[發明專利]具有高分辨率的聚合色粉

有效

• 申請號: 200910207123.1
• 申請日: 2009-10-23
• 公開（公告）號: CN101727031A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 樸東鎮;李昶淳;張旭;金瑜梛;金正祐
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: G03G9/097
• 分類號: G03G9/097
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 蘇萌;鐘守期

技術領域

本發明涉及一種通過懸浮聚合制備的、具有良好的電荷穩定性和優 良的成像特性的聚合色粉。更具體地說，本發明涉及一種使用具有至少 一個反應性官能團的反應性陰離子表面活性劑制備的聚合色粉，其中所 述的反應性陰離子表面活性劑分布于色粉粒子的整個表面以提高色粉的 表面電荷密度，從而獲得良好的電荷穩定性和優良的成像特性。

背景技術

通常，色粉用于電子照相圖像的顯影并用在靜電打印機、復印機等 之中。色粉是指用于在傳送中的適當的基材上使圖像顯影的涂覆物質。 近年來，利用基于電子照相法的成像設備(如多功能打印機、傳真機和 打印機)來打印彩色圖像的需求不斷增加。另外，還需要彩色打印來打 印要求高分辨率和清晰的色彩再現的圖像(如照片)。為滿足這些需求， 需要使用彩色色粉。

已經開發出多種方法來生產色粉。根據一種廣為人知的熔融共混 法，將樹脂和色素熔融共混或擠壓、粉碎并分級，獲得色粉粒子。然而， 該色粉粒子的粒徑分布較寬，形狀非常不規則(例如邊緣尖銳)，在帶 電特性和流動性方面有缺陷。

為了克服上述缺陷，已經提出了基于聚合反應制備球形色粉粒子的 方法。已知該方法可通過乳液聚合和懸浮聚合來實施。由于直徑非常小， 通過乳液聚合制備的色粉被吸入時對人體非常有害。因此，相比乳液聚 合，目前更傾向于使用懸浮聚合。

已知許多技術可用于通過懸浮聚合制備聚合色粉。例如，美國專利 6,337,169提出，既然當一部分色素溶解在蠟中時，蠟以很高的速率熔化， 那么當色粉在高溫下熔化時，色素和蠟即可快速形成圖像，確保高質量 的圖像。然而，圖像的高質量依賴于最終色粉的電荷密度而非色素的位 置和濃度。也就是說，即使在連接料中分散了大量的色素，低電荷密度 的色粉仍然不能生成高質量的圖像。

即，為了形成高質量的圖像，一直需要提高色粉的表面電荷密度。 根據一種制備色粉粒子的常規方法，將電荷控制劑或樹脂溶解于或者均 勻地分散于一種或多種單體中，然后進行聚合，以便將足量的電荷傳遞 給最終色粉粒子。然而，由于電荷控制劑和色粉樹脂的相容性差，導致 電荷控制劑非均勻地分布在色粉表面，結果，色粉的電荷數量的增加并 不明顯。在這種情況下，需要開發有效的方法來提高色粉的表面電荷密 度。

發明內容

因此，本發明致力于解決現有技術中的問題，本發明的一個目的是 提供一種表面電荷密度足夠高的聚合色粉，以形成高質量圖像。

本發明的另一個目的是提供一種由于表面電荷密度高從而具有良 好的電荷穩定性和優良的成像特性的聚合色粉。

本發明人對提高色粉表面電荷密度的方法進行了研究，結果發現， 當具有至少一個反應性官能團的反應性陰離子表面活性劑被用于制備色 粉時，該反應性陰離子表面活性劑分布于色粉粒子的整個表面，提高了 色粉的表面電荷密度。本發明人還發現，在以下情況下該結構特征最大 化：反應性陰離子表面活性劑與分散劑同時使用來制備水性分散系，或 者單體混合物在水性分散系中的聚合反應起始后兩小時內使用反應性陰 離子表面活性劑。本發明是基于這些發現而作出的。

本發明的一個方面提供了一種聚合色粉，包括具有至少一個反應性 官能團的反應性陰離子表面活性劑，其中該反應性陰離子表面活性劑在 一種或多種單體的聚合的初始階段即被加入，在聚合后分散于色粉粒子 的表面上。

本發明還提供一種制備聚合色粉的方法，其特征在于具有至少一個 反應性官能團的反應性陰離子表面活性劑分散于色粉粒子的表面上，所 述方法包括：

通過向蒸餾水中加入一種分散劑而制備一種水性分散系；

制備一種由連接料樹脂單體、極性接枝劑、分子量調節劑、色素、 蠟和聚合引發劑組成的單體混合物；和

通過將所述水性分散系和所述單體混合物混合而進行懸浮聚合，