[发明专利]静电显影用彩色墨粉及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种静电显影用墨粉，具体涉及一种拥有复合核-壳结构且为正球形的墨粉及其制备方法。

【背景技术】

现有技术领域里，静电显影用墨粉大部分是由捏合-粉碎-分级工艺制备的粉碎法墨粉，少部分由化学工艺制备的化学法墨粉。粉碎法墨粉制备过程能耗较大，墨粉粒径偏大，在相同的打印条件下用量多，印刷品的解像力差，墨粉的利用率低。化学法墨粉制备的墨粉粒径较小，制备所用能耗低，墨粉利用率高，但不同的化学制备工艺，也各自存在的不足之处。

乳液凝集的方法制备墨粉最早使用于美国，美国专利US5418108-A、US5370963-A和US5344738-A较早提到了乳化聚合/凝集/凝结制备墨粉方法。在制备粒径较小的墨粉粒子时，较粉碎法的墨粉相比，能耗小，产率高。但是由于不能精确控制炭黑和蜡或其他添加物在墨粉粒子中的位置，而使得在墨粉粒子表面过剩残余的炭黑和蜡或其他内添加物对感光体和显影套筒造成污染。近几年，乳化聚合/凝集/凝结的方法在原有制备墨粉粒子基础上在墨粉粒子外层添加了一层树脂外壳，制备了拥有核-壳结构的墨粉粒子。如美国专利US2010136472-A1工艺制备的核-壳结构的墨粉粒子，有效的解决了墨粉粒子表面过剩残余炭黑和蜡的问题，同时有效的改善了炭黑和蜡容易与墨粉粒子脱离的问题。虽然上述方法实现了墨粉内添加物的功能分离性能，但是这种制备方法具有着色剂的分散性差，图像浓度无法提高的问题，墨粉粒子的阻抗较小，同时存在耐久性差的问题。

随着电子成像技术的飞速发展，对墨粉有更高的品质要求，要求着色剂分布更均匀，更好的实现功能分离控制，提高画质，提高墨粉的利用率。

【发明内容】

本发明的目的之一提供一种用乳液聚合/凝集/凝结的方法制备的复合核-壳结构的墨粉，其粒径小且粒径窄分布，墨粉颗粒呈球形，带电性优异。

为达到上述目的，本发明提出以下的技术方案：

一种静电显影用彩色墨粉，其是将具有核-壳结构的粒子通过凝聚方式形成墨粉粒子，所述墨粉粒子中具有成核树脂A和成壳树脂C，所述成核树脂A和成壳树脂C的组成相同或不同，两者总和在墨粉粒子中所占比例为60％-85％。

本发明的另一个目的是提供上述静电显影用墨粉的制备方法，包括下述步骤：

将成核树脂乳液A30％-40％、着色剂分散液2％-15％、脱模剂分散液2％-25％进行混合后升温，在低于成核树脂A乳液玻璃化转变温度下，加入凝聚剂0.1％-2％，凝聚成核粒子B；

在相同温度下，加入成壳树脂C乳液30％-45％、电荷控制剂1％-5％和凝聚剂0.1％-1％，在核粒子B周围凝聚成核-壳结构的粒子D；

升温至低于成壳树脂C的玻璃化转变温度，使核-壳结构的粒子D凝聚成7-11微米的墨粉粒子E；

升温至高于成壳树脂C玻璃转化温度以上的温度，使墨粉粒子E熔合成球形的墨粉粒子F。

本发明提供的核-壳结构的墨粉粒子，所述墨粉粒子中具有成核树脂A和成壳树脂C，有效的解决了墨粉粒子表面过剩残余炭黑和蜡的问题，同时有效的改善了炭黑和蜡容易与墨粉粒子脱离的问题。所述的制备墨粉的工艺中，墨粉粒子是由内包着色剂、脱模剂、电荷控制剂的核-壳结构的凝聚粒子团聚而成，提高了着色剂、脱模剂、电荷控制剂和其他添加物的包覆率和分散性，起到了高效的功能分离的作用，制备的墨粉粒子F球形度好，粒子分布窄，带电性好，耐久性好。解决了着色剂和脱模剂容易脱离引起的感光鼓和显影辊污染的问题，同时大大提高了凝聚实验的产率，具有广泛的应用前景。

【附图说明】

图1为本发明墨粉制备工艺过程图；

图2为本发明制备的核-壳结构粒子D的光学显微镜照片(标尺每格10μm)；

图3为本发明制备的墨粉粒子F的光学显微镜照片(标尺每格10μm)。

【具体实施方式】

为实现本发明目的，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例，仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明首先提供了一种静电显影用彩色墨粉，其是将具有核-壳结构的粒子通过凝聚方式形成墨粉粒子，所述墨粉粒子中具有成核树脂A和成壳树脂C，所述成核树脂A和成壳树脂C的组成相同或不同，两者总和在墨粉粒子中所占比例为60％-85％。

具体地，所述的核-壳结构粒子中的核-壳树脂质量比为0.1-2.0，优选0.5-1.5。