均透射率使用分光光度计v700(日本分光株式会社制造)进行测定。
[0378]
(母颗粒的结构)
[0379]
母颗粒的内部结构优选为海岛结构。
[0380]
作为海岛结构,优选具有包含2种以上的粘结树脂中的一者的海相、与分散于该海相中的包含另一者的岛相的海岛结构。从容易因压力而发生相变的方面出发,更具体而言,优选具有包含特定苯乙烯系树脂的海相、与分散于该海相中的包含特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的岛相的海岛结构。海相中包含的特定苯乙烯系树脂和岛相中包含的(甲基)丙烯酸酯系树脂的详细情况如上所述。需要说明的是,在海相中也可以分散有不包含(甲基)丙烯酸酯系树脂的岛相。
[0381]
母颗粒具有海岛结构的情况下,岛相的平均直径优选为200nm以上500nm以下。岛相的平均直径为500nm以下时,母颗粒容易因压力而发生相变,岛相的平均直径为200nm以上时,对母颗粒所要求的机械强度(例如,在显影器内搅拌时难以变形的强度)优异。从这些方面出发,岛相的平均直径更优选为220nm以上450nm以下、进一步优选为250nm以上400nm以下。
[0382]
作为将海岛结构的岛相的平均直径控制为上述范围的方法作为,可以举出例如:在后述的母颗粒的制造方法中,增减相对于特定苯乙烯系树脂的量的特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的量;在将凝聚的树脂颗粒熔合
·
合一的工序中,增减维持为高温的时间;等。
[0383]
海岛结构的确认和岛相的平均直径的测定通过下述方法进行。
[0384]
将特定颗粒包埋在环氧树脂中,用金刚石刀等制作切片,利用四氧化锇或四氧化钌将所制作的切片在干燥器内进行染色。利用扫描型电子显微镜(sem)对染色后的切片进行观察。海岛结构的海相和岛相由利用四氧化锇或四氧化钌的树脂染色程度所引起的浓淡来区分,利用其来确认海岛结构的有无。由sem图像随机地选择100个岛相,计测各岛相的长径,将100个长径的平均值作为平均直径。
[0385]
母颗粒可以为单层结构的母颗粒,也可以为具有芯部和被覆芯部的壳层的芯-壳结构的母颗粒。从抑制特定颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,母颗粒优选为芯-壳结构。
[0386]
母颗粒具有芯-壳结构的情况下,从容易因压力而发生相变的方面出发,芯部优选含有特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂。此外,从抑制特定颗粒在未被加压
的状态下发生流动的方面出发,壳层优选含有特定苯乙烯系树脂。
[0387]
母颗粒具有芯-壳结构的情况下,芯部优选具有包含特定苯乙烯系树脂的海相、和分散于海相中的包含特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的岛相。岛相的平均直径优选为上述的范围。此外,除了芯部为上述构成以外,优选壳层含有特定苯乙烯系树脂。这种情况下,成为芯部的海相与壳层连续的结构,母颗粒容易因压力而发生相变。
[0388]
作为壳层中包含的树脂,也可以举出:聚苯乙烯;环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、聚醚树脂、改性松香等非乙烯基系树脂;等。
[0389]
这些树脂可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0390]
从抑制母颗粒的变形的方面出发,壳层的平均厚度优选为120nm以上、更优选为130nm以上、进一步优选为140nm以上,从母颗粒容易因压力而发生相变的方面出发,优选为550nm以下、更优选为500nm以下、进一步优选为400nm以下。
[0391]
壳层的平均厚度通过下述方法进行测定。
[0392]
将颗粒包埋在环氧树脂中,用金刚石刀等制作切片,利用四氧化锇或四氧化钌将所制作的切片在干燥器内进行染色。利用扫描型电子显微镜(sem)对染色后的切片进行观察。从sem图像随机选择10个母颗粒截面,对于每1个母颗粒计测20处壳层的厚度,计算出平均值,将10个母颗粒的平均值作为平均厚度。
[0393]
从母颗粒的处理的容易性的方面出发,母颗粒的体积平均粒径(d50v)优选为4μm以上、更优选为5μm以上、进一步优选为6μm以上。母颗粒的体积平均粒径优选为15μm以下、更优选为12μm以下、进一步优选为10μm以下。
[0394]
母颗粒的体积平均粒径(d50v)使用coulter multisizer ii(beckman coulter公司制造)和孔径100μm的孔进行测定。在烷基苯磺酸钠5质量%水溶液2ml中加入0.5mg以上50mg以下的母颗粒并使其分散,接着,与100ml以上150ml以下的电解液(isoton-ii、beckman coulter公司制造)混合,用超声波分散机进行1分钟分散处理,将所得到的分散液作为试样。测定试样中的粒径为2μm以上60μm以下的50000个颗粒的粒径。将从小径侧算起的体积基准的粒度分布中累积达到50%的粒径作为体积平均粒径(d50v)。
[0395]
[外添剂]
[0396]
作为外添剂,例如,可以举出无机颗粒。作为无机颗粒,可以举出sio2、tio2、al2o3、cuo、zno、sno2、ceo2、fe2o3、mgo、bao、cao、k2o、na2o、zro2、cao
·
sio2、k2o
·
(tio2)n、al2o3·
2sio2、caco3、mgco3、baso4、mgso4等。
[0397]
作为外添剂的无机颗粒的表面可以实施了疏水化处理。疏水化处理例如通过将无机颗粒浸渍到疏水化处理剂中等来进行。疏水化处理剂没有特别限制,例如,可以举出硅烷系偶联剂、硅油、钛酸酯系偶联剂、铝系偶联剂等。这些可以单独使用一种,也可以合用2种以上。疏水化处理剂的量例如相对于无机颗粒100质量份为1质量份以上10质量份以下。
[0398]
作为外添剂,也可以举出树脂颗粒(聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺树脂等树脂颗粒)、清洁活性剂(例如,以硬脂酸锌为代表的高级脂肪酸的金属盐、氟系高分子量体的颗粒)等。
[0399]
外添剂的外添量相对于母颗粒优选为0.01质量%以上5质量%以下、更优选为0.01质量%以上2.0质量%以下。
[0400]
[特定颗粒的特性]
[0401]
特定颗粒具有至少两个玻璃化转变温度时,推测玻璃化转变温度之一是来自2种以上粘结树脂中的一者的玻璃化转变温度,推测另一个是来自2种以上粘结树脂中的另一者的玻璃化转变温度。如上所述,粘结树脂包含特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的情况下,推测玻璃化转变温度之一为特定苯乙烯系树脂的玻璃化转变温度,推测另一个是特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的玻璃化转变温度。
[0402]
特定颗粒也可以具有3个以上的玻璃化转变温度,但玻璃化转变温度的个数优选为两个。作为玻璃化转变温度的个数为两个的方式,为:特定颗粒中包含的树脂仅为特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的形态;不为特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的其他树脂的含量少的方式(例如,其他树脂的含量相对于特定颗粒整体为5质量%以下的方式)。
[0403]
特定颗粒具有至少两个玻璃化转变温度,最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差为30℃以上。从颗粒容易因压力而发生相变的方面出发,最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差更优选为40℃以上、进一步优选为50℃以上、进一步优选为60℃以上。最低的玻璃化转变温度与最高的玻璃化转变温度之差的上限例如为140℃以下、为130℃以下、为120℃以下。
[0404]
从颗粒容易因压力而发生相变的方面出发,特定颗粒表现出的最低的玻璃化转变温度优选为10℃以下、更优选为0℃以下、进一步优选为-10℃以下,从抑制颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,优选为-90℃以上、更优选为-80℃以上、进一步优选为-70℃以上。
[0405]
从抑制颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,特定颗粒表现出的最高的玻璃化转变温度优选为30℃以上、更优选为40℃以上、进一步优选为50℃以上,从颗粒容易因压力而发生相变的方面出发,优选为70℃以下、更优选为65℃以下、进一步优选为60℃以下。
[0406]
本技术中,特定颗粒的玻璃化转变温度如下求出:压缩树脂颗粒而制作板状的试样,由进行差示扫描量热测定(differential scanning calorimetry、dsc)得到的差示扫描量热曲线(dsc曲线)求出。更具体而言,根据jis k7121:1987“塑料的转变温度测定方法”的玻璃化转变温度的求法中记载的“外推玻璃化转变起始温度”求出。
[0407]
特定颗粒是因压力而发生相变的颗粒,其满足下述式4。
[0408]
式4
···
10℃≤t1-t2
[0409]
式4中,t1是在1mpa压力下示出10000pa
·
s粘度的温度,t2是在10mpa压力下示出10000pa
·
s粘度的温度。t1和t2的求法如后所述。
[0410]
从颗粒容易因压力而发生相变的方面出发,温度差(t1-t2)为10℃以上、优选为15℃以上、更优选为20℃以上,从抑制特定颗粒在未被加压的状态下发生流动的方面出发,优选为120℃以下、更优选为100℃以下、进一步优选为80℃以下。
[0411]
t1的值优选为140℃以下、更优选为130℃以下、进一步优选为120℃以下、进一步优选为115℃以下。温度t1的下限优选为80℃以上、更优选为85℃以上。
[0412]
t2的值优选为40℃以上、更优选为50℃以上、进一步优选为60℃以上。温度t2的上限优选为85℃以下。
[0413]
作为表示特定颗粒容易因压力而发生相变的指标,可以举出在1mpa压力下示出
10000pa
·
s粘度的温度t1与在4mpa压力下示出10000pa
·
s粘度的温度t3的温度差(t1-t3),温度差(t1-t3)优选为5℃以上。温度差(t
1-t2)通常为25℃以下。
[0414]
对于特定颗粒而言,从容易因压力而发生相变的方面出发,温度差(t
1-t2)优选为5℃以上、更优选为10℃以上。
[0415]
需要说明的是,温度差(t1-t3)的上限通常为25℃以下。
[0416]
对于特定颗粒而言,从温度差(t1-t3)为5℃以上的方面出发,从温度差(t1-t3)为5℃以上的方面出发,在4mpa压力下示出10000pa
·
s粘度的温度t3优选为90℃以下、更优选为85℃以下、进一步优选为80℃以下。温度t3的下限优选为60℃以上。
[0417]
求出温度t1、温度t2和温度t3的方法如下。
[0418]
压缩特定颗粒而制作粒状的试样。将粒状的试样设置于流动试验仪(岛津制作所制造,cft-500),将施加压力固定为1mpa,测定1mpa下的相对于温度的粘度。由所得到的粘度的曲线图,确定在施加压力1mpa下粘度达到104pa
·
s时的温度t1。除了使施加压力1mpa为10mpa以外,与温度t1的方法同样地确定温度t2。除了使施加压力1mpa为4mpa以外,与温度t1的方法同样地确定温度t3。由温度t1与温度t2计算出温度差(t1-t2)。由温度t1与温度t3计算出温度差(t1-t3)。
[0419]
[特定颗粒的制造方法]
[0420]
特定颗粒通过在制造母颗粒后对母颗粒外部添加外添剂而得到。
[0421]
母颗粒可以通过干式制法(例如,混炼粉碎法等)、湿式制法(例如,凝聚合一法、悬浮聚合法、溶解悬浮法等)中的任一种来制造。这些制法没有特别限制,采用公知的制法。这些之中,可以通过凝聚合一法获得母颗粒。
[0422]
以下,将通过凝聚合一法制造母颗粒的方法作为一例示出。
[0423]
通过凝聚合一法制造母颗粒的情况下,例如,经过下述工序来制造母颗粒:
[0424]
准备分散有包含特定苯乙烯系树脂的苯乙烯系树脂颗粒的苯乙烯系树脂颗粒分散液的工序(苯乙烯系树脂颗粒分散液准备工序);
[0425]
在苯乙烯系树脂颗粒分散液中将特定(甲基)丙烯酸酯系树脂聚合,形成含有特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的复合树脂颗粒的工序(复合树脂颗粒形成工序);
[0426]
使分散有复合树脂颗粒的复合树脂颗粒分散液中的复合树脂颗粒凝聚,形成凝聚颗粒的工序(凝聚颗粒形成工序);以及
[0427]
对分散有凝聚颗粒的凝聚颗粒分散液进行加热,将凝聚颗粒熔合
·
合一,形成母颗粒的工序(熔合
·
合一工序)。
[0428]
以下,对各工序的详细情况进行说明。
[0429]
在以下的说明中,对获得不含防粘剂的母颗粒的方法进行说明。根据需要,可以使用防粘剂、其他添加剂。
[0430]
母颗粒中含有着色剂和/或防粘剂的情况下,在凝聚颗粒形成工序中,与复合树脂颗粒分散液一起混合着色剂颗粒分散液和/或防粘剂颗粒分散液,使复合树脂颗粒与着色剂和/或防粘剂凝聚,形成凝聚颗粒即可。
[0431]
着色剂颗粒分散液和防粘剂颗粒分散液分别通过下述方式制作:例如,将着色剂或防粘剂与分散介质混合后,使用公知的分散机进行分散处理。
[0432]-苯乙烯系树脂颗粒分散液准备工序-[0433]
在苯乙烯系树脂颗粒分散液准备工序中,准备分散有包含特定苯乙烯系树脂的苯乙烯系树脂颗粒的苯乙烯系树脂颗粒分散液。
[0434]
苯乙烯系树脂颗粒分散液例如是利用表面活性剂使苯乙烯系树脂颗粒分散于分散介质中的分散液。
[0435]
作为分散介质,可以举出例如水、醇类等水系介质。这些可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0436]
作为表面活性剂,可以举出例如硫酸酯盐系、磺酸盐系、磷酸酯系、皂系等阴离子表面活性剂;胺盐型、季铵盐型等阳离子表面活性剂;聚乙二醇系、烷基酚环氧乙烷加成物系、多元醇系等非离子系表面活性剂等。非离子系表面活性剂可以与阴离子表面活性剂或阳离子表面活性剂进行合用。这些之中,优选为阴离子表面活性剂。表面活性剂可以单独使用一种,也可以合用2种以上。
[0437]
作为使苯乙烯系树脂颗粒分散于分散介质中的方法,例如,可以举出下述方法:将特定苯乙烯系树脂和分散介质混合,使用旋转剪切型均质器、具有介质的球磨机、砂磨机、戴诺磨等进行搅拌,使其分散。
[0438]
作为将苯乙烯系树脂颗粒分散于分散介质中的其他方法,可以举出乳液聚合法。具体而言,将特定苯乙烯系树脂的聚合成分与链转移剂或聚合引发剂混合后,进一步混合含有表面活性剂的水系介质,进行搅拌而制作乳化液,在乳化液中将苯乙烯系树脂聚合。此时,优选使用十二烷硫醇作为链转移剂。
[0439]
分散于苯乙烯系树脂颗粒分散液中的苯乙烯系树脂颗粒的体积平均粒径优选为100nm以上250nm以下、更优选为120nm以上220nm以下、进一步优选为150nm以上200nm以下。
[0440]
关于树脂颗粒分散液中包含的树脂颗粒的体积平均粒径,利用激光衍射式粒度分布测定装置(例如,堀场制作所制造la-700)测定粒径,将在从小径侧算起的体积基准的粒度分布中累积达到50%的粒径作为体积平均粒径(d50v)。
[0441]
苯乙烯系树脂颗粒分散液中包含的苯乙烯系树脂颗粒的含量相对于苯乙烯系树脂颗粒分散液的总质量优选为30质量%以上60质量%以下、更优选为40质量%以上50质量%以下。
[0442]-复合树脂颗粒形成工序-[0443]
在复合树脂颗粒形成工序中,在苯乙烯系树脂颗粒分散液中将特定(甲基)丙烯酸酯系树脂聚合,形成含有特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的复合树脂颗粒。
[0444]
在复合树脂颗粒形成工序中,将苯乙烯系树脂颗粒分散液与特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的聚合成分混合,在苯乙烯系树脂颗粒分散液中将特定(甲基)丙烯酸酯系树脂聚合,形成含有特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的复合树脂颗粒。
[0445]
复合树脂颗粒优选为以微相分离的状态包含特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的树脂颗粒。该树脂颗粒例如通过下述方法来制造。
[0446]
在苯乙烯系树脂颗粒分散液中添加特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的聚合成分(包含至少2种(甲基)丙烯酸酯的单体组),根据需要添加水系介质。接着,一边缓慢地搅拌分散液,一边将分散液的温度加热至特定苯乙烯系树脂的玻璃化转变温度以上(例如,比特定苯
乙烯系树脂的玻璃化转变温度高10℃至30℃的温度)。接着,一边保持温度,一边缓慢地滴加含有聚合引发剂的水系介质,进而在1小时以上15小时以下的范围内长时间继续搅拌。此时,优选使用过硫酸铵作为聚合引发剂。
[0447]
尽管详细的机理未必明确,但在采用上述方法的情况下,推测单体和聚合引发剂会浸渗苯乙烯系树脂颗粒中,特定(甲基)丙烯酸酯在苯乙烯系树脂颗粒的内部发生聚合。推测由此,可获得在苯乙烯系树脂颗粒的内部包含特定(甲基)丙烯酸酯系树脂、在颗粒内部特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂形成了微相分离的状态的复合树脂颗粒。
[0448]
分散于复合树脂颗粒分散液中的复合树脂颗粒的体积平均粒径优选为140nm以上300nm以下、更优选为150nm以上280nm以下、进一步优选为160nm以上250nm以下。
[0449]
复合树脂颗粒分散液中包含的复合树脂颗粒的含量相对于复合树脂颗粒分散液的总质量优选为20质量%以上50质量%以下、更优选为30质量%以上40质量%以下。
[0450]-凝聚颗粒形成工序-[0451]
在凝聚颗粒形成工序中,使分散有复合树脂颗粒的复合树脂颗粒分散液中的复合树脂颗粒凝聚,形成凝聚颗粒。
[0452]
此处,在凝聚颗粒形成工序中,使复合树脂颗粒凝聚,形成具有与目标母颗粒的直径接近的直径的凝聚颗粒。
[0453]
关于凝聚颗粒形成工序,具体而言,例如,在复合树脂颗粒分散液中添加凝聚剂,同时将复合树脂颗粒分散液的ph调整为酸性(例如ph2以上5以下),根据需要添加分散稳定剂后,加热至接近特定苯乙烯系树脂的玻璃化转变温度的温度(具体而言,例如,特定苯乙烯系树脂的玻璃化转变温度-30℃以上玻璃化转变温度-10℃以下),使复合树脂颗粒凝聚,形成凝聚颗粒。
[0454]
在凝聚颗粒形成工序中,可以用旋转剪切型均质器搅拌复合树脂颗粒分散液,在搅拌下于室温(例如25℃)添加凝聚剂,将复合树脂颗粒分散液的ph调整为酸性(例如ph2以上5以下),根据需要添加分散稳定剂后,进行加热。
[0455]
作为凝聚剂,例如,可以举出极性与复合树脂颗粒分散液中包含的表面活性剂相反的表面活性剂、无机金属盐、二价以上的金属络合物。在使用金属络合物作为凝聚剂的情况下,表面活性剂的用量降低,充电特性提高。
[0456]
根据需要,可以与凝聚剂一同使用与该凝聚剂的金属离子形成络合物或类似结合的添加剂。作为该添加剂,优选使用螯合剂。
[0457]
作为无机金属盐,可以举出例如:氯化钙、硝酸钙、氯化钡、氯化镁、氯化锌、氯化铝、硫酸铝等金属盐;聚氯化铝、聚氢氧化铝、多硫化钙等无机金属盐聚合物;等。
[0458]
作为螯合剂,可以使用水溶性的螯合剂。作为螯合剂,可以举出例如:酒石酸、柠檬酸、葡萄糖酸等羟基羧酸;亚氨基二乙酸(ida)、次氮基三乙酸(nta)、乙二胺四乙酸(edta)等氨基羧酸;等。
[0459]
螯合剂的添加量相对于树脂颗粒100质量份优选为0.01质量份以上5.0质量份以下、更优选为0.1质量份以上且小于3.0质量份。
[0460]-熔合
·
合一工序-[0461]
在熔合
·
合一工序中,对分散有凝聚颗粒的凝聚颗粒分散液进行加热,将凝聚颗
粒熔合
·
合一,形成母颗粒。
[0462]
在熔合
·
合一工序中,将分散有凝聚颗粒的凝聚颗粒分散液例如加热至特定苯乙烯系树脂的玻璃化转变温度以上(例如比特定苯乙烯系树脂的玻璃化转变温度高10℃至30℃的温度),使凝聚颗粒熔合
·
合一,形成母颗粒。
[0463]
经过以上的工序得到的母颗粒通常具有海岛结构,该海岛结构具有包含特定苯乙烯系树脂的海相、与分散于该海相中的包含特定(甲基)丙烯酸酯系树脂的岛相。在复合树脂颗粒中特定苯乙烯系树脂和特定(甲基)丙烯酸酯系树脂为微相分离的状态时,推测在熔合
·
合一工序中,特定苯乙烯系树脂相互聚集而形成海相,特定(甲基)丙烯酸酯系树脂相互聚集而形成岛相。
[0464]
海岛结构的岛相的平均直径例如通过下述方式等来控制:在复合树脂颗粒形成工序中,增减所使用的苯乙烯系树脂颗粒分散液的量或至少2种(甲基)丙烯酸酯的量;在熔合
·
合一工序中,增减维持为高温的时间。
[0465]
芯-壳结构的母颗粒例如经过下述工序来制造:
[0466]
在上述的凝聚颗粒形成工序中得到凝聚颗粒分散液(下文中也称为分散有第1凝聚颗粒的第1凝聚颗粒分散液)后,进一步混合凝聚颗粒分散液和苯乙烯系树脂颗粒分散液,按照在凝聚颗粒的表面进一步附着苯乙烯系树脂颗粒的方式进行凝聚,形成第2凝聚颗粒的工序(第2凝聚颗粒形成工序);以及
[0467]
对分散有第2凝聚颗粒的第2凝聚颗粒分散液进行加热,使第2凝聚颗粒熔合
·
合一,形成芯-壳结构的母颗粒的工序(芯-壳结构形成工序)。
[0468]
经过上述工序得到的芯-壳结构的母颗粒具有包含特定苯乙烯系树脂的壳层。
[0469]
也可以使用分散有其他种类的树脂颗粒的树脂颗粒分散液来代替苯乙烯系树脂颗粒分散液,形成包含其他种类的树脂的壳层。
[0470]
在熔合
·
合一工序结束后,对在液中形成的母颗粒实施公知的清洗工序、固液分离工序以及干燥工序,得到干燥状态的母颗粒。
[0471]
关于清洗工序,从充电性的方面出发,优选充分实施利用离子交换水的置换清洗。从生产率的方面出发,固液分离工序优选实施抽滤、压滤等。从生产率的方面出发,干燥工序优选实施冷冻干燥、气流干燥、流动干燥、振动型流动干燥等。
[0472]
另外,特定颗粒例如可以通过在所得到的干燥状态的母颗粒中添加外添剂并进行混合来制造。
[0473]
混合例如可以通过v型搅拌机、亨舍尔混合机、loedige混合机等来进行。
[0474]
此外,根据需要,可以使用振动筛分机、风力筛分机等去除颗粒的粗大颗粒。
[0475]
特定颗粒可以直接涂布使用,也可以作为静电图像显影剂使用。上述静电图像显影剂可以为仅包含特定颗粒的单成分显影剂,也可以为混合有特定颗粒和载体的二成分显影剂。
[0476]
作为载体,没有特别限制,可以举出公知的载体。作为载体,可以举出例如:在由磁性粉构成的芯材的表面被覆有树脂的被覆载体;在基体树脂中分散混配有磁性粉的磁性粉分散型载体;使树脂浸渗多孔质的磁性粉中的树脂浸渗型载体;等。磁性粉分散型载体、树脂浸渗型载体也可以是以该载体的构成颗粒为芯材并用树脂被覆该表面的载体。
[0477]
作为磁性粉,可以举出例如:铁、镍、钴等磁性金属;铁氧体、磁铁矿等磁性氧化物;
等。
[0478]
作为被覆用的树脂和基体树脂,可以举出例如:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚乙烯基醚、聚乙烯基酮、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、包含有机硅氧烷键而构成的直链有机硅树脂或其改性物、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、酚醛树脂、环氧树脂等。在被覆用的树脂和基体树脂中也可以包含导电性颗粒等其他添加剂。作为导电性颗粒,可以举出金、银、铜等金属、炭黑、氧化钛、氧化锌、氧化锡、硫酸钡、硼酸铝、钛酸钾等颗粒。
[0479]
为了用树脂被覆芯材的表面,可以举出将被覆用的树脂以及各种添加剂(根据需要使用)溶解于适当的溶剂中,利用所得到的被覆层形成用溶液进行被覆的方法等。作为溶剂,没有特别限定,考虑所使用的树脂的种类、涂布适应性等选择即可。
[0480]
作为具体的树脂被覆方法,可以举出:将芯材浸渍到被覆层形成用溶液中的浸渍法;将被覆层形成用溶液喷雾到芯材表面的喷雾法;在通过流动空气使芯材漂浮的状态下喷雾被覆层形成用溶液的流化床法;在捏合机涂布机中将载体的芯材和被覆层形成用溶液混合,之后除去溶剂的捏合机涂布机法;等。
[0481]
二成分显影剂中的特定颗粒与载体的混合比(质量比)优选为颗粒:载体=1:100~30:100、更优选为3:100~20:100。
[0482]
实施例
[0483]
以下,对由实施例公开的实施方式进行详细说明,但公开的实施方式不受这些实施例的任何限定。以下说明中,只要不特别声明,则“份”和“%”为质量基准。
[0484]
实施例a
[0485]
<特定颗粒的制作>
[0486]
[苯乙烯系树脂颗粒分散液(a1)和复合树脂颗粒分散液(a1)的制备]
[0487][0488]
将上述成分混合溶解从而制备出单体溶液。
[0489]
将10份阴离子型表面活性剂(陶氏化学公司制造、dowfax2a1)溶解于250份离子交换水中,加入上述单体溶液,在烧瓶中进行分散、乳化,得到乳化液。
[0490]
将1份阴离子型表面活性剂(陶氏化学公司制造、dowfax2a1)溶解于555份的离子交换水中,投入具备搅拌机、温度计、回流冷却管和氮气导入管的聚合用烧瓶中,一边注入氮气,并且一边缓慢地进行搅拌,同时利用水浴将聚合用烧瓶加热至75℃,并保持。
[0491]
将9份过硫酸铵溶解于43份离子交换水中,通过定量泵用时20分钟滴加到聚合用烧瓶中后,通过定量泵用时200分钟滴加上述乳化液。
[0492]
然后,在继续搅拌的同时将聚合用烧瓶在75℃保持3小时后,返回到室温(25℃)结束第1阶段的聚合。
[0493]
由此,得到包含苯乙烯系树脂颗粒、树脂颗粒的体积平均粒径(d50v)为195nm、玻璃化转变温度为53℃、基于gpc(uv检测)的重均分子量为32,000的苯乙烯系树脂颗粒分散
液(a1)。
[0494]
接着,在加入有使温度降低至室温(25℃)的苯乙烯系树脂颗粒分散液(a1)的聚合用烧瓶中,加入丙烯酸2-乙基己酯240份、丙烯酸正丁酯160份、离子交换水1200份,缓慢地搅拌2小时。
[0495]
然后,在继续搅拌的同时升温至70℃,通过定量泵用时20分钟滴加过硫酸铵4.5份和离子交换水100份。然后,在继续搅拌的同时保持3小时后结束聚合。
[0496]
经过上述工序,得到体积平均粒径(d50v)为240nm、基于gpc(uv检测)的重均分子量为133,000、数均分子量为18,000、加入离子交换水进行调节后固体含量为30质量%的复合树脂颗粒分散液(a1)。
[0497]
对所得到的复合树脂颗粒分散液(a1)的复合树脂颗粒进行干燥,制作出将干燥的复合树脂颗粒包埋在环氧树脂内的试样。然后,用金刚石刀切割试样,制作出复合树脂颗粒的截面切片。并且,将试样的切割面在四氧化钌蒸气中进行染色后,通过透射型电子显微镜观察进行确认。并且,根据复合树脂颗粒的截面观察的结果确认到,复合树脂颗粒的构成是在作为母材的高tg苯乙烯树脂中分散有2个以上低tg的(甲基)丙烯酸酯树脂的区域。
[0498]
另外,对于干燥的复合树脂颗粒,利用株式会社岛津制作所制造的差示扫描量热计(dsc)从-150℃开始对玻璃化转变温度tg行为进行分析,在-60℃观测到由低tg(甲基)丙烯酸酯树脂产生的玻璃化转变。另外,在53℃观测到由高tg苯乙烯树脂产生的玻璃化转变(玻璃化转变温度差:113℃)。
[0499]
[苯乙烯系树脂颗粒分散液(b1)的制备]
[0500][0501]
将上述成分混合溶解从而制备出单体溶液。
[0502]
另一方面,将10份阴离子型表面活性剂(陶氏化学公司制造、dowfax2a1)溶解于250份离子交换水中,加入上述单体溶液,在烧瓶中进行分散、乳化,得到乳化液。
[0503]
将1份阴离子型表面活性剂(陶氏化学公司制造、dowfax2a1)溶解于555份的离子交换水中,投入具备搅拌机、温度计、回流冷却管和氮气导入管的聚合用烧瓶中,一边注入氮气,并且一边缓慢地进行搅拌,同时利用水浴将聚合用烧瓶加热至75℃,并保持。
[0504]
将9份过硫酸铵溶解于43份离子交换水中,通过定量泵用时20分钟滴加到聚合用烧瓶中后,通过定量泵用时200分钟滴加上述乳化液。
[0505]
然后,在继续搅拌的同时将聚合用烧瓶在75℃保持3小时后,返回到室温(25℃)结束第1阶段的聚合。
[0506]
由此,得到包含苯乙烯系树脂颗粒、树脂颗粒的体积平均粒径(d50v)为190nm、玻璃化转变温度为53℃、重量平均分子量为33,000、基于gpc(uv检测)的重均分子量为15000、加入离子交换水进行调节后固体含量为40质量%的苯乙烯系树脂颗粒分散液(b1)。
[0507]
[脱模剂分散液(a1)的制备]
[0508]
·
费托蜡:
ꢀꢀ
270份
[0509]
(日本精蜡株式会社制造、商品名:fnp-0090、熔化温度=90℃)
[0510]
·
阴离子型表面活性剂:
ꢀꢀꢀꢀ
1.0份
[0511]
(第一工业制药株式会社制造、neogen rk)
[0512]
·
离子交换水:
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
400份
[0513]
将上述成分混合并加热至95℃,使用均质器(ika公司制造、utrax t50)进行分散后,利用manton gorin高压均质器(gorin公司)进行360分钟分散处理,制备出使体积平均粒径为0.23μm的脱模剂分散而成的脱模剂分散液(a1)(固体成分浓度:20质量%)。
[0514]
[特定颗粒(a1)和显影剂(a1)的制备]
[0515][0516]
将上述成分加入具备温度计、ph计、搅拌机的3升反应容器中,在25℃的温度下加入1.0质量%硝酸水溶液使ph为3.0后,利用均质器(ika japan株式会社制造、utrax t50)以5000rpm进行分散,同时添加4份所制备的10质量%聚氯化铝水溶液并分散6分钟。
[0517]
然后,在反应容器中设置罩式加热器,按照浆料被充分搅拌的方式调节搅拌机的转速,同时以0.2℃/分钟的升温速度升温至温度为40℃,超过40℃后以0.05℃/分钟的升温速度进行升温,每隔10分钟利用multisizerii(孔径:50μm、beckman coulter公司制造)测定粒径。在体积平均粒径达到7.5μm后保持温度,用时5分钟投入苯乙烯系树脂颗粒分散液(b1)115份。投入结束后保持30分钟后,使用1.0质量%氢氧化钠水溶液使浆料的ph为6.0。然后,每隔5℃将ph调节为6.0,同时以1℃/分钟的升温速度升温至96℃,在96℃保持。利用光学显微镜和场发射型扫描电子显微镜(fe-sem)观察颗粒形状和表面特性,结果在第2.0小时确认到颗粒的合一,因此利用冷却水用时5分钟将容器冷却至30℃。
[0518]
使冷却后的浆料通过网孔30μm的尼龙网,除去粗大颗粒,用抽吸器对通过了网的浆料进行减压过滤。将残留在滤纸上的固体成分用手尽可能细小地粉碎,在30℃的温度下投入到固体含量的10倍的离子交换水中,搅拌混合30分钟。接着,用抽吸器减压过滤,将残留在滤纸上的固体成分用手尽可能细小地粉碎,在30℃的温度下投入到固体含量的10倍的离子交换水中,搅拌混合30分钟后,再次用抽吸器减压过滤,测定滤液的电导率。重复该操作至滤液的电导率达到10μs/cm以下为止,对固体成分进行清洗。
[0519]
将清洗后的固体成分用湿式干式整粒机(comil)细小地粉碎,在25℃的干燥机中真空干燥36小时,得到母颗粒(a1)。所得到的母颗粒(a1)的体积平均粒径为8.1μm、重均分子量为126,000、数均分子量为17,000。
[0520]
接着,相对于所得到的母颗粒(a1)100份,加入1.5份疏水性二氧化硅(日本aerosil株式会社制造、ry50),使用样品磨以13000rpm的旋转速度混合30秒钟。然后,用网
孔45μm的振动筛进行筛分,制备出特定颗粒(a1)。所得到的特定颗粒(a1)的体积平均粒径为8.4μm。
[0521]
将特定颗粒(a1)作为试样,利用差示扫描量热计(岛津制作所制造、dsc-60a),对温度从-150℃到100℃的范围的热行为进行分析,结果观察到玻璃化转变温度为-60℃和53℃。
[0522]
通过上述的测定方法求出特定颗粒(a1)的温度t1和温度t2,结果特定颗粒(a1)满足式4“10℃≤t1-t2”。
[0523]
利用扫描型电子显微镜(sem)观察特定颗粒(a1)的截面,结果观察到海岛结构。特定颗粒(a1)具有存在岛相的芯部和不存在岛相的壳层。海相包含苯乙烯系树脂,岛相包含(甲基)丙烯酸酯系树脂。利用上述的测定方法求出岛相的平均直径,结果为250nm。
[0524]
针对特定颗粒(a1),求出作为表示颗粒容易因压力发生相变的指标的温度差(t1-t3)。具体而言,利用流动测试仪(岛津制作所制造、cft-500)测定温度t1和温度t3,其结果,温度t3为76℃,温度差(t1-t3)为17℃。
[0525]
在记录介质3的图像形成面的整个面上,通过喷墨记录装置,在记录介质的单面形成混合存在有黑色文字和全彩色照片图像的面积密度为30%的彩色图像。
[0526]
接着,在记录介质的整个面按照被覆率为70%的方式涂布特定颗粒(a1),使其通过带辊型定影机,使压力响应性颗粒定影于记录介质的图像形成面,形成压力响应性颗粒的层。
[0527]
在压接工序中,将上述记录介质对折,利用压接密封机pressele leada(toppan forms株式会社制造)改造机以90mpa的压力进行压接,制作出10份印刷物。
[0528]
所得到的印刷物的初始粘接力超过了0.8n。另外,将所得到的压接印刷物在高温高湿环境下(具体而言,28℃、85%的环境下)确认4天后的破损,结果没有发现破损。
[0529]
将8份特定颗粒(a1)和100份下述树脂被覆载体加入v型搅拌机中,搅拌20分钟,接着,用网孔212μm的振动筛进行筛分,得到显影剂(a1)。
[0530]
将甲苯14份、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(质量比:80/20、重均分子量:70000)2份、mz500(氧化锌、钛工业)0.6份混合,利用搅拌器搅拌10分钟,制备出分散有氧化锌的被覆层形成用溶液。接着,将该被覆层形成用溶液和铁氧体颗粒(体积平均粒径:38μm)100份加入到真空脱气型捏合机中,在60℃搅拌30分钟后,进一步在加热的同时进行减压脱气,使其干燥,由此制作出树脂被覆载体。
[0531]
<压接印刷物的制作>
[0532]
作为印刷物的制造装置,准备了图4所示的方式的装置。即,准备了具备印刷单元以及压接单元的印刷物的制造装置,所述印刷单元是在记录介质上一并进行有色图像的形成以及特定颗粒的赋予的5个串列的方式且中间转印方式的印刷单元,所述压接单元具有折叠装置和加压装置。
[0533]
向印刷单元所具有的5个显影器中分别装入显影剂(a1)、黄色显影剂、品红色显影剂、蓝绿色显影剂和黑色显影剂。黄色显影剂、品红色显影剂、蓝绿色显影剂和黑色显影剂使用了富士施乐公司制造的市售品。
[0534]
作为记录介质,准备了明信片尺寸的下述记录介质1~记录介质6。
[0535]
记录介质1:记录面的算术平均粗糙度ra:0.1μm
[0536]
记录介质2:记录面的算术平均粗糙度ra:1μm
[0537]
记录介质3:记录面的算术平均粗糙度ra:2μm
[0538]
记录介质4:记录面的算术平均粗糙度ra:3.5μm
[0539]
记录介质5:记录面的算术平均粗糙度ra:0.05μm
[0540]
记录介质6:记录面的算术平均粗糙度ra:4μm
[0541]
通过印刷单元,对于表1所示的记录介质,从记录介质开始依次形成有色图像和由特定颗粒(a1)形成的压力相变性颗粒层,通过压接单元制造出作为压接印刷物的明信片。
[0542]
形成于记录介质的有色图像为混合存在有黑色文字和全彩照片图像的面积密度30%的图像,形成在记录介质的单面。
[0543]
特定颗粒(a1)以表1所示的赋予量a赋予在记录介质的整个记录面上。
[0544]
粘接工序中的加热温度设定为170℃、压力设定为0.1mpa。将经过粘接工序而形成的压力相变性颗粒层的被覆率c示于表1中。
[0545]
折叠装置为按照有色图像形成面为内侧的方式将记录介质(明信片用纸)对折的装置。
[0546]
压接单元的加压装置中的压力设定为90mpa的压力。
[0547]
以上述装置和条件,连续制作出10份按照有色图像形成面为内侧的方式进行对折、并且有色图像形成面彼此通过压接而粘接的明信片。
[0548]
<评价>
[0549]
[由初始压接产生的粘接性(初始粘接力)]
[0550]
将第10份明信片沿长边方向以15mm的宽度裁断,制作出长方形的试验片,进行90度剥离试验。90度剥离试验的剥离速度设定为20mm/分钟,测定开始后以0.4mm的间隔采集从10mm到50mm的载荷(n),计算出其平均,进而对三张试验片的载荷(n)进行平均。将剥离所需的载荷(n)如下所述进行分类。表1中示出结果。
[0551]
g5:0.8n以上
[0552]
g4:0.6n以上、小于0.8n
[0553]
g3:0.4n以上、小于0.6n
[0554]
g2:0.2n以上、小于0.4n
[0555]
g1:小于0.2n
[0556]
[高温高湿下随时间推移的剥离评价(经时破损)]
[0557]
将所得到的压接印刷物在高温高湿环境下(具体而言,28℃、85%的环境下)每12小时进行剥离试验。在剥离试验中,对剥离压接印刷物的压接面所致的破损发生的有无进行确认。评价标准如下所述,将结果示于表1中。
[0558]
g5:12天以上
[0559]
g4:8天以上且小于12天
[0560]
g3:4天以上且小于8天
[0561]
g2:1天以上且小于4天
[0562]
g1:小于1天
[0563]
[表1]
[0564][0565]
根据上述表1明显可知,在实施例中,与比较例相比,得到了兼顾由初始压接产生的粘接力高以及抑制在高温高湿下保管后剥离时的破损的压接印刷物。
[0566]
《实施例b》
[0567]
<包含苯乙烯系树脂颗粒的分散液的制备>
[0568]
[苯乙烯系树脂颗粒分散液(st1)的制备]
[0569][0570]
将上述材料混合溶解,制备出单体溶液。
[0571]
将8份阴离子型表面活性剂(陶氏化学公司制造、dowfax2a1)溶解于205份离子交换水中,加入上述单体溶液,进行分散、乳化,得到乳化液。
[0572]
将2.2份阴离子型表面活性剂(陶氏化学公司制造、dowfax2a1)溶解于462份离子交换水中,投入具备搅拌机、温度计、回流冷却管和氮气导入管的聚合用烧瓶中,在搅拌的同时加热至73℃,并保持。
[0573]
将3份过硫酸铵溶解于21份离子交换水中,通过定量泵用时15分钟滴加到上述聚合用烧瓶后,通过定量泵用时160分钟滴加上述乳化液。
[0574]
接着,在继续缓慢地搅拌的同时将聚合用烧瓶在75℃保持3小时后,返回到室温(25℃)。
[0575]
由此,得到包含苯乙烯系树脂颗粒、树脂颗粒的体积平均粒径(d50v)为174nm、基于gpc(uv检测)的重均分子量为49k、玻璃化转变温度为54℃、固体含量为42质量%的苯乙烯系树脂颗粒分散液(st1)。
[0576]
使苯乙烯系树脂颗粒分散液(st1)干燥,提取出苯乙烯系树脂颗粒,利用差示扫描量热计(岛津制作所制造、dsc-60a),对温度从-100℃到100℃的范围的热行为进行分析,结果观察到1个玻璃化转变温度。表2中示出玻璃化转变温度。
[0577]
[苯乙烯系树脂颗粒分散液(st2)~(st13)的制备]
[0578]
与苯乙烯系树脂颗粒分散液(st1)的制备同样,但是将单体变为如表2所述,制备出苯乙烯系树脂颗粒分散液(st2)~(st13)。
[0579]
在表2中,单体用下述简写符号记载。
[0580]
苯乙烯:st、丙烯酸正丁酯:ba、丙烯酸2-乙基己酯:2eha、丙烯酸乙酯:ea、丙烯酸4-羟基丁酯:4hba、丙烯酸:aa、甲基丙烯酸:maa、丙烯酸2-羧基乙酯:cea
[0581]
[表2]
[0582][0583]
<包含复合树脂颗粒的分散液的制备>
[0584]
[复合树脂颗粒分散液(m1)的制备]
[0585][0586]
将上述材料加入到聚合用烧瓶中,在25℃搅拌1小时后,加热至70℃。
[0587]
将2.5份过硫酸铵溶解于75份离子交换水中,通过定量泵用时60分钟滴加到上述聚合用烧瓶中。
[0588]
接着,在缓慢地继续搅拌的同时将聚合用烧瓶在70℃保持3小时后,返回到室温(25℃)。
[0589]
由此,得到包含复合树脂颗粒、树脂颗粒的体积平均粒径(d50v)为219nm、基于gpc(uv检测)的重均分子量为219k、固体含量为32质量%的复合树脂颗粒分散液(m1)。
[0590]
将复合树脂颗粒分散液(m1)干燥后,提取出复合树脂颗粒,利用差示扫描量热计(岛津制作所制造、dsc-60a)对温度从-150℃到100℃的范围的热行为进行分析,结果观察到2个玻璃化转变温度。表3中示出玻璃化转变温度。
[0591]
[复合树脂颗粒分散液(m2)~(m21)和(cm1)~(cm3)的制备]
[0592]
与复合树脂颗粒分散液(m1)的制备同样地进行,但是将苯乙烯系树脂颗粒分散液(st1)变更为如表3所述、或者将(甲基)丙烯酸酯系树脂的聚合成分变更为如表3所述,制备出复合树脂颗粒分散液(m2)~(m21)和(cm1)~(cm3)。
[0593]
[复合树脂颗粒分散液(m22)~(m27)的制备]
[0594]
与复合树脂颗粒分散液(m1)的制备同样地进行,但是调节丙烯酸2-乙基己酯和丙
烯酸正丁酯的用量,制备出复合树脂颗粒分散液(m22)~(m27)。
[0595]
在表3中,单体用下述简写符号记载。
[0596]
苯乙烯:st、丙烯酸正丁酯:ba、丙烯酸2-乙基己酯:2eha、丙烯酸乙酯:ea、丙烯酸4-羟基丁酯:4hba、丙烯酸:aa、甲基丙烯酸:maa、丙烯酸2-羧基乙酯:cea、丙烯酸己酯:ha、丙烯酸丙酯:pa
[0597]
[表3]
[0598][0599]
<特定颗粒的制备>
[0600]
[特定颗粒(1)和显影剂(1)的制备]
[0601]
·
复合树脂颗粒分散液(m1):504份
[0602]
·
离子交换水:710份
[0603]
·
阴离子型表面活性剂(陶氏化学公司制造、dowfax2a1):1份
[0604]
在具备温度计和ph计的反应容器中加入上述材料,在25℃的温度下添加1.0质量%硝酸水溶液将ph调节为3.0后,利用均质器(ika公司制造、utrax t50)以5000rpm的转
速分散的同时,添加23份的2.0质量%硫酸铝水溶液。接着,在反应容器中设置搅拌机和罩式加热器,以0.2℃/分钟的升温速度升温至40℃温度,超过40℃后以0.05℃/分钟的升温速度升温,每隔10分钟利用multisizerii(孔径50μm、beckman coulter公司制造)测定粒径。在体积平均粒径达到5.0μm后保持温度,用时5分钟投入苯乙烯系树脂颗粒分散液(st1)170份。投入结束后,在50℃保持30分钟后,加入1.0质量%氢氧化钠水溶液,将浆料的ph调节为6.0。接着,每隔5℃将ph调节为6.0,同时以1℃/分钟的升温速度升温至90℃,在90℃保持。利用光学显微镜和场发射型扫描电子显微镜(fe-sem)观察颗粒形状和表面特性,结果在第10小时确认到颗粒的合一,因此利用冷却水用时5分钟将容器冷却至30℃。
[0605]
使冷却后的浆料通过网孔15μm的尼龙网,除去粗大颗粒,用抽吸器对通过了网的浆料进行减压过滤。将残留在滤纸上的固体成分用手尽可能细小地粉碎,投入到固体含量的10倍的离子交换水(温度30℃)中,搅拌30分钟。接着,用抽吸器减压过滤,将残留在滤纸上的固体成分用手尽可能细小地粉碎,投入到固体含量的10倍的离子交换水(温度30℃)中,搅拌30分钟后,再次用抽吸器减压过滤,测定滤液的电导率。重复该操作至滤液的电导率达到10μs/cm以下为止,对固体成分进行清洗。
[0606]
将清洗后的固体成分用湿式干式整粒机(comil)细小地粉碎,在25℃的烘箱中真空干燥36小时,得到母颗粒(1)。母颗粒(1)的体积平均粒径为8.0μm。
[0607]
将100份母颗粒(1)和1.5份疏水性二氧化硅(日本aerosil株式会社制造、ry50)混合,使用样品磨以13000rpm的旋转速度混合30秒钟。利用网孔45μm的振动筛进行筛分,得到特定颗粒(1)。
[0608]
将特定颗粒(1)作为试样,利用差示扫描量热计(岛津制作所制造、dsc-60a),对温度从-150℃到100℃的范围的热行为进行分析,结果观察到两个玻璃化转变温度。表4中示出玻璃化转变温度。
[0609]
通过上述的测定方法求出特定颗粒(1)的温度t1和温度t2,结果特定颗粒(1)满足式4“10℃≤t1-t2”。
[0610]
利用扫描型电子显微镜(sem)观察特定颗粒(1)的截面,结果观察到海岛结构。特定颗粒(1)具有存在岛相的芯部和不存在岛相的壳层。海相包含苯乙烯系树脂,岛相包含(甲基)丙烯酸酯系树脂。利用上述的测定方法求出岛相的平均直径。表4中示出岛相的平均直径。
[0611]
将10份特定颗粒(1)和100份下述树脂被覆载体加入v型搅拌机中,搅拌20分钟,接着,用网孔212μm的振动筛进行筛分,得到显影剂(1)。
[0612][0613]
将除铁氧体颗粒以外的上述材料和玻璃珠(直径1mm、与甲苯同量)混合,使用kansai paint公司制造的砂磨机以1200rpm的旋转速度搅拌30分钟,得到分散液。将该分散液和铁氧体颗粒加入到真空脱气型捏合机中,在搅拌的同时进行减压干燥,由此得到树脂被覆载体。
[0614]
[特定颗粒(2)~(27)和显影剂(2)~(27)的制备]
[0615]
与特定颗粒(1)的制备同样地进行,但是将复合树脂颗粒分散液和苯乙烯系树脂颗粒分散液变更为如表4所述,制备出特定颗粒(2)~(27)和显影剂(2)~(27)。
[0616]
通过上述的测定方法求出特定颗粒(2)~(27)的温度t1和温度t2,结果特定颗粒(2)~(27)均满足式4“10℃≤t1-t2”。
[0617]
[用于比较的颗粒(c1)~(c3)和显影剂(c1)~(c3)的制备]
[0618]
与特定颗粒(1)的制备同样地进行,但是将复合树脂颗粒分散液和苯乙烯系树脂颗粒分散液变更为如表4所述,制备出颗粒(c1)~(c3)和显影剂(c1)~(c3)。
[0619]
[压力响应性相变的评价]
[0620]
求出作为表示颗粒容易因压力而发生相变的指标的温度差(t1-t3)。将各颗粒作为试样,利用流动测试仪(岛津制作所制造、cft-500)测定温度t1和温度t3,计算出温度差(t1-t3)。表4中示出温度差(t1-t3)。
[0621]
[粘接性的评价]
[0622]
作为印刷物的制造装置,准备了图4所示的方式的装置。即,准备了具备印刷单元以及压接单元的印刷物的制造装置,所述印刷单元是在记录介质上一并进行彩色图像的形成以及特定颗粒的赋予的5个串列的方式且中间转印方式的印刷单元,所述压接单元具有折叠装置和加压装置。
[0623]
向印刷单元所具有的5个显影器中分别装入特定颗粒(或者用于比较的颗粒)、黄色色调剂、品红色色调剂、蓝绿色色调剂和黑色色调剂。黄色色调剂、品红色色调剂、蓝色色调剂和黑色色调剂使用了富士施乐公司制造的市售品。
[0624]
作为记录介质,准备了富士施乐公司制造的明信片用纸v424。
[0625]
形成于明信片用纸的彩色图像为混合存在有黑色文字和全彩照片图像的面积密度30%的图像,形成于明信片用纸的单面。
[0626]
特定颗粒(或者用于比较的颗粒)的赋予量a在明信片用纸的彩色图像形成面的彩色图像形成区域设定为3g/m2。
[0627]
折叠装置是按照彩色图像形成面为内侧的方式将明信片用纸对折的装置。
[0628]
加压装置设压力为90mpa。
[0629]
以上述装置和条件,连续制作出10份按照彩色图像形成面为内侧的方式进行对折、并且彩色图像形成面彼此被粘接的明信片。
[0630]
将第10份明信片沿长边方向以15mm的宽度裁断,制作出长方形的试验片,进行90度剥离试验。90度剥离试验的剥离速度设定为20mm/分钟,测定开始后以0.4mm的间隔采集从10mm到50mm的载荷(n),计算出其平均,进而对三张试验片的载荷(n)进行平均。将剥离所需的载荷(n)如下所述进行分类。表4中示出结果。
[0631]
a:0.8n以上
[0632]
b:0.6n以上、小于0.8n
[0633]
c:0.4n以上、小于0.6n
[0634]
d:0.2n以上、小于0.4n
[0635]
e:小于0.2n
[0636]
[表4]
[0637]
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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