[發明專利]具有反增塑劑的調色劑組合物

有效

• 申請號: 201710384499.4
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107526256B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: V·M·法魯希亞;R·P·N·維爾葉金;M·S·霍金斯
• 申請（專利權）人: 施樂公司
• 主分類號: G03G9/08
• 分類號: G03G9/08;G03G9/097
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 周志明;鐘守期

本文公開了包括具有核心?殼體型結構的顆粒的含有反增塑劑的苯乙烯?丙烯酸基粘結劑組合物及其制備方法。

背景技術

本公開內容涉及含有具有核心-殼體型結構和在核心和/或殼體中的反增塑劑的調色劑顆粒的調色劑組合物。更具體地，本文的實施例涉及混合調色劑組合物。

具有由苯乙烯/丙烯酸酯膠乳替換的一些聚酯樹脂膠乳的混合調色劑是促進用于某些調色劑產品的未來成本降低的關鍵。例如，混合調色劑可含有苯乙烯/丙烯酸酯殼體和包含苯乙烯-丙烯酸酯共聚物和無定形聚酯的核心。通過用更多的苯乙烯/丙烯酸酯共聚物替換聚酯，成本得到降低，因為聚酯傳統上是更昂貴的材料。聚酯原材料不僅一般更昂貴，而且為了制備聚酯膠乳以允許用于乳液聚集調色劑中需要另外的加工步驟，所述加工步驟通常需要使用溶劑，而當樹脂通過乳液聚合制備時，苯乙烯/丙烯酸酯共聚物可直接制備為膠乳。然而，發現在調色劑工藝期間，具有苯乙烯-丙烯酸酯膠乳的調色劑在與聚酯調色劑相同的溫度下不熔融，因此導致兩個調色劑類型的混合物中的表面形態的變化(更多的聚苯乙烯/丙烯酸酯殘留在表面上)。例如，通過分批法制備的聚酯乳液/聚集調色劑一般在約70℃至約86℃的溫度下聚結，例如美國專利申請20150056551，而苯乙烯/丙烯酸酯調色劑一般在高于90℃，通常為95至96℃的溫度下聚結，如例如US?7,645,551中所示。

解決這種不匹配的潛在方法是將EA工藝中的聚結溫度從85℃的常規聚結溫度升高，但增加聚結溫度導致發生顏料凝固并且導致介電損耗。這是因為，尤其是對于其中核心含有苯乙烯/丙烯酸酯樹脂和聚酯樹脂兩者的混合調色劑，顏料(例如用于黑色調色劑的炭黑)優先位于調色劑的聚酯樹脂部分或苯乙烯/丙烯酸酯和聚酯的界面處，并且因此不能分散到調色劑的苯乙烯/丙烯酸酯樹脂部分內。由于替換為苯乙烯/丙烯酸酯，在調色劑中存在較少的聚酯，炭黑的局部濃度增加，導致炭黑顆粒彼此接觸的更高機率，因此增加如通過介電損耗測得的調色劑的電導率。因此，這種差的顏料分散導致高介電損耗，這依次又導致打印機中的差的轉印效率，并且在某些情況下，還導致較低的電荷。降低聚酯調色劑中的聚結溫度可降低介電損耗，但一旦將苯乙烯/丙烯酸酯加入聚酯核心乳液中，則需要升高聚結溫度以確保完全聚結的苯乙烯/丙烯酸酯殼體。

發現與苯乙烯/丙烯酸酯部分相比，混合調色劑的聚酯部分具有更低的粘度和更高的分子遷移率。這導致聚合物的不相容性，導致調色劑顆粒內的相同聚合物材料的合并或大結構域(即，差的分子間混合)，因此導致炭黑和可能的蠟(脫離助劑)分布不良。

本公開內容的發明人發現通過包括反增塑劑，例如低分子量有機材料，可幫助使聚合物反增塑，并且因此可解決上述問題。

發明內容

根據本文所示的實施例，提供了調色劑組合物，所述調色劑組合物包含具有核心和設置在所述核心上的殼體的顆粒，其中所述核心包含第一反增塑劑；第一苯乙烯-丙烯酸酯樹脂；聚酯樹脂；所述殼體包含第二苯乙烯-丙烯酸酯樹脂。

在具體實施例中，提供了調色劑組合物，所述調色劑組合物包含調色劑顆粒，所述調色劑顆粒具有核心和設置在所述核心上的殼體，其中所述核心包含第一反增塑劑、第一苯乙烯-丙烯酸酯樹脂；聚酯樹脂；并且所述殼體包含第二苯乙烯-丙烯酸酯樹脂。

在其他實施例中，提供了制備調色劑的方法，所述方法包括提供包含樹脂、任選的著色劑和任選的蠟和反增塑劑的乳液，其中所述樹脂包含第一苯乙烯-丙烯酸酯樹脂和聚酯樹脂；使乳液聚集以形成顆粒核心；在所述顆粒核心上形成殼體以形成顆粒，其中所述殼體包含第二苯乙烯-丙烯酸酯樹脂；和使顆粒聚結。

優選地，所述聚酯樹脂為結晶聚酯樹脂，并且優選地，所述反增塑劑在低于所述第一苯乙烯-丙烯酸酯樹脂的玻璃化轉變溫度(Tg)并且低于所述結晶聚酯樹脂的玻璃化轉變溫度(Tg)的溫度下加入所述乳液中。

附圖說明

為了更好地理解本文實施例，可參考附圖。