專利名稱：調色劑的粘合劑樹脂組合物,調色劑組合物及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及調色劑的粘合劑組合物，調色劑組合物，及其制備方法， 更具體地，涉及可以在窄的溫度范圍之內可以急劇地、但可逆地熔融和凝 固的粘合劑樹脂組合物，含有該粘合劑樹脂組合物的、具有增強的低溫定 影性和耐久性的調色劑組合物，及其制備方法。
背景技術：
調色劑組合物用于各種用途，特別是用于成像裝置以形成圖像。調色 劑組合物的調色劑通常分為干調色劑和濕調色劑。干調色劑不僅制備簡單， 而且隨后的保存和使用也容易。濕調色劑為含有液體載體的調色劑，且提 供了更清楚的圖像品質。但是制備方法和干調色劑相比非常復雜，濕調色 劑難以保存，且它們必須格外小心地使用。通常，干調色劑通過將著色劑加入粘合劑樹脂中來制備，隨后進一步 加入脫模劑、電荷控制劑和其它添加劑。添加劑分為注入調色劑顆粒內部 的內添加劑，和加入或者混合到調色劑顆粒表面上的外部添加劑。加入這 些添加劑主要為了改進調色劑的各種性能或者克服調色劑的缺點。用于電子照相的傳統(tǒng)調色劑、特別是無磁性的單組分調色劑，在顯影過程期間具有高負荷(load)。因此，為了實現(xiàn)高耐久性，必須使用具有高硬 度和高熔融溫度的樹脂。但是，這些樹脂成本極高。另外，難以制備可以 同時滿足所需的耐久性和低溫定影性的調色劑組合物。在制備用于電子成像裝置的調色劑組合物時，通常使用苯乙烯-丙烯酸 酯共聚物、聚酯等。通常，這些樹脂的玻璃化轉變溫度為約60°C，由此雖 然該溫度可以根據(jù)所采用的定影體系而變化，但是這些樹脂的熔融溫度落 在約120°C ~約150。C的范圍之內。除粘合劑樹脂之外，調色劑組合物可以含有常用的調色劑成分，包括 著色劑、電荷控制劑、脫模劑等。其中粘合劑樹脂的熱學特性公知用于控 制該調色劑的定影性能。這解釋了為什么需要粘合劑樹脂在盡可能低的溫 度下但以高速進行定影的原因。具有低溫定影性，即，低熔融溫度的樹脂，其特征可以在于，其中該 樹脂的機械拉伸不強。這就是為什么生產商不能有效地降低該樹脂的熔融 溫度，即使他們可以使低溫定影過程進行。另外，降低玻璃化轉變溫度會 對保持調色劑組合物的性能具有負面影響。即使機械拉伸不大，所報道的具有低熔融溫度的調色劑組合物還具有 差的耐久性。為了改進這些物理性能之間的均衡關系，已建議了多種方法。例如，建議將結晶的和低分子量的聚酯加到商購聚酯中(例如，日本專利公開56-65146、 11-2166628、 11-2166631和11-2166632),和將乙烯基聚 合物接枝于結晶聚酯上(日本專利公開63-57855和63-27856)。在另 一建議的制備調色劑粉末的方法中，將結晶的和無定形的聚酯的 混合物與低分子量環(huán)氧酚醛清漆樹脂在催化劑如苯基咪唑啉的存在下共 混，由此結晶聚酯在定影溫度下急劇熔融且和環(huán)氧酚醛清漆樹脂進行交聯(lián)。 由此制得的調色劑粉末提供了定影之后良好的偏移范圍(offset latitude)和極 好的保存性和穩(wěn)定性(US 5,057,392)。但是，該調色劑仍遺留下與環(huán)氧酚醛清漆樹脂的高反應性相伴隨的許 多未解決的問題。雖然已提出了具有樹枝狀結構的改性聚酯，但是不足以 解決上述問題(日本專利公開2001_242661)。由此，需要開發(fā)出改進調色劑組合物的低溫定影性以及耐久性的方法。發(fā)明內容本發(fā)明提供了 一種低溫定影性和耐久性增強的調色劑組合物，以及該 組合物的制備方法，所述組合物通過使用可以在窄的溫度范圍之內急劇地、 但可逆地熔融和凝固的調色劑的粘合劑樹脂組合物獲得。本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將部分在下面的描述中給出，且部分從該描 述中來看是顯然的，或者可以通過本發(fā)明的實施而獲得。可以通過提供調色劑的粘合劑樹脂組合物實現(xiàn)本發(fā)明的前述和/或其它 方面和效用，該組合物包括主鏈中具有質子給體位點的第一高分子化合物 (polymer compound)和主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合物。該粘合劑樹脂的玻璃化轉變溫度范圍可以為60°C~65°C,且熔點范圍
為100°C ~ 120°C。該粘合劑樹脂在熔融溫度下的儲能模量變化速率dlogE'/dT可以為0.3 或更高。第 一 高分子化合物和第二高分子化合物中的至少一種在其主鏈中具有酯鍵。該第一高分子化合物可以選自聚羧酸、聚乙烯醇、聚乙烯胺、聚芳基 胺和馬來酸酐的水解產物。該聚羧酸可以是聚丙烯酸、曱基聚丙烯酸等。該第二高分子化合物可以選自聚醚、側鏈中具有環(huán)狀酰胺的乙烯基聚 合物、聚酰胺、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇縮乙醛(polyvinylacetal)、 聚乙烯醇縮丁醛和含有馬來酸酐的聚合物。該聚醚可以為聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷等，且該乙烯基聚合物可以為 聚乙烯基吡咯烷酮等。該第一和第二高分子化合物的數(shù)均分子量可以分別為300或更大。也可以通過提供包括著色劑和粘合劑樹脂的調色劑組合物實現(xiàn)本發(fā)明 的前述和/或其它方面和效用，該粘合劑樹脂包括主鏈中具有質子給體位點 的第 一高分子化合物，和主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合物。該粘合劑樹脂在熔點溫度下顯示的儲能模量變化速率dlogE7dT可以為 0.3或更高。該第一和第二高分子化合物中的至少一種在其主鏈中分別可以具有酯鍵。該調色劑組合物可以進一步包括脫模劑和電荷控制劑。該脫模劑可以 為蠟，且該電荷控制劑可以為金屬鹽。方面和效用，該方法包括通過將主鏈中具有質子給體位點的第一高分子化 合物與主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合物混合，由此制得粘合 劑樹脂組合物；和將著色劑加入制得的粘合劑樹脂組合物中。也可以通過提供制備調色劑的粘合劑組合物的方法實現(xiàn)本發(fā)明的前述 和/或其它方面和效用，該方法包括將第一高分子化合物與第二高分子化合 物混合，其中第一高分子化合物在主鏈中具有多個質子給體位點。該質子給體位點可以包括伯或仲氨基(-NH2、或-NH)官能團、羧基
(-COOH)官能團和羥基(-OH)官能團中的至少 一種。該第二高分子化合物在主鏈中可以具有多個質子受體位點。 該質子受體位點可以包括羰基(-CO-)官能團、叔氨基(〉N-)官能團、磺?；?>802)官能團和醚(-R-O-)官能團中的至少 一種。該第一高分子化合物可以包括聚酯，且該聚酯的酸值和羥值之一使得 該第二高分子化合物在主鏈中具有多個質子受體位點，該質子受體位點包括作為質子受體位點的羧基(-COOH)和羥基(-OH)官能團中的至少 一種。該第一高分子化合物和第二高分子化合物中的至少一種可以在其主鏈 中包含酯。
具體實施方式
現(xiàn)在將詳細地參照本發(fā)明的實施方式。下面描述該實施方式以解釋本 發(fā)明。通常，當需要合成調色劑組合物的粘合劑時，必須注意如下內容 (1 )對人體和環(huán)境的影響；(2) 成本；(3) 粘合劑必須不能被熱熔融而分解，且不應產生揮發(fā)性有機化合物 (VOC);(4) 粘合劑的儲能模量在室溫下為10E5 Pa或更高，熔化溫度(fusing temperature)下恒定(但是根據(jù)分子設計而不同，其通常范圍為80°C ~ 120°C), 且在熔融溫度(meltingtemperature)下急劇地下降到10E1 ~ 10E2Pa;(5) 熔化之后粘合劑的tanS為約1 ~ 10;(6) 粘合劑在調色劑組合物的其它成分如作為著色劑的顏料和作為脫模 劑的蠟中分散性應當是優(yōu)異的；(7) 粘合劑應當通過公知的機械粉碎或沖擊粉碎，隨后通過公知的分級 方法來有效地粉碎和分級為5 ~ 7pm,并且必須在粉碎-分級過程之后不會再 次聚集；(8) 當用于制備調色劑組合物時，該粘合劑必須在50。C下具有足夠的流 動性至少24小時；和(9) 應能夠通過電荷控制劑和/或外部添加劑如硅石等實現(xiàn)電荷控制或 流動性控制。
雖然通過加入(任選)共混有結晶化合物的結晶和無定性聚酯的混合物 實現(xiàn)了一些效果，但是類似急劇熔融的效果難以預料。如此，能夠形成在期望的定影溫度附近具有可相轉移氫4定(phase transitionable hydrogen bond) 的共聚體復合體(inter-polymer complex)的聚合物混合物可以用作加入到無 定性聚酯中的成分。由此，依據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的調色劑的粘合劑樹脂組合物可 以包括主鏈中具有質子給體的第一高分子化合物和主鏈中具有質子受體的 第二高分子化合物，該質子給體和質子受體能夠彼此氫鍵鍵合。通過利用該氫鍵改進調色劑的定影性和耐久性的原理如下。已報道，在各聚合物鏈間含有兩種或多種成分分子相互作用如氬鍵、 離子鍵、疏水性相互作用等的聚合物混合物中，產生復合體，并且?guī)聿?同物理性能(例如粘彈性)大的變化(Molecular Aggregate — its Organization and Functions — Chem， General Remarks No, 40,187 (1983), J. Polymer Sci,, Polym. Chem. Ed" 13， 1505 (1975))。通常，這些分子相互作用是與溫度相關的，所以它們或是隨著溫度升 高而被破壞或是隨著溫度下降而變得更強。特別地，在氫鍵情形中，其相互作用因溫度升高而變弱且在溫度連續(xù) 升高時最終斷裂。也已報道，如果將可氫鍵鍵合的質子給體與質子受體混 合，即使整個體系的粘度和彈性模量由于分子間鍵合在室溫附近升高，在 將該體系加熱導致溫度升高時它們也會快速地下降，由此，其中的分子間 鍵合斷裂(Macromolecules， 37， 3519 (2004), Adv. Mater. 12,874 (2000), Chem. Mater" 16,3582 (2004》。但是，可以通過設定在期望的調色劑定影溫度附近的物理性能轉變溫 度來降低定影溫度和改進調色劑的耐久性與穩(wěn)定性。這是因為在該體系中， 室溫附近的添加劑成分由于該分子間復合體的形成而具有高玻璃化轉變溫 度，由此調色劑的耐久性可以保持穩(wěn)定。但是，在高于轉變溫度的溫度下，最初加入以斷裂分子間鍵合的成分 擔當主要成分如聚酯的增塑劑，由此將整個調色劑的玻璃化轉變溫度和熔 點變換到低溫。因此，在含有具備質子給體位點的第 一 高分子化合物與具備質子受體 位點的第二高分子化合物的粘合劑樹脂的情形中，兩種位點可以用于通過
氫鍵形成和分裂可逆地實現(xiàn)低溫定影性。由于氫鍵相對于離子鍵和共價鍵較弱，在多個點(至少兩個)處結合質子 給體位點和質子受體位點可能是重要的，由此可以通過氫鍵的引入而可逆 地鍵合和分裂聚合物鏈。具有質子給體位點的第 一 高分子化合物可以是這樣的化合物，其含有選自伯或仲氨基(-NH2、或-NH)、羧基(-COOH)和羥基(-OH)的官能團。具有 質子受體位點的第二高分子化合物可以是這樣的化合物，其含有選自羰基 (-CO-)、叔氨基(〉N-)、磺酰基(〉S02)和醚基(-R-0-)的官能團。特別地，用于調色劑組合物的聚酯可以具有充當質子受體的酯鍵，和 充當質子給體的反應基團-COOH-基團和-OH基團。因此，依據(jù)本發(fā)明的示 例性實施方式的粘合劑樹脂組合物可以通過使用能夠與這些官能團氳鍵鍵 合的添加劑來制備，該第 一 高分子化合物和第二高分子化合物中的至少一 種可以具有鍵合于其主鏈上的酯。例如，通過使用在聚酯的酯鍵位點的羰基作為質子受體位點，可以將 聚酯與具有質子給體位點的高分子化合物共混。此時，加到聚酯中的高分子化合物可以是數(shù)均分子量(Mn)為1000或更 小的且具有高濃度的-COOH-基團和-OH基團的低聚物。例如，可以使用具 有這些基團的聚酯低聚物。當以聚合形式^f吏用時，可以^使用二元醇、三元醇、四元醇和2-4種二 元酸作為單體。對這些單體可以進行脫水縮聚反應，留下每分子10個以上 的官能基團作為質子給體。除了聚酯低聚物之外，具有質子給體位點的第 一高分子化合物的實例 包括、但并非限定于，聚羧酸，包括聚丙烯酸和聚曱基丙烯酸等，及聚合 物的水解產物，該聚合物包括聚乙烯醇、聚乙烯胺、聚芳基胺和馬來酸酐。低分子量的高分子化合物具有高濃度的可以成為質子給體位點的官能 基團，但是該高分子化合物可以并不包含在氫鍵內，這些基團可以容易地 被除去(或者分離)，從而蒸氣壓更可能升高?？紤]到這些事實，高分子化合 物的數(shù)均分子量可以為300或更大。反應基團的濃度可以通過測量在-COOH基團情形中的酸值和在-OH基 團情形中的羥值來核查。如果酸值和羥值中的至少一種不小于5，或者如果 二者之和不小于5，可以構成多點氫4建鍵合。
從相容性方面來看，可以使用低聚物作為調色劑的粘合劑樹脂。與上述不同的是，-COOH基團或-OH基團可以充當質子給體，取決于 聚酯的酸值或羥值。隨后將該聚酯與具有氫鍵鍵合于該聚酯的質子受體位 點(例如醚基等)的第二高分子化合物混合，由此制得依據(jù)本發(fā)明實施方式的 粘合劑樹脂。該第二高分子化合物的實例包括、但并非限定于，聚醚如聚環(huán)氧乙烷、 聚環(huán)氧丙烷等，側鏈中具有環(huán)狀酰胺的乙烯基聚合物如聚乙烯基吡咯烷酮 等，聚酰胺，聚氨酯，聚乙酸乙烯酯，聚乙烯醇縮醛，聚乙烯醇縮丁醛和 含有馬來酸酐的聚合物。該粘合劑樹脂組合物的玻璃化轉變溫度可以為60°C~65°C,且熔點為 100°C ~ 120°C。這些限定主要由于第一與第二高分子化合物中質子給體位 點與質子受體位點之間的氫鍵而設定的。在此，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施 方式的調色劑的粘合劑樹脂組合物具有相對于溫度變化顯著改變的儲能模 量。例如，在依據(jù)本發(fā)明的粘合劑樹脂組合物的熔點附近儲能模量變化速 率(dlogE'/dT)為0.5或更大，其大大高于常規(guī)粘合劑樹脂的0.1。由此，當加 熱到近似熔點時保持室溫下的儲能模量，并且在氫鍵分裂時的溫度下急劇 降低(該現(xiàn)象為所謂的"急速熔融(sharpmelt)"性能)。該粘合劑樹脂組合物在其熔點附近的儲能模量變化速率(dlogE7dT)可 以為0.3或更大。本發(fā)明的另 一示例性實施方式提供了 一種調色劑組合物，其包括著色 劑和粘合劑樹脂組合物，該粘合劑樹脂組合物包含在主鏈中具有質子給體 位點的第 一 高分子化合物和在主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合 物。除了調色劑的粘合劑樹脂組合物之外，加入調色劑組合物的著色劑給 調色劑顆粒提供顏色。著色劑主要分為染料著色劑和顏料著色劑。任意類 型的常用著色劑可以充當本發(fā)明的著色劑。雖然可以使用具有優(yōu)異熱穩(wěn)定 性和防光性的顏料，但是也可以使用分散染料。用于本發(fā)明的調色劑組合物的顏料著色劑實例包括、但并非限定于， 偶氮顏料、酞菁顏料、堿性染料、喹吖啶酮顏料、二噁嗪顏料、重氮顏料、 鉻酸鹽、氰亞鐵酸鹽、氧化物、硫化硒、硫酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、磷酸
鹽、金屬粉和碳黑。 和電荷控制劑。脫模劑是為了防止著色劑偏移(offset)的添加劑。例如，可以使用蠟作 為脫模劑。這種蠟的實例包括、但并非限定于聚乙烯、聚丙烯、酯和巴西 棕櫚蠟。蠟可以與調色劑中的粘合劑樹脂不相容。在定影期間，熔融的蠟可以 出現(xiàn)在調色劑的表面上，且可以在定影輥之間形成低表面能的層，由此防止偏移。該蠟的厚度可以為2~4(im。即使合成酯和天然蠟例如巴西棕櫚蠟、米蠟(rice wax)等具有可以充當 質子給體和/或質子受體的官能團，但是它們與樹脂相容性低，發(fā)揮著防止偏移的作用。由此，這些特定的蠟不會有效地促進氫鍵鍵合于樹脂。蠟、通過費托方法獲得的合成烴蠟，等等。電荷控制劑(CCA)是控制調色劑的極化率(chargeability)的添加劑。依據(jù) 調色劑的極性，電荷控制劑可以分為正性CCA和負性CCA。正性CCA的 實例包括苯胺黑(nigrocine)、變性的苯乙烯-丙烯酸酯電荷控制樹脂等。由于 大多數(shù)負性CCA是低分子量物質，它們也可以用于本發(fā)明的調色劑組合物。一些CCA具有成為質子給體和/或質子受體的結構。但是，由于CCA 通常是晶體且不能與調色劑的粘合劑樹脂組合物相容地使用，因此其不會 有效地促進氬鍵鍵合。另外，本發(fā)明的另 一示例性實施方式提供了 一種制備調色劑組合物的 方法，其可以包括通過將主鏈中具有質子給體位點的第一高分子化合物與 主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合物混合制得粘合劑樹脂組合 物，和將著色劑加到這樣制得的粘合劑樹脂組合物中。除了著色劑之外，可以將其它添加劑加到調色劑的粘合劑樹脂組合物 中，由此制得期望的依據(jù)本發(fā)明的調色劑組合物。將獲得的混合物熔融和 捏合，冷卻成固體形式，并且使其進行粉碎和分級處理以通過尺寸篩選顆 粒和調整粒度分布。平均粒度必要時變化，而體積平均粒徑范圍為4~13pm，且也可以為 5~10jam。另外，20jim或更大的粒度分布相對于標準體積粒徑占0.1%或更
小。雖然依賴于平均粒度，但是平均粒度大約5pm的顆粒的分數(shù)不大于 30%，假設體積平均粒徑為7pm。依據(jù)本發(fā)明的實施方式，可以通過利用可逆的氫鍵鍵合和分裂控制樹 脂的熱性能，使得熱熔融樹脂的粘度低于常規(guī)樹脂。這就是為什么可以推 薦捏合方法通過在低粘度狀態(tài)下對各個成分施加剪切應力(或剪切力)來確 保足夠的分散性的原因。但是，如果溫度過高或者施加過大的剪切應力， 可能產生諸如樹脂中分子鏈斷裂的問題。由此，必須考慮分子量的變化(特 別是分子量降低)小心地使用捏合方法。如果必要，可以將樹脂材料在低于 其熔點的溫度下捏合以施加高剪切應力。熔融-捏合過程之后，使必要的材料進行淬滅和晶體粉碎過程以制得 100 800)im的粉末。雖然隨后將該粉末研磨成粉，但是可以在進行粉碎之 前將其碾碎如10 ~ 50pm那么小?？紤]達到的粒度、產率、產量等，可以通過沖擊式粉碎機、機械粉碎 機、逆噴口研磨機(counterjetmill)等進行粉碎或研磨。對于分級過程，考慮 分級點、分級精確度、產率、產量等，分級器可以選自利用賦予顆粒的離 心力的風能分級器，通過將轉子高速旋轉使細粉末分級的機械分級器，利 用附壁效應(Coanda effect)的3-段分級器等。隨后，可以適當?shù)靥峁┩獠刻砑觿┤绻枋钥刂普{色劑的極化率和流 動性。外部添加可以在分級之后進行。外部添加為一種可以有助于控制調 色劑的性能即電荷量控制、流動性控制、給定的耐久性等的方法?？梢詥?獨使用或組合使用外部添加劑，該外部添加劑可以選自具有疏水處理表面 的硅石、疏水處理的二氧化鈦、導電處理的二氧化鈦、未處理的二氧化鈦、 氧化鋁、鈦酸鹽，如SrTi03、 BaTi03,以及各種樹脂顆粒，等等?？梢詫?調色劑粉末和外部添加劑在常用旋轉混合器例如Henschel混合器中、或者 如果希望高速攪拌時，在具有高速攪拌的球形室的Mechano Hybrid型混合 器(由Mitsui Mining Co" Ltd.，制造)中混合。外部添加機械內部的刀片的旋轉速度、外添加時間和外部添加劑的注 入順序依據(jù)調色劑而設定不同，并且可以對于每種情形將它們進行優(yōu)化。實施例下文中，將通過在實施例1和2中制備調色劑的粘合劑樹脂組合物和 使用其的調色劑組合物來描述本發(fā)明。雖然闡述了具體實施例以描述制備 調色劑的粘合劑樹脂組合物及其調色劑組合物的方法，應當清楚理解的是， 本發(fā)明并非限定于這些實施例。 實施例1制備幾乎線性的聚酯(MwZMn-1.8且Mn = 6,000)。該聚酯的酸值為 6mgKOH/g.聚合物，羥值為8mgKOH/g.聚合物。為了獲得酸值，將聚酯用 KOH滴定，用OH基團離解乙酸酐，并且使用KOH對乙酸進行反滴定法。 聚酯的玻璃化轉變溫度為60.5°C,且聚酯的熔點(流動測試儀的1/2流出量 (outflow)溫度)為10rC。在3°C/min的升溫速率、20kg負荷和測試模具(test die)為lmm0)10mmt的條件下測量熔點。隨后將lg聚酯與作為質子給體的0.3g聚乙烯醇(平均分子量-3000)混 合，并且使混合物進行熔融-捏合過程以制得氫鍵鍵合的聚合物復合體。雖 然該復合體的玻璃化轉變溫度幾乎不顯示變化，但是觀察到熔點的升高(熔 點=122°C)。在測量粘彈性的溫度性能時，初始聚酯在IO(TC ~ 14(TC的溫度范圍內 dlogE7dT為0.1,但是本實施例的氫鍵鍵合的復合體在100°C ~ 120。C的溫 度范圍內dlogE'/dT為0.34。隨后將該復合體與3%碳黑、1.0%負性電荷控制劑和2%巴西棕櫚蠟混 合，熔融-捏合，和粉碎-分級以制得6.0pm的顆粒。往該粉末中加入1.0。/。比表面積通過BET法測量為3001112的硅石，該硅 石的表面用HMDS(六曱基二硅氮烷)進行疏水處理，和1.5%比表面積為 501112的硅石，該硅石的表面用PDMS (聚二甲基硅氧烷)進行疏水處理。將 2kg調色劑與其它外部添加劑在20升Henschd混合器中混合。在2400 rpm 下進行外部添加卯秒鐘。最后獲得粒度為75pm的調色劑組合物。為了評價，將由此制得的調色劑組合物置于彩色激光打印機 CLC-600(Samsung Electronics Co., Ltd.制造)的黑色墨盒中并且進行運行測 試直到調色劑用盡。證實該調色劑可以打印出高達4,000張無缺陷的優(yōu)質圖 像。另外，該圖像的光澤性能令人滿意。實施例2制備聚酯(Mw/Mr^ 1.5且Mn = 4,000)。該聚酯的酸值為40mgKOH/g.
聚合物，羥值為20mgKOH/g.聚合物。為了獲得酸值，將聚酯用KOH滴定， 用OH基團離解乙酸酐，并且使用KOH對乙酸進行反滴定法。聚酯的玻璃 化轉變溫度為57.5。C,且聚酯的熔點(流動測試儀的1/2流出量溫度)為88°C。 在3°C/min的升溫速率、20kg負荷和測試模具為ImmOlOmmt的條件下測 量熔點。隨后將lg聚酯與作為質子給體的0.8g聚乙烯醇(平均分子量=3000)混 合，并且使混合物進行熔融-捏合過程以制得氫鍵鍵合的聚合物復合體。雖 然該復合體的玻璃化轉變溫度幾乎不顯示變化，但是觀察到熔點的升高(熔 點=115°。)。在測量粘彈性的溫度性能時，初始聚酯在IO(TC ~ 140。C的溫度范圍內 dlogE7dT為0.15,但是本實施例的氫鍵鍵合的復合體在110°C ~ 125。C的溫 度范圍內dlogE7dT為0.45。隨后將該復合體與3%碳黑、1.0%負性電荷控制劑和2%巴西棕櫚蠟混 合，炫融-捏合，和粉碎-分級以制得6.0iim的顆粒。往該粉末中加入1.0。/。比表面積通過BET法測量為300m2的硅石，該硅 石的表面用HMDS(六曱基二硅氮烷)進行疏水處理，和1.5%比表面積為 50r^的硅石，該硅石的表面用PDMS (聚二曱基硅氧烷)進行疏水處理。將 2kg調色劑與其它外部添加劑在20升Henschel混合器中混合。在2400 rpm 下進行外部添加90秒鐘。最后獲得粒度為75jam的調色劑組合物。為了評價，將由此制得的調色劑組合物置于彩色激光打印機 CLC-600(Samsung Electronics Co.， Ltd.制造)的黑色墨盒中并且進行運行測 試直到調色劑用盡。證實該調色劑可以打印出高達4,000張無缺陷的優(yōu)質圖 像。另外，該圖像的光澤性能令人滿意。如前所述，依據(jù)本發(fā)明的粘合劑樹脂組合物在窄的溫度范圍內急劇地、 但可逆地熔融和凝固，并且由此使用其制備的調色劑組合物證實具有增強 的低溫定影性和耐久性。雖然已顯示和描述了本發(fā)明的一些實施方式，但是本領域技術人員將 理解的是，在不背離本發(fā)明的原理和精神下，可以在這些實施方式中進行 多種改變，本發(fā)明的范圍限定于所附權利要求和它們的等價物中。
權利要求
1、一種調色劑的粘合劑組合物，其包括主鏈中具有質子給體位點的第一高分子化合物；和主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合物。
2、 權利要求1的粘合劑樹脂組合物，其中該粘合劑樹脂組合物的玻璃 化轉變溫度范圍為60°C ~65°C，且熔點范圍為100°C~120°C。
3、 權利要求1的粘合劑樹脂組合物，其中該粘合劑樹脂組合物在熔融 溫度下顯示的儲能模量變化速率dlogE7dT為0.3或更高。
4、 權利要求1的粘合劑樹脂組合物，其中第一高分子化合物和第二高 分子化合物中的至少一種在其主鏈中具有酯鍵。
5、 權利要求1的粘合劑樹脂組合物，其中該第一高分子化合物選自聚 羧酸、聚乙烯醇、聚乙烯胺、聚芳基胺和馬來酸肝的水解產物。
6、 權利要求5的粘合劑樹脂組合物，其中該聚羧酸為聚丙烯酸和聚曱 基丙烯酸中的一種。
7、 權利要求1的粘合劑樹脂組合物，其中該第二高分子化合物選自聚 醚、側鏈中具有環(huán)狀酰胺的乙烯基聚合物、聚酰胺、聚氨酯、聚乙酸乙烯 酯、聚乙烯醇縮乙醛、聚乙烯醇縮丁醛和含有馬來酸酐的聚合物。
8、 權利要求7的粘合劑樹脂組合物，其中該聚醚為聚環(huán)氧乙烷和聚環(huán) 氧丙烷中的 一種，且該乙烯基聚合物為聚乙烯基吡咯烷酮。
9、 權利要求1的粘合劑樹脂組合物，其中該第一和第二高分子化合物 的數(shù)均分子量分別為300或更大。
10、 一種調色劑組合物，其包括 著色劑；和粘合劑樹脂組合物，其包括主鏈中具有質子給體位點的第一高分子化合物；和 主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合物。
11、 權利要求IO的調色劑組合物，其中該粘合劑樹脂組合物的玻璃化 轉變溫度范圍為60°C ~65°C,且熔點范圍為100°C~120°C。
12、 權利要求10的調色劑組合物，其中該粘合劑樹脂組合物在熔融溫 度下的儲能模量變化速率dlogE7dT為0.3或更高。
13、 權利要求10的調色劑組合物，其中第一和第二高分子化合物中的至少 一種分別在主鏈中具有酯鍵。
14、 權利要求IO的調色劑組合物，其進一步包括 脫才莫劑；和電荷控制劑。
15、 權利要求14的調色劑組合物，其中該脫模劑為蠟。
16、 權利要求14的調色劑組合物，其中該電荷控制劑為金屬鹽。
17、 一種制備調色劑組合物的方法，其包括通過將主鏈中具有質子給體位點的第一高分子化合物與主鏈中具有質 子受體位點的第二高分子化合物混合，由此制得粘合劑樹脂組合物；和 將著色劑加到制得的粘合劑樹脂組合物中。
18、 一種制備調色劑的粘合劑組合物的方法，該方法包括將第 一 高分子化合物與第二高分子化合物混合，其中第 一 高分子化合物在主鏈中具有多個質子給體位點。
19、 權利要求18的方法，其中該質子給體位點包括伯或仲氨基(-NH2、 或-NH)官能團、羧基(-COOH)官能團和羥基(-OH)官能團中的至少 一種。
20、 權利要求18的方法，其中該第二高分子化合物在主鏈中具有多個 質子受體位點。
21、 權利要求20的方法，其中該質子受體位點包括羰基(-CO-)官能團、 叔氨基(〉N-)官能團、磺?；?〉S02)官能團和醚(-R-0)官能團中的至少一種。
22、 權利要求19的方法，其中該第一高分子化合物包括聚酯，且該聚 酯的酸值和羥值之一使得該第二高分子化合物在主鏈中具有多個質子受體 位點，該質子受體位點包括作為質子受體位點的羧基(-COOH)和羥基(-OH) 官能團中的至少一種。
23、 權利要求18的方法，其中該第一高分子化合物和第二高分子化合 物中的至少一種在其主鏈中包含酯。
全文摘要
一種粘合劑樹脂組合物，其可以在窄的溫度范圍之內急劇地、但可逆地熔融和凝固；含有該粘合劑樹脂組合物的、具有增強的低溫定影性和耐久性的調色劑組合物；及其制備方法。該調色劑的粘合劑組合物包括主鏈中具有質子給體位點的第一高分子化合物，和主鏈中具有質子受體位點的第二高分子化合物。
文檔編號G03G9/087GK101162370SQ20071013828
公開日2008年4月16日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權日2006年10月12日
發(fā)明者常見宏一 申請人:三星電子株式會社