[发明专利]着色剂分散液、蜡分散液、静电热成像用墨粉及制备方法

说明书

着色剂分散液、蜡分散液、静电热成像用墨粉及制备方法，具体就是打印机、复印机等图像形成设备的墨粉，通过加入具有纳米孔洞结构的气凝胶，苯乙烯/丙烯酸酯类单体分别与着色剂、蜡研磨，乳化、聚合制备着色剂树脂乳液和蜡树脂乳液，然后通过共絮凝工艺制备碳粉母体，后经过水洗、干燥、外添工序制备彩色化学碳粉。本工艺中，由于引入了气凝胶结构，本利用气凝胶开放式、大表面积结构特点，将着色剂、蜡吸附在气凝胶空隙内，再与单体乳化中，单体进一步渗入气凝胶中，有效的避免的着色剂和蜡的析出，总体来说，气凝胶作为助剂，增加了蜡、着色剂、树脂相容性，解决了现有技术问题。

技术领域

本发明涉及一种静电热成像用墨粉，具体就是打印机、复印机等图像形成设备的墨粉，该类设备通过静电荷作用形成静电潜像后转印到记录媒介物上，并被加热固化在记录媒介物上而得到肉眼可见的图像。

背景技术

静电热成像用墨粉是激光打印、数码复印所需的关键耗材。激光打印机或复印机通过激光成光学图像然后在硒鼓上得到与光学图像对应的静电荷图像，该静电荷图像即为“静电潜像”，然后与静电热成像用墨粉接触吸附形成带电荷的墨粉像，与记录媒介物接触后被转印到记录媒介物上，最后被加热辊加热固化在记录媒介物上，最终输出即得到肉眼可见的打印纸件。

静电热成像用墨粉主要由树脂、颜料、添加剂(摩擦产生电荷的电荷调节剂，如铁粉)等组成。传统制备墨粉采用物理法制备，首先通过“熔融法”将树脂、着色剂、电荷调节剂、离型剂等经过熔融混合、机械粉碎、气流粉碎、分级等工序，制备墨粉颗粒，这种墨粉普遍存在着色剂不易在树脂中均匀分散、蜡析出等问题，制备的彩色墨粉颗粒大小及形状均一性差、粒径较大，导致墨粉在打印、复印时易粘辊、分辨率低、色泽差、废粉率较高，无法满足日益高标准的打印、复印需求。

以Fuji Xerox(富士施乐公司)、Konica-Minolta(柯尼卡美能达)为代表的公司开发了“乳液聚合/共絮凝法”，其采用乳液聚合法制备亚微米级树脂乳液、蜡分散液、着色剂分散液，通过表面活性剂、絮凝剂，在剪切速率的调整下共絮凝制备粒度约5μm的窄尺寸分布颗粒，通过热处理过程可以有效地控制粉体的球形度，从而提高了彩色打印、复印的分辨率和色泽，碳粉颗粒的非球形结构有利于感光体上的碳粉回收与清洁。

然而，一方面，在乳液聚合/共絮凝法制备彩色碳粉时，聚合物乳液和蜡乳液、着色乳液在混合、絮凝、热处理很难使树脂粒子与着色粒子彼此均匀分散和黏附。

另一方面，为提高彩色碳粉的抗偏印性能需要提高蜡的用量，由于蜡这种低表面能、难以融着的材料很难包于聚合体粒子中，因此在凝集以及融着时易迁移在颗粒表面或水相中，导致凝集过程难控制，制备碳粉污染载体和显影套筒，并且使颜料在碳粉中分布不均，导致打印、复印质量难以提高。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供着色剂分散液、蜡分散液、静电热成像用墨粉及制备方法。

气凝胶通常具有低的体密度(约0.03至0.5g/cm³)、高的表面积(约600m²/g至约1000m²/g)、高的孔隙率以及相对大的孔体积。气凝胶可以具有孔小于1微米(μm)的纳米孔结构。低密度气凝胶材料(0.01-0.3g/cc)广泛地被认为是最佳的固态热绝缘体，气凝胶材料还具备许多其它有趣的声学、光学、机械及化学特性，而使其具有广泛的用途。

特别的，物理材料化学领域的科研人员发现通过选择合适的亲水或疏水气凝胶可以使被气凝胶载负的物质以加速或延缓的形式被释放。

另外，气凝胶可以作为分散剂用于在固体或液体介质中分散固态、液态或气态物质。特别地，为了在亲水气凝胶的帮助下，将疏水(例如亲油)物质加到液体和/或准固态亲水分散介质中，和在疏水气凝胶的帮助下，为了将亲水物质加到液态疏水分散介质中，载以亲水和/或疏水物质的亲水和/或疏水气凝胶可以毫无问题的溶和到亲水和/或疏水的液态、准固态或固态介质中。