本发明涉及一种树脂薄膜及图像形成装置。
背景技术:
已知有一种图像形成用树脂薄膜,其表面设置有图像接收层且该图像接收层的表面电阻率被调节。
日本特开平8-334916号公报公开了如下一种电子照相用被转印薄膜,其特征在于,在耐热温度是100℃以上的透明塑料薄膜的至少一个面上设置有由聚酯树脂形成的透明树脂层,在所述聚酯树脂的储能模量(ep)与调色剂的粘结树脂的储能模量(et)之间存在有-50pa≤(ep)-(et)≤2500pa的关系,所述聚酯树脂将与调色剂之间的熔融调色剂倾角调节为50度以下,所述透明树脂层的厚度在1~8μm的范围内,与弹性转印辊接触的面的表面电阻值在温度20℃、相对湿度65%的环境下在5×108~3.2×1010ω/cm2的范围内,透明树脂层的表面电阻值在温度20℃、相对湿度65%的环境下在1010~1013ω/cm2的范围内。
日本特开2003-43722号公报公开了如下一种电子照相用透明薄膜,该电子照相用透明薄膜是在透明塑料薄膜的至少一方的表面上设置有图像接收层的电子照相用薄膜,该图像接收层由导电金属氧化物的微粒、具有润滑性的哑光剂及聚合物形成,该聚合物以纤维素类树脂为主要成分,并且该图像接收层的表面电阻在1×109~1×1014ω的范围内。
日本特开平7-271079号公报公开了如下一种彩色电子照相用图像接收片,其特征在于,该彩色电子照相用图像接收片是在基片的表面上设置有调色剂接受层的彩色电子照相用图像接收片,作为调色剂接受层使用至少包括(a)玻璃化转变温度为30℃以下的聚酯树脂、(b)粗面化剂及(c)抗静电剂并具有107~1011ω/sq(20℃、rh65%)的表面电阻率的材料,并且在基片背面隔着粘合层设置抗静电性剥离层。
以往,除了黄色(y)、品红色(m)、青色(c)、黑色(k)等彩色调色剂以外,白色调色剂及含有金属颜料的金属色调色剂也用于图像形成。然而,存在如下问题:当使用这些白色调色剂及金属色调色剂通过电子照相方式在树脂薄膜上形成调色剂图像时,有时该调色剂会向所形成的调色剂图像的后面一侧(传送方向上游侧)飞散。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种树脂薄膜,包含形成于该树脂薄膜表面的白色调色剂或金属色调色剂的图像,并且与树脂薄膜两面的表面电阻率的常用对数值都超过11.2(logω/sq)的情况相比,抑制该调色剂向使用白色调色剂或金属色调色剂形成的调色剂图像的后面一侧飞散。
为解决所述问题所需的具体方法包括以下方式。
根据本发明的第一技术方案,能够提供如下一种树脂薄膜,包含形成于该树脂薄膜的表面白色调色剂或含有金属颜料的金属色调色剂的图像,该树脂薄膜包括:树脂基材;图像接收层,该图像接收层与所述树脂基材的一个面接触且形成有所述图像;以及电阻调节层,该电阻调节层与所述树脂基材的另一个面接触,所述图像接收层和所述电阻调节层中的至少一方在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的常用对数值为11.2(logω/sq)以下。
根据本发明的第二技术方案,所述图像接收层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的常用对数值为11.2(1ogω/sq)以下。
根据本发明的第三技术方案,与温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的常用对数值为11.2(logω/sq)以下的层相反一侧的层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的常用对数值为12(logω/sq)以下。
根据本发明的第四技术方案,所述图像接收层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率的常用对数值为9.8(logω/sq)以上。
根据本发明的第五技术方案,所述图像接收层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率的常用对数值相对于所述电阻调节层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率的常用对数值的差异为1.0(logω/sq)以上。
根据本发明的第六技术方案,在黑色纸上重叠所述树脂薄膜时的l*的变量δl*为5以下。
根据本发明的第七技术方案,利用l1、a1及b1与l2、a2及b2通过以下公式算出的色差δe为3以下,所述l1、a1及b1基于从图像接收层一侧测定的cie1976l*a*b*表色系统,所述l2、a2及b2基于从电阻调节层一侧测定的cie1976l*a*b*表色系统。
根据本发明的第八技术方案,能够提供如下一种图像形成装置,该图像形成装置包括:图像形成部,该图像形成部在所述树脂薄膜的所述图像接收层形成包含所述白色调色剂或所述金属色调色剂的所述图像;以及传送装置,该传送装置传送所述树脂薄膜,所述图像形成部包括:调色剂图像形成部,该调色剂图像形成部形成所述图像;转印装置,该转印装置将所述调色剂图像形成部所形成的所述图像转印到所述树脂薄膜;以及定影装置,该定影装置使转印到所述树脂薄膜的所述图像通过加热及加压定影在所述树脂薄膜。
根据所述第一技术方案,提供一种树脂薄膜,包含形成于该树脂薄膜表面的白色调色剂或金属色调色剂的图像,与树脂薄膜两面的表面电阻率的常用对数值都超过11.2(logω/sq)的情况相比,能够抑制该调色剂向使用白色调色剂或金属色调色剂形成的调色剂图像的后面一侧飞散。
根据所述第二技术方案,提供一种树脂薄膜,与图像接收层的所述表面电阻率的常用对数值超过11.2(logω/sq)的情况相比,能够抑制利用白色调色剂或金属色调色剂形成在树脂薄膜上的线形图像发生缺失。
根据所述第三技术方案,提供一种树脂薄膜,与上述相反一侧的层的所述表面电阻率的常用对数值超过12(logω/sq)的情况相比,抗粘贴性能优异,该抗粘贴性能是指在重叠保存形成有调色剂图像的树脂薄膜时防止树脂薄膜互相粘贴的性能。
根据所述第四技术方案,提供一种树脂薄膜,与图像接收层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率的常用对数值小于9.8(logω/sq)的情况相比,能够在湿度85%rh等高湿度条件下使白色图像或金属色图像的遮盖性能得到提高。
根据所述第五技术方案,提供一种树脂薄膜,与图像接收层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率的常用对数值相对于电阻调节层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率的常用对数值的差异小于1.0(logω/sq)的情况相比,能够在湿度85%rh等高湿度条件下使白色图像或金属色图像的遮盖性能得到提高。
根据所述第六技术方案,提供一种树脂薄膜,与所述变量δl*超过5的情况相比,能够确保相对于浓色的彩色图像的透明性。
根据所述第七技术方案,提供一种树脂薄膜,与所述色差δe超过3的情况相比,能够确保在用作于形成图像的背衬时的树脂薄膜的透明性。
根据所述第八技术方案,提供一种图像形成装置,与树脂薄膜两面的表面电阻率的常用对数值都超过11.2(logω/sq)的情况相比,能够抑制所述调色剂向使用白色调色剂或金属色调色剂形成的调色剂图像的后面一侧飞散,所述树脂薄膜包含形成在其表面的白色调色剂或金属色调色剂的图像。
附图说明
图1是示出涉及本实施方式的图像形成装置的一个例子的示意性结构图;
图2是示出涉及本实施方式的调色剂图像形成部的示意图;
图3是示出涉及本实施方式的转印装置的示意图;
图4是示出本实施方式的白色调色剂在二次转印位置的举动的图;
图5是示出本实施方式的其他例子的白色调色剂在二次转印位置的举动的图;
图6是示出现有结构中白色调色剂在二次转印位置的举动的图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式进行说明。这些说明及实施例例示了出实施方式,而并不限制本发明的范围。
《本实施方式的结构》
涉及本实施方式的薄膜包含形成在其表面的白色调色剂或含有金属颜料的金属色调色剂的图像,其特征在于,包括:树脂基材;与树脂基材的一个面接触且形成有图像的图像接收层;以及与树脂基材的另一个面接触的电阻调节层,图像接收层和电阻调节层中的至少一方在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的常用对数值为11.2(logω/sq)以下。
以往,透明树脂薄膜通过在其表面形成图像并被加工为商品包装及pop广告等各种方式而使用。随着近年的多品种小批量的倾向,对通过更简便的电子照相方式在树脂薄膜上形成图像的要求越来越高。而且用于这些用途的图像是全彩色图像,尤其是,将白色作为基底的情况很多。通过将白色作为基底,能够形成遮盖力高且不透明的彩色图像,因此能够在树脂薄膜上形成印象更深刻且更有冲击性的图像。因此,当通过电子照相方式在树脂薄膜上形成图像时,为了确保上述遮盖力,需要以高含有量来使用白色颜料及白色调色剂。
然而,本发明人等通过研究而发现了如下事实:当通过电子照相方式而要对现有的树脂薄膜使用白色调色剂形成白色图像时,有时白色调色剂会向树脂薄膜的图像形成面上所形成的白色图像的后面一侧(传送方向的上游侧)飞散而发生印刷污渍。包含于白色调色剂的白色颜料,以典型的氧化钛为首,具有导电性,以高浓度包含这样的白色颜料的调色剂的带电量有时会降低。此外,当为确保调色剂量而在树脂薄膜上形成多层白色调色剂时,上层调色剂的静电附着力有时会比下层调色剂低下。因此,可以认为与形成其他彩色图像的情况相比,在使用白色调色剂在现有的树脂薄膜上形成白色图像时,白色调色剂显著地容易飞散。还发现,这样的白色调色剂的飞散现象尤其在湿度10%rh左右的低湿度环境下更容易发生。
相对于此,涉及本实施方式的树脂薄膜因为设置有与树脂基材的一个面接触且形成有白色图像的图像接收层及与树脂基材的另一个面接触的电阻调节层,并且使图像接收层和电阻调节层中的至少一方在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的常用对数值为11.2(logω/sq)以下,所以,与两面的表面电阻率的常用对数值都超过11.2(logω/sq)的现有的树脂薄膜相比,能够抑制如上所述的白色调色剂的飞散。对其原因在后面进行说明。
下面,根据附图,对将涉及本实施方式的树脂薄膜用作记录媒体的图像形成装置的一个例子进行说明,然后对由本实施方式得到的作用进行详细的说明。另外,每张附图中的箭头h表示铅直方向,箭头w表示水平方向,即装置的宽度方向。此外,在本说明书中,将树脂薄膜中设置有图像接收层的面记载为“第一面”,并将树脂薄膜中设置有电阻调节层的面记载为“第二面”。
《图像形成装置10》
图1是示出从正面一侧观察涉及本实施方式的图像形成装置10的结构的示意性结构图。如该图所示,图像形成装置10包括:图像形成部12,该图像形成部12通过电子照相方式在作为涉及本实施方式的树脂薄膜的记录媒体p上形成图像;传送装置50,该传送装置50传送记录媒体p;以及控制部70,该控制部70控制图像形成装置10的各部的工作。该图像形成装置10是所谓的串联方式的图像形成装置。
《传送装置50》
如图1所示,传送装置50包括:容纳器51,该容纳器51容纳记录媒体p;以及多个传送辊52,该多个传送辊52从容纳器51向二次转印位置nt传送记录媒体p。并且,传送装置50还包括:多个传送带58,该多个传送带58从二次转印位置nt向定影装置40传送记录媒体p;以及传送带54及传送辊56,该传送带54及传送辊56从定影装置40向记录媒体p的排出部(省略图示)传送记录媒体p。
《图像形成部12》
图像形成部12包括:调色剂图像形成部20,该调色剂图像形成部20形成调色剂图像;转印装置30,该转印装置30将调色剂图像形成部20所形成的调色剂图像转印到记录媒体p;以及定影装置40,该定影装置40使转印到记录媒体p的调色剂图像通过加热及加压定影在记录媒体p上。在涉及本实施方式的图像形成部12中,设置有总计5个调色剂图像形成部20,分别形成黄色(y)、品红色(m)、青色(c)、黑色(k)、白色(w)的各个颜色的调色剂图像。图1所示的(y)、(m)、(c)、(k)、(w)表示对应于上述每个颜色的结构部分。另外,在本说明书中,有时省略括号而记载为y、m、c、k、w。
《调色剂图像形成部20》
每个颜色的调色剂图像形成部20除了所使用的调色剂以外基本上构成相同。具体而言,每个颜色的调色剂图像形成部20,如图2所示那样,包括图2中的顺时针方向旋转的感光鼓21、以及给感光鼓21冲电的冲电器22。并且,每个颜色的调色剂图像形成部20包括曝光装置23及显影装置24,该曝光装置23将由冲电器22冲电的感光鼓21曝光来在感光鼓21上形成静电潜像,该显影装置24将由曝光装置23形成在感光鼓21上的静电潜像显影来形成调色剂图像。例如,在图像形成部20w中,使用白色调色剂来形成调色剂图像。
充电器22例如使感光鼓21的表面(感光层)带负电。在带负电的感光鼓21的表面上,被曝光装置23照射曝光光l的部分呈正电,静电潜像被形成在感光鼓21的表面。并且,在显影装置24内由摩擦起电而带负电的调色剂附着于呈正电的静电潜像上而使静电潜像显影。
《转印装置30》
转印装置30构成为,使每个颜色的感光鼓21的调色剂图像重叠于转印带31(中间转印体)上而进行一次转印,接着,使该所重叠的调色剂图像在二次转印位置nt向记录媒体p进行二次转印。具体而言,如图1所示,转印装置30包括作为转印体的一个例子的转印带31、一次转印辊33、以及作为转印部的一个例子的二次转印带36。
如图1所示,转印带31呈环状,并卷绕到多个辊32上而确定其姿势。在本实施方式中,转印带31呈从正面看时在装置宽度方向上呈长的倒钝角三角形状的姿势。多个辊32中的图1所示的辊32d起到通过未图示的发动机的动力使转印带31向箭头a的方向旋转的驱动辊的作用。转印带31构成为通过向箭头a的方向旋转将经过一次转印的图像向二次转印位置nt传送。
并且,多个辊32中的图1所示的辊32t起到向转印带31施加张力的张力施加辊的作用。多个辊32中的图1所示的辊32b起到二次转印辊34的对置辊的作用。辊32b卷绕有如上所述的呈倒钝角三角形状的姿势的转印带31的钝角即下端一侧的顶部。该转印带31以上述姿势在向装置宽度方向延伸的上边部,与每个颜色的感光鼓21的下方接触。
一次转印辊33是使各感光鼓21的调色剂图像向转印带31转印的辊,如图1所示,配置在转印带31内侧。各一次转印辊33配置为夹着转印带31与对应的颜色的感光鼓21相对。此外,通过供电部(省略图示)向一次转印辊33施加与调色剂极性相反的极性的一次转印电压。由于施加了该一次转印电压,形成在感光鼓21上的调色剂图像在一次转印位置t转印到转印带31。
二次转印带36是将重叠于转印带31的调色剂图像转印到记录媒体p的带。如图3所示,二次转印带36呈环状,并卷绕到二次转印辊34和从动辊37。
二次转印辊34配置为与辊32b之间夹有转印带31及二次转印带36,并且二次转印带36与转印带31以预定载荷接触。将这样接触的二次转印带36和转印带31之间设定为二次转印位置nt。从容纳器51向该二次转印位置nt适时供给记录媒体p。二次转印带36由于二次转印辊34旋转驱动而向箭头b的方向旋转移动。
在本实施方式中,当将转印带31的调色剂图像转印到记录媒体p时,通过作为施加部的供电部39向辊32b施加负电压。由此,在辊32b与二次转印辊34之间产生电位差。就是说,由于负电压施加到辊32b,与调色剂极性相反极性的二次转印电压(正电压)间接施加于作为辊32b的对置电极的二次转印辊34。由此,从转印带31向经过二次转印位置nt的记录媒体p转印调色剂图像。
图像形成装置10也可以具有在记录媒体p上以单色形成白色图像的方式(白色单色模式)。白色单色模式例如用于在黑色等具有颜色的记录媒体p上形成白色图像的情况。在白色单色模式中,控制部70使调色剂图像形成部20y、20m、20c、20k不工作并使调色剂图像形成部20w工作来执行。
调色剂图像形成部20w是使用含有金属颜料的白色的调色剂形成白色的调色剂图像的形成部的一个例子。以下,将白色的调色剂记载为白色调色剂,并将白色的调色剂图像记载为白色图像。
白色调色剂是在粘结树脂中分散有包含金属的白色颜料而成的颗粒。粘结树脂只要是用于制造调色剂的公知的粘结树脂即可,例如,可以举出苯乙烯类树脂、乙烯基类树脂、乙烯类树脂、松香改性树脂、丙烯类树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂、聚酯树脂等。作为包含金属的白色颜料,例如可以举出氧化钛、氧化锌、氧化铅等。白色调色剂因为包含这些白色颜料,所以具有导电性。白色调色剂根据需要也可以含有电荷控制剂及防粘剂等添加剂,也可以包含流动化剂等外添剂。白色调色剂可以通过公知的粉碎法或聚合法来制造。
在本实施方式中,也可以使用所谓的金色或银色等的呈金属光泽的金属色调色剂来代替白色调色剂,或者可以与白色调色剂一起使用所谓的金色或银色等的呈金属光泽的金属色调色剂。作为金属色调色剂,例如可以举出包含铝、黄铜、青铜、镍、不锈钢、锌等金属颜料的材料。作为金属色调色剂,除了包含上述金属颜料来代替白色颜料以外,也可以使用与白色调色剂相同的材料,并且可以依照白色调色剂的制造方法而制造。
金属色调色剂因为含有金属颜料,所以与含有包含金属的白色颜料的白色调色剂同样具有导电性。因此,可以以不区别的方式将白色调色剂和金属色调色剂适用于本实施方式。从而,在本说明书中,关于白色调色剂记载的技术事项,除了特别记载的情况以外,可以适用于金属色调色剂。
《本实施方式的作用》
在本实施方式中,白色图像一次转印到转印带31中的透明图像上。由此,白色图像形成在转印带31上,该白色图像在二次转印位置nt二次转印到记录媒体p(树脂薄膜)。
在树脂薄膜两面的表面电阻率都超过11.2(logω/sq)的情况(参照图6)下,树脂薄膜在二次转印位置nt从转印带31剥离时,由于剥离放电而在第一面s1产生负电荷并在二次转印带36的内周面产生正电荷。因为第二面的表面电阻率高,所以产生在二次转印带36的内周面的正电荷不能向第二面s2移动,而是保持在二次转印带36内部。然后,树脂薄膜从图6所示的c区域向d区域移动,树脂薄膜从二次转印带36剥离,此时由于剥离放电而少量的正电荷从二次转印带36的内周面向树脂薄膜的第二面s2移动。由此,在从二次转印带36剥离的树脂薄膜中,与存在于第二面s2的正电荷相比,存在于第一面s1的负电荷变多。因为白色调色剂的带电量比彩色调色剂小,所以白色调色剂对于树脂薄膜的静电附着力也小。因而,当树脂薄膜整体负电荷过多时,白色调色剂不能保持在树脂薄膜上,该白色调色剂向图6中的箭头f所示的方向,即向二次转印带36的内周面的正电荷和第一面的负电荷平衡的区域c飞散。由此可知,在两面的表面电阻率都超过11.2(logω/sq)的现有的树脂薄膜中,由于这样在二次转印位置nt产生的白色调色剂的飞散现象,而导致白色的图像污渍发生在形成于树脂薄膜上的调色剂图像的后面一侧,即传送方向的上游侧。
可以认为,这样的调色剂飞散现象有在树脂薄膜形成白色图像时特别容易发生的倾向。这是因为如下缘故:白色调色剂含有白色颜料并具有导电性,并且在将表面电阻率高的树脂薄膜用作记录媒体p时,在二次转印位置nt剥离放电变大。另外,当白色图像的每单位面积的调色剂质量变多时,形成在记录媒体p上的调色剂层变成多层。由此,可以认为,因为对于记录媒体p的附着力小的上层的调色剂量增加,所以变为容易发生白色调色剂向后面一侧的飞散。
相对于此,涉及本实施方式的图像接收层或电阻调节层的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下的树脂薄膜,能够抑制向使用白色调色剂形成的调色剂图像的后面一侧的调色剂飞散。虽然这不是基于理论约束的,但是作为其原因可以举出以下说明的内容。
首先,对图像接收层的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下的情况根据图4进行说明。在图像接收层的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下的树脂薄膜中,从转印带31剥离的前后,即,在于二次转印位置nt时与从二次转印位置nt剥离时之间,几乎都不产生第一面s1中的电位差。因此,即使转印带31和树脂薄膜的间隙扩大,转印带31的表面与第一面s1的电位差也不变大。由此,在第一面s1中几乎都不产生由二次转印位置nt处的剥离放电而导致的负电荷。另一方面,在第二面s2一侧,发生二次转印位置nt处的剥离放电,正电荷保持在二次转印带36内部。在此状态下,树脂薄膜从区域c向区域d移动,树脂薄膜从二次转印带36剥离,此时,由于剥离放电而正电荷从二次转印带36向第二面s2移动。由此,离开二次转印带36的树脂薄膜整体会稍微多包含一些正电荷。因为白色调色剂带负电,白色调色剂对整体带正电的树脂薄膜的静电附着力得到提高,所以能够抑制调色剂飞散的发生。
接着,对电阻调节层的表面电阻率为11.2(l0gω/sq)以下的情况根据图5进行说明。在电阻调节层的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下的树脂薄膜中,当在二次转印位置nt从转印带31剥离时,由剥离放电而在第一面s1产生负电荷。并且,在二次转印带36的内周面产生与所产生的负电荷平衡的量的正电荷。因为树脂薄膜的第二面s2的表面电阻率低,产生在二次转印带36的内周面的正电荷向树脂薄膜的第二面s2移动。在此状态下,树脂薄膜从区域c向区域d移动,即使树脂薄膜从二次转印带36剥离,存在于树脂薄膜的第二面s2的正电荷的量在区域c与区域d大致相同。因此,树脂薄膜不受从二次转印带36剥离的影响,维持由二次转印位置nt处的剥离放电而产生的电荷量,处于树脂薄膜的第一面s1的负电荷和第二面s2的正电荷平衡的状态。如上那样,因为从二次转印带36剥离之后的树脂薄膜整体既不偏正也不偏负,所以能够抑制白色调色剂的飞散。
《树脂薄膜》
下面,对涉及本实施方式的树脂薄膜进行更详细的说明。涉及本实施方式的树脂薄膜至少包括树脂基材、与树脂基材的一个面接触的图像接收层以及与树脂基材的另一个面接触的电阻调节层。
对包含在树脂薄膜中的树脂基材没有特别限定,可以使用例如由树脂材料形成的公知的电子照相用薄膜。作为形成树脂基材的材料,可以举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、硝酸纤维素、醋酸纤维素、乙酸丁酸纤维素等纤维素酯、聚砜、聚氧化二甲苯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚酰胺等。从耐热性及透明性的观点来看,树脂基材优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
树脂基材的厚度根据使用目的及利用领域等来设定即可,例如,可以为50μm以上且250μm以下,优选为75μm以上且200μm以下。当树脂基材的厚度在上述范围内时,能够抑制图像形成时的皱纹的发生以及抑制透过率的降低。
作为树脂薄膜的图像接收层,可以适用为了提高调色剂图像与树脂基材之间的密合性而设置的公知图像接收层。作为形成图像接收层的树脂,根据调色剂的种类而不同,可以使用从中间转印体转印的调色剂的转印性能良好且调色剂接受性良好的树脂。作为形成图像接收层的树脂,可以举出例如聚酯、聚苯乙烯、聚乙烯亚胺、聚烯烃、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩醛、纤维素衍生物等。
为使图像接收层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下,图像接收层也可以含有电阻调节剂。作为包含于图像接收层的电阻调节剂,只要是能够降低树脂的电阻的材料就可以使用,例如可以使用公知的抗静电剂。
作为电阻调节剂,例如可以举出非离子类、阳离子类、阴离子类及两性离子类的各种表面活性剂、以及具有导电性的金属氧化物等。作为表面活性剂的具体例子,例如可以举出磺酸盐、铵盐、多环胺类、锍盐、甜菜碱类两性盐、鏻盐等。作为金属氧化物的具体例子,可以举出二氧化锡、氧化锌、氧化锌、氧化铝等。电阻调节剂的使用量根据所希望的表面电阻率进行调节即可。
图像接收层根据需要也可以含有其他添加剂。图像接收层例如也可以含有用来调节薄膜之间的摩擦系数的哑光剂。作为哑光剂例如可以举出二氧化硅、淀粉、氧化铝等无机类颗粒、聚乙烯、聚酯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯等有机类颗粒。
对图像接收层的厚度没有特别限定,例如为0.3μm以上且5μm以下,优选为0.5μm以上且3μm以下。如果图像接收层过薄,就可能会导致与调色剂之间的紧密性降低,并且如果图像接收层过厚,就可能会导致定影时图像接收层剥离或者可见光的透过性降低。
通过涂膜的形成等公知方法在树脂基材上形成图像接收层即可。例如,通过将构成图像接收层的树脂中的根据需要分散有电阻调节剂及哑光剂等添加剂而成的涂布液涂布到树脂基材上而进行干燥,可以形成图像接收层。此外,为了提高树脂基材与图像接收层之间的紧密性,也可以在树脂基材与图像接收层之间设置底涂层。底涂层例如可以为由聚酯、聚酰胺、丙烯树脂等热塑性树脂形成的涂布膜。
以调节树脂薄膜的第二面的表面电阻率为目的,将电阻调节层设置在树脂基材中与设有图像接收层的面相反的面上。形成电阻调节层的材料可以使用任何树脂,只要是与树脂基材之间的紧密性优异且为了获得所希望的表面电阻率而其内部会分散有电阻调节剂的树脂即可。作为形成电阻调节层的材料的具体例子,可以举出上述的形成图像接收层的材料的具体例子的各种树脂。
此外,在为了获得所希望的表面电阻率而形成电阻调节层的树脂的电阻率不够的情况下,电阻调节层也可以含有电阻调节剂。包含于电阻调节层中的电阻调节剂的种类及具体例子也与图像接收层可以含有的电阻调节剂的记载同样,根据所希望的表面电阻率,调节电阻调节层中的电阻调节剂的含有量即可。
对电阻调节层的厚度没有特别限定,例如为0.3μm以上且5μm以下,优选为0.5μm以上且3μm以下。如果电阻调节层过薄,就可能会导致与树脂基材之间的紧密性降低,不能获得调节表面电阻率的功能。如果电阻调节层过厚,就可能会导致定影时电阻调节层剥离且可见光的透过性降低。这样的电阻调节层例如可以根据上述图像接收层的形成方法形成。
另外,根据jisk6911来测定树脂薄膜的表面电阻率。例如,将树脂薄膜的样品在温度20℃及湿度10%rh的环境下保存8小时以上来调节湿度,然后在温度20℃及湿度10%rh的环境下使用电阻表(日本株式会社adc制、数码超高电阻/微电流表5451)以施加电压为100v的条件对样品的一个面通电1分钟,然后测定该面的表面电阻率(ω/sq)。温度28℃及湿度85%rh的高湿度环境下的表面电阻率的测定也根据上述方法而进行。
《树脂薄膜的表面电阻特性》
涉及本实施方式的树脂薄膜,如上所述,包括树脂基材、与树脂基材的一个面接触的图像接收层以及与树脂基材的另一个面接触的电阻调节层,图像接收层和电阻调节层中的至少一方在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下。由此,与树脂薄膜的第一面及第二面的表面电阻率都超过11.2(logω/sq)的情况相比,能够抑制白色调色剂或金属色调色剂向调色剂图像的后面一侧飞散的现象,并且能够抑制印刷污渍。
树脂薄膜的图像接收层和电阻调节层中的至少一方在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率优选为10.6(logω/sq)以下。这是因为由此能够进一步提高抑制调色剂飞散的作用。对图像接收层及电阻调节层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的下限没有特别限定,例如从向外围部件的转印电流漏泄的观点来看,优选为9.0(logω/sq)以上。
在图像接收层和电阻调节层中的至少一方在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率优选为11.2(logω/sq)以下的情况下,对另一方的层的该表面电阻率虽然没有特别限定,但是优选为12(logω/sq)以下,更优选为11.8(logω/sq)以下。这是因为如下缘故,当图像接收层和电阻调节层中与该表面电阻率为11.2(logω/sq)以下的层相反一侧的层的该表面电阻率为12(logω/sq)以下时,与该相反一侧的层的该表面电阻率超过12(logω/sq)的情况相比,抗粘贴性能优异。
这里,抗粘贴性能是指:当以重叠方式保存形成有调色剂图像的树脂薄膜时,防止由于所形成的调色剂图像而导致树脂薄膜互相粘贴的现象(sticking)的性能。当发生粘贴时,不但在所形成的调色剂图像中会产生缺失,而且可能会导致白色调色剂转移到重叠在调色剂图像的形成面上的树脂薄膜,这些情况都会产生不希望的印刷污渍。
图像接收层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率优选为11.2(logω/sq)以下。由此,当使用白色调色剂或金属色调色剂在树脂薄膜上形成线形图像时,与图像接收层的该表面电阻率超过11.2(logω/sq)的情况相比,能够抑制所形成的线形图像的缺失(缺损)的发生。其原因推测如下。
在图像形成装置10中,通过多个传送辊52从容纳器51向二次转印位置nt传送树脂薄膜时,由于传送辊52和树脂薄膜的摩擦起电而第一面可能会带正电。在第一面的带正电比较强的区域中,白色调色剂与二次转印带36的附着力在转印带31和二次转印带36的咬合部降低。此时,由于在该咬合部产生的压缩空气,有时导致附着力降低了的白色调色剂飞散。当图像接收层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下时,由传送辊52引起的摩擦起电得到抑制,并且第一面内的充电量的部分性上升得到抑制。由此,白色调色剂的附着力不会降低,能够防止由在该咬合部产生的压缩空气引起的白色调色剂的飞散。
对图像接收层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的下限没有特别限定,如上所述,例如从遮盖性能的观点来看,优选为9.5(logω/sq)以上,更优选为9.8(l0gω/sq)以上。
图像接收层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率为11.2(logω/sq)以下时的电阻调节层的该表面电阻率,如上所述,优选为12(logω/sq)以下,更优选为11.8(logω/sq)以下。这是因为如上所述那样抗粘贴性能优异的缘故。并且,对电阻调节层在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的下限没有特别限定,例如从向外围部件的转印电流漏泄的观点来看,优选为9.0(logω/sq)以上。
此外,在涉及本实施方式的树脂薄膜中,图像接收层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率优选为9.8(logω/sq)以上,更优选为11.4(logω/sq)以上。这是因为如下缘故:由此,与图像接收层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率小于9.8(logω/sq)的情况相比,湿度85%rh等高湿度条件下的白色图像或金属色图像的遮盖性能得到提高。其原因推测如下:当在高湿度条件下使用白色调色剂或金属色调色剂形成图像时,如果图像接收层的表面电阻率过低,负电荷从该调色剂向图像接收层漏泄,该调色剂对树脂薄膜的静电附着力有可能会降低。
并且,图像接收层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率相对于电阻调节层在温度28℃及湿度85%rh下的表面电阻率的差异优选为1.0(logω/sq)以上。这是因为如下缘故:由此,与该表面电阻率的差异小于1.0(logω/sq)的情况相比,高湿度条件下的白色图像或金属色图像的遮盖性能得到进一步的提高。
在涉及本实施方式的树脂薄膜中,在黑色纸上重叠该树脂薄膜之前后的明度l*的变量(明度差异)δl*优选为5以下,更优选为3以下。明度l*是根据cie1976l*a*b*表色系统的l*值。明度差异δl*是通过如下方法而算出的,即,使用分光计(例如,x-rite公司制,x-rite938)测定不重叠树脂薄膜的状态的黑色纸的明度l*和重叠树脂薄膜的状态的黑色纸的明度l*,求得两者的差异。当明度差异δl*在上述范围内时,能够确保对彩色图像,尤其对浓色的彩色图像的透明性。
并且,在涉及本实施方式的树脂薄膜中,对于形成于图像接收层上的白色图像或金属色图像,利用l1、a1及b1与l2、a2及b2通过以下公式算出的色差δe优选为3以下,更优选为2以下,所述l1、a1及b1基于从图像接收层一侧测定的cie1976l*a*b*表色系统,所述l2、a2及b2基于从电阻调节层一侧测定的cie1976l*a*b*表色系统。
l1、a1及b1和l2、a2及b2是基于cie1976l*a*b*表色系统测定的l*值、a*值及b*值,利用分光计(例如,x-rite公司制,x-rite938)来测定。当色差δe在上述范围内时,能够确保将树脂薄膜用作形成图像的背衬时的树脂薄膜的透明性。
树脂薄膜的上述明度差异δl*及色差δe例如通过调节树脂基材、图像接收层及电阻调节层的厚度、构成的各树脂的种类、或包含于树脂薄膜的图像接收层及电阻调节层的电阻调节剂及哑光剂等添加剂的颗粒大小或添加量等,来进行控制即可。
另外,在上述说明中示出了如下例子,即,转印装置30作为在二次转印位置nt隔着记录媒体p与转印带31对置的转印部,利用由二次转印辊34支撑的二次转印带36的例子。但是,在本实施方式中,也可以使用二次转印辊34以不隔着二次转印带36的方式与转印带31对置的转印装置30。在这种不具备二次转印带36的图像形成装置10中也会产生包括白色调色剂的飞散在内的上述课题。
下面,根据实施例对本发明进行详细的说明,本发明不局限定于这些实施例。
《低湿度环境下的表面电阻率测定》
在厚度为100μm的pet薄膜的一个面上形成有图像接收层,在另一个面上形成有电阻调节层。调节图像接收层及电阻调节层的表面电阻率,分别制作了具有表1所示的表面电阻率的实施例1~6及比较例1~4的树脂薄膜。另外,表1所示的各树脂薄膜的表面电阻率的测定是根据jisk6911以如下条件进行的:在温度20℃及湿度10%rh的低湿度环境下保存各树脂薄膜8个小时以上而调节湿度,然后在温度20℃及湿度10%rh的低湿度环境下使用电阻表(日本株式会社adc制、数码超高电阻/微电流表5451)以施加电压为100v的条件对测定面通电1分钟,然后测定了该测定面的表面电阻率(ω/sq)。
《调色剂飞散试验》
在温度20℃及湿度10%rh的低湿度环境下,使用图1~图3所示的图像形成装置,并使用白色调色剂,在各实施例及各比较例的树脂薄膜的第一面形成了白色图像。这里,作为白色图像,形成了宽度为1cm至3cm左右且沿着二次转印辊34的轴方向的带状实心图像以及8磅至16磅左右的文字图像。此外,作为白色调色剂,使用了聚酯树脂中含有作为白色颜料的氧化钛的调色剂。通过目视观察所形成的带状实心图像及文字图像的后端一侧(传送方向上游侧),根据下列基准对由调色剂的飞散导致的图像污渍进行评价。表1示出调色剂飞散试验的结果。
-评价基准-
◎:没有产生调色剂的飞散。
○:在文字图像的后端稍微产生了调色剂的飞散。
×:在实心图像的后端明显地产生了调色剂的飞散。
××:在实心图像的后端显著地产生了调色剂的飞散。
《线形图像试验》
在温度20℃及湿度10%rh的低湿度环境下,使用图1~图3所示的图像形成装置,并使用白色调色剂,在各实施例及各比较例的树脂薄膜的第一面形成了白色的线形图像。所形成的白色的线形图像是宽度为8点至12点左右且沿着二次转印辊34的轴方向的线形图像,并且在传送方向上以1mm至6mm左右的间隔形成了多个该线形图像。通过目视确认所形成的线形图像的缺失(缺损),根据下列基准对由线形图像形成导致的缺失的发生进行评价。表1示出线形图像试验的结果。
-评价基准-
○:没有产生线形的缺失。
△:产生了几个线形的缺失。
×:产生了几十个线形的缺失。
××:整体上显著地产生了线形的缺失。
《抗粘贴性能》
根据上述调色剂飞散试验,在各实施例及各比较例的树脂薄膜的第一面形成了白色的带状实心图像及文字图像。接着,将形成有该图像的树脂薄膜重叠50片至100片,在温度20℃及湿度10%rh的低湿度环境下,保存5小时。试验结束后,对重叠的树脂薄膜彼此粘贴的状态根据下列基准进行抗粘贴性能的评价。表1示出抗粘贴性能试验的结果。
-评价基准-
◎:完全没有发生粘贴。
○:虽然有一点粘贴,但是一旦剥离,之后就不再粘贴。
×:当要剥离时,因为静电而发生啪啪啪的声响,然后重叠,再次粘贴。
【表1】
《高湿度环境下的表面电阻率测定》
对实施例1~6及比较例1~4的树脂薄膜,测定了温度28℃及湿度85%rh的高湿度环境下的表面电阻率。该高湿度环境下的表面电阻率的测定以如下条件进行:在温度28℃及湿度85%rh的高湿度环境下保存各树脂薄膜8个小时以上而调节湿度,然后在该高湿度环境下测定表面电阻率,除此之外,依照前述的在低湿度环境下测定表面电阻率的方法进行。表2示出各实施例及各比较例的树脂薄膜在高湿度环境下的表面电阻率。
《遮盖性能试验》
根据jisk6911对形成于树脂薄膜上的白色图像的遮盖性能进行了试验。在温度28℃及湿度85%rh的高湿度环境下,使用图1~图3所示的图像形成装置,并使用白色调色剂,在各实施例及各比较例的树脂薄膜的第一面形成了多个3cm见方的实心色标。所使用的白色调色剂是聚酯树脂中含有作为白色颜料的氧化钛的调色剂。在根据jisk6911的具有白色区域和黑色区域的遮盖力测试纸上以形成有实心色标的第一面朝下的方式重叠了各树脂薄膜。此时,将重叠的位置调节为实心色标重叠于白黑的各区域。接着,使用测色计(x-rite公司制,x-rite938)对各实心色标照射d50光源,测定了其反射的光。使用在白黑的各区域中测定了的三刺激值(xyz表色系统)的y值,通过下列公式:
遮盖力=y值(黑)/y值(白)
而计算出形成于树脂薄膜上的白色图像的遮盖力。使用所算出的遮盖力根据下列基准对各树脂薄膜的遮盖力进行评价。表2示出遮盖性能试验的结果。
-评价基准-
◎:维持与高电阻薄膜(比较例4)同等的遮盖力。
○:遮盖力的降低程度为2%以下。
△:遮盖力的降低程度大于2%且为4%以下。
×:遮盖力的降低程度大于4%
【表2】
由上述表1可知,与树脂薄膜两面的表面电阻率的常用对数值都超过11.2(logω/sq)的情况相比,在实施例1~6的树脂薄膜中,能够抑制二次转印位置nt处的白色调色剂的飞散,所述实施例1~6的树脂薄膜包含形成于树脂薄膜表面的白色调色剂的白色图像,并包括与树脂基材的一个面接触且形成有白色图像的图像接收层、以及与树脂基材的另一个面接触的电阻调节层,并且图像接收层和电阻调节层中的至少一方在温度20℃及湿度10%rh下的表面电阻率的常用对数值为11.2(logω/sq)以下。