电子复印用调色剂树脂制造技术

本发明专利技术涉及一种数均分子量为500-10000，玻璃化转变点为30-80℃且羟基值为30mg?KOH/g或更小的聚碳酸酯，以及所述聚碳酸酯在聚氨酯改性树脂中用作用于生产电子复印用调色剂或显影剂的成分的用途。本发明专利技术还涉及一种聚氨酯改性的树脂，其可通过包含如权利要求1-5中任一项的聚碳酸酯和玻璃化转变点为10-60℃且羟基值为20-100mg?KOH/g的缩聚树脂的聚合物混合物与多官能异氰酸酯化合物的反应而获得，其中聚碳酸酯与缩聚树脂的重量比为20∶80-80∶20，且多异氰酸酯化合物中的异氰酸酯基与聚合物混合物中的羟基的摩尔比为0.4-1.2∶1；以及一种包含所述聚氨酯改性的聚碳酸酯基树脂的静电复印用调色剂和一种包含所述调色剂和任选载体的显影剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电子复印用调色剂树脂本专利技术涉及一种用作聚氨酯改性树脂成分的聚碳酸酯，一种用于电子复印用调色剂或显影剂中的聚氨酯改性树脂，一种包含所述聚氨酯改性树脂的调色剂以及显影剂。本专利技术还涉及一种生产聚氨酯改性树脂、包含所述树脂的调色剂和显影剂的方法。考虑到最新一代复印机速度的提高，需要具有优异低温固定性能的电子复印用调色剂树脂。现代调色剂树脂还应能在低工作温度下运行，以促进能量节约。因此，必须降低调色剂的玻璃化转变点以使得调色剂可在低温下固定(“低温固定性”)。为获得这些效果，包括聚酯树脂在内的调色剂树脂通常描述于专利文献如US-A-2009092917中。其中二异氰酸酯已与高分子量聚酯树脂和低分子量聚酯树脂的混合物反应的聚氨酯改性聚酯树脂已描述于日本未审公开专利申请H4-211272或日本未审公开专利申请H11-30M81中。然而，使用聚酯树脂的调色剂尽管可提供优异的低温固定性能，但是具有储存性能不足的缺点。特别地，不仅就复印机运行过程中产生的热量而言，而且就其中调色剂可暴露于升高的温度(例如，当运输容器直接暴露于阳光下时)下的运输过程中产生的热量而言，调色剂储存性能是必需的。本专利技术的目的是改善常规聚酯树脂基调色剂的缺点，即提供优异的低温固定性能，同时提供储存过程中的改善的稳定性。本专利技术的目的通过一种数均分子量为500-10000g/mol，玻璃化转变点为30_80°C且羟基值为30mgK0H/g或更小的聚碳酸酯，并将所述聚碳酸酯用于聚氨酯改性的树脂中而实现，所述聚氨酯改性的树脂可通过使包含所述聚碳酸酯和玻璃化转变点为10-60°C且羟基值为20-100mg KOH/g的缩聚树脂的聚合物混合物与多官能异氰酸酯化合物反应而获得，其中聚碳酸酯与缩聚树脂的重量比为20 80-80 20，且所述多异氰酸酯化合物中的异氰酸酯基与所述聚合物混合物中的羟基摩尔比为0.4-1. 2 1。其中使用本专利技术聚氨酯改性的聚碳酸酯基树脂的电子复印用调色剂或显影剂具有优异的低温固定性能和优异的储存性能。用于本专利技术中的聚碳酸酯可通过至少一种多元醇化合物、碳酸酯化合物和封端剂的缩聚反应而制备。在这类反应中，聚碳酸酯通常通过所述化合物在消除低分子量副产物如醇或HCl下反应而形成。这类反应是公知的，且例如描述于US3，689，461中。用于制备所述聚碳酸酯的碳酸酯化合物通常为低分子量化合物，如光气、氯甲酸酯、碳酸亚烷基酯、碳酸二烷基酯或碳酸二芳基酯。碳酸亚烷基酯的实例包括碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸1，2-亚丁酯、碳酸1，3-亚丁酯、碳酸2，3-亚丁酯、碳酸1，2-亚戊酯、碳酸1，3-亚戊酯、碳酸1，4-亚戊酯、碳酸1，5-亚戊酯、碳酸2，3-亚戊酯和碳酸2，4-亚戊酯等。碳酸二烷基酯的实例包括对称碳酸二烷基酯，如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸二异丙酯、碳酸二正丁酯、碳酸二异丁酯等以及非对称碳酸二烷基酯，如碳酸甲基乙基酯、碳酸甲基丙基酯、碳酸甲基丁基酯、碳酸乙基丙基酯、碳酸乙基丁基酯等。碳酸芳基酯的实例包括对称碳酸二芳基酯，如碳酸二苯基酯、碳酸二萘基酯等以及非对称碳酸二芳基酯，如碳酸苯基萘基酯。上述碳酸酯化合物可单独使用或者以不同碳酸酯化合物的混合物形式使用。优选的碳酸酯化合物为碳酸亚烷基酯，尤其是碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和碳酸亚丁酯；碳酸二烷基酯，尤其是碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯和碳酸甲基乙基；以及碳酸芳基酯，尤其是碳酸二苯基酯、碳酸二萘基酯和碳酸苯基萘基酯。尤其优选的碳酸酯化合物为碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯和碳酸甲基乙基酯。用于制备所述聚碳酸酯的多元醇通常为具有50-1000g/mol数均分子量的多元醇。所述多元醇每分子可具有2个或更多个羟基。优选将二元醇或三元醇用于本专利技术中。二元醇的实例为乙二醇、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、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2，3-己二醇、3，4-己二醇、新戊二醇、二甘醇、三甘醇、二丙二醇、氢化双酚A、双酚A氧化乙烯加合物、双酚A氧化丙烯加合物等。三元醇和更多元醇的实例为甘油、三甘油、四甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、赤藓醇、甘露醇、山梨糖醇寸。优选的二元醇为乙二醇、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、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、双酚A氧化乙烯加合物和双酚A氧化丙烯加合物。尤其优选的二元醇为1，4_ 丁二醇、1，6_己二醇、双酚A氧化乙烯加合物和双酚A氧化丙烯加合物。优选的三元醇和多元醇为甘油、二甘油和三羟甲基丙烷。此外，使用封端剂以制备所述聚碳酸酯。所述封端剂具有控制分子量并尽可能抑制使用本专利技术聚碳酸酯时的氨酯化反应的作用。因此，具有与低分子量碳酸酯化合物反应并形成新碳酸酯基团并且在反应后不与异氰酸酯化合物在常温至约150°C的温度下反应的任何已知化合物均可用作封端剂。优选可将具有高于约120°C的沸点的一元脂族醇、一元脂环族醇和一元芳族醇用作封端剂。用作封端剂的优选实例包括1-己醇、1-戊醇、1-辛醇、环己醇、环戊醇、环辛醇、甲基丙烯醇(methaCryl0l)、3，5-二甲苯酚和对叔丁基苯酚。所述封端剂可与其他原料一起，在反应过程中或在反应结束时加入。由于一部分封端剂可在缩聚反应过程中从反应混合物中蒸馏出去，可能必须在反应过程中加入额外的封端剂或者在反应开始时加入过量的封端剂。在反应过程中加入的封端剂总量应产生羟基值为30mg KOH/g或更小，优选IOmg KOH/g或更小的聚碳酸酯。用于制备所述聚碳酸酯的缩聚反应可非催化地进行或者借助催化剂进行。碳酸酯，羧酸酯，硼酸酯，硅酸盐，碳酸酯，碱金属、碱土金属、锌、钛、铅的氧化物和有机金属化合物，以及优选的有机钛化合物如钛酸四正丁酯均可用作催化剂。催化剂的用量优选占起始原料重量的0. 001-1%，尤其为 0. 05-0. 2%o所述缩聚反应通常在大气压至低于大气压下，优选1毫巴至1巴，更优选10-500毫巴下进行。反应温度通常为70-250°C，优选80-220°C。所述缩聚反应通常在装备有蒸馏柱的搅拌釜式反应器中进行。制备所述聚碳酸酯的优选实施方案包括在一次投料中将各原料，即所述碳酸酯化合物、多元醇化合物、封端剂和催化剂引入反应釜中，在氮气气氛下将温度逐步升高至100-180°C，进行反应，同时消除含羟基化合物(低分子量)，所述含羟基化合物通常通过蒸馏从反应混合物中移除。该反应的后半程优选在1-150毫巴的减压下，在200-250°C的反应温度下进行。本专利技术聚碳酸酯的羟基值为30mg KOH/g或更小，优选IOmg KOH/g或更小。优选羟基值为l_30mg KOH/g，更优选为I-IOmg KOH/g。如果聚碳酸酯的羟基值为30mg K0H/g或更小，优选IOmg KOH/g或更小，则据信在随后的氨酯化反应中由聚碳酸酯与多异氰酸酯反应所导致的分子量增长有限，从而使得所述聚碳酸酯仍保持其低分子量并由此有助于提高低温固定性能。进一步据信，如果由聚碳酸酯与多异氰酸酯反应所导致的分子量增长过高的话，则低温固定性能变差。此外，据信如果羟基值为30mgK0H/g或更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：藤井义久，管野弘康，鸟居芳典，江间贤治，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：