專利名稱:制備調(diào)色劑的方法以及使用該方法制得的調(diào)色劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制備調(diào)色劑的方法以及通過該方法制備的調(diào)色劑。更具體地,本發(fā)明涉及一種利用膠乳粒子制備調(diào)色劑的方法,以及所得的調(diào)色劑。本發(fā)明還涉及使用該調(diào)色劑的成像方法以及使用該調(diào)色劑的成像裝置。
背景技術(shù):
在電子照相方法或者靜電記錄方法中,使用顯影劑來形成靜電圖像或者靜電潛像。顯影劑可以是由調(diào)色劑與載體粒子形成的雙組分顯影劑或者是僅由調(diào)色劑而沒有載體粒子形成的單組分顯影劑。單組分顯影劑可以是磁性單組分顯影劑或者非磁性單組分顯影劑。通常將增塑劑如膠體二氧化硅獨立加入非磁性單組分顯影劑中以增加調(diào)色劑的流動性。一般而言,在調(diào)色劑中使用由在粘合樹脂中分散著色劑如碳黑或其它添加劑而得到的著色粒子。
制備調(diào)色劑的方法包括粉碎或聚合。在粉碎方法中,如下獲得調(diào)色劑熔融混合合成樹脂和著色劑以及-如果需要的話-其它添加劑,粉碎混合物并分級粒子直至得到所需大小的粒子。在聚合方法中,通過均勻溶解或分散可聚合單體、著色劑、聚合引發(fā)劑以及-如果需要的話-各種添加劑如交聯(lián)劑和抗靜電劑來制造可聚合單體組合物。接下來,利用攪拌器使可聚合單體組合物分散在包括分散穩(wěn)定劑的含水分散介質(zhì)中以形成微小液滴粒子。隨后,升高溫度并實施懸浮聚合以得到具有所需大小的著色聚合物粒子的聚合調(diào)色劑。
在成像裝置如電子照相裝置或者靜電記錄裝置中,通過在均勻充電的光電導(dǎo)體表面上曝光來形成靜電潛像。使調(diào)色劑附著到靜電潛像上,并通過數(shù)個工藝如加熱、加壓、溶劑汽蒸(solvent steaming)等將所得調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)如紙上。在多數(shù)定影工藝中,具有調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印介質(zhì)通過定影輥和加壓輥,且通過加熱和加壓,將調(diào)色劑圖像熔化到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。
對于由成像裝置如電子照相復(fù)印機形成的圖像,需要改進精確度和精密度。按照慣例,用于成像裝置中的調(diào)色劑通常是通過粉碎調(diào)色劑材料而得到的。當利用粉碎方法時,可形成具有寬粒徑范圍的著色粒子。因此,為了得到令人滿意的顯影劑的性能,需要根據(jù)尺寸,對由粉碎得到的著色粒子進行分級,使粒徑分布變窄。然而,制造適用于電子照相方法或者靜電記錄方法的調(diào)色劑粒子時利用常規(guī)的混合/粉碎方法難以精確控制粒徑分布。而且當制造微小粒子的調(diào)色劑時,由于分級過程導(dǎo)致調(diào)色劑制備產(chǎn)率低。另外,對用以得到所需充電和定影性能的調(diào)色劑設(shè)計的改變/調(diào)節(jié)量有限制。因此,最近聚合調(diào)色劑已經(jīng)成為公眾注意的中心,所述調(diào)色劑中粒徑易于控制且不需要經(jīng)過復(fù)雜的制造過程如分級。
當利用聚合方法制備調(diào)色劑時,不實施粉碎或分級就得到所需的粒徑分布。
Hasegawa等人的美國專利No.6,033,822公開了分子中包括由著色聚合物粒子形成的核和覆蓋核的殼的聚合調(diào)色劑,其中通過懸浮聚合制備聚合調(diào)色劑。然而,利用該方法調(diào)節(jié)調(diào)色劑的形狀和粒徑仍然很困難。而且,粒徑分布寬。
Michael等人的美國專利No.6,258,911公開了具有窄的多分散性的雙官能聚合物以及用于制造在其各端部具有共價鍵合自由基的聚合物的乳液-縮聚方法。然而,即使當使用這種方法時,表面活性劑也能引起負作用,這難以控制膠乳的大小。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種制備調(diào)色劑的方法,其中制備過程簡單,利用聚集方法能夠制備調(diào)色劑膠乳粒子,且能夠容易地分散調(diào)色劑內(nèi)部的著色劑和蠟。
本發(fā)明也提供一種具有優(yōu)異的粒徑調(diào)節(jié)特性、可儲存性和耐久性的調(diào)色劑。
本發(fā)明也提供一種成像方法,其中通過使用具有優(yōu)異的粒徑控制性能、存儲性能和耐久性的調(diào)色劑可在低溫下熔化高質(zhì)量的圖像。
本發(fā)明也提供一種成像裝置,其中通過使用具有優(yōu)異的粒徑控制性能、存儲性能和耐久性的調(diào)色劑可在低溫下熔化高質(zhì)量的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種制備調(diào)色劑的方法,其包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物來制備高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團;在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子;分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種調(diào)色劑,其包含通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物而得到的高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團,其中在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子,以及分離并干燥聚集后的高分子量膠乳粒子。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種成像方法,其包括通過將調(diào)色劑布置在形成有靜電潛像的光電導(dǎo)體表面上來形成可視圖像;和將可視圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上,其中調(diào)色劑含有通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物得到的高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團,其中在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子,以及分離并干燥聚集后的高分子量膠乳粒子。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種成像裝置,其包括有機光電導(dǎo)體;成像單元,用于在有機光電導(dǎo)體的表面上形成靜電潛像;調(diào)色劑處理盒,用于容納含有高分子量膠乳粒子的調(diào)色劑,所述膠乳粒子通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物而得到,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團,其中在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子,以及分離并干燥聚集后的高分子量膠乳粒子;調(diào)色劑供給單元,用于將調(diào)色劑轉(zhuǎn)移到有機光電導(dǎo)體的表面從而使有機光電導(dǎo)體表面上的靜電潛像顯影成為調(diào)色劑圖像;以及將有機光電導(dǎo)體表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的單元。
根據(jù)本發(fā)明,通過在聚集工藝中不使用乳化劑、蠟、著色劑等來制備聚合的調(diào)色劑,簡化了生產(chǎn)過程并降低了生產(chǎn)成本。
從本發(fā)明以下結(jié)合附圖公開本發(fā)明各種實施方式的詳細描述中,本發(fā)明的這些和其它方面會變得顯而易見的。
通過參考附圖詳細描述示例性的實施方式,本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點會變得更顯而易見,附圖中圖1是使用利用根據(jù)本發(fā)明實施方式的方法制備的調(diào)色劑的成像裝置的示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施方式提供了一種制備調(diào)色劑的方法,其包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物來制備高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團;在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子;分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,僅利用一個聚合工藝步驟就能制備具有著色劑和蠟的膠乳粒子。在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子從而制備聚合的調(diào)色劑。
本發(fā)明的當前實施方式涉及一種通過在聚集工藝步驟中不使用乳化劑而聚集具有蠟和著色劑的高分子量膠乳粒子來制備聚合的調(diào)色劑的方法。通過調(diào)節(jié)反應(yīng)產(chǎn)物的pH和離子強度能夠控制聚集速率。而且,通過調(diào)節(jié)反應(yīng)條件如溫度、加熱時間和反應(yīng)混合物的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)能夠控制調(diào)色劑粒子的大小和形狀。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,在聚集工藝期間不使用乳化劑、蠟和著色劑。也就是說,聚集高分子量膠乳粒子而不使用乳化劑、著色劑和蠟。這種制備工藝防止了在乳液聚集調(diào)色劑中易于導(dǎo)致調(diào)色劑的摩擦電荷和粘附強度(或柔韌性)下降的諸如環(huán)境條件尤其是濕度和溫度這類的問題。也就是說,通過在聚集工藝中不使用乳化劑來制備聚合的調(diào)色劑,解決了現(xiàn)有工藝的這些問題,因為這些問題是由制備乳液聚集的調(diào)色劑所用的殘留乳化劑產(chǎn)生的。在清潔過程中可除去殘留的乳化劑。然而除去乳化劑是一個平衡過程,為了完全除去乳化劑,產(chǎn)生大量的廢物和污水且生產(chǎn)成本增加。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,在膠乳粒子的聚合過程中用作共聚單體的大分子單體,維持膠乳粒子在水溶液中的穩(wěn)定性。因此,在聚集工藝中不需要且優(yōu)選不使用乳化劑。
在利用乳化劑制備聚合的調(diào)色劑的常規(guī)方法中,利用離子乳化劑(例如陰離子乳化劑)來分別制備蠟分散體和著色劑分散體。利用乳化劑來制備高分子量膠乳粒子。然后在常規(guī)方法中將高分子量膠乳粒子與蠟分散體和著色劑分散體一起分散,然后利用聚集工藝制備調(diào)色劑粒子。
然而,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,使用已經(jīng)含有著色劑和蠟的膠乳粒子。因此,在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下通過調(diào)節(jié)pH、電解質(zhì)或者無機鹽的密度至少在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度處實施聚集和聚結(jié)過程,來制備聚合的調(diào)色劑。通過控制溫度、加熱時間和反應(yīng)混合物的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)來調(diào)節(jié)調(diào)色劑粒子的形狀和大小。
在最初的聚集工藝中,具有引入其中的著色劑和蠟的膠乳粒子能夠通過調(diào)節(jié)分散體的pH或者通過加入無機鹽如NaCl或MgCl2來進行聚集。當通過加入堿使得pH增加時,粒子的表面被充負電或者充相對較少的正電。這類表面主要由于大分子單體鏈而化學連接到這些表面-引發(fā)劑如過硫酸鉀(KPS)的硫酸鹽基團和共聚單體上的酸性基團。
當膠乳粒子具有高的負值,即高的pH或者高的ζ電勢值時,粒子互相排斥的強度太強,因此聚集不會很好地發(fā)生。相反,當膠乳粒子具有低pH或者低的ζ電勢值時,粒子的分散穩(wěn)定性降低,因此聚集發(fā)生。此外,當電解質(zhì)或無機鹽的濃度或密度高于臨界凝結(jié)濃度(critical coagulationconcentration)的密度時,電解質(zhì)的靜電排斥與吸引力平衡。因此,由于膠乳粒子的布朗運動,聚集快速地發(fā)生。當電解質(zhì)或者無機鹽的密度低于臨界凝結(jié)濃度的密度時,聚集緩慢地發(fā)生。
聚集高分子量膠乳粒子還可以包括通過添加電解質(zhì)或者無機鹽來調(diào)節(jié)離子強度。在聚集工藝中,由于膠乳粒子之間的碰撞,粒徑增加。
根據(jù)本發(fā)明的當前實施方式,通過將粒子至少加熱到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度能夠聚集高分子量膠乳粒子。在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度及其上,膠乳高分子鏈的吉布斯自由能增加,因而膠乳粒子自由運動。因此制備具有光滑表面的調(diào)色劑粒子。能夠根據(jù)溫度來調(diào)節(jié)調(diào)色劑粒子的形狀。
調(diào)色劑粒子的形態(tài)差異涉及到調(diào)色劑粒子的界面張力和流變能力。當?shù)玫剿璐笮『托螤畹恼{(diào)色劑粒子時,將它們冷卻到低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,經(jīng)歷過濾工藝,然后進行分離和干燥。當調(diào)節(jié)電荷等時還可以將添加劑如二氧化硅等添加到用于激光打印機中的干燥調(diào)色劑中。
根據(jù)本發(fā)明的當前實施方式的大分子單體是既具有親水基團又具有疏水基團的兩親性物質(zhì),和在其每個端部上均具有至少一個反應(yīng)性官能團的聚合物或者低聚物。
化學結(jié)合到粒子表面上的大分子單體的親水基團通過提供空間穩(wěn)定性增加了調(diào)色劑粒子的長期穩(wěn)定性,并可根據(jù)聚合步驟中大分子單體的含量或分子量控制粒徑。大分子單體的疏水基團通過存在于調(diào)色劑粒子的表面上來促進乳液聚合。大分子單體能夠通過以各種方式如接枝、支化或交聯(lián)與調(diào)色劑組合物中的可聚合單體反應(yīng)來形成共聚物。
大分子單體的重均分子量在100到100,000的范圍內(nèi),優(yōu)選在1,000到10,000的范圍內(nèi)。當大分子單體的重均分子量低于100時,可能無法改善調(diào)色劑的性能或者調(diào)色劑能夠無法適當?shù)赜米鞣€(wěn)定劑。而且,當大分子單體的重均分子量高于100,000時,反應(yīng)轉(zhuǎn)化率可能低。
根據(jù)本發(fā)明當前實施方式的大分子單體例如可選自于聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇乙醚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇重整的氨基甲酸乙酯、聚乙二醇重整或改性的聚酯、聚丙烯酰胺、聚乙二醇甲基丙烯酸羥乙酯、六官能的聚酯丙烯酸酯、樹枝狀的聚酯丙烯酸酯、羧基聚酯丙烯酸酯、脂肪酸重整或改性的環(huán)氧丙烯酸酯和聚酯甲基丙烯酸酯,但并不限于此。
本發(fā)明當前實施方式中所用的大分子單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物,可以在1到50重量份的范圍內(nèi)。當大分子單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物低于1重量份時,粒子分布的穩(wěn)定性低,而當大分子單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物超過50重量份時,調(diào)色劑的性能變差。
兩親性大分子單體不僅可作為共聚單體也可作為穩(wěn)定劑。最初的自由基與單體之間的反應(yīng)形成低聚物自由基,并提供原位穩(wěn)定效應(yīng)。熱分解的引發(fā)劑形成自由基,在水溶液中與單體單元反應(yīng)以形成低聚物自由基,并提高疏水性。低聚物自由基的疏水性加速膠束內(nèi)部的擴散,加速與可聚合單體的反應(yīng)并促進與大分子單體的共聚反應(yīng)。
兩親性大分子單體的親水性使得在調(diào)色劑粒子表面附近更容易發(fā)生共聚反應(yīng)。位于粒子表面上的大分子單體的親水部分通過提供空間穩(wěn)定性增加了調(diào)色劑粒子的穩(wěn)定性,且能夠根據(jù)引入反應(yīng)混合物中的大分子單體的含量或分子量來控制粒徑。此外,在粒子表面上反應(yīng)的官能團能夠改善調(diào)色劑的摩擦電性。
本發(fā)明當前實施方式中所用的可聚合單體可包括選自于乙烯基單體、具有羧基的極性單體、具有不飽和聚酯基團的單體和具有脂肪酸基團的單體的單體。
可聚合單體可由至少一種選自于下列物質(zhì)的材料形成苯乙烯類單體如苯乙烯、乙烯基甲苯和α-甲基苯乙烯;丙烯酸和甲基丙烯酸;(甲基)丙烯酸衍生物如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺;烯鍵式不飽和單烯烴,如乙烯、丙烯和丁烯;鹵代乙烯基化合物,如氯乙烯、偏二氯乙烯和氟乙烯;乙烯基酯,如乙烯基乙酸酯和乙烯基丙酸酯;乙烯基醚,如乙烯基甲基醚和乙烯基乙基醚;乙烯基酮,如乙烯基甲基酮和甲基異丙基酮;具有氮原子的乙烯基化合物,如2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶和N-乙烯基吡咯烷酮;但并不限于這些物質(zhì)。
本發(fā)明當前實施方式中所用的可聚合單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物,可在3到50重量份的范圍內(nèi)。當可聚合單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物低于3時,產(chǎn)率低,而當可聚合單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物超過50時,調(diào)色劑組合物的穩(wěn)定性低。
在聚集工藝中用于本發(fā)明一個實施方式的介質(zhì)可選自于水溶液、有機溶劑以及水溶液和有機溶劑的混合物。
根據(jù)本發(fā)明當前實施方式制備聚合調(diào)色劑的詳細過程如下所述。
首先,通過聚合具有大分子單體、可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物來制造高分子量膠乳粒子。當用氮氣氣體清洗反應(yīng)器時,將介質(zhì)如蒸餾過的去離子水(或者水與有機化合物的混合物)和大分子單體的混合物注入反應(yīng)器中。攪拌的同時加熱混合物。在這期間,可加入電解質(zhì)如NaCl或者其它無機鹽以控制反應(yīng)介質(zhì)的離子強度。當反應(yīng)器內(nèi)部的溫度達到適當值時,加入引發(fā)劑如水溶性自由基引發(fā)劑。隨后,半連續(xù)地將至少一種可聚合單體注入反應(yīng)器中??删酆蠁误w可與鏈轉(zhuǎn)移劑一起加入反應(yīng)器中。為了控制反應(yīng)速率和分散程度,利用減量條件工藝足夠緩慢地供應(yīng)可聚合單體。
利用分散器使著色劑分散在介質(zhì)、大分子單體和蒸餾過的去離子水的混合物中,以形成著色劑分散體。在聚合反應(yīng)期間將著色劑分散體注入反應(yīng)器中并使得聚合反應(yīng)繼續(xù)。如果過早注入著色劑分散體,則可能影響反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,如果過晚注入,可能不利地影響著色劑的含量或者分散性。在聚合反應(yīng)之后,根據(jù)反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率確定蠟的注入時間。當反應(yīng)進行到一定程度時,將分散在混合單體中的蠟的分散體注入到反應(yīng)器中,再注入引發(fā)劑繼續(xù)反應(yīng)?;跍囟群蛯嶒灄l件,通過測定反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率,將聚合反應(yīng)的時間確定在6小時至12小時的范圍內(nèi)。反應(yīng)之后,通過進一步注入單體以調(diào)節(jié)調(diào)色劑粒子的耐久性和其它性能來制備高分子量膠乳粒子。
因此,在反應(yīng)完成之后,當分散體中不存在乳化劑、著色劑和蠟時,高分子量膠乳粒子可經(jīng)歷聚集工藝以調(diào)節(jié)調(diào)色劑粒子的大小和形狀。根據(jù)本發(fā)明的當前實施方式,當在至少玻璃化轉(zhuǎn)變溫度處進行聚集其中已含有著色劑和蠟的膠乳粒子的聚集工藝時,不使用乳化劑。通過調(diào)節(jié)pH和反應(yīng)介質(zhì)中電解質(zhì)(或者無機鹽)的密度能夠控制聚集速率。
根據(jù)本發(fā)明的當前實施方式,高分子量膠乳粒子的聚集工藝并不涉及使用乳化劑、著色劑和蠟,這最小化了制備的調(diào)色劑粒子的分離和過濾過程中的清潔工藝。通過最小化清潔工藝,制備過程得以簡化,這降低了生產(chǎn)成本。而且,廢物和污水的產(chǎn)量減少,這對環(huán)境是有利的。此外,由于不使用乳化劑,能夠防止在高濕度下的敏感性、低摩擦電荷、導(dǎo)電性的降低、調(diào)色劑流動性降低等并能顯著改進調(diào)色劑的存儲穩(wěn)定性。
因此,分離并干燥聚集的膠乳粒子,且當調(diào)節(jié)電荷等時可向用于激光打印機中的干燥調(diào)色劑中進一步添加添加劑,如二氧化硅等。
根據(jù)本發(fā)明當前實施方式的調(diào)色劑包括著色劑和蠟。對于黑色調(diào)色劑,著色劑可以是碳黑或者苯胺黑。此外,根據(jù)本發(fā)明的實施方式容易制造具有非磁性調(diào)色劑的彩色調(diào)色劑。對于彩色調(diào)色劑,碳黑用作黑色的著色劑,還包括黃色著色劑、品紅著色劑和青色著色劑作為彩色的著色劑。
黃色著色劑可以是縮合的氮化合物、異吲哚啉酮化合物、蒽醌化合物、偶氮金屬絡(luò)合物或者芳基酰亞胺化合物。例如,可以使用C.I.顏料黃12、13、14、17、62、74、83、93、94、95、109、110、111、128、129、147、168、180等。
品紅著色劑可以是縮合的氮化合物、蒽醌、喹吖啶酮化合物、堿性染料的色淀化合物、萘酚化合物、苯并咪唑化合物、硫靛藍化合物或者二萘嵌苯化合物。例如可以使用C.I.顏料紅2、3、5、6、7、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、122、144、146、166、169、177、184、185、202、206、220、221、254等。
青色著色劑可以是銅酞菁化合物或者其衍生物、蒽醌化合物或者堿性染料的色淀化合物。例如可以使用C.I.顏料藍1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、66等。
可以單獨使用這些著色劑或者組合使用兩種或多種類型著色劑??紤]到顏色、飽和度、亮度、耐候性和在調(diào)色劑中的分散性來選擇所需的著色劑。
基于100重量份的可聚合單體,著色劑的含量可以在0.1至20重量份的范圍內(nèi)。著色劑的含量并不特別受限制,只要其足以使調(diào)色劑著色。當著色劑的含量低于0.1重量份時,著色不足。當著色劑的含量超過20重量份時,調(diào)色劑的生產(chǎn)成本增加且調(diào)色劑不能得到足夠的摩擦電荷。
可以使用給最終調(diào)色劑化合物提供理想性能的適當?shù)南灐T撓灴梢允蔷垡蚁┫?、聚丙烯蠟、硅酮蠟、石蠟、酯蠟、巴西棕櫚蠟或者茂金屬蠟,但并不局限于這些。蠟的熔點可以在約50到約150℃的范圍內(nèi)。蠟成分物理粘附到調(diào)色劑粒子上,但并不與調(diào)色劑粒子共價鍵合。調(diào)色劑在低定影溫度下固定到最終的圖像受體上并具有優(yōu)異的最終圖像耐久性和抗磨蝕性。
根據(jù)本發(fā)明當前實施方式的調(diào)色劑組合物還可以包括至少一種選自于引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、脫模劑和電荷控制劑的物質(zhì)。
調(diào)色劑組合物中的自由基是由引發(fā)劑形成的,且該自由基可以與可聚合單體反應(yīng)。該自由基與可聚合單體和大分子單體的反應(yīng)性官能團反應(yīng)以形成共聚物。
自由基聚合引發(fā)劑的例子包括過硫酸鹽,如過硫酸鉀、過硫酸銨等;偶氮化合物,如4,4-偶氮雙(4-氰基戊酸)、二甲基-2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸酯),2,2-偶氮雙(2-脒基丙烷)二氫氯化物,2,2-偶氮雙-2-甲基-N-1,1-雙(羥基甲基)-2-羥基乙基丙酰胺,2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈),2,2’-偶氮二異丁腈,1,1’-偶氮雙(1-環(huán)己烷腈)等;過氧化物,如過氧化甲基乙基、過氧化二叔丁基、過氧化乙酰基、過氧化二枯基、過氧化月桂酰、過氧化苯甲酰、過氧化-2-乙基己酸叔丁基酯(t-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、過氧二碳酸二異丙基酯、過氧間苯二甲酸二叔丁基酯等。另外,可以使用氧化還原引發(fā)劑,它是聚合引發(fā)劑和還原劑的組合。
鏈轉(zhuǎn)移劑是在鏈反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)化鏈載體(chain carrier)類型的材料。新的鏈載體的轉(zhuǎn)化涉及與先前鏈載體相比顯著降低的活性。利用鏈轉(zhuǎn)移劑,可降低單體的聚合度,或者可引發(fā)新的鏈反應(yīng)。此外,利用鏈轉(zhuǎn)移劑可調(diào)節(jié)分子量的范圍。
鏈轉(zhuǎn)移劑可包括具有硫的化合物,如十二烷硫醇、硫代乙醇酸、硫代乙酸或者巰基乙醇;亞磷酸的化合物,如亞磷酸或者亞磷酸鈉;次磷酸的化合物,如次磷酸或者次磷酸鈉;以及醇,如甲醇、乙醇、異丙醇或者正丁醇,但是并不限于這些。
脫膜劑保護感光體并防止顯影性能的變差,由此可用于得到高質(zhì)量圖像。根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的脫模劑可使用高純度的固體脂肪酸酯物質(zhì)。例如,可使用低分子量的聚烯烴,如低分子量的聚乙烯、低分子量的聚丙烯、低分子量的聚丁烯等;石臘;或者多官能酯化合物等。本發(fā)明一個實施方式所用的脫模劑可以是由具有至少三個官能團的醇與羧酸形成的多官能酯化合物。
具有至少三個官能團的多元醇可以是脂肪醇,如甘油、季戊四醇、戊二醇(pentaglycerol)等;脂環(huán)醇,如氯代多羥糖醇、櫟醇、肌醇等;芳香族醇,如三(羥基甲基)苯等;糖,如D-赤蘚糖、L-阿拉伯糖、D-甘露糖、D-半乳糖、D-果糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖等;或者糖-醇,如赤藻糖醇等。
羧酸可以是脂肪族羧酸,如乙酸、丁酸、己酸、庚酸(鹽)、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、肉豆蔻酸、硬脂酸、十七烷酸(magaric acid)、花生酸、蠟酸、山梨酸、亞油酸、亞麻酸、正二十二烷酸、丁炔酸等;脂環(huán)族羧酸,如環(huán)己烷羧酸、六氫間苯二甲酸、六氫對苯二甲酸、3,4,5,6-四氫鄰苯二甲酸等;或者芳香族羧酸,如苯甲酸、枯二酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、苯均三酸(trimeth acid)、1,2,4-苯三甲酸、苯三甲酸等。
電荷控制劑可以由選自于下列物質(zhì)的材料形成含有金屬如鋅或鋁的水楊酸化合物、雙二苯基乙醇酸的硼絡(luò)合物和硅酸鹽。更具體地,可以使用二烷基水楊酸鋅或者硼雙(1,1-二苯基-1-氧代-乙?;淃})。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式,提供一種調(diào)色劑,其包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物制得的高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團;其中在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子,分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子。
由引發(fā)劑形成的自由基與可聚合單體、大分子單體的反應(yīng)性官能團反應(yīng),且可形成共聚物。通過共聚選自于乙烯基單體、具有羧基的極性單體、具有不飽和聚酯基團的單體和具有脂肪酸基團的單體中的至少一種單體來形成共聚物。共聚物的重均分子量可以在2,000到200,000的范圍內(nèi)。
大分子單體的重均分子量可以在100到100,000的范圍內(nèi),且優(yōu)選在1,000到10,000的范圍內(nèi)??捎蛇x自于下述物質(zhì)的材料形成大分子單體聚乙二醇(PEG)-甲基丙烯酸酯,PEG-乙基醚甲基丙烯酸酯,PEG-二甲基丙烯酸酯,PEG-改性的氨基甲酸乙酯,PEG-改性的聚酯,聚丙烯酰胺(PAM),PEG-甲基丙烯酸羥基乙酯,六官能的聚酯丙烯酸酯,樹枝狀的聚酯丙烯酸酯,羧基聚酯丙烯酸酯,脂肪酸改性的環(huán)氧丙烯酸酯和聚酯甲基丙烯酸酯;但是并不限于上述物質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,通過在高分子量膠乳粒子的聚集工藝期間調(diào)節(jié)pH,調(diào)色劑能夠控制聚集速率。此外,在高分子量膠乳粒子聚集工藝期間可添加電解質(zhì)或者無機鹽以控制高分子量膠乳粒子的離子強度。
根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的成像方法包括通過將調(diào)色劑布置在形成有靜電潛像的光電導(dǎo)體表面上來形成可視圖像;和將可視圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì),其中調(diào)色劑包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物得到的高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團,其中在沒有乳化劑、著色劑和蠟的介質(zhì)中使高分子量膠乳粒子聚集。以這種方式,膠乳粒子在不存在乳化劑、著色劑和蠟的介質(zhì)中聚集。然后分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子。
電子照相成像方法包括充電工藝、曝光工藝、顯影工藝、轉(zhuǎn)印工藝、熔化工藝、清潔工藝和抗靜電工藝,它們是用于在圖像受體上形成圖像的一系列工藝。
在充電工藝中,通過電暈或者充電輥,用所需極性(負性或者正性)的電荷覆蓋光電導(dǎo)體。在曝光工藝中,通過以成像方式選擇性地對光電導(dǎo)體充電表面放電,光學系統(tǒng)(通常是激光掃描儀或者二極管陣列)形成與在圖像受體上形成的最終可視圖像對應(yīng)的潛像。電磁輻射(下文中,“光”)可包括紅外輻射、可見光和紫外輻射。
在顯影工藝中,一般而言,具有適當極性的調(diào)色劑粒子接觸感光體上的潛像,且典型地,使用具有與調(diào)色劑相同極性的電勢的電偏壓顯影劑。調(diào)色劑粒子通過靜電移向感光體、選擇性地粘附到潛像并在感光體上形成調(diào)色劑圖像。
在轉(zhuǎn)印工藝中,調(diào)色劑圖像從感光體轉(zhuǎn)印到所需的最終圖像受體上。有時使用中間轉(zhuǎn)印元件以實現(xiàn)調(diào)色劑圖像由感光體到最終圖像受體的轉(zhuǎn)印。
在熔化工藝中,通過加熱最終圖像受體上的調(diào)色劑圖像以熔融或者軟化調(diào)色劑粒子,調(diào)色劑圖像熔化到最終圖像受體上。或者,當加熱或者不加熱時調(diào)色劑可以在高壓下熔化到最終圖像受體上。在清潔工藝中,除去殘留在感光體上的調(diào)色劑粒子。在抗靜電工藝中,使感光體上的電荷暴露在特定波長的光中,電荷基本減少到均勻的低值。因此,除去潛像的殘留物并制備感光體以用于成像循環(huán)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的成像裝置包括有機光電導(dǎo)體;為有機光電導(dǎo)體表面充電的單元;容納調(diào)色劑的單元,所述調(diào)色劑包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物而得到的高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團,其中在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子,且分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子;將調(diào)色劑供應(yīng)到有機光電導(dǎo)體表面上的單元,以使有機光電導(dǎo)體表面上的靜電潛像顯影成為調(diào)色劑圖像;以及將有機光電導(dǎo)體表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)的單元。
圖1是使用利用根據(jù)本發(fā)明實施方式的方法制備的調(diào)色劑的非接觸顯影式的成像裝置。成像裝置的操作原理如下面所述。
通過由彈性材料如聚氨酯泡沫材料和海綿形成的進料輥6,將非磁性單組分顯影劑8供應(yīng)到顯影輥5。隨著顯影輥5的旋轉(zhuǎn),供應(yīng)到顯影輥5的顯影劑8到達顯影輥5與顯影劑調(diào)節(jié)刀片7之間的接觸點。顯影劑調(diào)節(jié)刀片7由彈性材料如金屬、橡膠等形成。當顯影劑8經(jīng)過顯影輥5與顯影劑調(diào)節(jié)刀片7之間的接觸點時,顯影劑8被弄平以形成薄層,且使顯影劑8充分充電。顯影輥5將顯影劑8的薄層轉(zhuǎn)移到顯影域,在該顯影域顯影劑8在作為潛像載體的感光體1的靜電潛像上顯影。
顯影輥5和感光體1不接觸,其間以恒定的距離彼此面對。顯影輥5逆時針旋轉(zhuǎn),感光體1順時針旋轉(zhuǎn)。根據(jù)由于施加到顯影輥5的電壓與感光體1的潛像電勢之間的差異所產(chǎn)生電荷的強度,轉(zhuǎn)移到顯影域的顯影劑8在感光體1上形成靜電潛像。
隨著感光體1的旋轉(zhuǎn),在感光體1上顯影的顯影劑8到達轉(zhuǎn)印裝置9。在施加有與顯影劑8相反極性的高電壓的轉(zhuǎn)印裝置9的作用下,隨著印刷紙13通過感光體1與轉(zhuǎn)印裝置9之間,在感光體1上顯影的顯影劑8通過電暈放電或者通過輥轉(zhuǎn)移到印刷紙13上,并由此形成圖像。
轉(zhuǎn)移到印刷紙13的圖像穿過提供高溫和高壓的熔化裝置(圖未顯示),且由于顯影劑8熔融到印刷紙13,圖像熔化到印刷紙13。同時,在接觸顯影輥5的進料輥6的作用下,取回顯影輥5上的未被顯影的殘留顯影劑8。重復(fù)以上過程。
參考下面的實施例,更詳細地描述本發(fā)明。下面的實施例僅是說明性的,并無意于限制本發(fā)明的范圍。
實施例實施例1將407g去離子水和246g的利用一步聚合工藝得到的具有蠟(酯蠟,WE-5)和青色顏料(15:3,Cu-酞菁,DIC)的苯乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸-聚乙二醇-乙基醚甲基丙烯酸酯共聚物膠乳注入1升反應(yīng)器中,并以300RPM攪拌生成物。將生成物的pH滴定到pH為2并緩慢加熱。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑變?yōu)?μm時,再將生成物的pH滴定到pH為11并加熱到95℃。在加熱約一個小時至得到所需形狀的調(diào)色劑粒子之后,使產(chǎn)物冷卻并過濾。
實施例2將1221g的去離子水和738g的以與實施例1中相同方式制備的、利用一步聚合工藝得到的具有蠟和青色顏料的共聚物膠乳注入3升的反應(yīng)器中,并以350 RPM攪拌生成物。將生成物的pH滴定到pH為2并緩慢加熱。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑變?yōu)?μm時,再將生成物的pH滴定到pH為11并加熱到95℃。在加熱約兩個小時至得到所需形狀的調(diào)色劑粒子之后,使產(chǎn)物冷卻并過濾。
實施例3將1221g的去離子水和738g的以與實施例1中相同方式制備的、具有蠟和青色顏料的共聚物膠乳注入反應(yīng)器中,并在常溫攪拌生成物。將生成物的pH滴定到pH為2。在最初的聚集工藝期間,將溶于480g去離子水的30g NaCl添加到反應(yīng)器中,并以350 RPM攪拌所得混合物。將所得混合物的溫度緩慢增加到80℃。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑變?yōu)?μm時,使所得混合物的溫度增加到95℃。再加熱30分鐘之后,在冷卻并過濾產(chǎn)物之后得到調(diào)色劑粒子。
實施例4將1221g的去離子水和738g的以與實施例1中相同方式制備的、具有青色顏料和蠟的共聚物膠乳注入反應(yīng)器中,常溫攪拌并將生成物的pH滴定到pH為11。在最初的聚集工藝期間,將溶于480g去離子水的30g NaCl添加到反應(yīng)器中,并以350 RPM攪拌所得混合物。將所得混合物的溫度緩慢增加到95℃。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑變?yōu)?μm時,再加熱所得混合物30分鐘,在冷卻并過濾產(chǎn)物之后得到調(diào)色劑粒子。
實施例5將407g的去離子水和246g的以與實施例1中相同方式制備的、具有青色顏料和蠟的共聚物膠乳注入反應(yīng)器中,以300RPM在常溫攪拌生成物,并將生成物的pH滴定到pH為11。在至少一個小時的攪拌之后,在最初的聚集工藝期間,添加溶于20g去離子水的12.5g MgCl2,并攪拌所得混合物。將所得混合物的溫度緩慢增加到85℃。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑變?yōu)?μm時,每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)增加到350RPM,并將溶于160g去離子水的40g NaCl添加到所得混合物中。然后將溫度增加到95℃并加熱生成物2個多小時。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑和數(shù)均粒徑分別變?yōu)?μm和5μm時,停止加熱,使產(chǎn)物冷卻并過濾以得到調(diào)色劑粒子。
實施例6將1221g的去離子水和738g的以與實施例1中相同方式制備的、具有青色顏料和蠟的共聚物膠乳注入反應(yīng)器中,以300RPM在常溫攪拌生成物,并將生成物的pH滴定到pH為11。在至少一個小時的攪拌之后,在最初的聚集工藝期間,將溶于60g去離子水的37.5g MgCl2添加到生成物中,并攪拌所得混合物。將所得混合物的溫度緩慢增加到85℃。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑變?yōu)?μm時,每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)增加到350RPM,并將溶于480g去離子水的120g NaCl添加到所得混合物中。然后生成物的溫度增加到95℃并加熱生成物2個多小時。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑和數(shù)均粒徑分別變?yōu)?μm和5μm時,停止加熱,使產(chǎn)物冷卻并過濾以得到調(diào)色劑粒子。
實施例7將1221g的去離子水和738g的以與實施例1中相同方式制備的、具有青色顏料和蠟的共聚物膠乳注入反應(yīng)器中,以350RPM在常溫攪拌生成物,并將生成物的pH滴定到pH為11。在最初的聚集工藝期間,將溶于60g去離子水的37.5g MgCl2添加到生成物中。將所得混合物的溫度緩慢增加到95℃。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑變?yōu)?μm時,將溶于480g去離子水的120g NaCl添加到被加熱兩個多小時的所得混合物中。使生成物的溫度增加到95℃并加熱2個多小時。當調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑和數(shù)均粒徑分別變?yōu)?μm和5μm時,停止加熱,使產(chǎn)物冷卻并過濾以得到調(diào)色劑粒子。
對比例1將其中溶解有2.0g SDS乳化劑的307g超高純水添加到346g先前利用乳化劑聚合的苯乙烯-丙烯酸正丁酯共聚物膠乳粒子中,攪拌生成物。此外,將18.2g的利用SDS乳化劑分散的顏料粒子(青15:3,40固態(tài)%)的水溶液,和分散在SDS乳化劑中的蠟分散體,加入到生成物中。當以350 RPM攪拌所得混合物的同時,用10%的NaOH緩沖溶液將膠乳顏料分散體水溶液的pH滴定到pH為10。將10g的聚集劑MgCl2溶解到30g的超高純水中,并將混合物逐滴加入到膠乳顏料分散體水溶液中。然后使生成物的溫度增加到95℃。在約7小時的加熱以得到調(diào)色劑粒子的所需粒徑之后,停止反應(yīng),使產(chǎn)物自然冷卻。所得調(diào)色劑粒子的平均體積粒徑為約10.5μm。
根據(jù)本發(fā)明,通過不使用乳化劑、著色劑和蠟聚集高分子量膠乳粒子來制備聚合調(diào)色劑。調(diào)色劑粒子的大小和形狀容易調(diào)節(jié),這對于制備具有小尺寸粒子的調(diào)色劑是有利的。此外,制造成本低,清潔過程簡化,產(chǎn)生的廢物和污水減少,這對環(huán)境是有利的。由于改進的蠟分散性,調(diào)色劑的定影性得到改進,調(diào)色劑的抗偏移性能、摩擦電荷性能和存儲穩(wěn)定性是優(yōu)異的,能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的圖像。此外,聚合調(diào)色劑在高濕度條件下具有優(yōu)異的性能。
盡管參考其示例性的實施方式具體示出并描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當明白,在不偏離由權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍時,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在形式和細節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種制備調(diào)色劑的方法,包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物來制備高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團;在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子;以及分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述聚集高分子量膠乳粒子包括調(diào)節(jié)pH以控制聚集速率。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述聚集高分子量膠乳粒子還包括添加電解質(zhì)或者無機鹽以調(diào)節(jié)離子強度。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中所述無機鹽包括NaCl或MgCl2。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述高分子量膠乳粒子通過將溫度升高到至少膠乳粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)來聚集。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述調(diào)色劑組合物還包括選自于引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、電荷控制劑和脫模劑的至少一種物質(zhì)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述大分子單體的重均分子量在100到100,000的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述大分子單體選自于聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇乙醚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇重整的氨基甲酸乙酯、聚乙二醇重整的聚酯、聚丙烯酰胺、聚乙二醇甲基丙烯酸羥乙酯、六官能的聚酯丙烯酸酯、樹枝狀的聚酯丙烯酸酯、羧基聚酯丙烯酸酯、脂肪酸重整的環(huán)氧丙烯酸酯和聚酯甲基丙烯酸酯。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述大分子單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物在1到50重量份的范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述可聚合單體包括選自于乙烯基單體、具有羧基的極性單體、具有不飽和聚酯基團的單體和具有脂肪酸基團的單體中的至少一種單體。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述可聚合單體為選自于下列物質(zhì)的至少一種物質(zhì)苯乙烯類單體,選自于苯乙烯、乙烯基甲苯和α-甲基苯乙烯;丙烯酸;甲基丙烯酸;(甲基)丙烯酸衍生物,選自于丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺;烯鍵式不飽和單烯烴,選自于乙烯、丙烯和丁烯;鹵代乙烯基化合物,選自于氯乙烯、偏二氯乙烯和氟乙烯;乙烯基酯,選自于乙烯基乙酸酯和乙烯基丙酸酯;乙烯基醚,選自于乙烯基甲基醚和乙烯基乙基醚;乙烯基酮,選自于乙烯基甲基酮和甲基異丙基酮;具有氮原子的乙烯基化合物,選自于2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶和N-乙烯基吡咯烷酮。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述可聚合單體的含量基于100重量份的調(diào)色劑組合物在3到50重量份的范圍內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述著色劑包括選自于黃色、品紅、青色和黑色顏料的物質(zhì)。
14.一種調(diào)色劑,包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物得到的高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團,其中在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子,以及分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子。
15.如權(quán)利要求14所述的調(diào)色劑,其中所述聚集高分子量膠乳粒子包括調(diào)節(jié)pH以控制聚集速率。
16.如權(quán)利要求14所述的調(diào)色劑,其中所述聚集高分子量膠乳粒子包括添加電解質(zhì)或者無機鹽以調(diào)節(jié)離子強度。
17.如權(quán)利要求14所述的調(diào)色劑,其中所述大分子單體是由選自于下列物質(zhì)的物質(zhì)形成的聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇乙醚甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇重整的氨基甲酸乙酯、聚乙二醇重整的聚酯、聚丙烯酰胺、聚乙二醇甲基丙烯酸羥乙酯、六官能的聚酯丙烯酸酯、樹枝狀的聚酯丙烯酸酯、羧基聚酯丙烯酸酯、脂肪酸重整的環(huán)氧丙烯酸酯和聚酯甲基丙烯酸酯。
18.如權(quán)利要求14所述的調(diào)色劑,其中所述調(diào)色劑組合物還包括選自于引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、電荷控制劑和脫模劑的至少一種物質(zhì)。
19.一種成像方法,包括通過將如權(quán)利要求14所述的調(diào)色劑布置在形成有靜電潛像的光電導(dǎo)體表面上來形成可視圖像;和將可視圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。
20.一種成像裝置,其包括有機光電導(dǎo)體;成像單元,在有機光電導(dǎo)體的表面上形成靜電潛像;容納如權(quán)利要求14所述的調(diào)色劑的調(diào)色劑處理盒,調(diào)色劑供應(yīng)單元,將調(diào)色劑供應(yīng)到有機光電導(dǎo)體的表面,從而使有機光電導(dǎo)體表面上的靜電潛像顯影成為調(diào)色劑圖像;以及調(diào)色劑轉(zhuǎn)印單元,將有機光電導(dǎo)體表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的。
21.一種制備調(diào)色劑粒子的方法,包括以下步驟在反應(yīng)介質(zhì)中聚合調(diào)色劑組合物以得到膠乳聚合物粒子的分散體,該調(diào)色劑組合物包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟,其中所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團;在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下在反應(yīng)介質(zhì)中聚集膠乳聚合物粒子;以及分離并干燥已聚集的膠乳聚合物粒子。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其中所述聚合包括在引發(fā)劑的存在下在反應(yīng)介質(zhì)中聚合所述大分子單體和至少一種單體以形成第一反應(yīng)混合物;在所述聚合步驟中,制備著色劑和大分子單體的著色劑分散體,混合著色劑分散體與第一反應(yīng)混合物;以及向所述第一反應(yīng)混合物中引入含有單體的蠟分散體并進一步聚合以制備所述膠乳聚合物粒子。
全文摘要
提供一種制備調(diào)色劑的方法,包括通過聚合包括大分子單體、至少一種可聚合單體、著色劑和蠟的調(diào)色劑組合物來制備高分子量膠乳粒子,所述大分子單體具有親水基團、疏水基團和至少一個反應(yīng)性官能團;在乳化劑、著色劑和蠟不存在的情況下聚集高分子量膠乳粒子;分離并干燥已聚集的高分子量膠乳粒子。還提供利用上述方法制備的調(diào)色劑。也提供了利用該調(diào)色劑成像的方法以及使用該調(diào)色劑的成像裝置。利用上述方法,可使用簡化的方法制備可聚合調(diào)色劑粒子且可容易地分散調(diào)色劑內(nèi)部的著色劑和蠟。
文檔編號G03G9/08GK101017340SQ20061006431
公開日2007年8月15日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月5日
發(fā)明者洪昌國, 連卿烈, 李晙榮, 鄭旻泳 申請人:三星電子株式會社