聚合调色剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种通过悬浮聚合制备的聚合调色剂。特别地，本发明涉及一种聚合调色剂，其除粘合剂树脂，还包括与颜料、颜料稳定剂、电荷控制剂和蜡一起分散在粘合剂树脂中的特定的官能大单体及其聚合物或其混合物，并且因此可以在显影过程中在低温下定影，并且具有高的光泽和优异的转印效率，还涉及其制备方法。
【专利说明】聚合调色剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种聚合调色剂并且涉及其制备方法。更具体而言，本发明涉及可以一种聚合调色剂，其在低温下定影，并且因此是节能的，可以具有高的光泽，并且可以在应用领域(如电子图像的显影等)具有非常优异的性能。
【背景技术】
[0002]调色剂是指一种涂料，其用于电子图像显影、静电印刷机及复印机等，并且可以转印并且定影在物体上以形成所需的图案。近来，随着使用计算机的资料的普及，对图像形成设备如打印机的需求快速提高，并且因此，所消耗的调色剂量也提高。
[0003]一般而言，制备调色剂的方法包括通过粉碎的制备方法和通过聚合的制备方法。在最广泛已知的通过粉碎的制备方法中，树脂和颜料一起通过熔融混合方法而引入，其被熔融混合或挤出，然后，粉碎并且分级以制备调色剂颗粒。然而，由于通过此方法制备的调色剂颗粒具有非常不规则的形状如宽的粒径分布、尖的边缘等，其具有装料性或流动性不好的问题。
[0004]为解决这些问题，已经提出了通过聚合方法而制备球形调色剂颗粒的方法。作为通过聚合而制备调色剂的方法，乳液聚合方法(聚集方法)和悬浮聚合方法是已知的，但是乳液聚合方法难以控制粒径分布，并且就制备的颗粒的质量再现性而言具有问题，因此，更优选通过悬浮方法而制备调色剂的方法。
[0005]在悬浮聚合方法中，将用于粘合剂树脂的单体，和各种添加剂如颜料、颜料稳定齐U、蜡、电荷控制剂、引发剂等均匀分散以制备单体混合物，并且将混合物以细小的液滴形式分散在水性分散体中，然后，进行聚合反应以制备为适于调色剂的颗粒形式的聚合的调色剂。
[0006]然而，通过悬浮聚合而制备的调色剂颗粒在显影过程中在低的定影温度下不充分熔融而定影，产生所谓的冷偏移问题，因此，消耗大量能量，因为调色剂必须在高温下定影。
[0007]因此，需要开发一种聚合的调色剂，其可以在显影过程中在低温下定影并且同时实现高的光泽和优异的转印效率。
【发明内容】
[0008]技术问题
[0009]本发明的目的在于提供一种聚合的调色剂，其可以在低温下定影，是节能的，可以具有高的光泽和优异的转印效率，并且因此在应用领域(如电子图像的显影)中可以具有优异的印刷性能，并且提供制备所述调色剂的方法。
[0010]技术方案
[0011]本发明提供一种聚合的调色剂，其含有粘合剂树脂，和颜料、颜料稳定剂、电荷控制剂、蜡和由以下化学式I所表示的官能大单体，其聚合物，或其混合物，其分散于粘合剂树脂中，其中官能大单体具有重均分子量为500至5，000，并且其用量为0.05至5重量份，基于调色剂的总重量计。
[0012][化学式I]
[0013]
【权利要求】
1.一种聚合调色剂，其含有: 粘合剂树脂；和 颜料、颜料稳定剂、电荷控制剂、蜡和由以下化学式I表示的官能大单体及其聚合物或其混合物，其分散于粘合剂树脂中， 其中官能大单体的重均分子量为500至5，000，并且其包括的用量为0.05至5重量份，基于调色剂的总重量计: [化学式I]
2.权利要求1的聚合调色剂，其中化学式I的低聚物独立地为氨基甲酸乙酯低聚物、烯烃低聚物、甲基硅氧烷低聚物、二甲基二氯硅烷低聚物、二甲基聚硅氧烷低聚物、六甲基二硅氮烷低聚物、氨基硅烷低聚物、烷基硅烷低聚物或八甲基环四硅氧烷低聚物。
3.权利要求1的聚合调色剂，其中官能大单体为至少一种选自以下的单体:聚丙烯酸乙二醇酯、聚酯丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸乙二醇酯、聚氨酯丙烯酸酯和聚硅氧烷丙烯酸酯。
4.权利要求1的聚合调色剂，其中官能大单体为至少一种选自聚氨酯丙烯酸酯和聚硅氧烷丙烯酸酯的单体。
5.权利要求1的聚合调色剂，其中官能大单体的重均分子量为600至4，000。
6.权利要求1的聚合调色剂，其中官能大单体包括的用量为0.06至3.5重量份，基于调色剂总重量计。
7.权利要求1的聚合调色剂，其中粘合剂树脂包括至少一种选自以下的单体的聚合物:苯乙烯单体、丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸酯单体、二烯单体、酸性烯烃单体和碱性烯烃单体。
8.权利要求1的聚合调色剂，其中粘合剂树脂包括以下单体的聚合物:(a)苯乙烯单体；和(b)至少一种选自丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸酯单体和二烯单体的单体。
9.权利要求1的聚合调色剂，其中聚合物包括以下单体的聚合物:(a)苯乙烯单体，(b)至少一种选自丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸酯单体和二烯单体的单体，和(C)至少一种选自酸性烯烃单体和碱性烯烃单体的单体。
10.权利要求1的聚合调色剂，其中蜡包括至少一种选自石蜡、微晶蜡、地蜡、巴西棕榈蜡、聚酯蜡和聚烯烃蜡的蜡。
11.权利要求1的聚合调色剂，其中电荷控制剂包括至少一种选自以下的阳离子电荷控制剂:苯胺黑-型染料、高级脂族化合物的金属盐、烷氧基胺、螯合剂、季铵盐、烷基酰胺、氟化活化剂和萘酸的金属盐；或至少一种选自以下的阴离子电荷控制剂:氯化链烷烃、氯化聚酯、含酸聚酯、铜酞菁的磺酰基胺和含有磺酸基基团的苯乙烯-丙烯酸类聚合物。
12.权利要求1的聚合调色剂，其中颜料包括至少一种选自以下的颜料:金属粉末型颜料、金属氧化物型颜料、碳型颜料、硫化物型颜料、铬型颜料、氰亚铁酸盐型颜料、偶氮型颜料、酸性盐型颜料、碱性染料型颜料、媒染剂型颜料、酞菁、喹吖酮型颜料，和二氧杂环己烷型颜料。
13.权利要求1的聚合调色剂，其中颜料稳定剂包括重均分子量为2，OOO至200，000的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
14.权利要求1的聚合调色剂，其中聚合调色剂包括50至95重量％的粘合剂树脂、I至20重量％的颜料、0.1至20重量％的颜料稳定剂、0.1至5重量％的电荷控制剂、0.1至30重量％的蜡和0.05至5重量％的官能大单体。
15.权利要求1的聚合调色剂，其中调色剂颗粒进一步包括至少一种选自以下的添加剂:反应引发剂、交联剂、分子量控制剂、润滑剂和偶联剂。
16.权利要求1的聚合调色剂，其中聚合调色剂包括50至95重量％的粘合剂树脂；1至20重量％的颜料；0.1至20重量％的颜料稳定剂；0.1至5重量％的电荷控制剂；0.1至30重量％的蜡；0.05至5重量％的官能大单体；和10重量％或更少的至少一种选自以下的添加剂:反应引发剂、交联剂、分子量控制剂、润滑剂和偶联剂。
17.一种制备聚合调色剂的方法，其包括: 形成含有分散剂的水性分散体； 形成一种单体混合物，其含有用于粘合剂树脂的单体、颜料、颜料稳定剂、电荷控制剂、蜡和由以下化学式I表示的官能大单体及其聚合物或其混合物；并且 将单体混合物加入至水性分散体，以通过悬浮聚合而形成调色剂颗粒， 其中官能大单体的重均分子量为500至5000，并且其包括的用量为0.05至5重量份，基于调色剂的总重量计: [化学式I]
18.权利要求17的制备聚合调色剂的方法，其中悬浮聚合包括在50至70°C下反应8至12小时，将温度升高到80°C至100°C，然后反应30分钟至4小时。
19.权利要求17的制备聚合调色剂的方法，其中分散剂包括至少一种选自无机分散剂、水溶性有机聚合物分散剂和阴离子表面活性剂的分散剂。
20.权利要求17的制备聚合调色剂的方法，其中单体混合物进一步包括至少一种选自以下的添加剂:反应引发剂、交联剂、分子量控制剂、润滑剂和偶联剂。
21.权利要求17 的制备聚合调色剂的方法，其中形成调色剂颗粒的步骤包括将单体混合物加入至水性分散体；对水性分散体和单体混合物施加剪切应力以使水性分散体中的单体混合物匀化为液滴形式；并且悬浮聚合匀化的单体混合物。
【文档编号】G03G9/097GK104024953SQ201280064416
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2012年12月4日 优先权日:2011年12月27日
【发明者】张旭, 李昶淳, 郑宇哲, 金正祐 申请人:株式会社Lg化学