使用高百分率固体改进液体调色剂制备制造技术

利用单一容器制备静电液体显影剂的调色剂微粒的工艺，其中（Ａ）热塑性树脂和贝壳杉脂丁醇值小于１２０的烃类液体以按重量计至少２２％的固体总量、借助于运动的颗粒物介质（造成切变）在能使树脂增塑和液化的高温下分散于该容器中，（Ｂ）在使颗粒物介质保持不断运动的同时冷却该分散液，从而，树脂以具有按面积计平均粒度为１０μｍ或更小的调色剂微粒形式沉淀出来，和（Ｃ）除去颗粒物介质。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种改进的、调色剂微粒的制备工艺。更具体地说，本专利技术涉及一种制备供静电成像用的、存在于液体介质中的调色剂微粒的工艺。众所周知，用分散于绝缘非极性液体中的调色剂微粒能使静电潜像显影。这种分散的物质称为液体调色剂或液体显影剂。静电潜像可以通过为光导层提供均匀静电荷、随后把它曝露于一束调制的辐射能来使静电荷放电而产生。已知其它方法也能形成静电潜像。例如，一种方法是给载体提供一个介电表面，并把预先形成的静电荷转移到该表面上。实用的液体调色剂包含一种热塑性树脂和非极性液体。一般都存在一种适用的着色剂，例如染料或颜料。把着色的调色剂微粒分散于非极性液体中，后者一般具有超过109欧姆·厘米的高体积电阻率，低于3.0的低介电常数和高蒸气压。调色剂微粒用下述的Malvern 3600E粒度仪测定时＜30μm。在静电潜像形成之后，用分散于上述非极性液体中的着色剂微粒使该潜像显影，随后可以把该影像转移到载体纸上。有很多制作液体调色剂的方法。在制备这种改进的调色剂的一种方法中，微粒是通过在高温使一种或多种聚合物溶于非极性分散剂中并一起掺入一种颜料如碳黑的微粒制备的。使该溶液缓慢冷却，同时搅拌，因而发生微粒沉淀。已发现，重复上述工艺，观察到粒度大于1mm的某种物质。增加固体对非极性液体的比值，可以把调色剂微粒控制在所希望的粒度范围之内，但已发现，所产生的影像密度可能相当低，而且当进行向载体纸上转移时，例如，转移到那上面去的影像量可能也相当低。这种工艺中的微粒是由沉淀机理形成的，而且在颗粒物介质存在下不进行研磨，这导致形成劣等调色剂。在调色剂微粒的另一种制备方法中，用非极性液体对热塑性聚合物和颜料的增塑形成一种凝胶或固体块，将其切成片，添加更多的非极性液体，把这些片湿磨成微粒，再继续研磨，据信这能使这些微粒拉开，形成由其延伸而成的纤维。虽然这种工艺在制备改进调色剂方面有用，但它需要很长的时间周期和过多的材料处理，从而要使用若干件设备。在静电成像调色剂微粒的又一种制备方法中，遵循下列步骤A.在高温下，借助于使颗粒介质运动从而使这种运动的颗粒物介质产生切变和/或碰撞，将热塑性树脂、贝壳杉脂丁醇值小于30的非极性液体和任意一种着色剂分散于一容器中，其中固体总百分率小于18%(重量)，同时把该容器内的温度保持在足以使该树脂增塑和液化的温度，但低于非极性液体沸腾和该树脂和/或着色剂(如果存在)分解的温度。B.冷却该分散液使树脂能从分散剂中沉淀出来，在冷却期间及冷却之后使颗粒物介质保持不断运动，从而使调色剂微粒用下述Malvern3600E粒度仪测定时＜30μm，并生成许多纤维，以及C.分离调色剂微粒分散液和颗粒物介质。这种方法可以提供用Malvern3600E粒度仪测定时为10μm或更小粒度的调色剂，但需要极长的研磨时间才能达到这种预期的粒度。已经发现一种调制备调色剂微粒的工艺并可克服上述缺点，该方法不需要在高温下对调色剂组分进行大量处理即能在同一容器中分散和形成平均粒度(以面积计)为10μm或更小的调色微粒(用Malvern3600E粒度仪测定)，并可大大减少研磨时间。这样制备的调色剂微粒的影像向载体纸上转移，导致该影像的足量转移，提供适当密度的复制或再现。按照本专利技术，兹提供一种制备静电液体显影剂的调色剂微粒的工艺，它包括A.在高温下，借助于使颗粒物介质运动从而使这种运动的颗粒物介质产生切变和/或碰撞，将热塑性树脂和贝壳杉脂丁醇值小于120的烃类液体分散于一容器中，其中固体的总百分率至少为22%(重量)，同时把该容器的温度保持在足以使该树脂增塑和液化的温度，但低于该烃类液体沸腾和该树脂分解的温度，B.冷却该分散液使树脂能从分散剂中沉淀出来，在冷却期间和冷却之后使颗粒物介质保持不断运动，从而使调色剂微粒的平均粒度(按面积计)为10μm或更小，以及C.分离调色剂微粒分散液和颗粒物介质。构成本专利技术组成部分的附图包括附图说明图1是本专利技术实施例1中说明的含30%(重量)固体的显影剂组合物在冷磨(小时)时的粒度(μm)图，以及含20%(重量)固体的显影剂组合物的类似图(对照);图2是本专利技术实施例2中说明的含30%(重量)固体的另一种显影剂组合物在冷磨(小时)时的粒度(μm)图，以及含15%(重量)固体的显影剂组合物的类似图(对照);和图3是本专利技术实施例3中说明的含30%(重量)固体的又一种显影剂组合物在冷磨(小时)时的粒度(μm)图，以及具有按重量计20%固体的显影剂组合物的类似图(对照)。本专利技术的工艺产生适用于在烃类液体、一般是非极性液体中作电泳运动的调色剂微粒。这种调色微粒是从下面要更详细说明的至少一种热塑性聚合物或树脂、适用的着色剂和烃类分散剂液体制备的。还可以添加其它成分，例如，电荷导向剂，助剂，聚乙烯，细粒度氧化物如二氧化硅等。分散剂烃类液体最好是非极性支链脂族烃类，更具体地说，是Isopar -G，Isopar -H，Isopar -K，Isopar -L，Isopar -M和Isopar -V。这些烃类液体是高纯度的异链烷烃级分的窄馏分。例如，Isopar -G的沸点范围在157℃和176℃之间，Isopar -H在176℃和191℃之间，Isopar -K在177℃和197℃之间，Isopar -L在188℃和206℃之间，Isopar -M在207℃和254℃之间，Isopar -V在254.4℃和329.4℃之间。Isopar -L的中沸点约为194℃。Isopar -M的闪点为80℃，自燃温度为338℃。严格的制造规格，例如，硫、酸、羧基和氯化物被限制在少数几个ppm(百万分数)。它们基本上是无嗅的，只具有很微弱的烃类气味。它们有优异的气味稳定性，而且全部由Exxon公司制造。高纯度正链烷烃液体，Norpar 12，Norpar 13和Norpar 15(Exxon公司)，也可以使用。这些烃类液体有下列闪点和自燃温度液体闪点自燃温度(℃)(℃)Norpar 12 69 204Norpar 13 93 210Norpar 15 118 210另一些有用的烃类液体是Exxon公司(得克萨斯州休斯顿)制造的Aromatic 100，Aromatic 150和Aromatic 200。这些液体烃类有下列贝壳杉脂丁醇值(ASTM D1133)、闪点，TTC，℃(ASTM D56)和蒸气压，38℃千帕(ASTM D2879)。液体贝壳杉脂闪点蒸气压丁醇值Aromatic 100 91 43℃ 1.7Aromatic 150 95 66℃ 0.5Aromatic 200 95 103℃ 0.17这些分散剂烃类液体全都有超过10欧姆厘米的体积电阻率和低于3.0的介电常数。25℃的蒸气压小于10托。Isopar -G的闪点用泰格闭柱法测定时为40℃，Isopar -H的闪点用ASTM D56法测定时为53℃。Isopar -L和Isopar -M的闪点用同一方法测定时分别为61℃和80℃。这些是较好的分散剂非极性液体，所有这些适用的分散剂烃类液体的基本特征是体积电阻率和介电常数。此外，这些分散剂非极性液体的一个特点是具有低的贝壳杉脂丁醇值，一般低于30，最好在27或28附近(用ASTMD1133测定)。树脂对分本文档来自技高网...

【技术保护点】
制备静电液体显影剂的调色剂微粒的工艺，包括Ａ．在高温下，借助于使颗粒物介质运动从而使这种运动的颗粒物介质产生切变和／或碰撞，将热塑性树脂和贝壳杉脂丁醇值小于１２０的烃类液体分散于一容器中，其中固体的总百分率至少为２２％（重量），同时把该 容器中的温度保持在足以使该树脂增塑和液化的温度，但低于烃类液体沸腾和树脂分解的温度，Ｂ．冷却上述容器中的分散液使树脂能从分散剂中沉淀出来，在冷却期间和冷却之后使颗粒物介质保持不断运动，从而形成平均粒度（按面积计）为１０μｍ或更小的调色剂 微料，和Ｃ．分离调色剂微粒分散液和颗粒物介质。

【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：戴维埃尔马布莱尔，布雷德利杰伊戈尔哈特，詹姆斯罗德尼拉森，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]