[發明專利]一種聚氨酯改性聚酯樹脂調色劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201910034901.5
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109696809B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 李小龍;肖桂林;李清濤;朱順全
• 申請（專利權）人: 湖北鼎龍控股股份有限公司
• 主分類號: G03G9/08
• 分類號: G03G9/08;G03G9/087
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明公開了一種聚氨酯改性聚酯樹脂調色劑及其制備方法，制備方法包括：將聚酯樹脂、異氰酸酯基化合物和多元醇溶解于良溶劑中，制得聚氨酯改性樹脂溶液，往聚氨酯改性樹脂溶液中依次加入表面活性劑和離子交換水，去除良溶劑后制得納米級樹脂微粒乳液，將納米級樹脂微粒乳液與顏料乳液和蠟乳液通過共絮凝作用，即得。本發明通過對聚酯樹脂、具有結晶特性的多元醇，異氰酸酯基化合物共聚后形成嵌段結構的粘結樹脂，兼顧了調色劑的低溫定影特性，同時通過引入聚氨酯結構，提高了調色劑打印過程中對機械沖擊的耐熱偏移性，提高了調色劑在運輸過程中的穩定性。

技術領域

本發明屬于墨粉調色劑領域，涉及用于靜電荷圖像顯影用調色劑的制備方法，更具體的，涉及一種聚氨酯改性聚酯樹脂調色劑及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著最新一代復印機速度的提高，對具有優異低溫定影性能的電子復印用調色劑樹脂的需求越來越大。現代調色劑樹脂要求在更低工作溫度下運行，削減對定影裝置施加的熱量，以達到高速化、節能化和小型化打印的目的。因此，必須降低調色劑的玻璃化轉變點，以使得調色劑實現低溫定影。為獲得這些效果，聚酯樹脂被廣泛用于調色劑制備中，如CN200710166710.1和US 8715897等，通過引入結晶性聚酯嵌段和無定形聚酯用作粘結劑，從而同時實現耐熱貯存性和低溫定影性。

然而，由于聚酯樹脂自身的強度低缺陷，其在熔點時急劇軟化導致彈性不足，極易引起熱偏移問題；同時，調色劑在電子照相設備內會受到各種沖擊。例如，受到輸送螺旋件產生的沖擊、限制刮板和清潔裝置內的刮板中的壓力。此類沖擊而產生調色劑的變形、裂紋和缺口時會引起限制刮板的污染、感光體上的成膜，從而導致圖像上易于產生條紋、白斑等的圖像缺陷。在運輸和保存過程中，高溫及擠壓過程也會導致調色劑顆粒結塊等問題。

聚氨酯樹脂具有良好物理力學性能，而且有較全面的耐化學藥品性，特別是硬度大，強度高，彈性好以及耐候性，因此其市場和應用領域不斷擴大，發展迅速。由于聚氨酯原料的選擇范圍寬，其中聚醚、聚酯類軟段具有較低的玻璃化轉變溫度，因而低溫使用范圍更廣；而聚醚或聚酯軟段的規整度都能提高其結晶度，因而在打印碳粉中可以兼顧低溫定影和保存性。異氰酸酯結構由于其龐大的體積可以引起較大的鏈間位阻，使打印粉有一定的熱穩定性。除此之外，聚氨酯的主鏈中含有氨基甲酸酯基結構有較好的起電效果，其在打印過程中保證了碳粉穩定的帶電量。

因此，通過對聚酯樹脂中引入聚氨酯結構，是可以達到最新一代復印機調色劑兼顧低溫定影和保存性的要求的。該結構聚酯可以提高調色劑對于機械沖擊的耐熱偏移性，有效的降低調色劑在電子設備內沖擊導致的結塊、堵塞等問題，從而可以提高輸出圖像時的儲存穩定性。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種聚氨酯改性聚酯樹脂調色劑及其制備方法，通過對聚酯樹脂、具有結晶特性的多元醇，異氰酸酯基化合物共聚后形成嵌段結構的粘結樹脂，兼顧了調色劑的低溫定影特性，同時通過引入聚氨酯結構，提高了調色劑打印過程中對機械沖擊的耐熱偏移性，提高了調色劑在運輸過程中的穩定性。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種聚氨酯改性聚酯樹脂調色劑的制備方法，包括：

S1、將聚酯樹脂、異氰酸酯基化合物和多元醇溶解于良溶劑中，制得聚氨酯改性樹脂溶液，其中，所述聚酯樹脂的重均分子量和羥值分別為5000-30000和2-10mgKOH/g，所述多元醇為分子量500-2000且具有結晶性能的多元醇，所述異氰酸酯基化合物中的異氰酸酯基總數與存在于所述聚酯樹脂和所述多元醇中的羥基的摩爾比為0.9-1.1：1；

S2、將步驟S1中制得的聚氨酯改性樹脂溶液中依次加入表面活性劑和離子交換水，隨后去除良溶劑，制得納米級樹脂微粒乳液；

S3、將步驟S2中制得的納米級樹脂微粒乳液與顏料乳液和蠟乳液通過共絮凝作用，制得聚氨酯改性聚酯樹脂調色劑。

上述聚酯樹脂可以是通過醇單體與羧酸單體的縮聚而提供的聚酯樹脂。