用作调色剂的水分散体制造技术

本发明专利技术涉及一种包括水分散体的复合物，其中所述分散体包括热塑性树脂和至少一种稳定剂，以及选自着色剂或磁性颜料中的至少一种，该分散体具有大约０．０５至大约１０微米的平均体积直径粒度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及水分散体。更具体而言，本专利技术涉及适合用作印 刷调色剂的分散体复合物。
技术介绍
在常规电子照相法中，感光面带有负电荷，随后将其暴露于图像。 因为受照段(成像区域)导电性增强，电荷在曝光区域中分散以形成 潜在的图像。带负电的调色剂粒子沿表面扩展，粘附于潜在图像区域， 从而形成调色剂图像。或者，光敏面均匀带有静电，通过将图像区域 暴露于光而在其上形成潜在的图像。调色剂粒子沿表面扩展开来，并 粘附于光照形成的潜在图像，该图像所带负电荷低于周围表面，从而 形成调色剂图像，并显现出潜在的图像。如果需要的话，可将调色剂 图像转移至诸如纸的传输材料上。随后可经定像手段，例如通过加热、 加压、同时加热和加压或者溶剂蒸发，将调色剂图像定像以获得固定 图像。例如，在美国专利No. 2,297,691中描述了这样的方法。通常，在电子照相法中用于调色剂图像显像和随后定像的调色剂 的制备方法为熔融混合热塑性树脂与由染料和/或颜料制得的着色剂， 从而生产着色剂均匀分散于其中的树脂组合物。为获得具有特定粒度 的调色剂组合物，可将树脂组合物进行粉碎和/或分级以去除可能影响 所得成像质量的粗粒和/或细粒。最优化调色剂的粒度分布可实现高分 辨率图像。特别地，较大的粒子将引起堵塞，而超细粉尘粒子则粘附 于印刷头表面，其太小因而无法具有足够的可控电荷。因此，当期望 获得较高分辨率图像，特别是高分辨率彩色图像时，需要更小的粒度 和更窄的粒度分布。也期望小粒子，因为它们通常能改进印刷速度和 降低每页的成本。用于制造这些调色剂的典型粉碎方法，尽管可控制调色剂粒子的 尺寸以生产高质量调色剂，但通常具有某些实践上的限制。例如，粉 碎对于获得小粒度是昂贵且无效的方法，且限制了可使用的聚合物种 类，使得在所有其它方面都表现出色的聚合物因为无法进行粉碎而被 排除。此外，对于一块其中分散有着色剂的树脂组合物，需要通过经 济可用的生产设备对其进行微粉碎。然而，因为树脂组合物易碎，因 此当以高速微粉碎树脂组合物时，易于产生具有宽范围粒度的粒子。 另外，在复印机的显影设备中，这些易碎材料易被进一步粉碎。此外，在该粉碎法中，非常难于在树脂中均匀分散固体细粒，例 如着色剂。因此，必需足够重视分散度，以避免潜在可能因为分散度 而增加成雾，降低图像密度，以及降低调色剂的混色或透明度。另夕卜， 这些调色剂粒子的形状和表面条件(其也可能极大地影响调色剂图像的 质量)由粉碎中所得粒子的解理断裂加以确定。具体而言，粉碎法难以 控制调色剂粒子的表面条件，因此当着色剂从树脂组合物细粒的解理 表面暴露时，可能降低显像图像的质量。因此，为克服粉碎法所具有的这些问题，先前已经提出通过聚合反应生产化学制备的调色剂，如美国专利No. 4,816,366中所述。聚合 法是生产有色聚合物粒子(即有色树脂粒子)的方法，其通过混合可 聚合单体与添加剂组分，例如着色剂，电荷控制剂和脱模剂，以制备可聚合单体组合物，并随后通过悬浮聚合、乳液聚合、分散聚合或相 似的方法聚合可聚合单体组合物。或者，也可通过聚集预形成聚合物 与所需颜料和添加剂，生产化学制备调色剂。在聚合法中，通过聚合 形成的聚合物组分变成粘合剂树脂从而直接形成有色聚合物粒子。通过去掉粉碎步骤，悬浮聚合或乳液聚合可将更柔软的材料用于 调色剂粒子，而无需是易碎的。调色剂粒子形状的完整性可得到更好 地维持，这也防止了着色剂暴露于调色剂粒子的表面上。此外，可任 选省略分级步骤；从而，可达到明显降低成本的效果，例如节省能量， 然而，通过这些聚合法生产的调色剂并不是没有内在限制的。例如，这些限制包括高资本(capital)需求，这导致调色剂可能包含残留单体或被添加剂污染，并且可能存在对聚合物种类的限制。具体而言， 关于可能存在的对聚合物种类的限制，通常仅仅可以使用在水存在下 可聚合的聚合物，因此排除了较宽种类的聚合物。例如，某些聚合物 的聚合法，包括某些聚烯烃的聚合法不能存在水。关于残留单体，在 形成粘合剂树脂的聚合歩骤中难以完全反应可聚合单体，因此，树脂 中通常残留未反应的可聚合单体。结果是，调色剂通常包含残留的未 反应单体。当在图像形成装置中使用包含残留可聚合单体的调色剂时，在定像步骤中通过加热将可聚合单体从调色剂中蒸发出来，造成工作 环境恶化，或者散发出恶臭。当调色剂中可聚合单体的含量高时，调 色剂也趋于在储存过程中发生结块，从而在图像形成装置中的单独构件上聚集，或产生位移(offset)现象或引起调色剂成膜。因为多种添加剂易于吸收聚合调色剂中任何残留的可聚合单体， 所以尝试去除可聚合单体的方法有时成功，有时失败。与单独从粘合 剂树脂中去除单体相比，由添加剂吸收残留单体使得去除残留单体复 杂化。甚至当在聚合反应后充分洗涤聚合调色剂时，仍然难于去除聚 合调色剂中吸收的残留可聚合单体。尝试通过热处理聚合调色剂以去 除残留可聚合单体的方法，导致聚合调色剂聚集。美国专利No. 6,894,090公开了一种调色剂，其使用某些种类的树 脂，但是需要特定的有机溶剂。因此，尚需能形成高性能调色剂的组合物和方法，其能得到高质 量图像，同时没有残留物的副作用。
技术实现思路
在一方面，本专利技术涉及一种包括水分散体的复合物，其中所述分 散体包括热塑性树脂和至少一种稳定剂，以及至少一种选自着色剂或 磁性颜料的物质，其中分散体的平均体积直径粒度为大约0.05至大约 IO微米。在另一方面，本专利技术涉及一种形成调色剂的方法，该方法包括形成一种包含水分散体和着色剂的复合物，其中所述分散体包括热塑 性树脂和至少一种稳定剂，且其中分散体的平均体积直径粒度为大约 0.05至大约IO微米，并去除分散体中的至少一部分水以形成调色剂粒 子。从随后的说明书和所附权利要求中将很容易获得本专利技术的其它方 面以及有益效果。附图说明图1显示了一种挤出机，其可用于根据本专利技术的具体实施方案配 制分散体。具体实施方式本专利技术的具体实施方案涉及水分散体和由水分散体制得的复合 物，其可用作调色剂组合物。本专利技术的具体实施方案中所用的分散体包含水，(A)至少一种热塑性树脂，和(B)稳定剂。下文将对其进 行更加详细的论述。所述复合物包括水分散体，并加入至少一种着色 剂和磁性颜料，且可进一歩包括数种添加剂。下文将更加详细地论述 复合物中的这些组分。 热塑性树脂本专利技术水分散体具体实施方案中包括的热塑性树脂(A)，是本身 在水中不易于分散的树脂。此处所用的术语"树脂"应理解为包括合 成聚合物或化学改性天然树脂，例如但不限于诸如聚氯乙烯、聚苯乙 烯、聚酯、苯乙烯丙烯酸酯和聚乙烯的热塑性材料，以及诸如聚酯、 环氧和硅氧烷的热固性材料，其与填料、稳定剂、颜料及其它组分一 起使用从而形成塑料。本文所用的术语树脂还包括弹性体，并应理解为包括烯烃聚合物 的共混物。在一些具体实施方案中，所述热塑性树脂是半结晶树脂。 术语"半结晶"用于鉴别那些当进行标准示差扫描量热法(DSC)评 价时，拥有至少一个吸热峰(endotherm)的树脂。某些半结晶聚合物 呈现出的DSC吸热峰，当扫描温度升高越过最终最大吸热时表现出相 对缓和的斜率。这反映了聚合物具有宽熔化范围，而不是具有通常所 认为的明确的(sharp)熔点。本专利技术分散体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合物，其包括：　水分散体，所述分散体包含：　（Ａ）热塑性树脂；和　（Ｂ）至少一种稳定剂；以及　选自着色剂或磁性颜料中的至少一种，其中所述分散体具有大约０．０５至大约１０微米的平均体积直径粒度。

【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：J克利尔，RD瓦尔言，AS希尔，
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]