CN116113888A - 调色剂用树脂粒子分散液的制造方法 - Google Patents

调色剂用树脂粒子分散液的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够获得低温定影性更加优异的调色剂的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法。本发明的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法具有通过使含有非晶性树脂及结晶性树脂的树脂粒子分散液与水系介质一起流动、并连续地混合而进行冷却的工序。

Description

调色剂用树脂粒子分散液的制造方法
技术领域
本发明涉及一种调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,尤其涉及在电子照片法、静电记录法、静电印刷法等中使用的电子照片用调色剂中使用的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法。
背景技术
在电子照片用调色剂的领域中,随着电子照片系统的发展,要求开发出与高画质化及高速化对应的调色剂。从高画质化的观点出发,需要使调色剂小粒径化,开发出取代以往的熔融混炼法而利用聚合法、乳化分散法等化学法得到的所谓化学调色剂。在化学调色剂的制造中,一般的做法是,将树脂粒子的水系分散液和凝聚剂在加热下搅拌混合而使粒子凝聚、熔合后,使之冷却。
例如,在日本特开2018-22132号公报(专利文献1)中,以获得低温定影性优异、并且能够抑制经时的低温定影性的降低的调色剂为课题,公开有一种静电图像显影用调色剂的制造方法,其包括将含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的调色剂粒子的分散液进行冷却的工序,上述进行冷却的工序满足特定的温度条件。
另外,在日本特开2018-13589号公报(专利文献2)中,针对与专利文献1同样的课题,公开有一种静电图像显影用调色剂的制造方法,其具有工序(1):使非晶性复合树脂及结晶性树脂在水系介质中凝聚而得到凝聚粒子的分散液的工序、工序(2):使所得的凝聚粒子熔合而得到熔合粒子的分散液的工序、和工序(3):将所得的熔合粒子的分散液以10℃/min以上的速度冷却的工序,非晶性复合树脂包含聚酯树脂链段及含有来自于具有碳数6以上且22以下的烃基的乙烯基单体的结构单元的乙烯基系树脂链段。
发明内容
本发明涉及以下的[1]、[2]。
[1]一种调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其具有通过使含有非晶性树脂及结晶性树脂的树脂粒子分散液与水系介质一起流动、并连续地混合而进行冷却的工序。
[2]一种静电图像显影用调色剂的制造方法,其具有上述[1]中记载的制造方法。
具体实施方式
专利文献1、2中,由于难以使调色剂粒子的熔合粒子的分散液的温度迅速降低,因此来自于调色剂粒子中的结晶性树脂的晶畴容易变大。
本发明提供一种能够获得低温定影性更加优异的调色剂的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法。
本发明发现,通过采用特定的冷却工序,能够获得一种调色剂用树脂粒子分散液,该调色剂用树脂粒子分散液能够获得低温定影性优异的调色剂。
即,本发明涉及上述的[1]及[2]。
根据本发明的制造方法,能够获得一种调色剂用树脂粒子分散液,该调色剂用树脂粒子分散液能够获得低温定影性优异的调色剂。
[调色剂用树脂粒子分散液的制造方法]
本发明的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法具有通过使含有非晶性树脂(以下也称作非晶性树脂(A))及结晶性树脂(以下也称作结晶性树脂(B))的树脂粒子分散液与水系介质一起流动、并连续地混合而进行冷却的工序。
本发明中使用的、含有(A)非晶性树脂及(B)结晶性树脂的树脂粒子分散液可以是利用熔融混炼法、乳化转相法、聚合法、凝聚熔合法等以往已知的任一方法得到的粒子,然而优选基于凝聚熔合法的粒子。
在为凝聚熔合法的情况下,制造方法例如包括:
工序1:使非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)在水系介质中凝聚而得到凝聚粒子的分散液的工序(以下也简称为“工序1”);
工序2:使所得的凝聚粒子在水系介质中加热熔合而得到熔合粒子的分散液(树脂粒子分散液)的工序(以下也简称为“工序2”);和
工序3:通过使所得的含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的树脂粒子分散液与水系介质一起流动、并连续地混合而进行冷却、得到调色剂用树脂粒子分散液的工序(以下也简称为“工序3”)。
在像专利文献1及2中记载的那样、向冷水中添加调色剂粒子的熔合粒子的分散液、或者向调色剂粒子的熔合粒子的分散液中添加冷水的方法中,随着添加,冷水或上述分散液的温度缓慢变化,因此晶畴的大小产生波动,产生晶畴大的粒子。
可以认为,在调色剂定影时,在非晶性树脂与结晶性树脂的交界处产生结构缺陷,定影受到促进。因此认为,若结晶性树脂的晶畴变大,则交界面积减少,其结果是,在调色剂定影时结晶性树脂的熔融性降低,低温定影性降低。
可以认为,在本发明中,由于使含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的树脂粒子分散液与水系介质一起流动、并连续地混合而进行冷却,因此在短时间内得到冷却,由此能够抑制树脂粒子内的晶畴的扩大。
另外,可以认为,由于进行混合的树脂粒子分散液的温度与水系介质的温度恒定,因此总是能够获得相同品质的调色剂用树脂粒子分散液,从而可以抑制树脂粒子间的晶畴的大小的波动。
可以认为,由此,根据本发明的制造方法,能够获得低温定影性提高的调色剂用树脂粒子分散液。
<工序1>
工序1是使非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)在水系介质中凝聚而得到凝聚粒子的分散液的工序。
构成树脂粒子的树脂只要是能够构成水系分散液的树脂,就没有特别限定,然而从调色剂的低温定影性及带电性的观点出发,优选为聚酯系树脂。
即,树脂粒子含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B),优选含有非晶性聚酯系树脂及结晶性聚酯系树脂。
此处,对于树脂是结晶性还是非晶性,利用结晶性指数来判定。结晶性指数以后述的实施例中记载的测定方法中的树脂的软化点与吸热的最大峰值温度的比(软化点(℃)/吸热的最大峰值温度(℃))来定义。所谓结晶性树脂,是结晶性指数为0.6以上且1.4以下的树脂。所谓非晶性树脂,是结晶性指数小于0.6或大于1.4的树脂。结晶性指数可以利用原料单体的种类及其比率、以及反应温度、反应时间、冷却速度等制造条件来适当地调整。
(非晶性树脂(A))
对于非晶性树脂(A),从获得显示低温定影性、印刷物的图像浓度及耐热偏移性的调色剂的观点出发,优选为聚酯系树脂,更优选为具有来自于具有羟基及羧基中的至少1个的烃蜡W1的构成成分和聚酯树脂链段的聚酯系树脂。非晶性树脂(A)优选为例如通过在具有羟基及羧基中的至少1个的烃蜡W1的存在下、将醇成分与羧酸成分缩聚而得的树脂。
对于非晶性树脂(A),从进一步提高低温定影性、印刷物的图像浓度及耐热偏移性的观点出发,更优选具有来自于具有羟基及羧基中的至少1个的烃蜡W1的构成成分、聚酯树脂链段以及加成聚合系树脂链段。
〔来自于烃蜡W1的构成成分〕
所谓“来自于烃蜡W1的构成成分”,是指烃蜡所具有的羟基及羧基中的至少1个发生反应、与聚酯树脂链段共价键合了的烃蜡W1的残余的成分。
烃蜡W1具有羟基及羧基中的至少1个。烃蜡W1可以具有羟基、羧基中的任意一方或双方,然而从提高低温定影性、印刷物的图像浓度的观点以及提高耐热偏移性的观点出发,优选具有羟基及羧基。
烃蜡W1例如可以通过利用公知的方法使未改性的烃蜡改性而得到。作为烃蜡W1的原料,例如可以举出石蜡、费托蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡。它们当中,优选石蜡、费托蜡。
作为成为烃蜡W1的原料的石蜡、费托蜡的市售品,例如可以举出“HNP-11”、“HNP-9”、“HNP-10”、“FT-0070”、“HNP-51”、“FNP-0090”(以上为日本精蜡株式会社制)。
具有羟基的烃蜡例如为通过对石蜡、费托蜡等烃蜡利用氧化处理使之改性而得的烃蜡。作为氧化处理的方法,例如可以举出日本特开昭62-79267号公报、日本特开2010-197979号公报中记载的方法。具体而言,可以例示出将烃蜡在硼酸的存在下用含有氧的气体进行液相氧化的方法。
作为具有羟基的烃蜡的市售品,例如可以举出“Unilin 700”、“Unilin425”、“Unilin 550”(以上为BAKER PETROLITE公司制)等。
作为具有羧基的烃蜡,可以举出酸改性烃蜡。
酸改性烃蜡例如可以通过利用酸改性向石蜡、费托蜡等烃蜡导入羧基来获得。作为酸改性的方法,例如可以举出日本特开2006-328388号公报、日本特开2007-84787号公报中记载的方法。具体而言,向原料的烃蜡的熔融物中,添加过氧化二异丙苯等有机过氧化物和具有不饱和键的羧酸化合物作为反应引发剂并使之反应,由此可以导入羧基。
作为具有羧基的烃蜡的市售品,例如可以举出马来酸酐改性乙烯-丙烯共聚物“HI-WAX 1105A”(三井化学株式会社制)。
具有羟基及羧基的烃蜡例如可以利用与具有羟基的烃蜡的氧化处理同样的方法得到。
作为具有羟基及羧基的烃蜡的市售品,例如可以举出“Paracol 6420”、“Paracol6470”、“Paracol 6490”(以上为日本精蜡株式会社制)。
〔聚酯树脂链段〕
聚酯树脂链段例如为包含作为醇成分与羧酸成分的缩聚物的聚酯树脂的链段。
以下,对非晶性树脂(A)的聚酯树脂链段各成分进行说明。
作为醇成分,例如可以举出具有芳香族基团的二醇、直链或支链的脂肪族二醇、脂环式二醇、3元以上的多元醇。它们当中,优选芳香族二醇。
具有芳香族基团的二醇优选为双酚A的环氧烷烃加成物,更优选为式(I)所示的双酚A的环氧烷烃加成物:
[化1]
Figure BDA0004113642730000051
(式中,R1O及OR2为氧亚烷基,R1及R2各自独立地为亚乙基或亚丙基,x及y表示环氧烷烃的平均加成摩尔数,分别为正的数,x与y的和的值为1以上,优选为1.5以上,更优选为2以上,且为16以下,优选为8以下,更优选为4以下)
作为双酚A的环氧烷烃加成物,例如可以举出双酚A〔2,2-双(4-羟基苯基)丙烷〕的聚环氧丙烷加成物、双酚A的聚环氧乙烷加成物。优选使用它们的1种或2种以上。
对于双酚A的环氧烷烃加成物的含量,在醇成分中,优选为70摩尔%以上,更优选为80摩尔%以上,进一步优选为90摩尔%以上,进一步优选为95摩尔%以上,并且为100摩尔%以下,更优选为100摩尔%。
作为羧酸成分,例如可以举出二羧酸、3元以上的多元羧酸。
作为二羧酸,例如可以举出芳香族二羧酸、直链或支链的脂肪族二羧酸、脂环式二羧酸。它们当中,优选选自芳香族二羧酸以及直链或支链的脂肪族二羧酸中的至少1种。
作为芳香族二羧酸,例如可以举出邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸。它们当中,优选间苯二甲酸、对苯二甲酸,更优选对苯二甲酸。
对于芳香族二羧酸的量,在羧酸成分中,优选为20摩尔%以上,更优选为30摩尔%以上,进一步优选为40摩尔%以上,并且优选为95摩尔%以下,更优选为90摩尔%以下,进一步优选为80摩尔%以下。
直链或支链的脂肪族二羧酸的碳数优选为2以上,更优选为3以上,并且优选为30以下,更优选为20以下。
作为直链或支链的脂肪族二羧酸,例如可以举出草酸、丙二酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、壬二酸、由碳数1以上且20以下的烷基或碳数2以上且20以下的烯基取代了的琥珀酸。作为由碳数1以上且20以下的烷基或碳数2以上且20以下的烯基取代了的琥珀酸,例如可以举出十二烷基琥珀酸、十二烯基琥珀酸、辛烯基琥珀酸。它们当中,优选富马酸、由碳数1以上且20以下的烷基或碳数2以上且20以下的烯基取代了的琥珀酸,更优选富马酸。
对于直链或支链的脂肪族二羧酸的量,在羧酸成分中,优选为1摩尔%以上,更优选为2摩尔%以上,进一步优选为3摩尔%以上,并且优选为30摩尔%以下,更优选为20摩尔%以下,进一步优选为10摩尔%以下。
作为3元以上的多元羧酸,优选为3元的羧酸,例如可以举出偏苯三酸。
在包含3元以上的多元羧酸的情况下,对于3元以上的多元羧酸的量,在羧酸成分中,优选为3摩尔%以上,更优选为5摩尔%以上,进一步优选为10摩尔%以上,并且优选为30摩尔%以下,更优选为25摩尔%以下,进一步优选为20摩尔%以下。
这些羧酸成分可以单独地或者组合2种以上地使用。
羧酸成分的羧基与醇成分的羟基的比〔COOH基/OH基〕优选为0.7以上,更优选为0.8以上,并且优选为1.3以下,更优选为1.2以下。
〔加成聚合系树脂链段〕
对于加成聚合系树脂链段,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为包含苯乙烯系化合物的原料单体的加成聚合物。
作为苯乙烯系化合物,可以举出取代或未取代的苯乙烯。作为取代基,例如可以举出碳数1以上且5以下的烷基、卤素原子、碳数1以上且5以下的烷氧基、磺酸基或其盐等。
作为苯乙烯系化合物,例如可以举出苯乙烯、甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、苯乙烯磺酸或其盐。它们当中优选苯乙烯。
对于加成聚合系树脂链段的原料乙烯基单体中的苯乙烯系化合物的含量,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为40质量%以上,更优选为50质量%以上,进一步优选为60质量%以上,进一步优选为70质量%以上,并且优选为95质量%以下,更优选为90质量%以下,进一步优选为87质量%以下,进一步优选为85质量%以下。
作为苯乙烯系化合物以外的原料单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯等(甲基)丙烯酸酯;乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃类;氯乙烯等卤代乙烯类;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯类;乙烯基甲基醚等乙烯基醚类;偏二氯乙烯等偏二卤乙烯;N-乙烯基吡咯烷酮等N-乙烯基化合物。它们当中,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点以及提高耐热偏移性观点出发,优选(甲基)丙烯酸酯,更优选(甲基)丙烯酸烷基酯。
对于(甲基)丙烯酸烷基中的烷基的碳数,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点以及进一步提高耐热偏移性的观点出发,优选为1以上,更优选为6以上,进一步优选为10以上,并且优选为24以下,更优选为22以下,进一步优选为20以下。
对于加成聚合系树脂链段的原料单体,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选包含苯乙烯或包含苯乙烯及(甲基)丙烯酸酯,更优选包含苯乙烯及(甲基)丙烯酸酯,进一步优选包含苯乙烯及具有碳数6以上且20以下烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。
对于加成聚合系树脂链段的原料乙烯基单体中的(甲基)丙烯酸酯的含量,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上,进一步优选为15质量%以上,进一步优选为17质量%以上,并且优选为60质量%以下,更优选为50质量%以下,进一步优选为40质量%以下。
对于加成聚合系树脂链段的原料单体中的苯乙烯系化合物及(甲基)丙烯酸酯的合计含量,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为80质量%以上,更优选为90质量%以上,进一步优选为95质量%以上,并且为100质量%以下,并且进一步优选为100质量%。
在非晶性树脂(A)具有加成聚合系树脂链段的情况下,非晶性树脂(A)优选具有与聚酯树脂链段及加成聚合系树脂链段经由共价键键合的来自于双反应性单体的结构单元。所谓“来自于双反应性单体的结构单元”,是指双反应性单体的官能团、不饱和键部位发生了反应的单元。
作为双反应性单体,例如可以举出在分子内具有选自羟基、羧基、环氧基、伯氨基及仲氨基中的至少1种官能团的加成聚合性单体。它们当中,从反应性的观点出发,优选具有羟基或羧基的加成聚合性单体,更优选具有羧基的加成聚合性单体。
作为双反应性单体,例如可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸、马来酸等。它们当中,从缩聚反应和加成聚合反应双方的反应性的观点出发,优选丙烯酸、甲基丙烯酸,更优选丙烯酸。
对于来自于双反应性单体的结构单元的量,相对于非晶性树脂(A)的聚酯树脂链段的醇成分100摩尔份,优选为1摩尔份以上,更优选为5摩尔份以上,进一步优选为8摩尔份以上,并且优选为30摩尔份以下,更优选为25摩尔份以下,进一步优选为20摩尔份以下。
对于非晶性树脂(A)中的来自于烃蜡W1的构成成分的量,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点以及进一步提高耐热偏移性的观点出发,优选为1质量%以上,更优选为2质量%以上,进一步优选为3质量%以上,并且优选为15质量%以下,更优选为12质量%以下,进一步优选为10质量%以下。
对于非晶性树脂(A)中的聚酯树脂链段的量,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点以及进一步提高耐热偏移性的观点出发,优选为40质量%以上,更优选为50质量%以上,进一步优选为60质量%以上,进一步优选为70质量%以上,进一步优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,并且优选为99质量%以下,更优选为98质量%以下,并且在具有后述的加成聚合系树脂链段的情况下,优选为80质量%以下,更优选为70质量%以下,进一步优选为60质量%以下。
对于非晶性树脂(A)中的加成聚合系树脂链段的量,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为10质量%以上,更优选为15质量%以上,进一步优选为20质量%以上,进一步优选为25质量%以上,进一步优选为35质量%以上,并且优选为60质量%以下,更优选为50质量%以下,进一步优选为45质量%以下。
对于非晶性树脂(A)中的来自于双反应性单体的结构单元的量,优选为0.1质量%以上,更优选为0.5质量%以上,进一步优选为0.8质量%以上,并且优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选为3质量%以下。
对于来自于烃蜡W1的构成成分、聚酯树脂链段、加成聚合系树脂链段和来自于双反应性单体的结构单元的合计量,在非晶性树脂(A)中,优选为80质量%以上,更优选为90质量%以上,进一步优选为93质量%以上,进一步优选为95质量%以上,并且为100质量%以下。
上述量以聚酯树脂链段、加成聚合系树脂链段的原料单体、双反应性单体、自由基聚合引发剂的量的比率为基准算出,不考虑聚酯树脂链段等的缩聚所致的脱水量。需要说明的是,在使用自由基聚合引发剂的情况下,将自由基聚合引发剂的质量包含在加成聚合系树脂链段中地计算。
〔非晶性树脂(A)的制造〕
非晶性树脂(A)例如可以在具有羟基或羧基的烃蜡W1的存在下、利用醇成分与羧酸成分的缩聚得到。
根据需要,可以使用相对于醇成分与羧酸成分的总量100质量份为0.01质量份以上且5质量份以下的二(2-乙基己酸)锡(II)、氧化二丁基锡、双(三乙醇胺)钛酸二异丙酯等酯化催化剂;相对于醇成分与羧酸成分的总量100质量份为0.001质量份以上且0.5质量份以下的没食子酸(与3,4,5-三羟基苯甲酸相同。)等酯化助催化剂进行缩聚。
缩聚反应的温度优选为120℃以上,更优选为160℃以上,进一步优选为180℃以上,并且优选为250℃以下,更优选为230℃以下。需要说明的是,缩聚可以在非活性气体气氛中进行。
在非晶性树脂(A)具有加成聚合系树脂链段的情况下,例如可以在烃蜡W1的存在下,利用包括基于醇成分及羧酸成分的缩聚反应的工序A、和基于加成聚合系树脂链段的原料单体及双反应性单体的加成聚合反应的工序B的方法来制造。
可以在工序A后进行工序B,也可以在工序B后进行工序A,也可以同时地进行工序A和工序B。
更优选如下的方法,即,在工序A中,将羧酸成分的一部分供于缩聚反应,然后实施工序B后,再次升高反应温度,将多元羧酸成分的余部添加到聚合体系中,进一步推进工序A的缩聚反应及根据需要的与双反应性单体的反应。
〔非晶性树脂(A)的物性〕
对于非晶性树脂(A)的软化点,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点、以及进一步提高耐热偏移性的观点出发,优选为70℃以上,更优选为90℃以上,进一步优选为100℃以上,进一步优选为110℃以上,并且优选为140℃以下,更优选为135℃以下,进一步优选为130℃以下。
对于非晶性树脂(A)的玻璃化转变温度,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点、以及进一步提高耐热偏移性的观点出发,优选为30℃以上,更优选为35℃以上,进一步优选为40℃以上,并且优选为80℃以下,更优选为70℃以下,进一步优选为65℃以下。
对于非晶性树脂(A)的酸值,从进一步提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上,进一步优选为16mgKOH/g以上,并且优选为40mgKOH/g以下,更优选为35mgKOH/g以下,进一步优选为30mgKOH/g以下。
非晶性树脂(A)的软化点、玻璃化转变温度及酸值可以利用原料单体的种类及其比率、以及反应温度、反应时间、冷却速度等制造条件来适当地调整,另外,可利用实施例中记载的方法求出这些值。
需要说明的是,在混合2种以上的非晶性树脂(A)而使用的情况下,优选作为它们的混合物而得到的软化点、玻璃化转变温度及酸值的值分别为前述的范围内。
(结晶性树脂(B))
作为结晶性树脂(B),例如可以举出结晶性聚酯树脂。结晶性聚酯树脂是醇成分与羧酸成分的缩聚物。
作为上述醇成分,优选α,ω-脂肪族二醇。α,ω-脂肪族二醇的碳数优选为2以上,更优选为4以上,进一步优选为6以上,并且优选为16以下,更优选为14以下,进一步优选为12以下。作为α,ω-脂肪族二醇,例如可以举出乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、1,13-十三烷二醇、1,14-十四烷二醇。它们当中,优选1,6-己二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇,更优选1,10-癸二醇。
对于α,ω-脂肪族二醇的量,在醇成分中,优选为80摩尔%以上,更优选为85摩尔%以上,进一步优选为90摩尔%以上,进一步优选为95摩尔%以上,并且为100摩尔%以下,更优选为100摩尔%。
上述醇成分可以含有与α,ω-脂肪族二醇不同的其他醇成分。
作为羧酸成分,优选脂肪族二羧酸。脂肪族二羧酸的碳数优选为4以上,更优选为8以上,进一步优选为10以上,并且优选为14以下,更优选为12以下。作为脂肪族二羧酸,例如可以举出富马酸、癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸。它们当中,优选癸二酸、十二烷二酸,更优选癸二酸。这些羧酸成分可以单独地或者组合2种以上地使用。
对于脂肪族二羧酸的量,在羧酸成分中,优选为80摩尔%以上,更优选为85摩尔%以上,进一步优选为90摩尔%以上,进一步优选为95摩尔%以上,并且为100摩尔%以下,更优选为100摩尔%。
羧酸成分可以含有与脂肪族二羧酸不同的其他羧酸成分。
羧酸成分的羧基与醇成分的羟基的比〔COOH基/OH基〕优选为0.7以上,更优选为0.8以上,并且优选为1.3以下,更优选为1.2以下。
结晶性树脂(B)例如利用醇成分与羧酸成分的缩聚得到。缩聚反应的条件如前述的非晶性树脂(A)的制造方法中所示。
〔结晶性树脂(B)的物性〕
对于结晶性树脂(B)的软化点,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为60℃以上,更优选为70℃以上,进一步优选为80℃以上,并且从提高印刷物的图像浓度及耐热偏移性观点出发,优选为150℃以下,更优选为120℃以下,进一步优选为100℃以下。
对于结晶性树脂(B)的熔点,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为50℃以上,更优选为60℃以上,进一步优选为65℃以上,并且优选为100℃以下,更优选为90℃以下,进一步优选为80℃以下。
对于结晶性树脂(B)的酸值,从提高后述的树脂粒子(Y)的分散稳定性的观点出发,优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上,进一步优选为15mgKOH/g以上,并且优选为35mgKOH/g以下,更优选为30mgKOH/g以下,进一步优选为25mgKOH/g以下。
结晶性树脂(B)的软化点、熔点以及酸值可以利用原料单体的种类及其比率、以及反应温度、反应时间、冷却速度等制造条件来适当地调整,另外,可利用实施例中记载的方法求出这些值。
需要说明的是,在混合2种以上地使用结晶性树脂(B)的情况下,优选作为它们的混合物而得到的软化点、熔点以及酸值的值分别为上述范围内。
(结晶性树脂(B)的制造)
结晶性树脂(B)可以利用公知的方法制造,例如,在为结晶性聚酯树脂的情况下,可以通过将醇成分与羧酸成分在非活性气体气氛中、根据需要使用酯化催化剂、酯化助催化剂、自由基聚合抑制剂等进行缩聚来制造。
酯化催化剂、酯化助催化剂以及自由基聚合抑制剂可以使用与前述的非晶性树脂(A)的制造的情况同样的物质。
对于酯化催化剂的使用量,相对于醇成分与羧酸成分的总量100质量份,优选为0.01质量份以上,更优选为0.1质量份以上,并且优选为5质量份以下,更优选为2质量份以下。
缩聚反应的温度优选为120℃以上,更优选为160℃以上,进一步优选为180℃以上,并且优选为250℃以下,更优选为230℃以下,进一步优选为220℃以下。
(水系介质)
作为水系介质,优选以水为主成分的介质,从提高水系分散体的分散稳定性的观点以及环境性的观点出发,水系介质中的水的含量优选为70质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,并且为100质量%以下。作为水,优选去离子水、离子交换水、或蒸馏水。
作为能够与水一起构成水系介质的除水以外的成分,可以使用碳数1以上且5以下的烷基醇;丙酮、甲乙酮等碳数3以上且5以下的二烷基酮;四氢呋喃等环状醚等溶解于水的有机溶剂。
它们当中,优选甲乙酮。
(工序1的条件)
工序1优选包括下面的工序1-1,为了获得具有芯壳结构的调色剂粒子,可以接着包括工序1-2。
工序1-1:在水系介质中使包含非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的树脂粒子(X)凝聚而得到凝聚粒子(1)的工序
工序1-2:向工序1-1中所得的凝聚粒子(1)中添加含有非晶性树脂(C)的树脂粒子(Y)而得到在凝聚粒子(1)附着树脂粒子(Y)而成的凝聚粒子(2)的工序
需要说明的是,在工序(1)包括工序(1-1)及工序(1-2)的情况下,工序(2)中的所谓“所得的凝聚粒子”,是指“工序(1-2)中所得的凝聚粒子(2)”。另外,在工序(1)仅包括工序(1-1)的情况下,工序(2)中的所谓“所得的凝聚粒子”,是指“工序(1-1)中所得的凝聚粒子(1)”。
(工序1-1)
工序1-1中,可以除非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)以外,还根据需要将蜡(D)、着色剂、凝聚剂、表面活性剂等任意成分在水系介质中凝聚。
另外,对于树脂粒子(X),可以使非晶性树脂(A)的水系分散液和结晶性树脂(B)的水系分散液凝聚,也可以使预先包含非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的混合树脂的水系分散液凝聚,没有特别限定。
〔树脂粒子(X)〕
使含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的树脂成分和根据需要使用的着色剂等任意成分(以下也将树脂成分及任意成分统称为“树脂成分等”)分散在水系介质中,以水系分散体的形式得到树脂粒子(X)。
作为获得树脂粒子(X)的水系分散体的方法,可以举出将树脂成分等添加到水系介质中、并利用分散机等进行分散处理的方法、向树脂成分等的熔融体或有机溶剂溶液中缓慢添加水系介质而使之转相乳化的方法(转相乳化)等。它们当中,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选基于转相乳化的方法。
作为转相乳化法,可以举出使树脂成分等溶解于有机溶剂中、并向所得的溶液中添加水系介质而进行转相乳化的方法(a)以及向将树脂成分等熔融并混合而得的树脂混合物中添加水系介质而进行转相乳化的方法(b)。从获得均匀的树脂粒子(X)的水系分散体的观点出发,优选方法(a)。
方法(a)中,优选如下的方法,即,首先,使树脂成分等溶解于有机溶剂中,得到树脂成分等的有机溶剂溶液,然后,向该溶液中添加水系介质而进行转相乳化。
作为转相乳化法中使用的有机溶剂,优选为选自酮系溶剂及乙酸酯系溶剂中的至少1种,更优选为选自甲乙酮、乙酸乙酯及乙酸异丙酯中的至少1种,进一步优选为甲乙酮。
对于有机溶剂与构成树脂粒子(X)的树脂的质量比(有机溶剂/构成树脂粒子(X)的树脂),从易于溶解树脂并向水系介质转相的观点以及提高树脂粒子(X)的分散稳定性的观点出发,优选为0.1以上,更优选为0.2以上,进一步优选为0.4以上,并且优选为4以下,更优选为2以下,进一步优选为1.5以下。
转相乳化法中,优选对树脂利用中和剂进行处理。
作为中和剂,可以举出碱性物质。作为碱性物质,可以举出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属的氢氧化物;氨、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三丁胺等含氮碱性物质等,它们当中,从提高树脂粒子(X)的分散稳定性及凝聚性的观点出发,优选为碱金属的氢氧化物,更优选为氢氧化钠。
相对于树脂的酸基而言的中和剂的使用当量(摩尔%)优选为10摩尔%以上,更优选为30摩尔%以上,并且优选为150摩尔%以下,更优选为120摩尔%以下,进一步优选为100摩尔%以下。
需要说明的是,中和剂的使用当量(摩尔%)可以利用下式求出。在中和剂的使用当量为100摩尔%以下的情况下,与中和度同义,在下式中中和剂的使用当量大于100摩尔%的情况下,是指中和剂相对于树脂的酸基过量,将此时的树脂的中和度视为100摩尔%。
中和剂的使用当量(摩尔%)=〔{中和剂的添加质量(g)/中和剂的当量}/[{树脂的加权平均酸值(mgKOH/g)×树脂的质量(g)}/(56×1000)]〕×100
对于转相乳化法中添加的水系介质的量,从提高树脂粒子(X)的分散稳定性的观点出发,相对于构成树脂粒子(X)的树脂成分100质量份,优选为100质量份以上,更优选为150质量份以上,并且优选为900质量份以下,更优选为600质量份以下,进一步优选为400质量份以下,进一步优选为250质量份以下。
另外,从提高树脂粒子(X)的分散稳定性的观点出发,水系介质与有机溶剂的质量比(水系介质/有机溶剂)优选为20/80以上,更优选为50/50以上,进一步优选为80/20以上,并且优选为97/3以下,更优选为93/7以下,进一步优选为90/10以下。
〔蜡(D)〕
工序1-1中,优选使包含蜡(D)的蜡粒子与树脂粒子X及着色剂粒子一起凝聚。
作为蜡,例如可以举出聚丙烯蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯聚乙烯共聚物蜡;微晶蜡、石蜡、费托蜡、沙索蜡等烃系蜡或它们的氧化物;巴西棕榈蜡、褐煤蜡或它们的脱酸蜡、脂肪酸酯蜡等酯系蜡;脂肪酸酰胺类、脂肪酸类、高级醇类、脂肪酸金属盐。它们可以使用1种或2种以上。
蜡的熔点优选为60℃以上,更优选为70℃以上,并且优选为160℃以下,更优选为140℃以下,进一步优选为120℃以下,进一步优选为100℃以下。
对于蜡的含量,在调色剂中,优选为0.1质量%以上,更优选为1质量%以上,进一步优选为3质量%以上,并且优选为20质量%以下,更优选为15质量%以下。
优选以蜡粒子的分散液的形式与树脂粒子分散液及着色剂粒子分散液混合,并使之凝聚,由此使凝聚粒子中含有蜡。
蜡粒子的分散液也可以使用表面活性剂得到,然而优选将蜡与后述的树脂粒子Z混合而得到。通过使用蜡和树脂粒子Z制备蜡粒子,可以利用树脂粒子Z将蜡粒子稳定化,即使不使用表面活性剂,也能够使蜡分散于水系介质中。可以认为是因为,在蜡粒子的分散液中,具有在蜡粒子的表面附着有大量树脂粒子Z的结构。
构成使蜡分散的树脂粒子Z的树脂优选为聚酯树脂,从提高蜡在水性介质中的分散性的观点出发,更优选为具有聚酯树脂链段和加成聚合系树脂链段的复合树脂。
对于蜡粒子分散液的固体成分浓度,从提高调色剂的生产率的观点以及提高蜡粒子分散液的分散稳定性的观点出发,优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上,进一步优选为20质量%以上,并且优选为50质量%以下,更优选为40质量%以下。
对于蜡粒子的体积中值粒径(D50),从获得均匀的凝聚粒子的观点、以及提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选为0.1μm以上,更优选为0.2μm以上,进一步优选为0.3μm以上,并且优选为1μm以下,更优选为0.8μm以下,进一步优选为0.6μm以下。
对于蜡粒子的CV值,从提高调色剂的生产率的观点出发,优选为10%以上,更优选为25%以上,并且从获得均匀的凝聚粒子的观点出发,优选为50%以下,更优选为45%以下,进一步优选为42%以下。
具体而言,可利用实施例中记载的方法求出蜡粒子的体积中值粒径(D50)及CV值。
〔着色剂〕
作为着色剂,可以举出颜料及染料,从提高低温定影性及印刷物的图像浓度的观点出发,优选颜料。作为颜料,可以举出青色颜料、黄色颜料、洋红色颜料、黑色颜料。青色颜料优选酞菁颜料,更优选铜酞菁。黄色颜料优选单偶氮颜料、异吲哚啉颜料、苯并咪唑酮颜料。洋红色颜料优选喹吖啶酮颜料、BONA色淀颜料等可溶性偶氮颜料、萘酚AS颜料等不溶性偶氮颜料。黑色颜料优选炭黑。作为染料,可以举出吖啶染料、偶氮染料、苯醌染料、吖嗪染料、蒽醌、靛蓝染料、酞菁染料、苯胺黑染料等。着色剂可以单独地或者组合2种以上地使用。
着色剂优选以着色剂粒子的形式添加。
着色剂粒子的制造方法例如可以举出将着色剂和水性介质在表面活性剂等的存在下使用分散机分散的方法。作为分散机,例如可以举出均化器、超声波分散机。水性介质的优选的形态与树脂粒子(X)的水系分散液中使用的水性介质相同。
作为分散机,例如可以举出均质混合器、均化器、超声波分散机。作为适宜的分散机的市售品,例如可以举出均质混合器“T.K.AGI HOMOMIXER 2M-03”(特殊机化工业株式会社制)、高压均化器“Microfluidizer M-110EH”、“Microfluidizer M-7115”(Microfluidics公司制)、超声波均化器“US-600T”(株式会社日本精机制作所制)。这些分散机可以单独使用1种,也可以使用2种以上。
对于着色剂粒子的分散液的固体成分浓度,从提高调色剂的生产率的观点以及提高着色剂粒子的分散液的分散稳定性的观点出发,优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上,进一步优选为20质量%以上,并且优选为50质量%以下,更优选为40质量%以下,进一步优选为35质量%以下。
对于着色剂粒子的体积中值粒径(D50),从获得能够获得低温定影性及高画质的图像的调色剂的观点出发,优选为0.050μm以上,更优选为0.080μm以上,进一步优选为0.10μm以上,并且优选为0.50μm以下,更优选为0.30μm以下,进一步优选为0.20μm以下。
对于着色剂粒子的CV值,从提高调色剂的生产率的观点出发,优选为10%以上,更优选为25%以上,并且从获得均匀的凝聚粒子的观点出发,优选为50%以下,更优选为45%以下,进一步优选为42%以下。
具体而言,可利用实施例中记载的方法求出着色剂粒子的体积中值粒径(D50)及CV值。
〔凝聚剂〕
作为凝聚剂,例如可以举出季铵盐等阳离子性表面活性剂、聚乙烯亚胺等有机系凝聚剂;硫酸钠、硝酸钠、氯化钠、氯化钙、硝酸钙等无机金属盐;硫酸铵、氯化铵、硝酸铵等无机铵盐;2价以上的金属络合物等无机系凝聚剂。从提高凝聚性、获得均匀的凝聚粒子的观点出发,优选1价以上且5价以下的无机系凝聚剂,更优选1价以上且2价以下的无机金属盐、无机铵盐,进一步优选无机铵盐,进一步优选硫酸铵。
对于凝聚剂的使用量,从控制凝聚而获得所期望的粒径的观点出发,相对于构成树脂粒子(X)及树脂粒子(Y)的树脂100质量份,优选为5质量份以上,更优选为10质量份以上,进一步优选为20质量份以上,并且从提高调色剂的低温定影性及耐热保存性的观点出发,优选为50质量份以下,更优选为45质量份以下,进一步优选为40质量份以下。
凝聚剂优选以水溶液的形式滴加到混合分散液中而添加。凝聚剂可以一次性地添加,也可以断续地或连续地添加。优选在添加时及添加结束后进行充分的搅拌。
另外,从控制凝聚而获得所期望的粒径及粒径分布的凝聚粒子的观点出发,凝聚剂的水溶液优选将pH调整为7.0以上且9.0以下后使用。
对于滴加凝聚剂的温度,从提高调色剂的生产率的观点出发,优选为0℃以上,更优选为10℃以上,进一步优选为20℃以上,并且优选为45℃以下,更优选为40℃以下,进一步优选为35℃以下,进一步优选为30℃以下。
此外,从促进凝聚、获得所期望的粒径及粒径分布的凝聚粒子的观点出发,优选在添加凝聚剂后提高分散液的温度。作为保持的温度优选为45℃以上,更优选为50℃以上,进一步优选为55℃以上,并且优选为70℃以下,更优选为65℃以下,进一步优选为63℃以下。
优选在前述的温度范围中,监测凝聚粒子的体积中值粒径,由此确认凝聚的推进。
对于凝聚粒子(1)的体积中值粒径(D50),从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为2μm以上,更优选为3μm以上,进一步优选为4μm以上,并且优选为10μm以下,更优选为8μm以下,进一步优选为6μm以下。利用后述的实施例中记载的方法求出凝聚粒子(1)的体积中值粒径。
(工序1-2)
〔非晶性树脂(C)〕
在包括工序1-2的情况下,非晶性树脂(C)为结晶性指数大于1.4或小于0.6的树脂。结晶性指数可以利用原料单体的种类及其比率以及制造条件(例如反应温度、反应时间、冷却速度等)等来调整,另外,利用后述的实施例中记载的方法求出其值。
对于非晶性树脂(C),从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为将醇成分(C-al)与羧酸成分(C-ac)缩聚而得的聚酯树脂。
《醇成分(C-al)》
对于醇成分(C-al),从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选包含双酚A的环氧烷烃加成物,更优选包含式(I)所示的双酚A的环氧烷烃加成物:
[化2]
Figure BDA0004113642730000201
〔式中,OR1及R1O为环氧烷烃,R1为碳数2或3的亚烷基,优选为亚乙基,x及y表示显示环氧烷烃的平均加成摩尔数的正的数,x与y的和为1以上,优选为1.5以上,更优选为2以上,并且为16以下,优选为8以下,更优选为4以下〕
醇成分(C-al)优选包含80摩尔%以上的双酚A的环氧烷烃加成物。在醇成分(C-al)中,对于双酚A的环氧烷烃加成物的含量,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为80摩尔%以上,更优选为90摩尔%以上,进一步优选为95摩尔%以上,进一步优选为98摩尔%以上,并且为100摩尔%以下,并且更优选为100摩尔%。
对于双酚A的环氧烷烃加成物,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为双酚A的环氧丙烷加成物。
《羧酸成分(C-ac)》
作为羧酸成分(C-ac),可以举出二羧酸、3元以上的多元羧酸等。其中,优选二羧酸,更优选并用二羧酸和3元以上的多元羧酸。
作为二羧酸,可以举出芳香族二羧酸、脂肪族二羧酸以及脂环式二羧酸,优选为选自芳香族二羧酸及脂肪族二羧酸中的至少1种,更优选为芳香族二羧酸。
在羧酸成分(C-ac)中,不仅包含游离酸,还包含在反应中分解而生成酸的酸酐以及各羧酸的碳数1以上且3以下的烷基酯。
作为芳香族二羧酸,可以举出邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸等,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为间苯二甲酸、或对苯二甲酸,更优选为对苯二甲酸。
对于脂肪族二羧酸,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点发,其碳数优选为2以上,更优选为3以上,并且优选为30以下,更优选为20以下。
其中,优选由碳数1以上且20以下的烷基或碳数2以上且20以下的烯基取代了的琥珀酸,更优选十二烯基琥珀酸。此外,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,更优选将由碳数1以上且20以下的烷基或碳数2以上且20以下的烯基取代了的琥珀酸与对苯二甲酸、富马酸、己二酸、癸二酸等组合使用,进一步优选并用对苯二甲酸、富马酸以及十二烯基琥珀酸。
对于3元以上的多元羧酸,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为3元羧酸,更优选为选自偏苯三酸及其酸酐中的至少1种,进一步优选为偏苯三酸酐。
另外,对于包含3元以上的多元羧酸时的含量,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,在羧酸成分(C-ac)中,优选为3摩尔%以上,更优选为5摩尔%以上,并且优选为30摩尔%以下,更优选为20摩尔%以下。
这些羧酸成分(C-ac)可以单独地或者组合2种以上地使用。
对于羧酸成分(C-ac)的羧基(COOH基)相对于醇成分(C-al)的羟基(OH基)的摩尔当量比(COOH基/OH基),从获得优选的热物性的树脂的观点出发,优选为0.7以上,更优选为0.8以上,并且优选为1.2以下,更优选为1.15以下,进一步优选为1.12以下。
对于非晶性树脂(C)的软化点,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为90℃以上,更优选为100℃以上,进一步优选为105℃以上,并且优选为160℃以下,更优选为140℃以下,进一步优选为120℃以下。
对于非晶性树脂(C)的玻璃化转变温度,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为40℃以上,更优选为50℃以上,进一步优选为60℃以上,并且优选为90℃以下,更优选为80℃以下,进一步优选为70℃以下。
对于非晶性树脂(C)的酸值,从提高后述的树脂粒子(Y)的分散稳定性的观点出发,优选为5mgKOH/g以上,更优选为10mgKOH/g以上,进一步优选为15mgKOH/g以上,并且优选为35mgKOH/g以下,更优选为30mgKOH/g以下,进一步优选为25mgKOH/g以下。
可利用后述的实施例中记载的方法求出前述的软化点、玻璃化转变温度及酸值。非晶性树脂(C)的软化点、玻璃化转变温度及酸值可以利用原料单体的种类及其比率、以及反应温度、反应时间、冷却速度等制造条件来适当地调整。
需要说明的是,在组合2种以上地使用非晶性树脂(C)的情况下,优选作为它们的混合物而得到的软化点、玻璃化转变温度及酸值的值分别为前述的范围内。
〔树脂粒子(Y)〕
利用使含有非晶性树脂(C)的树脂成分分散于水系介质中、以树脂粒子(Y)的水系分散体的形式获得的方法来制造树脂粒子(Y)。
优选使含有非晶性树脂(C)的树脂成分和根据需要使用的前述的任意成分分散于水系介质中、以树脂粒子(Y)的水系分散体的形式获得树脂粒子(Y)。
获得水系分散体的方法及其适宜的条件与树脂粒子(X)的情况相同。
对于树脂粒子(Y)的水系分散体的固体成分浓度,从提高调色剂的生产率的观点以及提高树脂粒子(Y)的分散稳定性的观点出发,优选为5质量%以上,更优选为15质量%以上,进一步优选为30质量%以上,并且优选为50质量%以下,更优选为40质量%以下。需要说明的是,固体成分是树脂、表面活性剂等不挥发性成分的总量。
对于水系分散体中的树脂粒子(Y)的体积中值粒径(D50),从获得能够获得低温定影性及高画质的图像的调色剂的观点出发,优选为0.05μm以上,更优选为0.08μm以上,进一步优选为0.10μm以上,并且优选为0.50μm以下,更优选为0.30μm以下,进一步优选为0.20μm以下。
〔凝聚粒子(2)〕
工序(1-2)是向工序(1-1)中所得的凝聚粒子(1)中添加树脂粒子(Y)、得到在凝聚粒子(1)附着树脂粒子(Y)而成的凝聚粒子(2)的工序,优选向前述的凝聚粒子(1)的分散液中添加树脂粒子(Y)的水系分散体,由此在凝聚粒子(1)进一步附着树脂粒子(Y),得到凝聚粒子(2)的分散液。
可以在向凝聚粒子(1)的分散液中添加树脂粒子(Y)的水系分散体前,向凝聚粒子(1)的分散液中添加水系介质而进行稀释。另外,在向凝聚粒子(1)的分散液中添加树脂粒子(Y)的水系分散体的情况下,为了在凝聚粒子(1)高效地附着树脂粒子(Y),可以在工序(1-2)中使用前述的凝聚剂。
对于添加树脂粒子(Y)的水系分散体时的温度,从获得均匀的凝聚粒子的观点、优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为40℃以上,更优选为45℃以上,进一步优选为50℃以上,并且优选为80℃以下,更优选为70℃以下,进一步优选为65℃以下。
对于树脂粒子(Y)的添加量,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,是使树脂粒子(Y)与树脂粒子(X)的质量比[(Y)/(X)]优选达到0.05以上、更优选达到0.10以上、并且优选达到0.5以下、更优选达到0.3以下、进一步优选达到0.2以下、进一步优选达到0.15以下的量。
需要说明的是,在本发明的制造方法中,可以在非晶性树脂(A)、结晶性树脂(B)以及非晶性树脂(C)以外,在不损害本发明的效果的范围中,含有调色剂中使用的公知的树脂,例如苯乙烯-丙烯酸类共聚物、环氧树脂、聚碳酸酯、聚氨酯等。对于非晶性树脂(A)与结晶性树脂(B)的质量比[(A)/(B)],从提高调色剂的低温定影性及耐久性的观点出发,优选为5/5以上,更优选为6/4以上,并且优选为9/1以下,更优选为8/2以下。
在进行工序(1-2)的情况下,对于非晶性树脂(A)、结晶性树脂(B)以及非晶性树脂(C)的合计含量,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,相对于调色剂的树脂成分的总量,优选为80质量%以上,更优选为90质量%以上,进一步优选为95质量%以上,进一步优选为98质量%以上,进一步优选为100质量%。
另外,对于非晶性树脂(C)与非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的合计的质量比[(C)/((A)+(B))],从提高调色剂的低温定影性及耐久性的观点出发,优选为0.05以上,更优选为0.10以上,并且优选为0.5以下,更优选为0.3以下,进一步优选为0.2以下,进一步优选为0.15以下。
对于结晶性树脂(B)与非晶性树脂(A)及非晶性树脂(C)的合计的质量比[(B)/((A)+(C))],从提高调色剂的低温定影性及耐久性的观点出发,优选为0.1以上,更优选为0.2以上,并且优选为0.5以下,更优选为0.4以下。
对于凝聚粒子(2)的体积中值粒径(D50),从获得能够获得高画质的图像的调色剂的观点、以及优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为2μm以上,更优选为3μm以上,进一步优选为4μm以上,并且优选为10μm以下,更优选为8μm以下,进一步优选为6μm以下。
在工序(1-2)中,可以使凝聚粒子在生长为作为调色剂而言适度的粒径时停止凝聚。
作为停止凝聚的方法,可以举出冷却分散液的方法、添加凝聚停止剂的方法、稀释分散液的方法等。从可靠地防止不必要的凝聚的观点出发,优选添加凝聚停止剂而停止凝聚的方法。
〔凝聚停止剂〕
作为凝聚停止剂,优选表面活性剂,更优选阴离子性表面活性剂。作为阴离子性表面活性剂,可以举出烷基苯磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐、聚氧化烯烷基醚硫酸盐等,优选为聚氧化烯烷基醚硫酸盐,更优选为聚氧丙烯月桂基醚硫酸盐,进一步优选为聚氧丙烯月桂基醚硫酸钠。
凝聚停止剂可以单独地或者组合2种以上地使用。
对于凝聚停止剂的添加量,从可靠地防止不必要的凝聚的观点出发,相对于调色剂中的树脂的总量100质量份,优选为0.1质量份以上,更优选为1质量份以上,进一步优选为5质量份以上,进一步优选为10质量份以上,进一步优选为20质量份以上,并且从减少在调色剂中的残留的观点出发,优选为70质量份以下,更优选为60质量份以下,进一步优选为55质量份以下。从提高调色剂的生产率的观点出发,优选以水溶液添加凝聚停止剂。
对于添加凝聚停止剂的温度,从提高调色剂的生产率的观点出发,优选与保持凝聚粒子(2)的分散液的温度相同。添加凝聚停止剂的温度优选为40℃以上,更优选为45℃以上,进一步优选为50℃以上,并且优选为80℃以下,更优选为70℃以下,进一步优选为65℃以下。
另外,从使凝聚粒子稳定化、防止暂时凝聚的粒子在熔合前发生离散的观点出发,优选在停止凝聚的同时添加酸,使凝聚粒子的分散液从中性变为酸性。
对于添加的酸没有限制,例如优选举出硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、乙酸等,从相对于添加而言pH变化迅速的观点出发,优选为选自盐酸、硫酸、硝酸及乙酸中的至少1种,更优选为选自盐酸、硫酸以及硝酸中的至少1种,进一步优选为硫酸。
优选以水溶液的状态添加酸。另外,可以与上述凝聚停止剂一起地添加。
<工序2>
工序2例如为使工序1中所得的凝聚粒子在水系介质中加热熔合而得到熔合粒子的分散液(树脂粒子分散液)的工序。
凝聚粒子中的主要为物理地相互附着的状态的各粒子被熔合而成为一体,形成熔合粒子。优选通过熔合来减小体积中值粒径。
需要说明的是,可以在相同的加热温度连续地进行工序1和工序2。
在工序2中,从提高凝聚粒子的熔合性的观点、以及优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选以比结晶性树脂(B)的熔点低15℃的温度以上的温度进行保持。
对于保持温度,从提高凝聚粒子的熔合性的观点以及提高调色剂的生产率的观点出发,更优选为比结晶性树脂(B)的熔点低10℃的温度以上,进一步优选为比结晶性树脂(B)的熔点低8℃的温度以上,进一步优选为比结晶性树脂(B)的熔点低5℃的温度以上,进一步优选为结晶性树脂(B)的熔点以上,并且优选为比结晶性树脂(B)的熔点高30℃的温度以下,更优选为比结晶性树脂(B)的熔点高20℃的温度以下,进一步优选为比结晶性树脂(B)的熔点高12℃的温度以下。
此时,对于以比结晶性树脂(B)的熔点低15℃的温度以上的温度进行保持的时间,从提高凝聚粒子的熔合性的观点、提高调色剂的生产率的观点出发,优选为1分钟以上,更优选为10分钟以上,进一步优选为30分钟以上,并且优选为240分钟以下,更优选为180分钟以下,进一步优选为120分钟以下,进一步优选为90分钟以下。
对于工序2中所得的分散液中的熔合粒子的体积中值粒径(D50),从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为2μm以上,更优选为3μm以上,进一步优选为4μm以上,并且优选为10μm以下,更优选为8μm以下,进一步优选为6μm以下。
对于工序2中所得的树脂粒子分散液中的熔合粒子的圆形度,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点、以及获得高画质的图像的观点出发,优选为0.955以上,更优选为0.960以上,并且优选为0.990以下,更优选为0.985以下,进一步优选为0.980以下。
<工序3>
工序3是通过使上述工序2中所得的含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的树脂粒子分散液与水系介质一起流动并连续地混合而进行冷却、得到调色剂用树脂粒子分散液的工序。
作为使含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的树脂粒子分散液与水系介质一起流动并连续地混合的装置,只要是通过将该树脂粒子分散液和水系介质导入1个装置而将该树脂粒子分散液与水系介质混合、排出的装置,就没有特别限定,是具有2个以上的导入口和1个以上的排出口的装置(以下也称作冷却装置)。具体而言,优选使用在线混合器、T型管以及Y型管等,更优选为在线混合器,进一步优选为静态混合器。
一般而言,静态混合器由于不施加剪切力、或即使施加剪切力也弱,因此可以抑制树脂发生变形、以及在树脂粒子为芯壳树脂时树脂粒子被截断而使芯的结晶性树脂向树脂表面露出的情况,因而适于调色剂用的树脂粒子的制造。
另外,静态混合器由于能够连续地进行处理,因此还适于工业化生产。
因而,工序3优选为通过将工序2中所得的含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B)的树脂粒子分散液使用静态混合器与水系介质混合而进行冷却、得到调色剂用树脂粒子分散液的工序。
利用工序3得到的调色剂用树脂粒子可以是具有芯部及存在于该芯部的表面的壳部的芯壳型粒子。在调色剂用树脂粒子为芯壳型粒子的情况下,芯部含有非晶性树脂(A)及结晶性树脂(B),壳部含有非晶性树脂(C)。
在进行冷却的树脂粒子(冷却前的树脂粒子分散液中的树脂粒子)中,对于非晶性树脂(A)与结晶性树脂(B)的质量比〔非晶性树脂(A)/结晶性树脂(B)〕,从耐热保存稳定性的观点出发,优选为50/50以上,更优选为55/45以上,进一步优选为60/40以上,并且从低温定影性的观点出发,优选为95/5以下,更优选为90/10以下,进一步优选为85/15以下,进一步优选为80/20以下。
另外,在进行冷却的树脂粒子(冷却前的树脂粒子分散液中的树脂粒子)中,对于非晶性树脂与结晶性树脂的质量比〔非晶性树脂/结晶性树脂〕,从耐热保存稳定性的观点出发,优选为50/50以上,更优选为55/45以上,进一步优选为60/40以上,并且从低温定影性的观点出发,优选为95/5以下,更优选为90/10以下,进一步优选为85/15以下,进一步优选为80/20以下。此处,在非晶性树脂包含非晶性树脂(A)和非晶性树脂(C)的情况下,是指合计量。
工序3中可以适宜地使用的所谓静态混合器,是指不具有可动部的静止型混合搅拌器。更具体而言,是指以如下方式设计的在线混合器,即,仅靠液体通过固定于管道内部的阻力构件来产生伴随着液体的行进的液流的反转、转换,由此实现混合的目的。
液流的流动特性、即混合特性可能根据阻力构件的结构而改变,将长方形的板沿左右相反方向扭转180°的构件是代表性的。
此种静态混合器在市场上有售,以下给出它们当中代表性的产品。
(1)Noritake Company Limited制3/4-N60S-331-0、1/2-N60S-331-0以及1-N30-131-F
(2)SULZER CHEMTECH公司制的SMX-DN 25×10及SMX-DN 25×5等。
这些静态混合器一般管内径为20~50mm左右,另外,管长为20~50cm左右。
以下,举出静态混合器为例而进行说明,然而对于静态混合器以外的上述冷却装置而言,优选的条件也相同。
使树脂粒子分散液与水系介质的混合体系在静态混合器中通过的方法没有特别限定,然而一般使用泵送入,对于输送速度,虽然也要根据管内径而定,然而通常设为1~100kg/分钟左右。另外,可以反复多次地进行该操作,然而优选为一次。即,可以在静态混合器中通过多次,然而优选仅通过一次。
对于水系介质相对于树脂粒子分散液的混合比(水系介质/树脂粒子分散液、质量比),从加速冷却速度而提高低温定影性的观点出发,优选为1/1以上,更优选为1.5/1以上,进一步优选为2/1以上,并且从生产效率的观点出发,优选为10/1以下,更优选为5/1以下,进一步优选为3/1以下。
对于冷却前的树脂粒子分散液的温度,从低温定影性的观点出发,优选为结晶性树脂(B)的熔点-18℃以上,更优选为结晶性树脂(B)的熔点-15℃以上,进一步优选为结晶性树脂(B)的熔点-12℃以上,并且从经济性的观点出发,优选为结晶性树脂(B)的熔点+30℃以下,更优选为结晶性树脂(B)的熔点+20℃以下,进一步优选为结晶性树脂(B)的熔点+10℃以下。
对于冷却后的树脂粒子分散液的温度,从低温定影性的观点出发,优选为结晶性树脂(B)的熔点-20℃以下,更优选为结晶性树脂(B)的熔点-30℃以下,进一步优选为结晶性树脂(B)的熔点-40℃以下,并且从操作效率的观点出发,优选为结晶性树脂(B)的熔点-80℃以上,更优选为结晶性树脂(B)的熔点-60℃以上,进一步优选为结晶性树脂(B)的熔点-50℃以上。
优选冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-18℃以上,并且冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-20℃以下,更优选冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-15℃以上,并且冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-20℃以下,进一步优选冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-12℃以上,并且冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-30℃以下,进一步优选冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-12℃以上,并且冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂(B)的熔点-40℃以下。
对于工序3中的树脂粒子分散液的冷却速度,从低温定影性的观点出发,优选为20℃/秒以上,更优选为30℃/秒以上,进一步优选为60℃/秒以上,并且从操作性及设备负荷的观点出发,优选为500℃/秒以下,更优选为300℃/秒以下,进一步优选为200℃/秒以下。
此处,冷却速度是用冷却前的树脂粒子分散液与冷却后的树脂粒子分散液的温度差除以静态混合器中的平均滞留时间而得的值。
对于静态混合器中的平均滞留时间,从操作性的观点出发,优选为0.1秒以上,更优选为0.15秒以上,进一步优选为0.2秒以上,并且从低温定影性的观点出发,优选为3秒以下,更优选为2秒以下,进一步优选为1秒以下。
对于上述进行冷却的工序,从低温定影性的观点出发,是将树脂粒子分散液优选冷却20℃以上的工序,更优选为冷却30℃以上的工序,进一步优选为冷却40℃以上的工序,并且从操作效率的观点出发,优选为冷却80℃以下的工序,更优选为冷却70℃以下的工序,进一步优选为冷却60℃以下的工序。
<后处理工序>
可以在工序(3)后进行后处理工序,优选通过进行分离而得到调色剂粒子。
工序(3)中所得的调色剂用树脂粒子分散液中的树脂粒子由于存在于水系介质中,因此首先优选进行固液分离。在固液分离中,优选使用抽吸过滤法等。
优选在固液分离后进行清洗。此时,优选还除去所添加的表面活性剂,优选在表面活性剂的浊点以下利用水系介质进行清洗。优选进行多次清洗。
然后,优选进行干燥。对于干燥时的温度,优选使调色剂粒子自身的温度低于构成树脂粒子的树脂的玻璃化转变温度,更优选低于构成调色剂粒子的树脂的玻璃化转变温度的最小值。作为干燥方法,优选使用真空低温干燥法、振动型流动干燥法、流化床干燥法、喷雾干燥法、冷冻干燥法、快速喷气法等。对于干燥后的水分含量,从提高调色剂的带电特性的观点出发,优选调整为1.5质量%以下,更优选调整为1.0质量%以下。
[静电图像显影用调色剂]
〔调色剂粒子〕
虽然也可以将通过进行干燥等而得的调色剂粒子直接作为静电图像显影用调色剂使用,然而优选使用如后所述地对调色剂粒子的表面进行处理而得的调色剂粒子作为静电图像显影用调色剂。
在本发明的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法具有工序1-1及工序1-2时,在工序1-1中所得的凝聚粒子(1)中,对于相对于结晶性树脂(B)及非晶性树脂(A)的合计含量而言的结晶性树脂(B)的含量,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上,进一步优选为15质量%以上,并且优选为45质量%以下,更优选为40质量%以下,进一步优选为35质量%以下。
在本发明的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法具有工序1-1及工序1-2时,对于相对于工序1-1中所得的凝聚粒子(1)所含有的结晶性树脂(B)及非晶性树脂(A)的合计量而言的工序1-2中添加的非晶性树脂(C)的量,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为3质量%以上,更优选为5质量%以上,进一步优选为10质量%以上,并且优选为30质量%以下,更优选为20质量%以下,进一步优选为15质量%以下。
另外,对于结晶性树脂(B)的含量,从优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,相对于调色剂中的树脂成分的总量,优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上,进一步优选为15质量%以上,并且优选为45质量%以下,更优选为40质量%以下,进一步优选为35质量%以下。
对于调色剂粒子的体积中值粒径(D50),从提高调色剂的生产率的观点、提高印刷物的图像浓度的观点、以及优异的低温定影性及抑制经时的低温定影性的降低以及优异的耐热保存性的观点出发,优选为2μm以上,更优选为3μm以上,进一步优选为4μm以上,并且优选为10μm以下,更优选为8μm以下,进一步优选为6μm以下。
对于调色剂粒子的CV值,从提高调色剂的生产率的观点出发,优选为12%以上,更优选为16%以上,进一步优选为20%以上,并且从获得高画质的图像的观点出发,优选为30%以下,更优选为26%以下。
对于调色剂粒子的圆形度,从提高调色剂的低温定影性及带电特性的观点出发,优选为0.955以上,更优选为0.960以上,进一步优选为0.965以上,并且优选为0.990以下,更优选为0.985以下,进一步优选为0.980以下。
优选对调色剂粒子以流动化剂等为外部添加剂对调色剂粒子表面进行添加处理,将所得的材料作为调色剂使用。
作为外部添加剂,可以举出疏水性二氧化硅、氧化钛微粒、氧化铝微粒、氧化铈微粒、炭黑等无机微粒以及聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、硅酮树脂等聚合物微粒等,它们当中,优选疏水性二氧化硅。
在使用外部添加剂进行调色剂粒子的表面处理的情况下,对于外部添加剂的添加量,相对于调色剂粒子100质量份,优选为1质量份以上,更优选为2质量份以上,进一步优选为3质量份以上,并且优选为5质量份以下,更优选为4.5质量份以下,进一步优选为4质量份以下。
外部添加剂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。在并用2种以上的情况下,外部添加剂的添加量优选进行合计后为上述的添加量。
利用本发明得到的静电图像显影用调色剂可以作为单成分系显影剂、或者与载体混合后作为双成分系显影剂使用。
本发明还公开以下的〔1〕~〔29〕。
〔1〕一种调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其具有通过使含有非晶性树脂及结晶性树脂的树脂粒子分散液与水系介质一起流动、并连续地混合而进行冷却的工序。
〔2〕根据〔1〕中记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液和水系介质使用静态混合器连续地混合的工序。
〔3〕根据〔2〕中记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,静态混合器中的平均滞留时间为3秒以下。
〔4〕根据〔2〕或〔3〕中记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,静态混合器中的平均滞留时间为0.1秒以上且3秒以下。
〔5〕根据〔2〕~〔4〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,静态混合器中的平均滞留时间为0.1秒以上且2秒以下。
〔6〕根据〔2〕~〔5〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,静态混合器中的平均滞留时间为0.15秒且2秒以下。
〔7〕根据〔1〕~〔6〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序的冷却速度为20℃/秒以上。
〔8〕根据〔1〕~〔7〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序的冷却速度为20℃/秒以上且500℃/秒以下。
〔9〕根据〔1〕~〔8〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序的冷却速度为30℃/秒以上且300℃/秒以下。
〔10〕根据〔1〕~〔9〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序的冷却速度为60℃/秒以上且200℃/秒以下。
〔11〕根据〔1〕~〔10〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液冷却20℃以上的工序。
〔12〕根据〔1〕~〔11〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液冷却20℃以上且80℃以下的工序。
〔13〕根据〔1〕~〔12〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液冷却30℃以上且80℃以下的工序。
〔14〕根据〔1〕~〔13〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,上述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液冷却40℃以上且70℃以下的工序。
〔15〕根据〔1〕~〔14〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-18℃以上,并且冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-20℃以下。
〔16〕根据〔1〕~〔15〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-18℃以上且结晶性树脂的熔点+30℃以下。
〔17〕根据〔1〕~〔16〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-15℃以上且结晶性树脂的熔点+30℃以下。
〔18〕根据〔1〕~〔17〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-15℃以上且结晶性树脂的熔点+20℃以下。
〔19〕根据〔1〕~〔18〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-80℃以上且结晶性树脂的熔点-20℃以下。
〔20〕根据〔1〕~〔19〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-80℃以上且结晶性树脂的熔点-30℃以下。
〔21〕根据〔1〕~〔20〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-60℃以上且结晶性树脂的熔点-30℃以下。
〔22〕根据〔1〕~〔21〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,水系介质相对于树脂粒子分散液的混合比(水系介质/树脂粒子分散液)为1/1以上且10/1以下。
〔23〕根据〔1〕~〔22〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,水系介质相对于树脂粒子分散液的混合比(水系介质/树脂粒子分散液)为1.5/1以上且10/1以下。
〔24〕根据〔1〕~〔23〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,水系介质相对于树脂粒子分散液的混合比(水系介质/树脂粒子分散液)为1.5/1以上且5/1以下。
〔25〕根据〔1〕~〔24〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,在进行冷却的树脂粒子(冷却前的树脂粒子分散液中的树脂粒子)中,非晶性树脂与结晶性树脂的质量比〔非晶性树脂/结晶性树脂〕为50/50以上且95/5以下。
〔26〕根据〔1〕~〔25〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,在进行冷却的树脂粒子(冷却前的树脂粒子分散液中的树脂粒子)中,非晶性树脂与结晶性树脂的质量比〔非晶性树脂/结晶性树脂〕为55/45以上且90/10以下。
〔27〕根据〔1〕~〔26〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,在进行冷却的树脂粒子(冷却前的树脂粒子分散液中的树脂粒子)中,非晶性树脂与结晶性树脂的质量比〔非晶性树脂/结晶性树脂〕为60/40以上且85/15以下。
〔28〕根据〔1〕~〔27〕中任一项记载的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,冷却前的树脂粒子分散液是利用工序1和工序2得到的熔合粒子的分散液,上述工序1是使非晶性树脂及结晶性树脂在水系介质中凝聚而得到凝聚粒子的分散液的工序,上述工序2是使所得的凝聚粒子在水系介质中加热熔合而得到熔合粒子的分散液的工序。
〔29〕一种静电图像显影用调色剂的制造方法,其具有〔1〕~〔28〕中任一项记载的制造方法。
实施例
利用下面的方法测定各性状值。各种评价利用下面所示的方法评价。
[测定]
〔树脂、蜡的酸值及羟值〕
树脂、蜡的酸值及羟值依照JIS K 0070:1992中记载的中和滴定法测定。其中,将测定溶剂设为氯仿。
〔树脂的软化点、结晶性指数、熔点及玻璃化转变温度〕
(1)软化点
使用流变仪“CFT-500D”(株式会社岛津制作所制),一边将1g的试样以升温速度6℃/min加热,一边利用柱塞施加1.96MPa的负荷,从直径1mm、长度1mm的喷嘴中挤出。对流变仪的柱塞下降量相对于温度作图,将试样的一半流出时的温度设为软化点。
(2)结晶性指数
使用差示扫描量热计“Q100”(TA INSTRUMENT JAPAN株式会社制),在铝盘中计量试样0.02g,从室温(20℃)以降温速度10℃/min冷却到0℃。然后将试样原样不变地停止1分钟,其后,以升温速度10℃/min升温到180℃并测定出热量。在所观测的吸热峰当中,将峰面积最大的峰的温度设为吸热的最大峰值温度(1),根据(软化点(℃))/(吸热的最大峰值温度(1)(℃)),求出结晶性指数。
(3)熔点及玻璃化转变温度
使用差示扫描量热计“Q100”(TA INSTRUMENT JAPAN株式会社制),在铝盘中计量试样0.02g,升温到200℃,从该温度以降温速度10℃/min冷却到0℃。然后,将试样以升温速度10℃/min升温,测定出热量。在所观测的吸热峰当中,将峰面积最大的峰的温度设为吸热的最大峰值温度(2)。在结晶性树脂的情况下,将该峰值温度设为熔点。
另外,在非晶性树脂的情况下,在观测到峰时将该峰的温度设为玻璃化转变温度,在观测不到峰而观测到阶梯时,将该阶梯部分的曲线的显示最大倾斜的切线与该阶梯的低温侧的基线的延长线的交点的温度设为玻璃化转变温度。
〔蜡的熔点〕
使用差示扫描量热计“Q100”(TA INSTRUMENT JAPAN株式会社制),在铝盘中计量试样0.02g,升温到200℃后,从200℃以降温速度10℃/min冷却到0℃。然后,将试样以升温速度10℃/min升温,测定热量,将吸热的最大峰值温度设为熔点。
〔蜡的数均分子量(Mn)〕
利用以下所示的凝胶渗透色谱(GPC)法测定出数均分子量(Mn)。
(1)试样溶液的制备
在25℃将试样溶解于氯仿中,使得浓度为0.5g/100mL,然后,对该溶液使用孔径0.2μm的氟树脂过滤器“DISMIC,25JP”(ADVANTEC公司制)过滤而除去不溶解成分,制成试样溶液。
(2)测定
使用以下的测定装置和分析柱,作为洗脱液使氯仿以1mL/min的流速流动,在40℃的恒温槽中使色谱柱稳定,向其中注入上述试样溶液100μL并测定出分子量。试样的分子量(数均分子量Mn)以多种单分散聚苯乙烯“TSKgel标准聚苯乙烯”的类型名(Mw):“A-500(5.0×102)”、“A-1000(1.01×103)”、“A-2500(2.63×103)”、“A-5000(5.97×103)”、“F-1(1.02×104)”、“F-2(1.81×104)”、“F-4(3.97×104)”、“F-10(9.64×104)”、“F-20(1.90×105)”、“F-40(4.27×105)”、“F-80(7.06×105)”、“F-128(1.09×106)”(以上为Tosoh株式会社制)为标准试样,基于预先制成的标准曲线算出。
·测定装置:“HLC-8220GPC”(Tosoh株式会社制)
·分析柱:“GMHXL”及“G3000HXL”(以上为Tosoh株式会社制)
〔树脂粒子、着色剂粒子以及蜡粒子的体积中值粒径(D50)及CV值〕
(1)测定装置:激光衍射型粒径测定机“LA-920”(株式会社堀场制作所制)
(2)测定条件:向测定用液池中加入蒸馏水,在吸光度为恰当范围的浓度下测定出体积中值粒径(D50)及体积平均粒径。需要说明的是,相对折射率设为1.10,循环泵设为ON,循环速度设为5。另外,依照下式算出CV值。
CV值(%)=(粒径分布的标准偏差/体积平均粒径)×100
〔树脂粒子分散液、着色剂粒子分散液以及蜡粒子分散液的固体成分浓度〕
使用红外线水分仪“FD-230”(株式会社KETT科学研究所制),对测定试样5g在干燥温度150℃、测定模式96(监视时间2.5分钟、水分量的变动幅度0.05%)的条件下测定出水分(质量%)。依照下式算出固体成分浓度。
固体成分浓度(质量%)=100-水分(质量%)
〔凝聚粒子的体积中值粒径(D50)〕
(1)测定装置:“Coulter Multisizer(注册商标)III”(Beckman Coulter株式会社制)
(2)分析软件:“Multisizer(注册商标)III Version 3.51”(Beckman Coulter株式会社制)
(3)测定条件:
·电解液:“Isoton(注册商标)II”(Beckman Coulter株式会社制)
·光圈直径:50μm
将试样分散液加入上述电解液100mL中,由此调整为能够在20秒测定3万个粒子的粒径的浓度后,重新测定3万个粒子,根据其粒径分布求出体积中值粒径(D50)。
〔调色剂的低温定影性〕
向高级纸“J纸A4尺寸”(富士施乐株式会社制)上使用作为市售品的打印机“Microline(注册商标)5400”(株式会社Okidata制)从A4纸的上端剩余5mm的余白部分、以50mm的长度不定影地输出调色剂的纸上的附着量为0.45±0.03mg/cm2的满版图像。
然后,准备可变温度地改造了定影器的相同打印机,使定影器的温度为90℃,以1.5秒的速度使调色剂定影,得到印刷物。
利用同样的方法将定影器的温度每次升高5℃地使调色剂定影,得到印刷物。
从印刷物的图像上的上端的余白部分到满版图像地轻轻地粘贴将修补胶带“Scotch(注册商标)修补胶带810”(住友3M株式会社制、宽度18mm)切割为长度50mm的胶带后,载放500g(形状:圆柱、底面积1963cm2)的砝码,以速度10mm/s往返1次地推压。其后,将所粘贴的胶带从下端侧以剥离角度180°、速度10mm/s剥下,得到胶带剥离后的印刷物。在胶带粘贴前及剥离后的印刷物下铺设30张高级纸“超白(excellent white)纸A4尺寸”(株式会社Okidata制),使用测色仪“SpectroEye”(GretagMacbeth公司制、光射条件:标准光源D50、观察视野2°、浓度基准DINNB、绝对白基准)测定各印刷物的胶带粘贴前及剥离后的定影图像部分的反射图像浓度,根据各反射图像浓度依照下式算出定影率。
定影率(%)=(胶带剥离后的反射图像浓度/胶带粘贴前的反射图像浓度)×100
将定影率达到90%以上的最低的温度设为最低定影温度。最低定影温度越低,则表示低温定影性越优异。
[树脂的制造]
制造例A1(非晶性树脂A-1的制造)
对装备有氮气导入管、脱水管、搅拌机以及热电偶的内容积20L的四口烧瓶的内部进行氮气置换,加入双酚A的聚环氧丙烷(2.2)加成物6536g、对苯二甲酸2170g、二(2-乙基己酸)锡(II)60g以及3,4,5-三羟基苯甲酸6g以及烃蜡W1“Paracol 6490”(日本精蜡株式会社制)788g,在氮气氛下,一边搅拌一边升温到235℃,在235℃保持8小时后,降低烧瓶内的压力,在8kPa保持1小时。其后,恢复到大气压后,冷却到155℃,在保持为155℃的状态下,用3小时滴加苯乙烯4276g、甲基丙烯酸硬脂酯1068g、丙烯酸216g以及二丁基过氧化物642g的混合物。其后,在155℃保持30分钟后,升温到200℃,再降低烧瓶内的压力,在8kPa保持1小时。其后,恢复到大气压后,冷却到190℃,加入富马酸140g、偏苯三酸酐538g以及4-叔丁基邻苯二酚5.0g,以10℃/hr升温到210℃,其后,在8kPa进行反应,直至所期望的软化点为止,得到非晶性树脂A-1。将物性表示于表1中。
制造例A2(非晶性树脂A-2的制造)
对装备有氮气导入管、脱水管、搅拌机以及热电偶的内容积10L的四口烧瓶的内部进行氮气置换,加入双酚A的聚环氧丙烷(2.2)加成物4313g、对苯二甲酸818g、琥珀酸727g、二(2-乙基己酸)锡(II)30g以及3,4,5-三羟基苯甲酸3.0g,在氮气氛下,一边搅拌一边升温到235℃,在235℃保持5小时后,降低烧瓶内的压力,在8kPa保持1小时。其后,恢复到大气压后,冷却到160℃,在保持为160℃的状态下,用1小时滴加苯乙烯2756g、甲基丙烯酸硬脂酯689g、丙烯酸142g以及二丁基过氧化物413g的混合物。其后,在160℃保持30分钟后,升温到200℃,再降低烧瓶内的压力,在8kPa进行反应,直至所期望的软化点为止,得到非晶性树脂A-2。将物性表示于表1中。
制造例C1(非晶性树脂C-1的制造)
对装备有氮气导入管、脱水管、搅拌机以及热电偶的内容积10L的四口烧瓶的内部进行氮气置换,加入双酚A的环氧乙烷(2.2)加成物5363g、对苯二甲酸1780g、二(2-乙基己酸)锡(II)40g以及3,4,5-三羟基苯甲酸4g,在氮气氛下,一边搅拌一边升温到235℃,在235℃保持8小时后,降低烧瓶内的压力,在8kPa保持1小时。其后,恢复到大气压后,冷却到180℃,加入富马酸287g、十二烯基琥珀酸酐221g、偏苯三酸酐380g以及4-叔丁基邻苯二酚2.5g,以10℃/hr升温到220℃,其后,降低烧瓶内的压力,在10kPa进行反应,直至所期望的软化点为止,得到非晶性树脂C-1。测定树脂的各种物性,表示于表1中。测定树脂的各种物性,表示于表1中。
[表1]
表1
Figure BDA0004113642730000401
*1:BPA-PO是指双酚A的聚环氧丙烷(2.2)加成物。()内的数值是指平均加成摩尔数为2.2。
*2:是指将原料单体P的醇成分设为100摩尔份时的构成原料单体P及双反应性单体的各单体的摩尔份。
*3:是指原料单体V的总量中的构成原料单体(V)的各单体的含量(质量%)。
*4:以原料单体、烃蜡W1、双反应性单体、自由基聚合引发剂的量的比率为基准,不考虑缩聚所造成的脱水量地算出。将自由基聚合引发剂的质量包含在加成聚合系树脂链段中进行计算。
*5:Paracol 6490:日本精蜡株式会社制、Mn 800、熔点76℃、酸值18mgKOH/g、羟值97mgKOH/g
制造例B1(结晶性树脂B-1的制造)
对装备有氮气导入管、脱水管、搅拌机以及热电偶的内容积10L的四口烧瓶的内部进行氮气置换,加入1,10-癸二醇3416g及癸二酸4084g,一边搅拌一边升温到135℃,在135℃保持3小时后,用10小时从135℃升温到200℃。其后,加入一(2-乙基己酸)锡(II)23g,再在200℃保持1小时后,降低烧瓶内的压力,在8kPa的减压下保持1小时,得到结晶性树脂B-1。将物性表示于表2中。
[表2]
表2
Figure BDA0004113642730000411
*1:是指将原料单体的醇成分设为100摩尔份时的构成原料单体的各单体的摩尔份。
[树脂粒子分散液的制造]
制造例X1(树脂粒子分散液X-1的制造)
向具备搅拌机、冷却器、温度计及氮气导入管的内容积100L反应槽中,加入12600g的非晶性树脂A-1、5400g的结晶性树脂B-1以及18000g的甲乙酮,在73℃搅拌4小时而使树脂溶解。向所得的溶液中添加5质量%氢氧化钠水溶液,使得相对于树脂的酸值达到中和度50摩尔%,搅拌30分钟。
然后,保持73℃不变地一边搅拌一边用60分钟添加去离子水36000g,进行转相乳化。继续保持73℃不变,在减压下蒸馏除去甲乙酮而得到水系分散液。其后,一边进行搅拌一边将水系分散液冷却到30℃后,加入去离子水,使得固体成分浓度为35质量%,然后用150目金属网过滤,得到树脂粒子分散液X-1。将所得的树脂粒子的体积中值粒径(D50)及CV值表示于表3中。
[表3]
表3
制造例 制造例X1
树脂粒子分散液 X-1
非晶性树脂(A) A-1
非晶性树脂(B) B-1
(A)/(B) 70/30
<![CDATA[体积中值粒径D<sub>5o</sub>(μm)]]> 0.18
CV值(%) 23
制造例Y1
(树脂粒子分散液Y-1的制造)
向具备搅拌机、回流冷凝器、滴液漏斗、温度计及氮气导入管的内容积10L的容器中加入2000g的非晶性树脂C-1及2000g的甲乙酮,在73℃用3小时使树脂溶解。向所得的溶液中加入5质量%氢氧化钠水溶液,使得相对于非晶性树脂C-1的酸值达到中和度60摩尔%,搅拌30分钟。然后,保持73℃不变地一边以250r/min搅拌,一边用60分钟添加去离子水4000g,进行转相乳化。继续保持73℃不变,在减压下蒸馏除去甲乙酮而得到水系分散液。其后,一边以200r/min进行搅拌一边将水系分散液冷却到30℃后,加入去离子水,使得固体成分浓度为35质量%,然后用150目金属网过滤,得到树脂粒子分散液Y-1。所得的树脂粒子的体积中值粒径(D50)为0.11μm,CV值为23%。
制造例Z1
(树脂粒子分散液Z-1的制造)
向具备搅拌机、回流冷凝器、滴液漏斗、温度计及氮气导入管的内容积10L的容器中加入1200g的非晶性树脂A-2及1200g的甲乙酮,在73℃用2小时使树脂溶解。向所得的溶液中加入5质量%氢氧化钠水溶液,使得相对于非晶性树脂A-2的酸值达到中和度60摩尔%,搅拌60分钟。
然后,保持73℃不变,一边以250r/min(圆周速度79m/min)搅拌一边用60分钟添加去离子水2400g,进行转相乳化。继续保持73℃不变,在减压下蒸馏除去甲乙酮而得到水系分散液。其后,一边以280r/min(圆周速度88m/min)进行搅拌一边将水系分散液冷却到30℃后,加入去离子水,使得固体成分浓度为35质量%,然后用150目金属网过滤,得到树脂粒子分散液Z-1。所得的树脂粒子的体积中值粒径(D50)为0.09μm,CV值为23%。
[蜡粒子分散液的制造]
制造例D1(蜡粒子分散液D-1的制造)
向内容积30L不锈钢容器中添加去离子水7572g、树脂粒子分散液Z-13429g以及石蜡“HNP-9”(日本精蜡株式会社制、熔点75℃)3000g,保持为90~95℃的温度地使之熔融,进行搅拌,得到熔融混合物。将所得的熔融混合物一边再保持90~95℃的温度,一边使用压力喷出型均化器(Golin公司制、Golin均化器),在40MPa进行120分钟分散处理后冷却到室温。加入去离子水,将固体成分浓度调整为30质量%,得到蜡粒子分散液D-1。将分散液中的蜡粒子的体积中值粒径D50及CV值表示于表4中。
[表4]
表4
制造例 制造例D1
蜡粒子分散液 D-1
HNP-9*1
蜡的熔点(℃) 75
树脂粒子分散液 Z-1
<![CDATA[体积中值粒径D<sub>50</sub>(μm)]]> 0.47
CV值(%) 27
*1:HNP-9:石蜡(日本精蜡株式会社制)
[着色剂粒子分散液的制造]
制造例P1(着色剂粒子分散液P-1的制造)
在内容积10L不锈钢容器中,将青色颜料“ECB-301”(大日精化工业株式会社制、铜酞菁颜料)2400g、聚氧乙烯(13)联苯乙烯化苯基醚“Emulgen A-60”(花王株式会社制、非离子性表面活性剂、聚环氧乙烷的平均加成摩尔数为13)960g以及去离子水4800g混合,使用均质混合器“T.K.AGI HOMOMIXER 2M-03”(特殊机化工业株式会社制)在室温下以搅拌叶片的转速8000rpm分散1小时后,使用“Microfluidizer M-7115”(Microfluidics公司制)以150MPa的压力进行15轮处理,然后通过200目的过滤器,加入去离子水,使得固体成分浓度为30质量%,由此得到着色剂粒子分散液P-1。所得的着色剂粒子的体积中值粒径(D50)为0.18μm,CV值为25%。
实施例1
(凝聚熔合工序)
在装备有搅拌装置及热水夹套的内容积300升的球底圆筒槽(内径0.7m)、45°倾斜桨式叶片(叶片直径0.35m)中,将26.03kg的树脂粒子分散液X-1、10.44kg的蜡粒子分散液D-1、5.30kg的着色剂粒子分散液P-1、0.93kg的Emulgen 150(花王株式会社制、聚氧丙烯月桂基醚)的10质量%水溶液、1.24kg的Neopelex G-15(花王株式会社制、十二烷基苯磺酸钠)以及21.19kg的去离子水在温度25℃下以搅拌转速40r/min混合5分钟。然后,一边搅拌该混合物,一边在25℃用30分钟滴加向在46.46kg的去离子水中溶解有3.20kg的硫酸铵的水溶液中添加2.72kg的4.8质量%氢氧化钾水溶液而调整为pH8.6的溶液。其后,将搅拌转速增加到92r/min,用2小时升温到62℃,在62℃保持至凝聚粒子的体积中值粒径达到5.2μm为止,制备出凝聚粒子(1)的分散液。
用30分钟将上述凝聚粒子(1)的分散液降温到53℃,一边保持为53℃,一边用1小时滴加3.15kg的树脂粒子分散液Y-1以及1.69kg的去离子水,制备出凝聚粒子(2)的分散液。
向上述凝聚粒子(2)的分散液中添加混合有20.75kg的阴离子性表面活性剂“Emul(注册商标)E-27C”花王株式会社制、聚氧丙烯月桂基醚硫酸钠、有效浓度27质量%)、35.27kg的去离子水以及3.12kg的0.1mol/L硫酸的水溶液。其后,用1小时升温到75℃后,添加0.1mol/L硫酸7.75kg,在75℃保持至圆形度为0.963、体积中值粒径为4.9μm为止,制备出凝聚粒子发生熔合的调色剂用树脂粒子的分散液(3)。
(冷却工序)
向内容量200升的金属桶中加入124.4kg的去离子水并冷却到7.7℃。将该冷却后的去离子水124.4kg以及熔合后的调色剂粒子的分散液(3)55.3kg分别以2.43kg/min及1.08kg/min运送至静态混合器(型号1/4-N30-232-F、株式会社Noritake Company Limited制)并混合,将调色剂用树脂粒子的分散液冷却到27℃。需要说明的是,熔合后的调色剂用树脂粒子在运送时在管道中变冷,在静态混合器的入口为71℃。
所使用的静态混合器的搅拌叶片数为12,管道内径为10.5mm,长度为200mm。另外,所使用的静态混合器内的滞留时间为0.3秒。
(过滤干燥工序)
对冷却后的调色剂用树脂粒子的分散液进行抽吸过滤而分离出固体成分后,用25℃的去离子水清洗,在25℃抽吸过滤2小时。其后,使用真空低温干燥机(ADVANTEC制DRV622DA)在33℃进行48小时真空干燥,制备出调色剂粒子(4)。
(外部添加工序)
将上述调色剂粒子(4)100质量份、疏水性二氧化硅“RY50”(日本AEROSIL株式会社制、数均粒径:0.04μm)2.5质量份以及疏水性二氧化硅“Cabosil(注册商标)TS720”(CabotJapan株式会社制、数均粒径:0.012μm)1.0质量份加入亨舍尔混合机中并进行搅拌,使之通过150目的筛子而得到调色剂1。将所得的调色剂1的评价结果表示于表5中。
实施例2
除了如下所示地变更冷却工序以外,与实施例1同样地得到调色剂2。将所得的调色剂2的评价结果表示于表5中。
(冷却工序)
向内容量50升的不锈钢制圆桶中加入16.3kg的去离子水并冷却到10.6℃。将该冷却后的去离子水16.3kg以及熔合后的调色剂粒子的分散液(3)7.2kg分别以1.42kg/min及0.63kg/min运送至静态混合器(型号1/4-N30-232-F、株式会社Noritake Company Limited制)并混合,将调色剂用树脂粒子的分散液冷却到26.3℃。需要说明的是,熔合后的调色剂用树脂粒子在运送时在管道中变冷,在静态混合器的入口为65.2℃。
所使用的静态混合器的搅拌叶片数为12,管道内径为10.5mm,长度为200mm。另外,所使用的静态混合器内的滞留时间为0.5秒。
实施例3
除了如下所示地变更过滤干燥工序以外,与实施例2同样地得到调色剂3。将所得的调色剂3的评价结果表示于表5中。
(过滤干燥工序)
将冷却后的调色剂用树脂粒子的分散液运送至压滤机(日本过滤装置株式会社制PF-7C),进行压搾而分离出固体成分后,用25℃的去离子水清洗。其后,使用气流式干燥机(株式会社Seishin企业制FJD-4)在入口风量10m3/min、入口温度43℃、出口温度37℃的条件下进行干燥,制备出调色剂粒子(3)。
实施例4
除了如下所示地变更冷却工序以外,与实施例3同样地得到调色剂4。将所得的调色剂4的评价结果表示于表5中。
(冷却工序)
向内容量50升的不锈钢制圆桶中加入26.1kg的去离子水并冷却到20.7℃。将该冷却后的去离子水26.1kg以及熔合后的调色剂粒子的分散液(3)5.6kg分别以2.90kg/min及0.62kg/min运送至静态混合器(型号1/4-N30-232-F、株式会社Noritake Company Limited制)并混合,将调色剂用树脂粒子的分散液冷却到27.4℃。需要说明的是,熔合后的调色剂用树脂粒子在运送时在管道中变冷,在静态混合器的入口为63.5℃。
所使用的静态混合器的搅拌叶片数为12,管道内径为10.5mm,长度为200mm。另外,所使用的静态混合器内的滞留时间为0.3秒。
比较例1
除了如下所示地变更冷却工序以外,与实施例1同样地得到调色剂5。将所得的调色剂5的评价结果表示于表5中。
(冷却工序)
向内容量20升的容器中加入6.8kg的去离子水并冷却到7.7℃。一边搅拌该冷却后的去离子水,一边将上述在71℃熔合的调色剂用树脂粒子的分散液(3)3.0kg以18kg/min的速度用10秒添加到冷却后的去离子水中,进行搅拌,将调色剂粒子的分散液冷却到27℃。需要说明的是,比较例1中,将混合的运送时间设为10秒,将混合后的搅拌时间设为10秒,将处理时间(滞留时间)设为20秒。
参考例1
除了如下所示地变更干燥工序以外,与实施例2同样地得到调色剂6。将所得的调色剂6的评价结果表示于表5中。
(干燥工序)
使用流化床型干燥机(HOSOKAWA MICRON株式会社制AGM-2PJ),在入口风量0.75m3/min、机内温度30℃的条件下进行1小时干燥,制备出调色剂6。
[表5]
Figure BDA0004113642730000481
产业上的可利用性
利用本发明的制造方法得到的树脂粒子分散液中的树脂粒子可以作为低温定影性优异的静电图像显影用调色剂适宜地使用。

Claims (15)

1.一种调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,
其具有通过使含有非晶性树脂及结晶性树脂的树脂粒子分散液与水系介质一起流动、并连续地混合而进行冷却的工序。
2.根据权利要求1所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
所述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液与水系介质使用静态混合器连续地混合的工序。
3.根据权利要求2所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
静态混合器中的平均滞留时间为3秒以下。
4.根据权利要求2或3所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
静态混合器中的平均滞留时间为0.1秒以上且2秒以下。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
所述进行冷却的工序的冷却速度为20℃/秒以上。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
所述进行冷却的工序的冷却速度为30℃/秒以上且300℃/秒以下。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
所述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液冷却20℃以上的工序。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
所述进行冷却的工序是将树脂粒子分散液冷却30℃以上且80℃以下的工序。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-18℃以上,并且冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-20℃以下。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
冷却前的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-15℃以上且结晶性树脂的熔点+30℃以下。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
冷却后的树脂粒子分散液的温度为结晶性树脂的熔点-80℃以上且结晶性树脂的熔点-30℃以下。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
水系介质相对于树脂粒子分散液的混合比、即水系介质/树脂粒子分散液为1/1以上且10/1以下。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
在进行冷却的树脂粒子、即冷却前的树脂粒子分散液中的树脂粒子中,非晶性树脂与结晶性树脂的质量比、即非晶性树脂/结晶性树脂为50/50以上且95/5以下。
14.根据权利要求1~13中任一项所述的调色剂用树脂粒子分散液的制造方法,其中,
冷却前的树脂粒子分散液是通过工序1和工序2得到的熔合粒子的分散液,
所述工序1是使非晶性树脂及结晶性树脂在水系介质中凝聚而得到凝聚粒子的分散液的工序,
所述工序2是使所得的凝聚粒子在水系介质中加热熔合而得到熔合粒子的分散液的工序。
15.一种静电图像显影用调色剂的制造方法,其具有权利要求1~14中任一项所述的制造方法。
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