带皱褶的聚酯颗粒制造技术

一种括含聚酯的颗粒的聚合物颗粒，其中所述颗粒包括具有至少一个皱褶的表面。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及带皱褶的含聚酯的颗粒。本专利技术进一步涉及带皱褶的含聚酯的颗粒的制备方法。
技术介绍
对于开发用作吸收剂，色谱材料，化妆品添加剂，消光剂和多层成像介质中的可渗透层的特殊微粒具有兴趣。不规则形状的微粒，尤其带皱褶的颗粒提供了表面积较大和间隙体积增加的特定优点。这使这些颗粒特别适合用于喷墨接受介质。对于本申请来说，另外对将固有稳定性赋予客体染料和着色剂的化学组合物的不规则形状颗粒具有兴趣。还希望这些颗粒在水和高度极性溶剂中具有优异的胶态稳定性。在典型喷墨记录或印刷系统中，墨滴以高速从喷嘴射向记录元件或介质，以在该介质上产生图像。墨滴或记录液一般包括记录剂，如染料或颜料，和大量的溶剂。溶剂或载液一般由水、有机物质如一元醇，多元醇或它们的混合物组成。喷墨记录元件一般包括在其至少一个表面具有墨水接受层或成像层的载体，包括用于反射式观看的那些(具有不透明载体)，和用于通过透射光观看的那些(具有透明载体)。同时提供几乎瞬时墨水干燥时间和良好图像质量的喷墨记录元件是所希望的。然而，假如记录元件需要容纳各种各样的墨水组合物和墨水体积，那么喷墨记录介质的这些要求难以同时获得。喷墨记录元件是已知的，它们使用多孔或非多孔单层或多层涂层，在多孔或非多孔载体的一面或两面用作适合的墨水接受层。使用非多孔涂层的记录元件一般具有良好的图像质量和稳定性，但表现了低劣的墨水干燥时间。使用多孔涂层的记录介质一般含有胶态颗粒和具有较差的图像稳定性，但表现了优异的干燥时间。虽然某些类型的带皱褶的颗粒是已知的，可以设想将它们用于可供喷墨印刷使用的图像记录元件，但在该领域中还有许多未解决的问题和在已知产品中还有许多缺陷，这就限制了它们在工业上的使用。在设计包含带皱褶的颗粒的图像记录层中的主要挑战是要能够获得快速干燥和赋予客体着色剂以有利褪色特性的涂层。印刷到喷墨记录元件上所形成的喷墨印刷物会发生环境降解。它们尤其易受光褪色和由空气中的气体杂质，如臭氧和氧化氮类导致的褪色的影响。可高度溶胀的亲水层须用太长时间来干燥，减慢了印刷速度。多孔层能加速墨水载体的吸收，但常常具有不充分的光泽和严重的染料褪色。不规则形状的微粒在本领域中是已知的，但它们由于其尺寸或组成或它们制备中的固有困难而不适合于特定成像应用。WO92/16565和93/19099报道了包括含烯属不饱和羧酸的单体的交联带皱褶的颗粒。然而这些颗粒尺寸较大(＞75微米)和因此不适合用于薄涂层。另外，单体组分具有化学侵蚀性并将加快客体染料和着色剂的褪色，因此使得这些颗粒不适合于某些成像应用。最后，这些材料的液体摄取率是极大的。颗粒在吸收液体时尺寸急剧增加。因此，由这些超吸收剂组成的涂层由于颗粒在吸收液体时的尺寸变化大而将失去湿内聚力。在US 5,559,202中报道了碗形交联乙烯基微粒。然而这些颗粒的化学组成没有赋予吸收的染料和着色剂以稳定性优点，因此使这些颗粒不适合用于喷墨接受介质。在Journal of Polymer Science Part APolymer Chemistry，Vol.38，4038-4056页(2000)中公开了包括甲基丙烯酸酯单体的带皱褶和不规则形状的颗粒。类似地，这些颗粒的化学组成没有赋予所吸收的染料和着色剂以稳定性优点，因此使得这些颗粒不适合用于喷墨接受介质。需要提供容易分散在水和高度极性溶剂中的微粒，该微粒在引入到喷墨接受介质中时会显示出快速的流体吸收性，并由赋予客体着色剂以固有稳定性的物质组成。
技术实现思路
本专利技术涉及带皱褶的聚合物颗粒，该颗粒包括表面覆盖至少一皱褶(包括折叠，脊，裂缝和沟槽)的含聚酯的颗粒。还公开了形成带皱褶的含聚酯的颗粒的方法，包括制备有机相和水相的混合物，所述混合物包括不饱和前体聚酯，水不混溶性有机溶剂，至少一种有机可溶性烯属不饱和单体和引发剂，让所述混合物经受高能乳化，在乳化后引发所述聚酯的交联，和除去所述水不混溶的有机溶剂，以回收带皱褶的含聚酯的颗粒。使用本专利技术，可获得记录元件，它提供了改进的墨水摄取速度，高表面光泽和当在其上印刷时，具有优异的图像质量。本专利技术的方法提供了下述优点，就使用极宽组成范围的聚酯的能力而论，没有由于玻璃化转变温度带来的限制。另外，该方法的优点是相对简单的工艺控制和可以理想地适合于大量生产。通过本方法制备的颗粒的胶态稳定性是优异的和能够获得各种各样的不规则形状。用本方法制备的带皱褶的聚酯型颗粒或珠粒可以用作吸收剂，涂料的不透明添加剂，消光和花纹造型剂，和填料。附图说明图1、颗粒1的扫描电子显微照片。图2、颗粒2的扫描电子显微照片。图3、颗粒3的扫描电子显微照片。图4、颗粒4的扫描电子显微照片。图5、颗粒5的扫描电子显微照片。图6、颗粒6的扫描电子显微照片。图7、颗粒7的扫描电子显微照片。具体实施例方式本专利技术的带皱褶的含聚酯的颗粒包括不饱和前体聚酯和含有烯属不饱和键的一种或多种单体的杂化共聚产物。前体聚酯是含有不饱和基团的聚酯，它进而用于制备带皱褶的聚酯颗粒。本专利技术的带皱褶的聚酯颗粒包括具有0.05-50微米的平均直径的带皱褶的聚酯颗粒。低于10微米的平均直径是优选的。更优选，带皱褶的聚酯颗粒具有0.1-5.0微米的平均直径，和最优选，带皱褶的聚酯颗粒具有0.1-2.0微米的平均直径。颗粒的直径能够通过本领域中已知的任何方法来测量。一种这样的方法可以是颗粒的稀分散体使用商购仪器如由Horiba LTD制造的Horiba LA-920的激光散射。带皱褶的含聚酯的颗粒具有带至少一个皱褶的一个表面。皱褶可以包括折叠，脊，裂缝，沟槽或它们的组合。在折叠，脊，裂缝或沟槽的峰之间的平均距离为0.02-2微米。优选，该平均距离为0.04-0.4微米。这些“带皱褶”的颗粒不同于“多孔”颗粒之处在于存在于颗粒(通常还被称为珠粒)表面上的折叠，脊，裂缝或沟槽，以及不形成贯穿颗粒内部的连续通道。这些颗粒可以具有任意形状，包括球形或碗形。在含聚酯的颗粒具有仅一个皱褶的情况下，那么颗粒能够被说成是“碗形的”。图1-7图示了本专利技术的带皱褶的颗粒的实例。本专利技术的带皱褶的含聚酯的颗粒可以容易分散在水，水混溶性有机溶剂和它们的混合物中。它们可以作为分散体储存，或能够除去溶剂，以获得干燥物料，该干燥物料很容易再分散。带皱褶的含聚酯的颗粒可以用表面活性剂，胶态无机化合物，保护胶体，或它们的结合物来稳定化，它们可逆地吸附、贴附或化学结合于表面上。另外，颗粒可以用官能团来稳定化，所述官能团在单体和聚合组分内以共价键结合，再反应形成颗粒。在优选的实施方案中，带皱褶的聚酯颗粒含有离子基团。离子基团可以是阴离子，如羧酸根，磺酸根，硫酸根，或硫代硫酸根，或阳离子，如铵，磷鎓或硫鎓。离子基团优选以共价键结合于颗粒或珠粒，并将以获得1,000到500,000g的颗粒/mol的离子单元的离子基团当量重量的这种量存在。优选，离子基团当量重量为2,400到50,000g的颗粒/mol的离子单元。这些离子单元能够通过存在于颗粒的母组分(单体或前体聚酯)上而被引入，或它们能够通过在颗粒合成后的颗粒的化学改性来引入到颗粒上。作为前一情况的例子，如果前体聚酯含有磺化重复单元(如磺基间苯二甲酸酯)，那么该单元将存在于颗粒上。作为后一情况的例子，如果氯甲基苯乙烯是在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·莱昂，C·J·兰德里科尔特赖恩，
申请(专利权)人：伊斯曼柯达公司，
类型：发明
国别省市：