清潔刮板、清潔單元、電子照相成像設(shè)備和電子照相盒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及清潔刮板、使用其的清潔單元、電子照相成像設(shè)備和電子照相盒。所述清潔刮板用于除去在電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑，所述清潔刮板在具有約-5℃至約20℃的溫度范圍的低溫環(huán)境中具有優(yōu)異的清潔性能、且在具有約20℃以上的溫度范圍的高溫環(huán)境中具有優(yōu)異的抗磨性和優(yōu)異的耐久性。清潔單元、電子照相成像設(shè)備和電子照相盒可包括所述清潔刮板。
【專利說(shuō)明】清潔刮板、清潔單元、電子照相成像設(shè)備和電子照相盒
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2012年11月30日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.12-2012-0138503的權(quán)益，其公開內(nèi)容在本文中全部引入作為參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思涉及清潔刮板(blade)、以及使用所述清潔刮板的清潔單元、電子照相成像設(shè)備和電子照相盒(cartridge)。更具體地，本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思涉及具有優(yōu)異的清潔性能和耐久性的清潔刮板、使用所述清潔刮板的清潔單元、電子照相成像設(shè)備和電子照相盒。
【背景技術(shù)】
[0004]在傳真機(jī)、激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)等中使用的電子照相成像設(shè)備通過(guò)使用例如下述方法產(chǎn)生調(diào)色圖像。首先，使電子照相感光體的光敏層的表面均勻且靜電地帶電，然后將帶電的表面暴露于光的圖案，由此形成潛像。曝光選擇性地使其中光照到表面上的曝光區(qū)域中的電荷消散，由此形成帶電和不帶電區(qū)域的圖案，這稱作潛像。之后，在顯影期間在潛像附近提供調(diào)色劑，和調(diào)色劑由于通過(guò)用于控制調(diào)色劑層的由不銹鋼制成的調(diào)色劑層調(diào)節(jié)刮板的摩擦帶電或注入帶電而變得帶電。然后，帶電的調(diào)色劑附著于不帶電區(qū)域以在光敏層的表面上產(chǎn)生調(diào)色圖像。所得調(diào)色圖像靜電地轉(zhuǎn)印到合適的最終或中間接收表面如紙，或光敏層可起到最終受體的作用以接收?qǐng)D像。之后，轉(zhuǎn)印到最終或中間圖像接收表面的調(diào)色圖像經(jīng)過(guò)定影過(guò)程。
[0005]近來(lái)，對(duì)于關(guān)于電子照相的高質(zhì)量圖像的需求一直在迅速增加。作為用于在電子照相中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量圖像的措施，已廣泛使用具有接近完美球形度(當(dāng)通過(guò)使用流動(dòng)顆粒圖像分析儀(FPIA)測(cè)量時(shí)在約0.976-約0.985范圍內(nèi)的球形度)的小直徑的調(diào)色劑(例如約5-約6 μ m)。由于調(diào)色劑的小的直徑，用于從光敏層除去殘留調(diào)色劑和用于除去外部添加劑及其它添加劑的清潔技術(shù)的重要性日益增加。這是因?yàn)椋S著調(diào)色劑的直徑減小，清潔變得更困難且由于在清潔后保持在光敏層上的殘留調(diào)色劑可容易地導(dǎo)致有缺陷的圖像。
[0006]為了改善在低溫和低濕度條件(L/L條件)下的清潔性能，常規(guī)的清潔方法通常使用這樣的方法，其控制清潔刮板的性質(zhì)，使得通過(guò)測(cè)量清潔刮板的動(dòng)態(tài)粘彈性而得到的損耗角正切的峰值(即所謂的tan δ的峰值)位于其中可使用具有所述清潔刮板的成像設(shè)備的最低可能溫度的附近。但是，由于橡膠特性的降低以及由在低溫下儲(chǔ)存和在產(chǎn)品的運(yùn)輸期間經(jīng)歷的氣候條件引起的性質(zhì)變化，難以滿足清潔刮板的用戶所需求的低溫清潔性能。特別地，在約_5°C至約(TC的溫度范圍內(nèi)的清潔刮板的儲(chǔ)存和操作可導(dǎo)致清潔缺陷。具體地，根據(jù)常規(guī)的清潔方法，當(dāng)代表任何兩個(gè)清潔刮板的tan δ峰值的溫度假定為相同時(shí)，取決于在該溫度下的剪切模量G*值，所述清潔刮板的抗磨性和耐久性可大大地變化，且結(jié)果，制備為根據(jù)常規(guī)的清潔方法在L/L條件下具有改善的清潔性能的清潔刮板在獲得良好的高溫清潔性能方面是不利的。因此，常規(guī)的清潔刮板的使用難以響應(yīng)于對(duì)電子照相成像設(shè)備的高運(yùn)行速度和高耐久性的增加的需求而實(shí)施。在低溫環(huán)境中，常規(guī)的清潔刮板具有低的彈性，導(dǎo)致差的清潔性能。同樣的常規(guī)的清潔刮板在高溫環(huán)境中具有足夠的彈性，保持清潔性能的效率；但是，產(chǎn)生例如裂縫、差的抗磨性和差的耐久性的問(wèn)題。特別地，在L/L條件中，聚氨酯橡膠清潔刮板的回彈性是高度地溫度依賴性的，且其值隨著溫度降低而降低。在這點(diǎn)上，在L/L條件下清潔刮板除去殘留調(diào)色劑的主要機(jī)制變得難以獲得。特別地，清潔刮板的邊緣部分的粘滑現(xiàn)象在L/L條件下變得難以發(fā)生，降低在L/L條件下的清潔性能。相反，如果聚氨酯橡膠清潔刮板的回彈性增加，清潔性能改善，但是以聚氨酯橡膠的降低的模量和降低的機(jī)械強(qiáng)度為代價(jià)。另外，在高溫和高濕度條件(H/H條件)下，因?yàn)樵诟泄怏w表面和清潔刮板之間的增加的摩擦系數(shù)，在具有小的模量的聚氨酯橡膠清潔刮板中可容易地發(fā)生邊裂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思提供在低溫環(huán)境中具有優(yōu)異的清潔性能和在高溫環(huán)境中具有優(yōu)異的抗磨性和耐久性的清潔刮板。
[0008]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思還提供使用所述清潔刮板的清潔單元。
[0009]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思還提供使用所述清潔刮板的電子照相成像設(shè)備。
[0010]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思還提供使用所述清潔刮板的電子照相盒。
[0011]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的另外的特征和效用將在以下描述中部分地闡明，和將從所述描述部分地明晰，或可通過(guò)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的實(shí)踐而獲悉。
[0012]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式提供用于除去在電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑的清潔刮板，其中由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和
0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約_80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的所述清潔刮板的對(duì)于(over)在約_5°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的變化的剪切模量值的絕對(duì)值和所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量值滿足 0.292 ≤ AG*(MPa)/AT(°C ) ≤ 0.490,24.7≤ G*(MPa)@_5°C ≤ 32.4 的條件，和其中AG*(MPa)/AT(°C )是對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C)內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) @_5°C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
[0013]在23°C的溫度下的剪切模量值進(jìn)一步滿足9.3≤G* (MPa) §23°C ≤ 14.6的條件，和其中G* (MPa) @23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
[0014]所述清潔刮板可包括聚氨酯。
[0015]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式還提供用于除去在電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑的清潔單元，所述單元包括清潔刮板和通過(guò)附著于所述清潔刮板的至少一部分而支撐所述清潔刮板的支撐部件，其中所述清潔刮板除去在所述電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑，其中由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約_80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的所述清潔刮板的對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的變化的剪切模量值的絕對(duì)值和所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量值滿足0.292 ≤ AG*(MPa)/AT(°C )≤ 0.490,24.7 ≤ G* (MPa) @_5°C ≤ 32.4 的條件，和其中 Λ G* (MPa) / Λ T (°C )是對(duì)于在約-5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C)內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) @-5°C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
[0016]所述清潔刮板的在23 °C的溫度下的剪切模量值進(jìn)一步滿足9.3≤G*(MPa)§23°C^ 14.6的條件，和其中G*(MPa)@23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
[0017]所述清潔刮板可包括聚氨酯。
[0018]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式還提供電子照相成像設(shè)備，包括:電子照相感光體；用于通過(guò)接觸所述電子照相感光體而使所述電子照相感光體帶電的帶電裝置；用于在所述電子照相感光體的表面上形成靜電潛像的曝光裝置；用于通過(guò)使所述靜電潛像顯影而產(chǎn)生可見圖像的顯影裝置；用于將所述可見圖像轉(zhuǎn)印到圖像接收部件上的轉(zhuǎn)印裝置；和用于除去在所述電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑的清潔單元，其中所述清潔單元包括清潔刮板和通過(guò)附著于所述清潔刮板的至少一部分而支撐所述清潔刮板的支撐部件，其中所述清潔刮板除去在所述電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑，其中由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約-80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的所述清潔刮板的對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的變化的剪切模量值的絕對(duì)值和所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量值滿足0.292 ( AG*(MPa)/AT(°C ) ( 0.490、24.7≤G* (MPa) @-5°C≤32.4的條件，和其中Λ G* (MPa) / Λ T (°C )是對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C)內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) 1-5 0C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
[0019]所述清潔刮板的在23 °C的溫度下的剪切模量值進(jìn)一步滿足9.3≤G* (MPa) §23°C ^ 14.6的條件，和其中G* (MPa) @23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
[0020]所述清潔刮板可包括聚氨酯。
[0021]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式還提供電子照相盒，包括:電子照相感光體；和用于在所述電子照相感光體的表面上形成的可見圖像已轉(zhuǎn)印到圖像接收部件上后除去其上存在的殘留調(diào)色劑的清潔單元，其中所述電子照相盒支撐所述電子照相感光體和所述清潔單元，和所述電子照相盒能附著于電子照相成像設(shè)備且所述電子照相盒能從電子照相成像設(shè)備折卸，其中所述清潔單元包括清潔刮板、通過(guò)附著于所述清潔刮板的至少一部分而支撐所述清潔刮板的支撐部件，其中所述清潔刮板除去在所述電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑，其中由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約_80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的所述清潔刮板的對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的變化的剪切模量值的絕對(duì)值和所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量值滿足0.292 ( AG*(MPa)/AT(°C )≤ 0.490,24.7 ≤ G* (MPa) @_5°C ≤ 32.4 的條件，和其中 Λ G* (MPa) / Λ T (°C )是對(duì)于在約-5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C)內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) @-5°C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
[0022]所述清潔刮板的在23 °C的溫度下的剪切模量值進(jìn)一步滿足9.3≤G*(MPa)§23°C^ 14.6的條件，和其中G*(MPa)@23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
[0023]所述清潔刮板可包括聚氨酯。
[0024]所述聚氨酯可包括與固化劑反應(yīng)的氨基甲酸酯預(yù)聚物。
[0025]所述氨基甲酸酯預(yù)聚物可通過(guò)如下得到:使第一多元醇化合物與芳族多異氰酸酯化合物反應(yīng)，所述第一多元醇化合物對(duì)于各多元醇化合物分子具有兩個(gè)或更多個(gè)羥基，所述芳族多異氰酸酯化合物對(duì)于各芳族異氰酸酯化合物分子具有兩個(gè)或更多個(gè)異氰酸酯基團(tuán)。
[0026]所述第一多元醇化合物的羥基對(duì)所述芳族多異氰酸酯化合物的異氰酸酯基團(tuán)的當(dāng)量比可為約1: 1.1至約1:5。
[0027]所述第一多元醇化合物為基于聚醚的多元醇、基于聚酯的多元醇和基于聚醚酯的多元醇的至少一種，其中所述基于聚醚的多元醇、所述基于聚酯的多元醇和所述基于聚醚酯的多元醇各自具有2-6個(gè)羥基和約1000-約8000的數(shù)均分子量。
[0028]所述固化劑可包括第二多元醇化合物，所述芳族多異氰酸酯化合物對(duì)于各多元醇化合物分子具有兩個(gè)或更多個(gè)羥基。
[0029]所述固化劑可進(jìn)一步包括多官能擴(kuò)鏈劑、能夠催化所述氨基甲酸酯預(yù)聚物化合物的異氰酸酯端基和所述第二多元醇化合物的羥基之間的加成反應(yīng)的催化劑、和增塑劑，所述多官能擴(kuò)鏈劑對(duì)于各多官能擴(kuò)鏈劑分子具有兩個(gè)或更多個(gè)羥基、氨基或這些的組合。
[0030]所述氨基甲酸酯預(yù)聚物的異氰酸酯基團(tuán)對(duì)在所述固化劑中的所述第二多元醇化合物的羥基和所述多官能擴(kuò)鏈劑的官能團(tuán)之和的當(dāng)量比可為約1:0.5至約1:5.0。
[0031]本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式還提供用于從電子照相感光體的表面除去殘留調(diào)色劑的清潔單元，所述清潔單元包括清潔刮板，其中所述清潔刮板的對(duì)于約-5°C至約50°C的溫度范圍的以MPa計(jì)的剪切模量值G*的變化率的絕對(duì)值為0.292至0.490，和其中所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量為24.7MPa至32.4MPa。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]由結(jié)合附圖考慮的實(shí)施方式的以下描述，本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的這些和/或其它特征和效用將變得明晰和更容易理解，其中:
[0033]圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的包括清潔刮板的清潔單元的示意性橫截面圖；和
[0034]圖2是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的包括清潔單元的電子照相成像設(shè)備和電子照相盒的示意性橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]現(xiàn)在將詳細(xì)介紹本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施方式，其實(shí)例說(shuō)明在附圖中，其中相同的附圖標(biāo)記始終是指相同的元件。以下在參考附圖的同時(shí)描述所述實(shí)施方式以解釋本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思。
[0036]下文中，更充分地描述根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的包括清潔單元的電子照相盒和電子照相成像設(shè)備、以及包括清潔刮板的清潔單元。
[0037]圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的包括清潔刮板3的清潔單元21的示意性橫截面圖。
[0038]參考圖1，清潔單元21包括清潔刮板3和支撐部件4，清潔刮板3在圖像已轉(zhuǎn)印后除去在電子照相感光體11的表面上殘留的調(diào)色劑和其它殘留物，支撐部件4通過(guò)附著于清潔刮板3的至少一部分而支撐清潔刮板3。清潔刮板3的未附著于支撐部件4的部分稱作清潔刮板3的自由長(zhǎng)度。調(diào)色劑可為例如基于苯乙烯-丙烯酸酯的調(diào)色劑或基于聚酯的調(diào)色劑。支撐部件4用于支撐清潔刮板3和可固定在位于清潔單元21的底部處的廢調(diào)色劑收集器(未示出)上或固定在電子照相成像設(shè)備31 (在圖2中示出，以下討論)的主體(未示出)上。支撐部件4可使用例如不銹鋼制造。
[0039]在清潔單元21中的清潔刮板3在電子照相感光體11的表面上施加刮板壓力N且刮落保持在電子照相感光體11上的殘留物例如殘留調(diào)色劑以除去所述殘留物。清潔刮板3的清潔性能可通過(guò)增加刮板壓力N或增加清潔角度Θ而得到。但是，當(dāng)增加刮板壓力時(shí)，電子照相感光體11更迅速地磨損，且結(jié)果，電子照相感光體11的壽命降低。因此，考慮到以上性質(zhì)，可通過(guò)降低刮板壓力N同時(shí)增加清潔角度Θ而保持清潔性能。但是，應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)槿绻鍧嵔嵌圈ㄌ?，清潔刮?可在電子照相感光體11的旋轉(zhuǎn)方向A上變得卷起。
[0040]清潔刮板3通常使用聚氨酯制造。聚氨酯清潔刮板具有廉價(jià)的材料成本的優(yōu)點(diǎn)。但是，聚氨酯的彈性在低溫環(huán)境中急劇地降低，且結(jié)果，清潔刮板3的清潔性能在具有約10°C至約20°C的溫度范圍的低溫環(huán)境中或在具有約-5°C至約0°C的溫度范圍的冷凍環(huán)境中可急劇地降低。而且，聚氨酯清潔刮板在具有大于約20°C的溫度范圍的高溫環(huán)境中具有足夠的彈性，這可導(dǎo)致優(yōu)異的清潔性能、但是差的抗磨性和差的耐久性，容易產(chǎn)生裂縫。特別地，在高溫和高濕度環(huán)境中，聚氨酯清潔刮板的回彈性在粘滑移動(dòng)期間變得太大，使得對(duì)于橡膠應(yīng)變的回復(fù)力增加，導(dǎo)致裂縫和差的清潔性能。
[0041]但是，代替基于tan δ峰值控制聚氨酯清潔刮板的性質(zhì)，如果基于在特定溫度下的剪切模量G*值和在特定溫度范圍內(nèi)對(duì)于以。C計(jì)的溫度范圍Λ T的以MPa計(jì)的剪切模量G*的變化率的值(△ G* (MPa)/AT(0C))控制聚氨酯清潔刮板的性質(zhì)，可得到在低溫環(huán)境中具有優(yōu)異的清潔性能且在高溫環(huán)境中具有優(yōu)異的抗磨性和耐久性的清潔刮板3，解決使用常規(guī)技術(shù)制造的清潔刮板的問(wèn)題。
[0042]剪切模量G*定義為儲(chǔ)能模量(G’ )的平方與損耗模量(G’ ’ )的平方之和的平方根，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的:G*=(G’ 2+G”2)l/2。
[0043]因此，控制根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的清潔刮板3，使得由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約_80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的其AG*(MPa)/AT(°C )值和其在-5°C的溫度下的剪切模量值滿足以下條件⑴和⑵:(1)0.292≤AG*(MPa)/AT(°C )≤ 0.490、(2)24.7 ≤ G* (MPa) @-5°C ≤ 32.4，其中 Λ G* (MPa) / Λ T (°C )是對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C )內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) 1-5°C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
[0044]如果Λ G* (MPa) /AT(V)值小于0.292，在低溫和低濕度環(huán)境中的清潔性能良好，因?yàn)閺椥粤己?；但是，在高溫和高濕度環(huán)境中，清潔刮板3的抗磨性和耐久性差，增加在清潔刮板3中的裂縫的可能性。如果Λ G* (MPa) / Λ T (°C )值大于0.490，在高溫和高濕度環(huán)境中，清潔刮板3的抗磨性和耐久性高，降低在清潔刮板3中的裂縫的可能性；但是，由于差的彈性，在低溫和低濕度條件中的清潔性能可為差的。如果G*(MPa)@-5°C值小于24.7，在高溫和高濕度環(huán)境中，清潔刮板3的抗磨性和耐久性可為差的。如果G*(MPa)@-5°C值大于32.4，那么在低溫和低濕度環(huán)境中，清潔刮板3的清潔性能可為差的。如果清潔刮板3的清潔性能差，殘留調(diào)色劑附著于帶電輥13 (示于圖2中，以下討論)，污染帶電輥13。結(jié)果，帶電輥13的被污染表面區(qū)域的帶電性能降低，由于在對(duì)應(yīng)于其中帶電性能已降低的被污染表面區(qū)域的打印圖像區(qū)域中的條紋，導(dǎo)致差的成像質(zhì)量。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的另一示例性實(shí)施方式，清潔刮板3的在23°C的溫度下的剪切模量可進(jìn)一步滿足條件⑶:(3)9.3 ( G* (MPa) §23°C^ 14.6，其中G* (MPa) @23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
[0046]如果G* (MPa) @23°C值小于9.3，在高溫和高濕度環(huán)境中，清潔刮板3的抗磨性和耐久性可為差的。如果該值大于14.6，在低溫和低濕度環(huán)境中，清潔性能可為差的。
[0047]總之，當(dāng)在具有約_5°C至約O°C的溫度范圍的冷凍環(huán)境中以及在具有大于約20°C的溫度范圍的高溫和高濕度環(huán)境中成像時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的滿足所有條件(I)、(2)和(3)的聚氨酯清潔刮板3具有優(yōu)異的清潔性能、抗磨性和耐久性。因此，根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式，通過(guò)基于聚氨酯清潔刮板的G*(剪切模量)設(shè)計(jì)來(lái)制備清潔刮板3，可得到在低溫和低濕度環(huán)境中具有優(yōu)異的清潔性能且在高溫和高濕度環(huán)境中具有優(yōu)異的抗磨性的清潔刮板3。
[0048]清潔刮板3通過(guò)主要使用聚氨酯橡膠或聚氨酯彈性體制備。根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式，清潔刮板3基本上由聚氨酯橡膠或聚氨酯彈性體構(gòu)成。
[0049]所述聚氨酯橡膠或聚氨酯彈性體可通過(guò)如下得到:制備氨基甲酸酯預(yù)聚物，且進(jìn)一步使所述氨基甲酸酯預(yù)聚物與固化劑反應(yīng)。
[0050]所述氨基甲酸酯預(yù)·聚物可例如通過(guò)如下得到:使第一多元醇化合物與芳族多異氰酸酯化合物反應(yīng)，所述第一多元醇化合物對(duì)于各多元醇化合物分子具有兩個(gè)或更多個(gè)羥基，所述芳族多異氰酸酯化合物對(duì)于各芳族異氰酸酯化合物分子具有兩個(gè)或更多個(gè)異氰酸酯基團(tuán)、優(yōu)選2-4個(gè)或更多個(gè)且優(yōu)選2-3個(gè)異氰酸酯基團(tuán)。所述氨基甲酸酯預(yù)聚物可例如通過(guò)使所述第一多元醇化合物與所述芳族多異氰酸酯化合物反應(yīng)而制備，其中所述第一多元醇化合物的羥基對(duì)所述芳族多異氰酸酯化合物的異氰酸酯基團(tuán)的當(dāng)量比為約1:1.1至約1:5。如果所述當(dāng)量比小于約1:1.1，那么可存在所述氨基甲酸酯預(yù)聚物的端基可為羥基而不是異氰酸酯基團(tuán)的問(wèn)題，和如果所述當(dāng)量比大于約1:5，那么在增加所述氨基甲酸酯預(yù)聚物的分子量方面存在困難。
[0051]關(guān)于制備所述氨基甲酸酯預(yù)聚物，可使用基于聚醚的多元醇、基于聚酯的多元醇、基于聚醚酯的多元醇、或這些的混合物作為所述第一多元醇化合物，其各自具有優(yōu)選2-6、更優(yōu)選2-5個(gè)羥基且具有約1000-約8000的數(shù)均分子量。例如，所述第一多元醇化合物可為基于聚醚的多元醇，如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等，其可通過(guò)如下得到:通過(guò)使用醇化合物(優(yōu)選具有2-6、優(yōu)選具有2-5個(gè)羥基)如乙二醇、甘油、丁二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇等作為引發(fā)劑來(lái)加成聚合環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、THF(四氫呋喃)等。而且，可使用丙烯酸類改性的多元醇、有機(jī)硅改性的多元醇等。
[0052]關(guān)于制備所述氨基甲酸酯預(yù)聚物，可用的芳族多異氰酸酯化合物包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、4，4’ -亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)、二甲苯二異氰酸酯(XDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、多亞甲基多苯基多異氰酸酯等。此外，可使用這些或這些的改性產(chǎn)物的組合。而且，可使用脂族二異氰酸酯如六亞甲基二異氰酸酯(HDI)等。
[0053]如果所述氨基甲酸酯預(yù)聚物進(jìn)一步與所述固化劑反應(yīng)，可得到所述聚氨酯橡膠或聚氨酯彈性體。
[0054]所述固化劑包括第二多元醇化合物，所述第二多元醇化合物對(duì)于各多元醇化合物分子具有兩個(gè)或更多個(gè)羥基。所述第二多元醇可與所述第一多元醇相同。所述固化劑可進(jìn)一步包括多官能擴(kuò)鏈劑、能夠催化所述氨基甲酸酯預(yù)聚物化合物的異氰酸酯端基和所述第二多元醇化合物的羥基之間的加成反應(yīng)的催化劑、和增塑劑，所述多官能擴(kuò)鏈劑對(duì)于各多官能擴(kuò)鏈劑分子具有兩個(gè)或更多個(gè)羥基、氨基或這些的組合。
[0055]在所述固化劑中使用的所述第二多元醇化合物可與在制備所述氨基甲酸酯預(yù)聚物中使用的所述第一多元醇化合物相同。
[0056]所述氨基甲酸酯預(yù)聚物的異氰酸酯基團(tuán)對(duì)所述固化劑中的所述第二多元醇化合物的羥基與所述多官能擴(kuò)鏈劑的官能團(tuán)之和的優(yōu)選當(dāng)量比可為約1:0.5至約1:5.0。如果所述當(dāng)量比小于0.5，那么存在聚氨酯的不充分固化的問(wèn)題，和如果所述當(dāng)量比大于5.0，那么所述聚氨酯的硬度可增加。
[0057]作為所述擴(kuò)鏈劑，可使用水，具有低分子量的多官能醇如乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2- 丁二醇、1，3- 丁二醇、1，4- 丁二醇、甘油、三羥甲基丙烷等，和/或多官能多胺化合物如肼、乙二胺、丙二胺、四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、六亞甲基二胺、1，2-二甲基乙二胺、2-甲基五亞甲基二胺、二亞乙基甲苯二胺、4，4’ - 二氨基二苯基醚、2，3- 二氨基甲苯、2，4-或4，4’ - 二氨基二苯基甲燒、1，3-或1，4-二苯基二胺(聯(lián)苯二胺)、萘-1，5-二胺、1，3-二甲基-2，4-二氨基苯、1，3, 5-二乙基-2，4-二氨基苯、3，3’，5, 5’-四甲基_4，4’ _ 二氨基二苯基甲燒、3，3’ _ 二甲基-4，4’ _ 二氨基二苯基甲燒、3，3’ -二氯-4，4’ - 二氨基二苯基甲燒、4，4’ -(I, 3-亞苯基亞異丙基)二苯胺、4，4’ -(I, 4-亞苯基亞異丙基)二苯胺等，且這些可單獨(dú)或以兩種或更多種的組合使用?？紤]到所述聚氨酯的分子量的控制，所述擴(kuò)鏈劑的量可為約0.5重量％-約10重量％、特別地約I重量％_約5重量％,基于反應(yīng)物的總重量。
[0058]作為催化所述加成反應(yīng)的固化催化劑，可使用乙酸錫、乙酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二辛基錫、鈦酸四丁酯、馬來(lái)酸二丁基錫、辛酸亞錫、辛酸鉛、N, N，N’，N’-四甲基-1，3- 丁二胺等，且這些可單獨(dú)或以兩種或更多種的組合使用?？紤]到可加工性和固化催化劑的固化速度，所使用的催化劑的量可為約0.05重量％-約5重量％、特別地約I重量％_約3重量％，基于反應(yīng)物的總重量。
[0059]當(dāng)使所述氨基甲酸酯預(yù)聚物與所述固化劑反應(yīng)時(shí)，可使用酸以通過(guò)控制反應(yīng)體系的pH而控制反應(yīng)速率。當(dāng)將所述氨基甲酸酯預(yù)聚物與所述固化劑混合時(shí)，可控制pH，使得pH在約4-約6.5的范圍內(nèi)。如果pH小于4或大于6.5,反應(yīng)速率可減慢。
[0060]作為所述增塑劑，可單獨(dú)或以兩種或更多種的組合使用鄰苯二甲酸酯如鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二辛酯等、己二酸酯如己二酸二丁酯和己二酸二辛酯等、以及辛酸酯。所使用的增塑劑的量可為約I重量％-約10重量％，基于反應(yīng)物的總重量。如果所述增塑劑的量超過(guò)10重量％，由于所述聚氨酯的差的機(jī)械性質(zhì)，所述聚氨酯的耐久性可急劇地降低。[0061]根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的清潔單元可集成到電子照相盒29或電子照相成像設(shè)備31 (示于圖2中，以下討論)例如激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等中。
[0062]圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的包括清潔單元21的電子照相成像設(shè)備31和電子照相盒29的示意性橫截面圖。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的電子照相成像設(shè)備31包括:電子照相感光體11 ;帶電裝置如帶電輥13，其通過(guò)接觸電子照相感光體11使電子照相感光體11帶電；曝光裝置(未示出)，其在電子照相感光體11的表面上形成靜電潛像；顯影裝置15，其通過(guò)使所述靜電潛像顯影而產(chǎn)生可見圖像；轉(zhuǎn)印裝置如轉(zhuǎn)印輥17，其將所述可見圖像轉(zhuǎn)印到圖像接收部件上；和清潔單元21，其除去在電子照相感光體11的表面上存在的殘留調(diào)色劑，其中清潔單元21包括以上參照?qǐng)D1描述的根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的清潔刮板3。
[0064]電子照相盒29包括電子照相感光體11和清潔單元21，清潔單元21在電子照相感光體11的表面上形成的可見圖像已轉(zhuǎn)印到圖像接收部件上后除去其上存在的殘留調(diào)色齊U，其中電子照相盒29支撐電子照相感光體11和清潔單元21，且能附著于電子照相成像設(shè)備31和能從電子照相成像設(shè)備31折卸。
[0065]參照?qǐng)D2，通過(guò)接觸電子照相感光體11的帶電輥13使鼓形式的電子照相感光體11帶電。之后，通過(guò)使激光(未示出)暴露至圖像部分而形成靜電潛像。使用顯影裝置15，將靜電潛像變?yōu)榭梢妶D像，例如變?yōu)檎{(diào)色圖像，和使用轉(zhuǎn)印輥17將調(diào)色圖像轉(zhuǎn)印到圖像接收部件19。在轉(zhuǎn)印后，通過(guò)以上參照?qǐng)D1描述的根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的清潔單元21、特別是清潔刮板3除去留在電子照相感光體11的表面上的殘留調(diào)色劑?？商峁╇娮诱障喔泄怏w11以被再次使用在下一循環(huán)中形成圖像。顯影裝置15包括調(diào)色劑層調(diào)節(jié)刮板23、顯影輥25、調(diào)色劑供應(yīng)輥27等。
[0066]電子照相盒29可整體地支撐電子照相感光體11，和如果需要，支撐帶電裝置13、顯影裝置15和根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的清潔單元21。
[0067]下文中，根據(jù)示例性實(shí)施方式更詳細(xì)地描述本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思。應(yīng)理解，在本文中描述的示例性實(shí)施方式應(yīng)僅在描述的意義上考慮且不是為了限制的目的。
[0068]實(shí)施例1至3(E1至3)和對(duì)比例I至6 (CEl至6)
[0069]通過(guò)如下表I中所示稱取和均勻地混合氨基甲酸酯預(yù)聚物(其為主要成分)和固化劑而得到混合物，并除去在混合物中形成的泡沫。使用離心澆鑄(casting)將得到的各混合物立即引入模具(未示出)中以制備清潔刮板，然后通過(guò)將其加熱至150°C的溫度約30分鐘-約45分鐘進(jìn)行固化。通過(guò)從模具中取出聚氨酯橡膠清潔刮板得到根據(jù)本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的清潔刮板3或根據(jù)常規(guī)技術(shù)的清潔刮板。
[0070][表 I]
[0071]
【權(quán)利要求】
1.用于除去在電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑的清潔刮板， 其中由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約-80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的所述清潔刮板的對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的變化的剪切模量值的絕對(duì)值和所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量值滿足以下條件:
0.292 ^ AG*(MPa)/AT(0C)≤ 0.490，
24.7 ( G* (MPa) @-5O ≤ 32.4，和 其中AG*(MPa)/AT(°C)是對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C)內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) @-5°C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
2.權(quán)利要求1的清潔刮板，其中所述清潔刮板的在23°C的溫度下的剪切模量值進(jìn)一步滿足以下條件:
9.3 ≤ G* (MPa) §23°C^ 14.6，和 其中G* (MPa) @23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
3.權(quán)利要求1的清潔刮板，其中所述清潔刮板包括聚氨酯。
4.用于除去在電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑的清潔單元，所述單元包括: 清潔刮板；和 通過(guò)附著于所述清潔刮板的至少一部分而支撐所述清潔刮板的支撐部件； 其中所述清潔刮板除去在所述電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑， 其中由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約-80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的所述清潔刮板的對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的變化的剪切模量值的絕對(duì)值和所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量值滿足以下條件:
0.292 ^ AG*(MPa)/AT(0C)≤ 0.490，
24.7 ( G* (MPa) @-5O ≤ 32.4，和 其中AG*(MPa)/AT(°C )是對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C)內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) @_5°C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
5.權(quán)利要求4的清潔單元，其中所述清潔刮板的在23°C的溫度下的剪切模量值進(jìn)一步滿足以下條件:
9.3 ≤ G* (MPa) §23°C^ 14.6，和 其中G* (MPa) @23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
6.權(quán)利要求4的清潔單元，其中所述清潔刮板包括聚氨酯。
7.電子照相盒，包括: 電子照相感光體；和 用于在所述電子照相感光體的表面上形成的可見圖像已轉(zhuǎn)印到圖像接收部件上后除去其上存在的殘留調(diào)色劑的清潔單元， 其中所述電子照相盒支撐所述電子照相感光體和所述清潔刮板，且能附著于電子照相成像設(shè)備和能從電子照相成像設(shè)備折卸， 其中所述清潔單元包括: 清潔刮板；和 通過(guò)附著于所述清潔刮板的至少一部分而支撐所述清潔刮板的支撐部件， 其中所述清潔刮板除去在所述電子照相感光體的表面上存在的殘留調(diào)色劑， 其中由在IOHz的頻率、2.(TC /分鐘的加熱速率和0.03%的初始應(yīng)變率的條件下作為在約-80°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的溫度的函數(shù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)量得到的所述清潔刮板的對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍內(nèi)的變化的剪切模量值的絕對(duì)值和所述清潔刮板的在_5°C的溫度下的剪切模量值滿足以下條件: . 0.292 ≤ AG*(MPa)/AT(0C)≤ 0.490， . 24.7 ≤ G* (MPa) @-5O ≤ 32.4，和 其中AG*(MPa)/AT(°C)是對(duì)于在約_5°C至約50°C的溫度范圍AT(°C)內(nèi)的變化的剪切模量值G* (單位:MPa)的變化率的絕對(duì)值，和G* (MPa) @-5°C (單位:MPa)是在_5°C的溫度下的剪切模量值。
8.權(quán)利要求7的電子照相盒，其中所述清潔刮板的在23°C的溫度下的剪切模量值進(jìn)一步滿足以下條件:
.9.3 ≤ G* (MPa) §23°C≤14.6，和 其中G* (MPa) @23°C是在23°C的溫度下的剪切模量值(單位:MPa)。
9.權(quán)利要求7的電子照相盒，其中所述清潔刮板包括聚氨酯。
【文檔編號(hào)】G03G21/18GK103853000SQ201310628467
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月30日
【發(fā)明者】鄭諄澈, 裵次榮 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社