專利名稱:制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法和使用其制備調(diào)色劑組合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法和制備調(diào)色劑組合物 的方法。更具體地,本發(fā)明涉及制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法和使 用其制備調(diào)色劑組合物的方法,其中可以利用更簡單的和更加環(huán)境友好的 方法制得具有高光澤、優(yōu)異耐久性、低溫定影性和調(diào)色劑顆粒的結(jié)構(gòu)和尺 寸可控性的調(diào)色劑組合物。
背景技術(shù):
調(diào)色劑為 一 類用于成像設(shè)備以在記錄介質(zhì)上形成圖像的記錄材料。調(diào) 色劑分為用于形成單色圖像的單色調(diào)色劑和用于形成彩色圖像的全色調(diào)色 劑。已知多種用于制備包括調(diào)色劑的組合物的常規(guī)調(diào)色劑制備方法,簡而言之,調(diào)色劑通常如下來制備將粘合劑樹脂、著色劑和蠟混合,形成混 合物,隨后將混合物粉碎,并依據(jù)粒度將調(diào)色劑顆粒分級(jí)。下面詳細(xì)描述 了關(guān)于常規(guī)調(diào)色劑制備方法的詳細(xì)內(nèi)容1) 捏合或擠出將包括粘合劑樹脂、著色劑和蠟的混合物捏合,2) 細(xì)研磨或粉碎,3) 分級(jí)依據(jù)粒度進(jìn)行分離,4) 用外添加劑(external additive)處理將外添加劑加到調(diào)色劑顆粒中以 提供調(diào)色劑顆粒的流動(dòng)性和電荷穩(wěn)定性。如果制備適合于采用電子照相方法或靜電潛像記錄方法成像的調(diào)色劑 顆粒,難以精確地控制調(diào)色劑顆粒的尺寸和幾何尺寸分布,且在常規(guī)粉碎 過程中僅可以控制調(diào)色劑形狀。另外,如果制備小粒度(約5pm 約8(im) 的調(diào)色劑顆粒,分級(jí)過程顯著地降低了制得的調(diào)色劑的產(chǎn)率。換句話說, 必須將粉碎的顆粒分級(jí)以調(diào)節(jié)調(diào)色劑顆粒的尺寸,但是如果將小粒度的調(diào) 色劑顆粒分級(jí),調(diào)色劑顆粒的產(chǎn)率顯著降低且難以控制調(diào)色劑形狀。由此,依據(jù)上述方法制得的調(diào)色劑在為了提高定影性能,如低溫定影 或臨時(shí)定影而進(jìn)行的調(diào)色劑結(jié)構(gòu)的改性和控制方面存在局限性。為了克服上述問題,提供了通過懸浮或乳化/絮凝技術(shù)制備聚合的調(diào)色 劑的方法。在制備聚合的調(diào)色劑時(shí),無需粉碎調(diào)色劑制備方法中必須的分 級(jí)過程就可以獲得具有期望的尺寸的調(diào)色劑顆粒,且可以自由地控制顆粒 形狀以容易地獲得窄幾何尺寸分布的調(diào)色劑。方法。通常,乳液聚合技術(shù)在含水相中進(jìn)行以使膠乳聚合,利用不溶于水 的疏水性單體和親水性聚合引發(fā)劑,并且由此制得顆粒。依據(jù)乳液聚合技 術(shù),可以容易地控制調(diào)色劑顆粒的尺寸和形狀,并且調(diào)色劑顆粒在形成圖 像時(shí)可以具有高轉(zhuǎn)錄效率。當(dāng)采用聚合技術(shù)制備調(diào)色劑時(shí),通常可以使用可用作聚合單體的單體, 如苯乙烯類單體,但是很少可以使用聚酯類單體。這是因?yàn)殡y以將聚酯類 單體溶解于溶劑中并使聚酯類單體在溶液中聚合,即使聚酯類單體具有能夠給聚合的調(diào)色劑提供高光澤和高顆粒均勻性的作用。因此,聚酯類單體 主要用于粉碎調(diào)色劑。具有更優(yōu)質(zhì)量的調(diào)色劑。但是,乳化/絮凝技術(shù)的問題是工藝復(fù)雜。難以除 去用作乳化劑的表面活性劑,且剩余的表面活性劑產(chǎn)生其它問題。另外, 出于上述原因,不容易使用聚酯類單體,即使它們作為調(diào)色劑原料具有優(yōu) 異的特性。為了更有效地進(jìn)行通過乳化/絮凝技術(shù)制備調(diào)色劑的方法,需要一種方 法,其改進(jìn)了乳化劑的使用,并且能夠在調(diào)色劑制備期間有效地使用顯示 優(yōu)異特性的聚酯類單體。發(fā)明內(nèi)容劑組合物的方法,其中可以利用更簡單的和更加環(huán)境友好的方法制得具有 高光澤、優(yōu)異耐久性、低溫定影性和調(diào)色劑顆粒的結(jié)構(gòu)和尺寸可控性的調(diào) 色劑組合物,因?yàn)榭梢圆皇褂贸R?guī)乳化劑通過乳液聚合制得具有聚酯類單 體和乙烯基類單體的優(yōu)點(diǎn)的用于調(diào)色劑組合物的膠乳。本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將部分在下面的描述中給出,且部分從該描迷來看是顯然的,或者可以通過本發(fā)明的實(shí)施而獲得。通過提供制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的前述和/或其它方面和效用,該方法包括通過將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中 并將乙烯基類單體加入其中制得單體溶液,通過將大分子單體溶解于水中 制得大分子單體水溶液,通過將單體溶液與大分子單體水溶液混合制得將 單體和大分子單體在其中乳化的溶液,和通過將親水性聚合引發(fā)劑加到乳 化溶液中使單體發(fā)生聚合。聚酯類單體可以是聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)單體,且聚酯類單體的 分子量可以為約1,000 ~約100,000,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為約40。C 約8(TC。 有機(jī)溶劑可以是二氯曱烷、乙酸乙酯和其混合物中的一種。 乙烯基類單體可以選自苯乙烯類單體、丙烯酸酯單體和曱基丙烯酸酯單體。大分子單體可以是兩親性分子且可以選自聚乙二醇-甲基丙烯酸酯、聚 乙二醇-乙基醚曱基丙烯酸酯、聚乙二醇-二曱基丙烯酸酯、聚乙二醇-改性 的聚氨酯(polyurethane)和聚乙二醇-改性的聚酯。聚酯類單體的含量可以為約0.1% ~約50%重量,基于乙烯基類單體的 重量。親水性聚合引發(fā)劑可以是過硫酸鉀。通過提供制備調(diào)色劑組合物的方法,也實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的前述和/或其它 方面和效用,該方法包括通過將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中并將乙烯 基類單體加入其中制得單體溶液,通過將大分子單體溶解于水中制得大分 子單體水溶液,將單體溶液與大分子單體水溶液混合,通過將親水性聚合 引發(fā)劑加到混合溶液中使單體發(fā)生聚合,和將蠟、著色劑、乳化劑和絮凝 劑加到聚合的膠乳組合物中。聚酯類單體可以是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)單體。 聚酯類單體的分子量可以為約1,000-約100,000,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 為約40°C ~約80°C。有機(jī)溶劑可以是二氯曱烷、乙酸乙酯和其混合物中的 一種。 乙烯基類單體可以選自苯乙烯類單體、丙烯酸酯單體和曱基丙烯酸酯單體。大分子單體可以是兩親性分子。 大分子單體可以選自聚乙二醇-曱基丙烯酸酯、聚乙二醇-乙基醚曱基丙 烯酸酯、聚乙二醇-二曱基丙烯酸酯、聚乙二醇-改性的聚氨酯和聚乙二醇-改性的聚酯。聚酯類單體的含量可以為約0.1%-約50%重量,基于乙烯基類單體的 重量。親水性聚合引發(fā)劑可以是過硫酸鉀。可以將著色劑與大分子單體混合,并且可以將該混合物分散并加到膠 乳中。乳化劑可以是大分子單體,且絮凝劑可以是氯化鎂。 通過提供制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法,也實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的前 述和/或其它方面和效用,該方法包括將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中, 將乙烯基類單體加入溶解的聚酯類單體中,將大分子單體溶解以制得大分 子單體溶液,和通過與大分子單體水溶液混合以將聚酯類單體和乙烯基類 單體溶液乳化,其中,該方法不包括單獨(dú)的乳化劑洗滌過程。該方法可以進(jìn)一步包括將親水性聚合引發(fā)劑加到該乳化溶液中以使 單體發(fā)生聚合。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地參照本發(fā)明的實(shí)施方式。下面描述這些實(shí)施方式,以便 說明本發(fā)明。在說明書中定義的東西例如詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和元件,提供用于幫 助全面理解本發(fā)明的實(shí)施方式且僅是示例性的。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將 意識(shí)到,在不背離本發(fā)明的范圍和精神下,可以進(jìn)行本文中所述實(shí)施方式 的各種改變和改進(jìn)。另外,為了清楚和簡明起見,省略了對(duì)眾所周知的功 能和結(jié)構(gòu)的說明。依據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法 可以包括通過將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中并將乙烯基類單體加入其通過將單體溶液與大分子單體水溶液混合制得將單體和大分子單體在其中 乳化的溶液,和通過將親水性聚合引發(fā)劑加到乳化溶液中使單體發(fā)生聚合。首先將聚酯類單體溶解于有機(jī)溶劑中
可以使用任意可用于聚合的聚酯類單體作為可用于上述示例性實(shí)施方 式的聚酯類單體。例如,可以使用聚酯類樹脂作為該聚酯類單體。為此,可以將用作醇組分的雙酚A的環(huán)氧丙烷加合物和雙酚A的環(huán)氧乙烷加合物, 與用作酸組分的對(duì)苯二曱酸、偏苯三酸酐、富馬酸或琥珀酸衍生物聚合, 由此獲得聚酯類樹脂。在聚酯類單體中,聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)單體可以用于上述示例 性實(shí)施方式。PET單體的分子量為約1,000-約100,000,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度為約40。C-約80。C。作為可用于本發(fā)明的上述示例性實(shí)施方式的有機(jī)溶劑,可以使用能夠 溶解聚酯類單體如PET單體的任意有機(jī)溶劑。該有機(jī)溶劑可以例如是二氯 曱烷、乙酸乙酯和其混合物中的一種。也可以使用二氯曱烷作為該有機(jī)溶 劑。將聚酯類單體溶解于有機(jī)溶劑中,隨后將乙烯基類單體加入其中,并 且將單體一起混合。能夠被聚合且具有乙烯基的單體可以用作該乙烯基類單體。乙烯基類 單體可以選自苯乙烯類單體、丙烯酸酯單體和曱基丙烯酸酯單體。溶解于有機(jī)溶劑中的聚酯類單體的含量可以為約0.1% ~約50%重量, 基于乙烯基類單體的重量。如果通過將如上所述的聚酯類單體與乙烯基類單體一起聚合制得雜化形式的調(diào)色劑顆粒,該調(diào)色劑顆粒顯示高光澤和高顆粒均勻性,這些是聚 酯類單體的優(yōu)點(diǎn)。另外,改變乙烯基類單體、特別是苯乙烯-丙烯?;悩渲慕M成,且由此,可以控制定影溫度和調(diào)色劑結(jié)構(gòu)。換句話說,當(dāng)依據(jù) 上述示例性實(shí)施方式使用聚酯類單體和乙烯基類單體時(shí),可以在一種調(diào)色 劑中同時(shí)實(shí)現(xiàn)各自的優(yōu)點(diǎn)。將聚酯類單體和乙烯基類單體溶解于有機(jī)溶劑中之后,將大分子單體 溶于水,與上述單體的溶解分開,并且隨后制得大分子單體水溶液。大分子單體具有兩親(疏水/親水)性,并且可以包括在一個(gè)末端具有可聚合的官能團(tuán)的聚合物或者低聚物?;瘜W(xué)鍵合于大分子單體顆粒表面的親 水性部分,能夠通過空間穩(wěn)定化作用而獲得顆粒優(yōu)異的長期穩(wěn)定性。另外, 親水性部分可以控制調(diào)色劑膠乳的粒度,依據(jù)預(yù)插入的大分子單體的用量 或分子量。
另外,大分子單體可以用作在膠乳聚合期間被聚合的單體。另外,大分子單體用作用于乳液聚合的乳化劑。由此,在制備膠乳的方法中,可以利用大分子單體代替乳化劑例如主要用作乳化劑的表面活性劑將單體乳化。由此,可以簡化傳統(tǒng)的乳化劑洗滌過程。如果表面活性劑用作乳化劑, 除去該表面活性劑會(huì)產(chǎn)生大量的廢水,且由此產(chǎn)生的廢水會(huì)對(duì)環(huán)境具有不 利的影響。因此,將除去乳化劑所需的過程簡化,以降低調(diào)色劑的制造成 本和排放的廢水量,由此可以采用環(huán)境友好的制備方法制備調(diào)色劑。另夕卜,可以排除乳化劑所導(dǎo)致的問題,如濕度敏感性、低摩擦生電(frictional electrification)、介電常數(shù)的降低、調(diào)色劑老化和調(diào)色劑柔性(flexibility)的降低??捎糜谏鲜鍪纠詫?shí)施方式的大分子單體可以是其中將化合物的鏈如 聚環(huán)氧乙烷或聚乙二醇(PEG)進(jìn)行改性或者引入乙烯基的化合物。大分子單 體的實(shí)例可以包括聚乙二醇-甲基丙烯酸酯、聚乙二醇-乙基醚曱基丙烯酸 酯、聚乙二醇-二曱基丙烯酸酯、聚乙二醇-改性的聚氨酯和聚乙二醇-改性 的聚酯。制得大分子單體水溶液之后,將聚酯類單體和乙烯基類單體分散于其 中的單體溶液與大分子單體水溶液混合,由此獲得其中將單體在大分子單 體水溶液中乳化的溶液。為了引發(fā)單體聚合,將親水性聚合引發(fā)劑加到乳化溶液中。可以使用能夠引發(fā)水溶液中聚合反應(yīng)的任意材料作為親水性聚合引發(fā)劑,例如,可 以4吏用過石克酸鉀。依據(jù)本發(fā)明的另 一 示例性實(shí)施方式,制備調(diào)色劑組合物的方法可以包將蠟、著色劑、乳化劑和絮凝劑加到聚合的膠乳組合物中。該蠟用作脫模劑(release agent),由此防止調(diào)色劑偏移(offset)??捎糜诒?示例性實(shí)施方式的蠟的實(shí)例可以包括聚乙烯、聚丙烯、酯類、巴西棕櫚蠟 等,但是本發(fā)明并非限定于此,可以使用其它適宜的蠟。著色劑體現(xiàn)調(diào)色劑顆粒的顏色,并且可以分為染料類著色劑和顏料類 著色劑。 一般地,廣泛使用的任意著色劑可以用作本示例性實(shí)施方式的著 色劑。例如,可以使用顏料類著色劑作為該著色劑,其具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性
和耐光性。可用于本示例性實(shí)施例的調(diào)色劑組合物的顏料類著色劑的實(shí)例可以包 括偶氮類顏料、酞菁類顏料、堿性染料類顏料、喹吖啶酮類顏料、二噁嗪 類顏料、縮合的偶氮類顏料、鉻酸鹽、氰亞鐵酸鹽、氧化物、硫化物、硒 化物、硫酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、金屬粉和碳黑,但本發(fā)明并非 必須地限定于此。由于顏料類著色劑通常不溶于水,所以顏料類著色劑在制得的可溶性 膠乳溶液中具有較低的溶解性。由此,可能需要添加劑來溶解該著色劑, 并且由此可以將著色劑與作為乳化劑的大分子單體混合以將著色劑分散, 可以將混合物分散并加到膠乳中。絮凝劑用于將乳化的顆粒凝聚,并且可以使用氯化鎂作為絮凝劑。 另外,可以將外添加劑如硅石加到干燥的調(diào)色劑顆粒中,由此控制電 荷量和其它性能。最后,制得干調(diào)色劑。實(shí)施例下文中,在實(shí)施例1中,依據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,采用聚酯類 單體和乙烯基類單體制備乳液聚合的調(diào)色劑時(shí),采用大分子單體代替乳化劑來制備調(diào)色劑組合物。實(shí)施例2 4中,采用膠乳制備乳液聚合的調(diào)色劑 時(shí)使用大分子單體作為乳化劑制備調(diào)色劑組合物。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來 說顯然的是,本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的描述意在舉例說明用于調(diào)色劑組 合物的膠乳和調(diào)色射組合物的制備,并非限定以這種方式進(jìn)行的制備方法。 實(shí)施例1將0.5g聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)溶解在5mL 二氯曱烷溶劑中,并 隨后將獲得的溶液與5g苯乙烯單體混合以獲得均勻溶液。另外,將作為大 分子單體的o.5g聚(乙二醇)-乙基醚曱基丙烯酸酯(PEG-EEM,由Aldrich Chemical Co.制造)溶解于100g蒸餾水中,獲得混合溶液。采用超聲波將如上制得的均勾溶液與混合溶液激烈攪拌,由此獲得其 中將PET和苯乙烯單體穩(wěn)定在含水液相中的液滴。在用氮?dú)獯祾?pursing) 的同時(shí)將獲得的混合物加熱到70。C之后,將作為親水性聚合引《劑的O.lg 過硫酸鉀加入其中,并隨后將該混合物在350rpm下攪拌24小時(shí)以獲得雜 化膠乳(hybrid latex)。聚合的膠乳的平均粒度為約500nm。隨后將聚合的膠
乳干燥,并通過掃描電子顯微鏡(SEM)和熱重分析(TGA)技術(shù)進(jìn)行檢測。結(jié) 果顯示由此制得的雜化膠乳具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。將40g去離子水和25g獲得的雜化膠乳加到反應(yīng)器中,并隨后將混合 物在300rpm下攪拌。將通過大分子單體分散的30g黑色顏料溶液和3g MgCl2加入其中,同時(shí)攪拌該混合物。將反應(yīng)溶液的pH調(diào)節(jié)到10,并隨后 將溶液逐漸加熱到95°C。當(dāng)在95。C下持續(xù)攪拌反應(yīng)溶液之后調(diào)色劑的體積 平均粒度為約6|am時(shí),將4g NaCl溶解于10g蒸餾水中,并且將該溶液加 入其中。隨后,將獲得的混合物加熱4小時(shí)并成形為顆粒,隨后冷卻和過 濾以獲得調(diào)色劑顆粒。 .制得期望尺寸和形狀的調(diào)色劑顆粒,并隨后冷卻到Tg之下。接著,將 調(diào)色劑顆粒過濾、分離和干燥。將外添加劑如硅石從外部加到千燥的調(diào)色 劑顆粒中,由此控制電荷量和其它性能。通過這種方式,制得用于電子照 相成像設(shè)備的最終的干調(diào)色劑。如上所述,可以使用大分子單體代替乳化劑將單體進(jìn)行乳化和聚合, 并且由此,能夠制得具有PET和苯乙烯樹脂的優(yōu)點(diǎn)的調(diào)色劑組合物,無需 單獨(dú)的乳化劑洗滌過程。實(shí)施例2將0.5g聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)溶解在5mL 二氯曱烷溶劑中,并 隨后將獲得的溶液與5g苯乙烯單體混合以獲得均勻溶液。另外,將作為乳 化劑的0.25g十二烷基硫酸鈉(SDS)溶解于100g蒸餾水中以獲得混合溶液。采用超聲波將如上制得的均勻溶液與混合溶液激烈攪拌,由此獲得其 中將PET和苯乙烯單體穩(wěn)定在含水液相中的液滴。在用氮?dú)獯祾叩耐瑫r(shí)將 獲得的混合物加熱到7(TC之后,將作為親水性聚合引發(fā)劑的O.lg過硫酸鉀 加入其中,并隨后將該混合物在350rpm下攪拌24小時(shí)以獲得雜化膠乳。 聚合的膠乳的平均粒度為約300nm。隨后將聚合的膠乳干燥,并通過掃描 電子顯微鏡(SEM)和熱重分析(TGA)技術(shù)進(jìn)行檢測。結(jié)果顯示由此制得的雜 化膠乳具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。將40g去離子水和25g獲得的雜化膠乳加到反應(yīng)器中,并隨后將混合 物在300rpm下攪拌。將通過大分子單體分散的30g黑色顏、牛溶液和3g MgCl2加入其中,同時(shí)攪拌該混合物。將反應(yīng)溶液的pH調(diào)節(jié)到10,并隨后 將溶液逐漸加熱到卯。C。當(dāng)在95。C下持續(xù)攪拌反應(yīng)溶液之后,調(diào)色劑的體
積平均粒度為約6pm時(shí),將4g NaCl溶解于10g蒸餾水中,并且將該溶液 加入其中。隨后,將獲得的混合物加熱4小時(shí)并成形為顆粒,隨后冷卻和 過濾,獲得調(diào)色劑顆粒。制得期望尺寸和形狀的調(diào)色劑顆粒,并隨后冷卻到Tg之下。接著,將 調(diào)色劑顆粒過濾、分離和干燥。將外添加劑如硅石從外部加到干燥的調(diào)色 劑顆粒中,由此控制電荷量和其它性能。通過這種方式,制得用于電子照 相成像設(shè)備的最終的干調(diào)色劑。當(dāng)如上所述制備膠乳時(shí),為了將不溶于水的著色劑溶解于可溶于水的 膠乳中,使用大分子單體代替乳化劑如表面活性劑,并且由此,能夠制得 具有PET和苯乙烯樹脂的優(yōu)點(diǎn)的調(diào)色劑組合物,無需單獨(dú)的乳化劑洗滌過 程。實(shí)施例3將0.5g聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)溶解在5mL 二氯曱烷溶劑中,并 隨后將獲得的溶液與5g苯乙烯單體混合以獲得均勻溶液。另外,將作為乳 化劑的0.8g十二烷基硫酸鈉(SDS)溶解于200g蒸餾水中,獲得混合溶液。采用超聲波將如上制得的均勻溶液與混合溶液激烈攪拌,由此獲得其 中將PET和苯乙烯單體穩(wěn)定在含水液相中的液滴。在用氮?dú)獯祾叩耐瑫r(shí)將 獲得的混合物加熱到7(TC之后,將作為親水性聚合引發(fā)劑的O.lg過硫酸鉀 加入其中,并隨后將該混合物在350rpm下攪拌24小時(shí)以獲得雜化膠乳。 聚合的膠乳的平均粒度為約80nm。隨后將聚合的膠乳干燥,并通過掃描電 子顯微鏡(SEM)和熱重分析(TGA)技術(shù)進(jìn)行檢測。結(jié)果顯示由此制得的雜化 膠乳具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。將40g去離子水和25g獲得的雜化膠乳加到反應(yīng)器中,并隨后將混合 物在300rpm下攪拌。將通過大分子單體分散的30g黑色顏料溶液和3g MgCl2加入其中,同時(shí)攪拌該混合物。將反應(yīng)溶液的pH調(diào)節(jié)到10,并隨后 將溶液逐漸加熱到95°C。當(dāng)在95。C下持續(xù)攪拌反應(yīng)溶液之后,調(diào)色劑的體 積平均粒度為約6pm時(shí),將4g NaCl溶解于10g蒸餾水中,并且將該溶液 加入其中。隨后,將獲得的混合物加熱4小時(shí)并成形為顆粒,、隨后冷卻和 過濾,獲得調(diào)色劑顆粒。制得期望的尺寸和形狀的調(diào)色劑顆粒,并隨后冷卻到Tg之下。接著, 將調(diào)色劑顆粒過濾、分離和干燥。將外添加劑如硅石從外部加到干燥的調(diào)
色劑顆粒中,由此控制電荷量和虞它性能。通過這種方式,制得用于電子 照相成像設(shè)備的最終的干調(diào)色劑。當(dāng)如上所述制備膠乳時(shí),為了將不溶于水的著色劑溶解于可溶于水的 膠乳中,使用大分子單體代替乳化劑如表面活性劑,并且由此,能夠制得具有PET和苯乙烯樹脂的優(yōu)點(diǎn)的調(diào)色劑組合物,無需單獨(dú)的乳化劑洗滌過程。實(shí)施例4以與實(shí)施例3中相同的方式制備調(diào)色劑組合物,但是使用苯乙烯單體、 丙烯酸正丁酯單體和曱基丙烯酸單體的混合物(混合物的總重為10g,且重 量比為7:2:1 6.5:3.0:0.5)代替苯乙烯單體。在絮凝反應(yīng)中,調(diào)色劑的平均粒 度為約7pm且將其成形為顆粒,隨后冷卻和過濾,由此獲得調(diào)色劑顆粒。當(dāng)如上所述制備膠乳時(shí),為了將不溶于水的著色劑溶解于可溶于水的 膠乳中,使用大分子單體代替乳化劑如表面活性劑,并且由此,能夠制得 具有PET和苯乙烯樹脂的優(yōu)點(diǎn)的調(diào)色劑組合物,無需單獨(dú)的乳化劑洗滌過 程。如上所述,依據(jù)本發(fā)明,無需使用乳化劑就可以制得具有聚酯類單體 和乙烯基類單體的優(yōu)點(diǎn)的用于調(diào)色劑組合物的膠乳。由此,不必洗滌乳化 劑,且由此不存在由于剩余乳化劑而導(dǎo)致的調(diào)色劑性能的降低。因此,可 以采用更筒單的和更環(huán)境友好的方法制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳和采用 該膠乳制得的調(diào)色劑組合物。另外,依據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,能夠獲得顯示高光澤、優(yōu)異耐 久性、低溫定影性能和調(diào)色劑結(jié)構(gòu)可控性的調(diào)色劑組合物。雖然已經(jīng)顯示和描述了本發(fā)明的 一 些實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員 將意識(shí)到,在不背離本發(fā)明的原理和精神下,可以在這些實(shí)施方式中進(jìn)行 改變,本發(fā)明的范圍限定于所附權(quán)利要求和它們的等同物中。
權(quán)利要求
1、一種制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法,該方法包括通過將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中并將乙烯基類單體加入其中制得單體溶液,通過將大分子單體溶解于水中制得大分子單體水溶液,通過將單體溶液與大分子單體水溶液混合制得將單體和大分子單體在其中乳化的溶液,和通過將親水性聚合引發(fā)劑加到乳化溶液中使單體發(fā)生聚合。
2、 權(quán)利要求1的方法,其中聚酯類單體為聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)單體。
3、 權(quán)利要求1的方法,其中聚酯類單體的分子量為約l,OOO-約 100,000,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為約4(TC-約8(TC。
4、 權(quán)利要求l的方法,其中有機(jī)溶劑為二氯曱烷、乙酸乙酯和其混合 物中的一種。
5、 權(quán)利要求l的方法,其中乙烯基類單體選自苯乙烯類單體、丙烯酸 酯單體和曱基丙烯酸酯單體。
6、 權(quán)利要求l的方法,其中大分子單體為兩親性分子。
7、 權(quán)利要求l的方法,其中大分子單體選自聚乙二醇-曱基丙烯酸酯、 聚乙二醇-乙基醚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇-二曱基丙烯酸酯、聚乙二醇-改 性的聚氨酯和聚乙二醇-改性的聚酯。
8、 權(quán)利要求l的方法,其中親水性聚合引發(fā)劑為過硫酸鉀。
9、 權(quán)利要求1的方法,其中聚酯類單體的含量為約0.1%~約50%重 量,基于乙烯基類單體的重量。
10、 一種制備調(diào)色劑組合物的方法,該方法包括 通過將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中并將乙烯基類單體加入其中制得單體溶液,將單體溶液與大分子單體水溶液混合,通過將親水性聚合引發(fā)劑加到混合溶液中使單體發(fā)生聚合,和 將蠟、著色劑、乳化劑和絮凝劑加到聚合的膠乳組合物中。
11、 權(quán)利要求10的方法,其中聚酯類單體為聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)單汰
12、 權(quán)利要求11的方法,其中聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)的分子量 為約1,000~約100,000,且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為約40°C ~約80°C。
13、 權(quán)利要求10的方法,其中有機(jī)溶劑包括二氯曱烷、乙酸乙酯及其 混合物中的一種。
14、 權(quán)利要求10的方法,其中乙烯基類單體選自苯乙烯類單體、丙烯 酸酯單體和曱基丙烯酸酯單體。
15、 權(quán)利要求10的方法,其中大分子單體為兩親性分子。
16、 權(quán)利要求10的方法,其中大分子單體選自聚乙二醇-曱基丙烯酸 酯、聚乙二醇-乙基醚曱基丙烯酸酯、聚乙二醇-二曱基丙烯酸酯、聚乙二醇 -改性的聚氨酯和聚乙二醇-改性的聚酯。
17、 權(quán)利要求10的方法,其中親水性聚合引發(fā)劑為過硫酸鉀。
18、 權(quán)利要求10的方法,其中聚酯類單體的含量為約0.1%~約50% 重量,基于乙烯基類單體的重量。
19、 權(quán)利要求10的方法,其中將著色劑與大分子單體混合,并且將該 混合物分散和加到膠乳中。
20、 權(quán)利要求10的方法,其中乳化劑為大分子單體。
21、 權(quán)利要求10的方法,其中絮凝劑為氯化鎂。
22、 一種制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法,該方法包括將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中, 將乙烯基類單體加入溶解的聚酯類單體中, 將大分子單體溶解以制得大分子單體溶液,和通過與大分子單體水溶液混合以將聚酯類單體和乙烯基類單體溶液乳化,其中,該方法不包括單獨(dú)的乳化劑洗滌過程。
23、 權(quán)利要求22的方法,其進(jìn)一步包括將親水性聚合引發(fā)劑加到該乳化溶液中以使單體發(fā)生聚合。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法和使用其制備調(diào)色劑組合物的方法。制備用于調(diào)色劑組合物的膠乳的方法包括通過將聚酯類單體溶解在有機(jī)溶劑中并將乙烯基類單體加入其中制得單體溶液,通過將大分子單體溶解于水中制得大分子單體水溶液,通過將單體溶液與大分子單體水溶液混合制得將單體和大分子單體在其中乳化的溶液,和通過將親水性聚合引發(fā)劑加到乳化溶液中使單體發(fā)生聚合。
文檔編號(hào)G03G9/08GK101154061SQ200710137368
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者李廷原, 沈相垠, 洪昌國, 連卿烈, 鄭旻泳 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社