[发明专利]聚酯型彩色墨粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种彩色墨粉及其制备方法，具体的说是一种聚酯型彩色墨粉及其制备方法。

背景技术

彩色墨粉是彩色激光打印、彩色数码复印所需的关键耗材，随着办公自动化的迅速发展，对电子照相法的复印机和打印机的需求急剧增加，人们对打印、复印的图像品质和速度也有更高需求。一般而言，电子照相法是指在感光体上形成静电潜影，随后用墨粉对潜像进行显影，然后将图像转印到纸张等被定影片上，利用热压辊加热定影的方法进行。目前通常的热压辊定影方式需要融化墨粉中的粘合树脂，因而需要较高的温度导致高能量的消耗，不利于节能环保要求，因而发明一种适合低温定影性能的墨粉，可以有效降低能耗，既降低打印成本，又符合环保要求。为了满足降低墨粉定影温度的要求，迄今为止有效的方法是选用具有较高准确融化性能的粘合树脂作为粘合剂，而聚酯树脂则恰好能够满足该种特性要求，所以针对低温定影发展趋势，人们对将聚酯树脂应用到彩色墨粉生产制备中进行了大量研究和尝试。聚酯粘合树脂通常由二元酸、二元醇缩聚产生，并且采用多元酸进行交联反应以提高树脂的强度性能，由此聚酯分子结构中带有丰富的官能团，这种结构有利于提高墨粉的带电量，但同时丰富的官能团导致聚酯的吸湿性很强，所制备的墨粉在环境适应性较差，特别是在高温高湿环境中带电量急剧降低，使得墨粉性能劣化从而影响打印效果。研究人员考虑在含蜡的聚酯复合乳液A和含着色剂的聚酯复合乳液B中加入电荷调节剂以调节其墨粉的带电量，但实际使用时存在电荷调节剂分布不均的问题，并不能从根本上解决墨粉吸潮性强、环境适应性较差，特别是在高温高湿环境中带电量急剧降低的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种带电量好、对环境适应好，特别是对高温高湿环境适应好、具有较低的玻璃化温度和定影温度，同时具有很好的显影密度，较高的带电量和窄的带电量分布，打印中的底灰、废粉率很低的聚酯型彩色墨粉。

本发明还提供一种上述彩色墨粉的制备方法，具有工艺简单、控制简便、带电量可调、生产成本低、可靠性高的优点。

本发明彩色墨粉具有壳核结构，以含蜡的聚酯复合乳液A和含着色剂的聚酯复合乳液B凝集后得到的凝集粒子为核，并使含电荷调节剂的复合乳液C进一步包覆凝集在上述凝集粒子表面为壳。

所述电荷调节剂为水杨酸锌和/或水杨酸铝。

所述复合乳液C中电荷调节剂的质量百分比为3-30%。

本发明聚酯型彩色墨粉的制备方法，包括将聚酯颗粒、蜡颗粒加入到热溶剂中搅拌分散，然后加入含有表面活性剂的水溶液，进行高速剪切分散，将充分分散过的溶液进行去溶剂化处理，获得含蜡的聚酯复合乳液A；

将聚酯颗粒、着色剂加入到热溶剂中搅拌分散，然后加入含有表面活性剂的水溶液，进行高速剪切分散，将充分分散过的溶液进行去溶剂化处理，获得含着色剂的聚酯复合溶液B；

将树脂颗粒、电荷调节剂加入到热溶剂中搅拌分散，然后加入含有表面活性剂的水溶液，进行高速剪切分散，将充分分散过的溶液进行去溶剂化处理，获得含电荷调节剂的树脂复合溶液C；

将复合乳液A和复合乳液B通过添加絮凝剂凝集得到核粒子，进一步包覆含电荷调节剂的复合乳液C，凝集得到具备核壳结构的聚酯型彩色墨粉。

所述电荷调节剂为水杨酸锌和/或水杨酸铝。

含蜡的聚酯复合乳液（A）中蜡粒子的质量百分比为5-50%；所述含有着色剂的聚酯复合乳液（B）中着色剂的质量百分比为5-50%；所述含电荷调节剂的乳液中电荷调节剂的质量百分比为3-30%。

所述凝集时，加入含蜡的聚酯复合乳液A占10-60%，含着色剂的聚酯复合乳液B占10-50%，含电荷调节剂的复合乳液C占5-20%，三者合计重量百分比为100%。

所述复合乳液（A）和复合乳液（B）通过添加絮凝剂凝集得到核粒子，当核粒子的粒径增大至3-5μm时，进一步包覆含电荷调节剂的复合乳液C，凝集得到具备核壳结构的聚酯型彩色墨粉。

本发明中所使用溶剂可选甲苯，乙酸乙酯，丙酮，氯仿，二氯甲烷，二甲基酰胺，二甲亚砜，对苯二甲酰氯或它们的混合物，优选乙酸乙酯。