[发明专利]电子复印用调色剂树脂

说明书

本发明涉及一种用作聚氨酯改性树脂成分的聚碳酸酯，一种用于电子复印用调色剂或显影剂中的聚氨酯改性树脂，一种包含所述聚氨酯改性树脂的调色剂以及显影剂。本发明还涉及一种生产聚氨酯改性树脂、包含所述树脂的调色剂和显影剂的方法。

考虑到最新一代复印机速度的提高，需要具有优异低温固定性能的电子复印用调色剂树脂。现代调色剂树脂还应能在低工作温度下运行，以促进能量节约。因此，必须降低调色剂的玻璃化转变点以使得调色剂可在低温下固定(“低温固定性”)。为获得这些效果，包括聚酯树脂在内的调色剂树脂通常描述于专利文献如US-A-2009092917中。其中二异氰酸酯已与高分子量聚酯树脂和低分子量聚酯树脂的混合物反应的聚氨酯改性聚酯树脂已描述于日本未审公开专利申请H4-211272或日本未审公开专利申请H11-305481中。

然而，使用聚酯树脂的调色剂尽管可提供优异的低温固定性能，但是具有储存性能不足的缺点。特别地，不仅就复印机运行过程中产生的热量而言，而且就其中调色剂可暴露于升高的温度(例如，当运输容器直接暴露于阳光下时)下的运输过程中产生的热量而言，调色剂储存性能是必需的。

本发明的目的是改善常规聚酯树脂基调色剂的缺点，即提供优异的低温固定性能，同时提供储存过程中的改善的稳定性。本发明的目的通过一种数均分子量为500-10000g/mol，玻璃化转变点为30-80℃且羟基值为30mgKOH/g或更小的聚碳酸酯，并将所述聚碳酸酯用于聚氨酯改性的树脂中而实现，所述聚氨酯改性的树脂可通过使包含所述聚碳酸酯和玻璃化转变点为10-60℃且羟基值为20-100mg KOH/g的缩聚树脂的聚合物混合物与多官能异氰酸酯化合物反应而获得，其中聚碳酸酯与缩聚树脂的重量比为20∶80-80∶20，且所述多异氰酸酯化合物中的异氰酸酯基与所述聚合物混合物中的羟基摩尔比为0.4-1.2∶1。

其中使用本发明聚氨酯改性的聚碳酸酯基树脂的电子复印用调色剂或显影剂具有优异的低温固定性能和优异的储存性能。

用于本发明中的聚碳酸酯可通过至少一种多元醇化合物、碳酸酯化合物和封端剂的缩聚反应而制备。在这类反应中，聚碳酸酯通常通过所述化合物在消除低分子量副产物如醇或HCl下反应而形成。这类反应是公知的，且例如描述于US3,689,461中。

用于制备所述聚碳酸酯的碳酸酯化合物通常为低分子量化合物，如光气、氯甲酸酯、碳酸亚烷基酯、碳酸二烷基酯或碳酸二芳基酯。碳酸亚烷基酯的实例包括碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸1，2-亚丁酯、碳酸1，3-亚丁酯、碳酸2，3-亚丁酯、碳酸1，2-亚戊酯、碳酸1，3-亚戊酯、碳酸1，4-亚戊酯、碳酸1，5-亚戊酯、碳酸2，3-亚戊酯和碳酸2，4-亚戊酯等。碳酸二烷基酯的实例包括对称碳酸二烷基酯，如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸二异丙酯、碳酸二正丁酯、碳酸二异丁酯等以及非对称碳酸二烷基酯，如碳酸甲基乙基酯、碳酸甲基丙基酯、碳酸甲基丁基酯、碳酸乙基丙基酯、碳酸乙基丁基酯等。碳酸芳基酯的实例包括对称碳酸二芳基酯，如碳酸二苯基酯、碳酸二萘基酯等以及非对称碳酸二芳基酯，如碳酸苯基萘基酯。上述碳酸酯化合物可单独使用或者以不同碳酸酯化合物的混合物形式使用。优选的碳酸酯化合物为碳酸亚烷基酯，尤其是碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和碳酸亚丁酯；碳酸二烷基酯，尤其是碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯和碳酸甲基乙基；以及碳酸芳基酯，尤其是碳酸二苯基酯、碳酸二萘基酯和碳酸苯基萘基酯。尤其优选的碳酸酯化合物为碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯和碳酸甲基乙基酯。

用于制备所述聚碳酸酯的多元醇通常为具有50-1000g/mol数均分子量的多元醇。所述多元醇每分子可具有2个或更多个羟基。优选将二元醇或三元醇用于本发明中。二元醇的实例为乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇，1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2，3-己二醇、3，4-己二醇、新戊二醇、二甘醇、三甘醇、二丙二醇、氢化双酚A、双酚A氧化乙烯加合物、双酚A氧化丙烯加合物等。三元醇和更多元醇的实例为甘油、三甘油、四甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、赤藓醇、甘露醇、山梨糖醇等。

优选的二元醇为乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、双酚A氧化乙烯加合物和双酚A氧化丙烯加合物。尤其优选的二元醇为1，4-丁二醇、1，6-己二醇、双酚A氧化乙烯加合物和双酚A氧化丙烯加合物。优选的三元醇和多元醇为甘油、二甘油和三羟甲基丙烷。