[发明专利]一种墨粉用粘结树脂组合物及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种墨粉粘结树脂组合物及其制备方法，具体地说此组合物由线性聚酯树脂、交联聚酯树脂和改性环氧树脂组成。

背景技术：

随着电子照相技术的快速发展，对墨粉中所用粘结树脂的要求越来越高，不仅要满足高速复印要求，还要能提供高品质的复印品。

目前墨粉最迫切的要求是同时具有优异的低温定影能力、良好的抗偏移性、较长的使用寿命、快速带电能力和优异的图像品质。聚酯树脂由于分子量分布宽、较好的低温定影能力以及与纸之间良好的亲和力被广泛应用在墨粉中。

为满足上述墨粉对树脂提出的各项要求，人们将低分子量的线性聚酯和高分子量交联聚酯结合使用，虽然将这两种树脂做粘结剂的墨粉可以同时满足低温定影和抗偏移性，得到较好品质的图像。但是交联聚酯的使用会降低图像的光泽度和定影牢固度，从而不能满足高品质图像的要求。

环氧树脂由于分子量和粘度比较低，粘结性能好，将其用做墨粉粘结剂，不仅可以赋予墨粉很好的低温定影性能，还可以增加墨粉的定影牢固度和光泽度，弥补交联聚酯对图像定影牢固度和光泽度的影响。但由于环氧树脂具有活性的环氧基团，如果直接将其用在墨粉中，其中的环氧基团易与墨粉中的其他活性官能团发生反应，影响墨粉的定影性能和图像的品质。专利JP2000-284529A、US5296327报道了环氧树脂的改性方法，即让环氧树脂分子两端的高活性环氧基团开环，从而失去反应活性。但是将环氧树脂单独使用作为墨粉粘结树脂无法使墨粉具有优异的抗偏移性和储存性能。

发明内容

本发明针对上述问题提供了一种新的墨粉粘结树脂组合物，同时赋予墨粉低的定影温度、高的抗偏移温度、优异的定影牢固度及良好的图像品质。

具体实施方法如下：

一种墨粉用粘结树脂组合物，由1～99份线性聚酯，1～50份交联聚酯树脂，1～50份改性环氧树脂组成。

进一步，所述的线性聚酯树脂Tg为40～70℃，Mn为1000～6000，Mw为8000～50000，软化温度T1/2为80～140℃。所述线性聚酯树脂是将100～200份二元酸、100～200份二元醇和1-3份催化剂在150～250℃下发生酯化缩合反应2～8小时后除去反应生成的水，然后对体系进行减压抽真空0.5～4小时；所述二元酸为对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、富马酸、马来酸、己二酸、癸二酸；二元醇可选丙氧基化双酚A、乙氧基化双酚A、新戊二醇、乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇或1，6-己二醇中的一种；所述二元醇为丙氧基化双酚A、乙氧基化双酚A、乙二醇、1，3-丙二醇。在最优方案中，二元酸选对苯二甲酸、富马酸、已二酸；二元醇选丙氧基化双酚A、乙氧基化双酚A或乙二醇中的一种。催化剂可以使用本领域公知的酯化催化剂，如分子筛、杂多酸、固体超强酸、有机金属络合物、有机酸、无机盐等。

进一步，所述的交联聚酯树脂Tg为50～90℃，Mn为10000～40000，Mw为100,000～500,000，软化温度T1/2为130～180℃，凝胶含量为1～50％。所述交联聚酯树脂将100-200份二元酸、100-200份二元醇、1-10份交联剂和1-3份催化剂在200～300℃下反应4～10小时除去反应生成的水，然后对体系进行减压抽真空2～6小时；所述二元酸为对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、富马酸、马来酸、己二酸或癸二酸中的一种；二元醇为丙氧基化双酚A、乙氧基化双酚A、乙二醇、新戊二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇或1，6-己二醇中的一种或一种以上的组合；交联剂为丙三醇、季戊四醇、偏苯三酸酐或苯四酸酐中的一种。催化剂可以使用本领域公知的酯化催化剂，如分子筛、杂多酸、固体超强酸、有机金属络合物、有机酸、无机盐等。

进一步，所述的改性环氧树脂游离环氧基含量为0～60mmol/kg，Tg为30～60℃，软化温度T1/2为60～110℃。所述的改性环氧树脂将50～150份环氧树脂、30～80份改性剂和1-3份催化剂混合物在130～180℃反应1～4小时，再升温至190～230℃保温1～3小时，除去残留的环氧基，得到改性环氧树脂；所述环氧树脂的环氧当量为50～500；所述改性剂为酚化合物或羧酸类化合物中的一种；所述催化剂为氯化钾、溴化钾、碘化钾、三氢化磷、氯化磷、溴化磷或碘化磷中的一种。

进一步，所述酚化合物为对苯基苯酚、邻苯基苯酚、对异丙基苯酚、2，4-二对叔丁基苯酚、4-环己基苯酚或4-甲氧基苯酚中的一种；羧酸类化合物惟苯甲酸、苯乙酸、2，4-二甲基苯甲酸、庚酸或壬酸中的一种。