本发明专利技术涉及微米至亚微米粒度的彩色聚合物电子照相用有机调色剂颗粒，制造此种颗粒的方法及其作为干或液态电子照相用有机调色剂，以及作为组分在制备双组分电子照相用显影剂中的用途。该颗粒包含两种不同类型的聚合物并通过油包水乳液的脱水制成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 本专利技术涉及微米至亚微米粒度彩色聚合物电子照相用有机调色剂以及作为组分在制备双组分电子照相用显影剂中的用途。电子照相用有机调色剂或双组分电子照相用显影剂被用于例如成像器具，例如，静电复制器具、激光束打印机或诸如此类。术语"电子照相用有机调色剂"、"有机调色剂颗粒"和"有机调色剂"在本专利技术上下文中一律按相同含义使用。本专利技术彩色聚合物电子照相用有机调色剂颗粒也可直接用于粉末涂布加工中或用于制备粉末涂料组合物。电子照相用有机调色剂颗粒的关键组分是聚合物基质和着色剂。惯 用的任选成分是电荷控制剂、蜡和/或紫外吸收剂。聚合物基质是占到颗粒重量的约40%~约99 wt。/。的主要组分。聚合物基质携带着色剂并将 它熔化到基材上。它影响有机调色剂颗粒的毒性、熔化性能、熔体流变 学以及摩擦起电性能。颜料是电子照相用有机调色剂中使用得最广的着 色剂。使用的4种主要颜色是黑、黄、青(cyan)和品红。然而，为改 善色域，目前供应着采用更广范围附加颜色如绿和橙印刷的电子照相用 打印机。颜料在聚合物基质内的分散和浓度影响有机调色剂的色彩、流 变学和摩擦起电性能。 一般而言，控制有机调色剂电荷符号和带电程度的显著改善可通过加入电荷控制剂来取得。适宜地，它们仅以少量存在， 一般介于0.001%~5%,优选0.002- 3%,以及最优选0.005% ~ 1 wt%, 以有机调色剂颗粒的重量为基准计。有机调色剂颗粒一般在3~15 jam 的粒度范围，优选3 ~ 11 jum,同时粒度分布很窄(95 wt。/。的颗粒在众数 的5 |um范围内)。双组分电子照相用显影剂主要由几个重量百分数的有机调色剂与 粒度较大的载体珠的混合物组成。载体珠起2个作用它们提供(l)一种目前制造的大多数市售供应电子照相用有机调色剂是按照传统熔 融-混合方法生产的。在该方法中，颜冲+、电荷控制剂和其它活性成分净皮 机械地分散在熔融聚合物树脂中。随后，冷却所获得的分散体，最后研磨至要求的粒度，通常采用喷射磨。由此种研磨方法生产的有机调色剂，其颗粒形状不规则并且粒度分 布宽，致使它不适合高分辨率打印。采用机械研磨方法还降低平均粒度， 从而导致收率很差。此种使用磨的关键粉碎步骤还要求高能量输入，因 此成本极高。因而，生产分散性优良、形状规则、细小并且机械稳定的 颗粒有机调色剂的替代有机调色剂生产方法是有机调色剂制造商们极 感兴趣的。粒度和粒度分布是显著影响有机调色剂质量的重要参数。较小粒度 连同均 一 粒度分布能提供电荷在颗粒上均匀得多的分布，这样的颗粒在 转移到纸面上的过程中将变得容易控制。因此，印刷的图像质量将得到 改善。包封的或化学有机调色剂是通过将原料，例如，颜料、任选的电荷 控制剂和其它成分分散或乳化到分散介质中，随后采用几种不同的颗粒形成方法之一而制成的有机调色剂。采用化学方法如微嚢封，是一种高 效而简单的控制有机调色剂粒度和粒度分布的途径。虽用过多种不同技术，但是它们中每一种都各有各的缺点在 Arshady, " Microspheres and Microcapsules:A Survey of Manufacturing Techniques. Part 1'.Suspension Cross-Linking ，， ， Polym.Eng.Sci.2i,1746-1758中，公开一种悬浮交联方法，它基于 让聚合物溶液或熔体在不可混溶液体中形成小液滴，随后借助共价交联 硬化这些液滴，从而生成硬化、分立的聚合物颗粒。在电子照相用有机 调色剂胶嚢的情况下，某些所需的着色剂和/或任选的电荷控制剂的存在 给交联反应造成问题，从而导致固化不足以及诸如玻璃化转变温度(Tg) 和熔融温度这两个对产品性能至关重要的参数的控制不佳。这限制了成 分的选择并阻碍显著改进的出路。例如，US 4 330 460、 US 4 727 011、 US 4 868 086和US 5 324 616公开一种包封颜料的悬浮聚合方法。在此种方法中，将颜料和其它成分如电荷控制剂以及蜡分散到单体中。随后，随着在悬浮剂的存在下借助 对单体的搅拌进入水相中，形成作为水包油悬浮体/乳液的粒度受控的小单体液滴。聚合引发剂的加入或加热作用导致在水相中聚合物颗粒的形 成，同时将颜料和其它成分包封。然而，颜料和任选的电荷控制剂或蜡 的存在干扰聚合反应的引发，致使固化常常进行得不完全或不均匀。另外，必须使颜料和任何其它固体成分或添加剂分散到单体中。这些组分 的加入常常造成问题，因为分散剂也影响聚合反应。US 4 725 522、US 4 761 358和US 5 529 877公开一种制备有机调色 剂的方法，其通过界面聚合形成包含固态聚合物/着色剂芯，外面由聚合 物壳包围的微胶嚢。正如在悬浮聚合的情况中那样，某些颜料和其它添 加剂的存在减慢聚合反应或甚至阻止它发生。另外，该方法也要求将着 色剂分散到单体中，所遇到的困难正如上面所述。US 5 358 821描述一种方法，其中聚合物包封的颜料的滤饼与熔融 热塑性粘合剂进行混合。颜料冲入到粘合剂中，随后一起冷却，并且还 必须像传统上生产的有机调色剂那样粉碎。此种粉碎过程常常导致形成 形状不规则并且粒度分布宽的颗粒。再有，鉴于所有上面列举的包封方法都依靠水包油悬浮体/乳液的形 成，因此它们产生大量排出的废水，要求高成本的废水处理。这一问题，剂着色剂时，情况尤其如此，因为此类颜料易于渗入到水相中，于是不 得不，尤其是，处理这些着色的废水。US 6 894 090中，例如，描述了一种方法，其中着色剂的水分散体与一 种水性树脂分散体进行混合。随后，该混合物通过酸化或盐析凝固，从 而形成有机调色剂颗粒。WO 03/087 949、 US 5 863 696和US 6 472 117 也公开了类似的方法。另一种密切相关的方法发表在US 5 604 076、 US 5 650 255、 US 5 698 223和US 5 723 252中。其中，凝固是借助用于稳 定水胶乳的阴离子表面活性剂与用于稳定颜料水分散体的阳离子表面 活性剂之间的静电相互作用发生的。生成的聚集体悬浮液随后被加热到 超过聚合物的Tg，从而生成最终颗粒。然而，由于需要盐析该分散体或 以带相反电荷的表面活性剂来凝固，故要求分散体必须为优化有机调色 剂形成过程，而不是优化关键有机调色剂性能如色强度之类来配制，这 很大程度上取决于树脂、颜料和任选的电荷控制剂的各自分散状态。WO 02/090 445公开一种聚合物颗粒，它包含聚合物基质和分散于 其整个体积中的着色剂。该聚合物基质由一种单体共混物形成，该单体 包含烯键式不饱和离子单体和烯键式不饱和疏水单体。典型聚合物基质 包括由苯乙烯与丙烯酸铵形成的共聚物。聚合物颗粒表现出非常好的保持性能，能在各种不同条件下保持着色剂。然而，这些颗粒往往存在这 样的缺点，即，它们在严酷条件下会破裂或甚至粉碎，从而导致着色剂 的释放，致使它们不适合用作电子照相用有机调色剂。EP 0 362 859 A2公开一种有机调色剂颗粒，其由外面覆盖着突起(结 节)的均一着色的主颗粒组成，所述突起由亲水性比主颗粒聚合物强的较 硬胶乳颗粒组成。此种有机调色剂的结构表示在附图说明图1本文档来自技高网...
【技术保护点】
彩色聚合物电子照相用有机调色剂颗粒，它包含： －由共聚物（Ⅰ）组成的聚合物基质，所述共聚物（Ⅰ）包含由至少两种单体（ａ）和（ｂ）衍生的重复单元，其中单体（ａ）是烯键式不饱和离子或潜离子单体，而单体（ｂ）是烯键式不饱和疏水单体，该聚合物基质是交联或不交联的； －疏水聚合物（Ⅱ）的二级颗粒，其分布遍及所述聚合物基质，该疏水聚合物（Ⅱ）包含由烯键式不饱和疏水单体（ｃ）和任选地其它单体（ｄ）衍生的重复单元，并且该疏水聚合物（Ⅱ）不同于聚合物基质的共聚物（Ⅰ）； －着色剂，优选以０．１％～２０ｗｔ％的数量存在，以彩色聚合物电子照相用有机调色剂颗粒重量为基准计；以及 －任选地电荷控制剂。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：W格里尔森，C李米勒，KK米斯特里，BD格雷，MC巴克斯特，
申请(专利权)人：西巴控股有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]
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