配混物和形成可用作调色剂的配混物的方法技术

本发明专利技术披露了混配物和形成可用作调色剂或调色剂前体的混配物的方法。所述混配物可以包含水分散体，所述分散体包含：（Ａ）至少一种热塑性树脂；和（Ｂ）０重量％至５重量％的稳定剂，基于（Ａ）和（Ｂ）的总重量。所述分散体的平均体积直径粒度可以为约０．０５微米至约１０微米。所述热塑性树脂和所述稳定剂的组合量的酸值可以为小于２５ｍｇ?ＫＯＨ／ｇ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请披露的实施方式一般地涉及水分散体。更具体地，本申请披露的实施方式 涉及水分散体混配物(aqueous dispersion compounds)和制备可用作打印调色剂(print toner)的水分散体混配物的方法。
技术介绍
在常规电子照相方法中，将感光表面充有负电荷，然后将其暴露于图像。因为受照 部分(图像区域)变得更加导电，所以电荷消散在曝光区域中以形成潜像。遍及表面分布 的带负电荷的调色剂粒子粘附至潜像区域以形成调色剂图像。可选择地，将光敏表面均勻 地充有静电荷，以及可以通过将图像区域曝光而在其上形成潜像。将调色剂粒子遍及表面 分布并粘附至光形成潜像(light-tormed latent image)，该光形成潜像具有比周围表面 较少的负电荷，由此形成调色剂图像并使得潜像可见。如果需要，可以将调色剂图像转移至 转移材料如纸上。然后，可以通过定影方法(例如，通过热、压力、热和压力或溶剂蒸气)将 所述调色剂图像定影以获得定影的图像。这种方法描述于例如美国专利2，297，691。通常，在电子照相术中的调色剂图像的显影和随后的定影中使用的调色剂通过以 下方法制备使热塑性树脂与由染料和/或颜料制成的着色剂熔融混合以制备其中均勻分 散有着色剂的树脂组合物。为了获得具有特定粒度的调色剂组合物，可以将树脂组合物粉 碎和/或分级，以除去可能影响所得图像质量的粗粒和/或微粒。优化调色剂的粒度分布 将容许得到高分辨率图像。具体地，较大粒子能够导致堵塞，而特细粉末粒子粘附至打印头 表面，并且太小而不具有足够的电荷以至于不可控。因此，当需要较高分辨率图像，尤其是 高分辨率彩色图像时，则需要较小粒度和较窄粒度分布。小粒子也是希望的，这是因为它们 通常导致改善的打印速度和每页较低的成本。用于制备这些调色剂的典型的粉碎方法尽管能够控制调色剂粒度以制备高质量 调色剂，但是经常具有某些实际限制。例如，粉碎对于获得小粒度是高成本和低效率的方 法，并且限制可使用的聚合物类型，所以在其它每一方面均优异的聚合物可能会被排除，因 为它们不能被粉碎。另外，其中分散有着色剂的树脂组合物块需要通过经济上可用的生产 设备微粉化。然而，因为树脂组合物易碎，所以当以高速将树脂组合物微粉化时，容易生产 具有宽范围粒度的粒子。另外，该易碎材料易于在复印机显影装置中进一步粉碎。而且，在这种粉碎方法中，在树脂中均勻地分散固体微粒如着色剂是非常困难的。 因此，必须足够地注意分散度，以避免可能提高的雾化、降低的图像密度和降低的调色剂混 色或透明性，这取决于分散度。另外，该调色剂粒子的形状和表面条件(其也可以很大地影 响调色剂图像质量)由所得粒子在粉碎中的解理断裂(cleavage fractures)决定。具体 地，所述粉碎方法在控制调色剂粒子的表面条件中存在困难，因此当着色剂从树脂组合物 的微粒的解理面(cleavage surface)暴露时，可以降低显影图像的质量。因此，为了克服与粉碎方法相关的问题，先前已经提出通过聚合来制备化学制备 的调色剂，其描述于例如美国专利4，816，366。所述聚合方法是如下制备有色聚合物粒子(即，有色树脂粒子)的方法将可聚合单体与添加剂组分如着色剂、电荷控制剂和脱模剂 混合以制备可聚合单体组合物，然后通过悬浮聚合、乳液聚合或分散聚合等聚合所述可聚 合单体组合物。可选择地，化学制备调色剂也可以通过将预先形成的聚合物与必需的颜料 和添加剂聚集而制备。在这种聚合方法中，通过聚合形成的聚合物组分变成粘合剂树脂以 直接形成有色聚合物粒子。通过消除了粉碎步骤，悬浮聚合或乳液聚合能够对不需要那么易碎的调色剂粒子 使用较软的材料。可以较好地维持调色剂粒子的形状的完整性，这也防止着色剂暴露在调 色剂粒子的表面上。而且，可以任选地省略分级步骤；因此，可以实现显著的成本降低效果 如能量节省、减少的生产时间和改善的步骤收率。然而，通过这些聚合方法制备的调色剂并非没有固有限制。例如，这些限制可以包 括高资本需求、导致调色剂含有残留单体或被添加剂污染和对聚合物类型的限制。具体地， 对于可以存在的对聚合物类型的限制，通常，仅可以使用能够在水的存在下聚合的聚合物， 因此排除了很多类型的聚合物。例如，由于与苯乙烯丙烯酸酯聚合物相比较低的熔融温度， 较好的光泽和较好的颜料润湿，聚酯是优选的用于调色剂的树脂。然而，聚酯是不能在含 水聚合方法中形成的缩聚物。聚烯烃聚合物同样不能在含水环境中聚合。至于残留单体， 难以使可聚合单体在用于形成粘合剂树脂的聚合步骤中完全反应，因此未反应的可聚合单 体经常留在树脂中。结果，所述调色剂可能经常含有残留的未反应的单体。当在成像装置 中使用含残留的可聚合单体的调色剂时，所述可聚合单体被定影步骤中的加热蒸发出调色 剂，从而恶化工作环境或放出令人讨厌的气味。当在调色剂中可聚合单体的含量高时，所述 调色剂也倾向于在贮存过程中经历粘连而聚集或者导致偏移现象(offset phenomenon)或 在成像装置中的个别元件上的调色剂成膜(toner filming)。由于容易吸收聚合调色剂中的任何残留可聚合单体的添加剂不同，除去可聚合单 体的尝试取得了不同的成效。与从单独的粘合剂树脂除去单体相比，用添加剂吸收残留单 体使残留单体的去除复杂化。甚至当在聚合后充分洗涤聚合的调色剂时，仍难以除去吸附 在聚合的调色剂中的残留可聚合单体。通过对聚合的调色剂进行热处理除去残留可聚合单 体的尝试导致聚合调色剂的聚集。美国专利6，894，090披露了使用某些类型树脂的调色剂，但是明确地需要有机 溶剂。美国专利7，279，261披露了乳液聚集调色剂组合物。讨论调色剂各个方面的其 它公开可以包含美国专利 6，512，025,5, 843，614,6, 821，703,6, 521，679,3, 910，846 和 6，395，445，美国专利申请公开 20070141494、20050271965、20050100809、20030232268 和 20060223934，EP 公开 170331、1263844、1679552 和 0246729，以及 PCT 申请公开 WO 0201301。在这些现有技术专利和公开的一些中制备的调色剂可能通过使用高中和度、磺化 聚酯、高表面活性剂水平和可能需要另外的加工步骤和可能导致不太理想的调色剂树脂的 其它方面制备。例如，使用高水平的表面活性剂或高度的中和可以降低调色剂的环境稳定 性。因此，需要形成高性能调色剂的组合物和方法，所述高性能调色剂将生成高质量 图像而无残留副作用。
技术实现思路
在一方面，本申请披露的实施方式涉及混配物，所述混配物包含水分散体，所述 分散体包含水和㈧至少一种热塑性树脂；和(B)O重量％至5重量％的稳定剂，基于㈧ 和(B)的总重量；(C)内添加剂和外添加剂中的至少一种；和(D)中和剂，其中所述中和剂 以足以中和组分(A)和(B)中的少于90摩尔％的任何酸性基团的量存在；其中所述分散体 包含平均体积直径粒度为约0. 05微米至约10微米的粒子；以及其中所述热塑性树脂和所 述稳定剂的组合量的酸值为每克所述组合量少于25毫克氢氧化钾(mg KOH/g)。在另一方面，本申请披露的实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
混配物，其包含：水分散体，所述分散体包含水和：（Ａ）至少一种热塑性树脂；和（Ｂ）０重量％至５重量％的稳定剂，基于（Ａ）和（Ｂ）的总重量；（Ｃ）内添加剂和外添加剂中的至少一种；和（Ｄ）中和剂，其中所述中和剂以足以中和组分（Ａ）和（Ｂ）中的少于９０摩尔％的任何酸性基团的量存在；其中所述分散体包含平均体积直径粒度为约０．０５微米至约１０微米的粒子；以及其中所述热塑性树脂和所述稳定剂的组合量的酸值为小于２５ｍｇＫＯＨ／ｇ。

【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：蒂莫西J扬，理查德A伦德加德，迈克尔J约翰逊，万启春，马修J卡利诺斯基，米歇尔A丘科菲尔德，加里M斯特兰德伯格，
申请(专利权)人：陶氏环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]