[发明专利]使用高百分率固体改进液体调色剂制备

说明书

本发明涉及一种改进的、调色剂微粒的制备工艺。更具体地说，本发明涉及一种制备供静电成像用的、存在于液体介质中的调色剂微粒的工艺。

众所周知，用分散于绝缘非极性液体中的调色剂微粒能使静电潜像显影。这种分散的物质称为液体调色剂或液体显影剂。静电潜像可以通过为光导层提供均匀静电荷、随后把它曝露于一束调制的辐射能来使静电荷放电而产生。已知其它方法也能形成静电潜像。例如，一种方法是给载体提供一个介电表面，并把预先形成的静电荷转移到该表面上。实用的液体调色剂包含一种热塑性树脂和非极性液体。一般都存在一种适用的着色剂，例如染料或颜料。把着色的调色剂微粒分散于非极性液体中，后者一般具有超过10⁹欧姆·厘米的高体积电阻率，低于3.0的低介电常数和高蒸气压。调色剂微粒用下述的Malvern 3600E粒度仪测定时＜30μm。在静电潜像形成之后，用分散于上述非极性液体中的着色剂微粒使该潜像显影，随后可以把该影像转移到载体纸上。

有很多制作液体调色剂的方法。在制备这种改进的调色剂的一种方法中，微粒是通过在高温使一种或多种聚合物溶于非极性分散剂中并一起掺入一种颜料如碳黑的微粒制备的。使该溶液缓慢冷却，同时搅拌，因而发生微粒沉淀。已发现，重复上述工艺，观察到粒度大于1mm的某种物质。增加固体对非极性液体的比值，可以把调色剂微粒控制在所希望的粒度范围之内，但已发现，所产生的影像密度可能相当低，而且当进行向载体纸上转移时，例如，转移到那上面去的影像量可能也相当低。这种工艺中的微粒是由沉淀机理形成的，而且在颗粒物介质存在下不进行研磨，这导致形成劣等调色剂。

在调色剂微粒的另一种制备方法中，用非极性液体对热塑性聚合物和颜料的增塑形成一种凝胶或固体块，将其切成片，添加更多的非极性液体，把这些片湿磨成微粒，再继续研磨，据信这能使这些微粒拉开，形成由其延伸而成的纤维。虽然这种工艺在制备改进调色剂方面有用，但它需要很长的时间周期和过多的材料处理，从而要使用若干件设备。

在静电成像调色剂微粒的又一种制备方法中，遵循下列步骤：

A.在高温下，借助于使颗粒介质运动从而使这种运动的颗粒物介质产生切变和/或碰撞，将热塑性树脂、贝壳杉脂丁醇值小于30的非极性液体和任意一种着色剂分散于一容器中，其中固体总百分率小于18%（重量），同时把该容器内的温度保持在足以使该树脂增塑和液化的温度，但低于非极性液体沸腾和该树脂和/或着色剂（如果存在）分解的温度。

B.冷却该分散液使树脂能从分散剂中沉淀出来，在冷却期间及冷却之后使颗粒物介质保持不断运动，从而使调色剂微粒用下述Malvern    3600E粒度仪测定时＜30μm，并生成许多纤维，以及

C.分离调色剂微粒分散液和颗粒物介质。这种方法可以提供用Malvern    3600E粒度仪测定时为10μm或更小粒度的调色剂，但需要极长的研磨时间才能达到这种预期的粒度。

已经发现一种调制备调色剂微粒的工艺并可克服上述缺点，该方法不需要在高温下对调色剂组分进行大量处理即能在同一容器中分散和形成平均粒度（以面积计）为10μm或更小的调色微粒（用Malvern    3600E粒度仪测定），并可大大减少研磨时间。这样制备的调色剂微粒的影像向载体纸上转移，导致该影像的足量转移，提供适当密度的复制或再现。

按照本发明，兹提供一种制备静电液体显影剂的调色剂微粒的工艺，它包括：

A.在高温下，借助于使颗粒物介质运动从而使这种运动的颗粒物介质产生切变和/或碰撞，将热塑性树脂和贝壳杉脂丁醇值小于120的烃类液体分散于一容器中，其中固体的总百分率至少为22%（重量），同时把该容器的温度保持在足以使该树脂增塑和液化的温度，但低于该烃类液体沸腾和该树脂分解的温度，

B.冷却该分散液使树脂能从分散剂中沉淀出来，在冷却期间和冷却之后使颗粒物介质保持不断运动，从而使调色剂微粒的平均粒度（按面积计）为10μm或更小，以及

C.分离调色剂微粒分散液和颗粒物介质。

构成本发明组成部分的附图包括：

图1是本发明实施例1中说明的含30%（重量）固体的显影剂组合物在冷磨（小时）时的粒度（μm）图，以及含20%（重量）固体的显影剂组合物的类似图（对照）;

图2是本发明实施例2中说明的含30%（重量）固体的另一种显影剂组合物在冷磨（小时）时的粒度（μm）图，以及含15%（重量）固体的显影剂组合物的类似图（对照）;和