[發明專利]一種打印碳粉用聚酯樹脂及其制備方法以及打印碳粉

有效

• 申請號: 201910385965.X
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110078906B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 寧珅;許峰;付靜;童軍
• 申請（專利權）人: 中瀚新材料科技有限公司
• 主分類號: C08G63/672
• 分類號: C08G63/672;C08G63/85;C08G63/91;G03G9/08
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 宋秀蘭

本發明屬于高分子材料技術領域，公開了一種打印碳粉用聚酯樹脂及其制備方法，還公開了包含該聚酯樹脂制備的打印碳粉，聚酯樹脂采用不飽和二元羧酸(4)對由二元羧酸(1)、二元醇(2)和1,1?雙(對羥基苯基)環烷基雙羥丙基醚酯化、縮聚得到端羥基聚酯(3)封端得到，其中，1,1?雙(對羥基苯基)環烷基雙羥丙基醚在所述端羥基聚酯(3)的醇結構組分中的摩爾含量為30％?80％；該打印碳粉用聚酯樹脂流動性能好，利用改性聚酯樹脂制備的碳粉可以達到較低的定影溫度，并具有抗高溫偏移性，抗結塊性好，使用效果優異。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，尤其涉及一種穩定性能好、流動性高的打印碳粉用聚酯樹脂及其制備方法以及打印碳粉。

背景技術

電子照相裝置、靜電記錄裝置以及靜電印刷裝置等成像裝置中，形成于感光體上的靜電潛像通過碳粉顯影形成所需要的圖像，而隨著影印機、打印機的高速化、節能化發展，對墨粉的要求性能更高，如低溫定影性能、高溫穩定性等。低溫定影性能的要求通常包括兩個方面：一是能在較低的溫度下熔融，并能有較好的流動性，二是熔融后能快速固化。若要降低碳粉熔融時的黏度，增大碳粉與定影基材的接觸面積，就需要降低用于碳粉的樹脂的軟化溫度，但是碳粉的玻璃化溫度也會同時降低，出現的問題就是：碳粉保存時易出現結塊，用于定影時易偏移。

一般的碳粉粘接樹脂為苯丙樹脂和聚酯樹脂，苯丙樹脂的分子量高，如果通過降低其分子量來改善低溫定影性能，玻璃化溫度也會降低，定影牢固度、儲存穩定性和抗偏移性能都會下降。聚酯樹脂的分子量較低，低溫定影性能好。雖然有報道苯丙樹脂和聚酯樹脂通過物理混合或制成苯丙樹脂包覆聚酯樹脂的核殼結構結合兩者來改善樹脂的性能，但是苯丙樹脂和聚酯樹脂之間較差的相容性還是不能滿足碳粉打印的需求，一個是因為碳粉在打印時移動，相容性不好的碳粉殼層易剝落，降低了碳粉質量，而且，要使苯丙樹脂在聚酯樹脂表面形成均勻、光滑的殼層比較困難，而如果通過接枝聚合改善該核殼結構中兩種樹脂的相容性，制備過程復雜，成本較大，不利于大規模生產。

聚酯作為粘結樹脂，具有較寬的分子量分布，因而可以同時滿足抗偏移、低溫定影、抗結塊等性能。但是一般聚酯樹脂在使用中也存在一些缺點，如流動性和其穩定性的平衡。較多的方法是采用線性聚酯提高流動性能，以及采用支化聚酯提供彈性的性能，將兩者結合以期得到能夠滿足需求的改性聚酯樹脂。

專利申請201802239922公開了一種打印碳粉用聚酯樹脂，利用丙烯海松酸與多元醇反應，丙烯海松酸連接在主鏈之中，降低了產品的酸值，同時由于得到的聚酯樹脂具有稠合多脂環結構，提高了結構的剛性，但是經丙烯海松酸改性后的聚酯用于碳粉打印時，其流動性可能有所降低。

專利200980127178公開了一種碳粉用聚酯樹脂，利用歧化松香的羧基與含有支鏈的多元醇反應得到的聚酯樹脂，但是得到的聚酯樹脂酸值偏高，且反應體系中存在有較多未參與反應的單體，可能影響碳粉的打印性能。

因為線性聚酯的高溫穩定性差，而支化聚酯的低溫流動性差，因此，需要提供一種能結合線性聚酯和支化聚酯的特性的改性聚酯樹脂，以使聚酯樹脂的流動性和穩定性保持平衡。

發明內容

本發明的目的在于結合現有技術的不足，提供一種打印碳粉用聚酯樹脂，其采用不飽和羧酸對端羥基聚酯封端形成支化點，增加了樹脂的穩定性，結合聚酯分子自身的長直鏈特性，使得聚酯樹脂的高溫穩定性和低溫流動性達到了很好的平衡，使用效果好。

本發明的又一個目的在于提供上述打印碳粉聚酯樹脂的制備方法。

實現本發明第一個目的的技術方案為：

一種打印碳粉用聚酯樹脂，所述聚酯樹脂為端羥基聚酯(3)經不飽和二元羧酸(4)酸化制備而得，所述端羥基聚酯(3)由二元羧酸(1)、二元醇(2)和1,1-雙(對羥基苯基)環烷基雙羥丙基醚在催化劑條件下酯化、縮聚而得，所述1,1-雙(對羥基苯基)環烷基雙羥丙基醚在所述端羥基聚酯(3)的醇結構組分中的摩爾含量為30％-80％。