[發明專利]通過無溶劑乳化作用制備聚酯膠乳的方法

有效

• 申請號: 201010244569.4
• 申請日: 2010-07-29
• 公開（公告）號: CN101987909A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: S·弗謝;鄭宙澤;F·樋口;邱士剛;J·L·里奧納德;B·J·安達亞
• 申請（專利權）人: 施樂公司
• 主分類號: C08L67/00
• 分類號: C08L67/00;C08J3/03;G03G9/08
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 吳曉萍;鐘守期

技術領域

本發明涉及生產可用于生產色料的樹脂乳液的方法。更具體地，提供了使用擠出機乳化高產率聚酯樹脂的無溶劑連續方法。

背景技術

本領域技術人員已知多種用于制備色料的方法。其一為乳液集聚(EA)(Emulsion?aggregation)。乳液集聚色料可用于形成印刷和/或靜電印刷圖像。乳液集聚技術可包括通過加熱一種單體并進行分批或半連續乳液聚合反應而形成聚合物乳液，正如例如美國專利No.5,853,943所公開的，該專利的公開內容通過引用全部納入本文。用于制備色料的乳液/集聚/聚結(coalescing)方法的其他實例在美國專利No.5,902,710、5,910,387、5,916,725、5,919,595、5,925,488、5,977,210、5,994,020和美國專利申請公開文本No.2008/0107989中有說明，所述每篇專利/專利申請的公開內容通過引用全部納入本文。

聚酯色料已使用無定形和結晶聚酯樹脂制備，例如在美國專利申請公開文本No.2008/0153027中對此有說明，該申請的公開內容通過引用全部納入本文。向色料中加入這些聚酯時要求所述聚酯首先通過包含溶劑的分批方法配制成乳液，所述包含溶劑的分批方法例如溶劑快速乳化和/或既費時又耗能的基于溶劑的相轉化乳化法(PIE)。在這兩種情況下，均使用了大量有機溶劑如酮或醇來溶解所述樹脂，其可能需要隨后進行高耗能蒸餾以形成膠乳，且不環保。

無溶劑膠乳乳液或者以分批法，或者以擠出法，通過向熱軟化樹脂中加入中和溶液、表面活性劑溶液和水而形成，例如如美國專利申請No.12/032,173和12/056,529中所述，所述每篇專利申請的公開內容通過引用全部納入本文。但在這些方法中少量粗粒材料仍未被乳化，因此樹脂向膠乳的轉化不完全。因此，必須處理該膠乳以除去粗粒物，或必須加入一個精制步驟以將剩余的樹脂或粗粒材料轉化為膠乳顆粒。例如，可使用過濾以除去任意粗粒材料，同時，可使用外部高剪切設備對由擠出機制備的膠乳進行超聲破碎和/或均化作用以完成轉化。但不期望還有其他操作步驟，因為這些步驟會增加復雜性、能耗和成本。

提供一種效率更高、用時更少且產率高的用來制備適用于色料產品的聚合物膠乳的方法將是有利的。

發明內容

公開了形成高產率、低粗粒含量聚酯膠乳的無溶劑連續方法，所述聚酯膠乳隨后用于形成色料。在實施方案中，提供了一種如下的方法，其包括在不存在有機溶劑的條件下，使至少一種聚酯樹脂與一種固態中和劑相接觸以形成一種預混混合物，所述固態中和劑例如氫氧化銨絮片體、氫氧化鉀絮片體、氫氧化鈉絮片體、碳酸鈉絮片體、碳酸氫鈉絮片體、氫氧化鋰絮片體、碳酸鉀絮片體、有機胺，及其結合物；使所述預混混合物與一種表面活性劑相接觸；熔融混合所述混合物；使所述熔融混合的混合物與去離子水相接觸以形成一種水包油乳液；和連續回收膠乳顆粒。

在另一些實施方案中，提供了一種如下的方法，其包括在不存在有機溶劑的條件下，使至少一種聚酯樹脂與一種固態中和劑相接觸以形成一種混合物，所述固態中和劑如氫氧化銨絮片體、氫氧化鉀絮片體、氫氧化鈉絮片體、碳酸鈉絮片體、碳酸氫鈉絮片體、氫氧化鋰絮片體、碳酸鉀絮片體、有機胺，及其結合物；使所述混合物與一種表面活性劑相接觸；熔融混合所述混合物；使所述熔融混合的混合物與去離子水相接觸以形成一種水包油乳液；和連續回收粗粒含量為約0.01％至約1％的膠乳顆粒。

在還有一些實施方案中，提供了一種如下的方法，其包括在不存在有機溶劑的條件下，使至少一種聚酯樹脂與氫氧化鈉絮片體相接觸以形成一種混合物；使所述混合物與一種固態表面活性劑相接觸；熔融混合所述混合物；使所述熔融混合的混合物與去離子水相接觸以形成一種水包油乳液；和連續回收粗粒含量為約0.01％至約1％的膠乳顆粒。

附圖說明

下文將參照附圖描述本發明的多個實施方案，其中

圖1是描述根據本發明實施例1制備聚酯膠乳的擠出機方法的流程圖；

圖2是描述本發明實施例1的膠乳的粒度分布的曲線圖；

圖3是描述根據本發明實施例2制備聚酯膠乳的擠出機方法的流程圖；

圖4是描述本發明實施例2的膠乳的粒度分布的曲線圖；

圖5是描述根據本發明實施例3制備聚酯膠乳的擠出機方法的流程圖；

圖6是描述本發明實施例3的膠乳的粒度分布的曲線圖；和

圖7是描述根據本發明的另一個實施方案制備聚酯膠乳的擠出機方法的流程圖。

具體實施方式