[發明專利]一種彩色碳粉及其制備方法

有效

• 申請號: 201210306917.5
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN103631104A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 謝耀星;曾明德
• 申請（專利權）人: 珠海萊茵柯電子有限公司
• 主分類號: G03G9/08
• 分類號: G03G9/08
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

1.一種彩色碳粉的制備方法，包括以下步驟：

1）第一分散液的制備：

將離子型表面活性劑溶于去離子水中，加入著色劑和電荷控制劑進行混合攪拌，再進行研磨分散，得到著色劑分散液；

將離子型表面活性劑溶于去離子水中，加入固體蠟進行攪拌分散，得到蠟分散液；

將上述制備得到的著色劑分散液和蠟分散液經攪拌混合均勻，得到第一分散液；

2）第二分散液的制備：

在無氧環境和水溫恒定的條件下，維持攪拌并將引發劑和離子型有機共聚單體加入到去離子水中，再加入非離子有機共聚單體和鏈轉移劑的混合物，加料完成后繼續反應，并加入引發劑，經冷卻、過濾，得到聚合物樹脂乳液，即第二分散液；

并且，所制備的第一分散液中的離子型表面活性劑與聚合物樹脂乳液顆粒具有相同的電性；

3）調色劑固體顆粒物的制備:

使所述的第一分散液和去離子水混合，維持攪拌，向該混合液中依次加入第二分散液和有機溶劑，攪拌均勻并測定該反應體系的初始pH，調節反應體系的pH，使反應體系中粒子的粒徑變化達到設定范圍時，再次調節反應體系的pH，使之回到初始pH后終止反應，經熱處理、冷卻、分離、洗滌和干燥，制成調色劑固體顆粒物。

4）向上述制成的調色劑固體顆粒物中加入表面添加劑，攪拌混合制成彩色碳粉。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的著色劑分散液、蠟分散液和聚合樹脂乳液的粒徑分布范圍在50-300nm，平均粒徑分布分別在90-200nm、100-200nm和100-200nm。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述反應體系中，第一分散液、第二分散液與有機溶劑的質量比為（10-30）：（20-60）：（5-15）。

4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述第一分散液中，著色劑分散液與蠟分散液的質量比為（30-70）：（30-70）。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，

制備著色劑分散液時，所述的著色劑、電荷控制劑、離子型表面活性劑和水的質量比為（3-25）：（1-5）：（1-8）：（67-95）；

制備蠟分散液時，所述的蠟、離子型表面活性劑、水的質量比為（3-10）：（0.1-5）：（85-96.9）；

制備聚合物樹脂乳液時，所述的非離子型有機共聚單體、離子型有機共聚單體、鏈轉移劑、引發劑和水的質量比為（20-40）：（2-10）：（0.1-2）：（0.1-2）：（46-77.8），并使所形成的聚合物樹脂乳液的重均分子量為10000-100000，玻璃化溫度為45-65℃。

6.根據權利要求1、2或5所述的制備方法，其特征在于，所述聚合物樹脂乳液中其固含量超過40%。

7.根據權利要求1或5所述的制備方法，其特征在于，

所述的著色劑為染料、顏料或為兩者的混合物；

所述的蠟包括石油系蠟及衍生物、聚烯烴蠟及其衍生物、合成蠟、天然系蠟中的一種或多種的組合，并且所述蠟的熔點為50-110℃；

所述的電荷控制劑選自正電荷控制劑或負電荷控制劑中的一種或多種的組合。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述的正電荷控制劑包括季胺鹽系化合物、季鏻鹽系化合物、三苯基甲烷系化合物、咪唑系化合物、嘧啶化合物、氨基比林或氨基硅烷；

所述的負電荷控制劑包括含有Cr、Co、Al、Fe金屬的偶氮系染料、環烷酸金屬鹽、水楊酸及其衍生物的金屬絡合物和金屬鹽、烷基水楊酸或其金屬化合物、脂肪酸皂或長鏈烷基羧酸鹽。

9.根據權利要求1或5所述的制備方法，其特征在于，所述的離子型表面活性劑為陰離子型表面活性劑或陽離子型表面活性劑，其中，

所述的陰離子型表面活性劑為烷基芳基磺酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基醚硫酸鹽、烷基羧酸鹽、烷基烷氧基化羧酸鹽中的一種或多種的組合；

所述的陽離子型表面活性劑為胺鹽、季銨鹽中的一種或多種的組合。