CN1716108A - 包括具有碱性官能团的两亲共聚物的干燥电照相调色剂 - Google Patents

包括具有碱性官能团的两亲共聚物的干燥电照相调色剂 Download PDF

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Abstract

提供包括两亲共聚物的干燥电照相调色剂组合物，该两亲共聚物包括与其共价键合的碱性官能团。还提供制备调色剂组合物的方法。本发明的调色剂组合物显示独特的电荷特性以及独特的化学和电荷相互作用特性。

Description

包括具有碱性官能团的两亲共聚物的干燥电照相调色剂
发明领域
本发明涉及电照相调色剂。本发明更具体涉及包括调色剂颗粒的干燥调色剂组合物，该调色剂颗粒由具有碱性官能团的两亲共聚物制备。
背景技术
电照相形成各种公知成像方法的技术基础，包括影印和一些激光印刷形式。其它成像方法使用静电或离子照相印刷。静电印刷是其中介电受体或基物在成像时通过带电记录笔书写、使潜静电图像保留在介电受体表面上的印刷。这种静电受体不是光敏性的，一般不能重复使用。一旦成像图形以正或负极性的静电荷图形形式“书写”在介电受体上后，将带相反电荷的调色剂颗粒涂于介电受体上以使潜像显影。一种示例性的成像方法描述于US专利5,176,974中。
在电照相印刷(又称为静电复印)中，电照相技术用于在最终图像受体如纸、薄膜等上产生图像。电照相技术被引入各种装置中，这些装置包括影印机、激光印刷机、传真机等。在最终永久图像受体上产生电照相图像的过程中，电照相成像过程一般涉及使用可重复使用的光敏的临时成像受体，即通常所说的光感受器。代表性的电照相方法涉及在受体上产生图像的一系列步骤，包括充电、曝光、显影、传递、定影、清洁和擦除。
在充电步骤中，通常使用电晕或充电辊，用具有所要求极性(为负性或正性)的电荷覆盖感光器。在曝光步骤中，以对应于形成在最终图像受体上的要求图像的影像方式，通过将感光器选择性暴露于电磁辐射下，由此通过感光器充电表面的放电，用通常为激光扫描器或二极管阵列的光学系统形成潜像。电磁辐射(又称为“光”)可包括例如红外照射、可见光和紫外照射。
在显影步骤中，通常使用与调色剂极性相同的电偏向电压显影剂，使具有适当极性的调色剂颗粒通常与感光器上的潜像相接触。调色剂颗粒迁移到感光器上，并通过静电力选择性地附着到潜像上，从而在感光器上形成调色图像。
在传递步骤中，从感光器上将调色图像传递到所要求的最终图像受体上；有时使用中间体传递元件来影响调色图像从感光器上，随后向最终图像受体的传递。
最后，在擦除步骤中，通过在特定波长带的光进行曝光，将感光器电荷减少到基本均匀的很低值，从而除去了最初潜像的残余物，并准备感光器用于下次的图像循环。
商业上广泛使用两种类型的调色剂：液体调色剂和干燥调色剂。术语“干燥”并不是指干燥调色剂完全不含任何液体组分，而是意味着调色剂颗粒并不含有显著量的溶剂，例如，通常小于10重量％溶剂(通常地，按照溶剂含量，干燥调色剂如合理实用的一样干燥)，并能够携带摩擦电荷。如此使干燥调色剂颗粒与液体调色剂颗粒区别。
使用凝胶有机溶胶组合物的液体油墨已描述于WO 01/79316中。其中描述的液体调色剂组合物提供快速自-固定油墨，其中该油墨由通过酸/碱相互作用形成的接枝共聚物凝胶形式的聚合物粘结剂构成，该油墨分散于具有贝壳杉脂丁醇(KB)值低于30的有机溶剂或溶剂共混物中。
发明内容
本发明提供包括含一个或多个S材料部分和一个或多个D材料部分的两亲共聚物的干燥电照相调色剂组合物，其中两亲共聚物包括与该两亲共聚物共价键合的碱性官能团。这里提供的调色剂组合物显示独特的电荷特性以及独特的化学和电荷相互作用性能。
在一个优选的实施方案中，这里描述的粘合剂颗粒提供固有产生的正性调色剂颗粒。在本发明优选的实施方案中，该共聚物包括足够的碱性官能团以在不需要加入正电荷控制剂下提供带正电荷的调色剂组合物。此外，可加入正电荷控制剂以提供独特的电荷和/或化学相互作用性能。在另一实施方案中，可将负电荷控制剂引入调色剂组合物中。该负电荷控制剂可以一定量加入以控制调色剂组合物的整体有效正电荷，或以足够量加入以提供具有负电荷的调色剂组合物。在任一这种情况下，负电荷控制剂的加入提供显示独特电荷和/或化学相互作用的调色剂组合物。
在本发明另一方面中，提供制备干燥电照相调色剂组合物的方法，包括形成两亲共聚物，在该两亲共聚物的S材料部分和/或D材料部分中引入碱性官能团；和将所得两亲共聚物配制成干燥的电照相调色剂组合物的步骤。在优选的实施方案中，该方法包括将碱性官能可聚合化合物引入两亲共聚物的S材料部分和/或D材料部分中。
具体实施方案
调色剂组合物的粘结剂在电照相工艺期间或之后都发挥作用。对于可加工性，粘结剂的特性赋予调色剂颗粒摩擦带电和电荷保持特性、流动性和定影特性。这些特性对于在显影、传递和定影期间实现良好的性能是重要的。在最终的受体上形成图像后，粘结剂的特性(如玻璃转化温度、熔体粘度、分子量)和定影条件(例如温度、压力和熔凝器构型)赋予耐久性(例如抗结块和耐擦除性)、与受体的粘结力、光泽等。
如这里所用的，术语“共聚物”包含低聚体和聚合物材料，并包含引入两种或多种单体的聚合物。如这里所用的，术语“单体”是指具有一个或多个可聚合基团的相对低分子量的材料(即，通常具有小于约500道尔顿的分子量)。“低聚体”是指引入两种或多种单体的相对中等大小的分子，并通常具有从约500-约10,000道尔顿的分子量。“聚合物”是指包含由两种或多种单体、低聚体和/或聚合物组分所形成的结构的相对大材料，通常具有大于约10,000道尔顿的分子量。玻璃态转变温度Tg是指在该温度时，聚合物(共聚物)或它的一部分从坚硬的玻璃质材料变成橡胶状或粘稠的材料，相应于加热聚合物(共聚物)时的自由体积的显著增加。使用用于高分子量均聚物的已知Tg值和如下的Fox方程，可计算出聚合物(共聚物)的Tg：
              1/Tg＝w1/Tg1+w2/Tg2+...wi/Tgi
其中每个Wn是单体“n”的重量分数，每个Tgn是单体“n”的高分子量均聚物的绝对玻璃态转变温度(K氏温度)，如Wicks，A.W.，F.N.Jones&S.P.Pappas，Organic Coatings 1，John Wiley，NY，pp 54-55(1992)中的描述。
虽然可试验性的使用例如差示扫描热法来确定共聚物总体上的Tg，在本发明的实践中，可使用上面的Fox方程来确定用于粘合剂或其部分(例如接枝共聚物的D或S部分)的聚合物的Tg值。S和D部分的玻璃态转变温度(Tg)可在宽范围内进行变化，并可独立地选择以提高工艺性和/或所得调色剂颗粒的性能。在很大程度上，S和D部分的Tg依赖于组成该部分的单体类型。因此，为了提供具有较高Tg的共聚物材料，可以选择一种或多种对于其中使用了单体的共聚物部分(D或S)的类型具有适当可溶性特性的较高Tg单体。相反地，为了提供具有较低Tg。的共聚物材料，可以选择一种或多种对于其中使用了单体的共聚物部分(D或S)的类型具有适当可溶性特性的较低Tg单体。
如这里所用的，术语“两亲”是指具有部分相结合的共聚物，该部分在用于形成共聚物的所要求的液体载体中具有明显的溶解性和分散性。优选地，这样选择液体载体(有时也称为“载液”)：共聚物的至少一部分(这里相当于S材料或嵌段)更易被载体溶剂化，而共聚物的至少另一部分(这里相当于D材料或嵌段)在载体中更易组成分散相。从一种观点来看，当聚合物颗粒分散在液体载体中时，该聚合物颗粒可被看作具有核/壳层结构，在该结构中，D材料位于核中而S材料位于壳中。因此，S材料起到分散助剂、立体稳定剂、接枝共聚物稳定剂的作用以帮助稳定聚合物颗粒在液体载体中的分散体。因此，这里，S材料也被称为“接枝稳定剂”。
通常地，通过可聚合化合物(例如单体)的非水分散聚合作用来合成有机溶胶，以形成分散在低电介质烃类溶剂(载液)中的共聚物粘合剂颗粒。相对于通过化学键合的空间稳定剂(例如接枝稳定剂)的聚集体，这些分散的共聚物颗粒是空间稳定的，相对于在聚合作用中形成的分散内核颗粒，这些分散的共聚物颗粒是被载液溶剂化的。该空间稳定化作用的详细机理描述在Napper D.H.，“溶胶分散体的聚合稳定化”，Academic Press，New York，N.Y.，1983。用于合成自身稳定的有机溶胶的方法描述在“有机媒介中的分散聚合作用”，K.E.J.Barrett，ed.，John Wiley：New York，N.Y.，1975。
S和D部分在共聚物中的相对量可影响这些部分的溶剂化和分散特性。例如，若S部分的存在量太小，则对于可能希望的聚集，该共聚物具有很小的空间稳定有机溶胶的稳定效果。若存在太低的D部分，则可能存在对于在液体载体中形成分离的颗粒分散相不足的驱动力。存在的溶剂化和分散相都有助于分离的颗粒中的颗粒本身在现场装配为特别均匀的成份。基于平衡这些因素，D材料与S材料的优选重量比例(即核/壳比)在1∶20至20∶1，优选1∶1至15∶1，更优选2∶1至10∶1，最优选4∶1至8∶1的范围内。
当对粘合剂颗粒进行干燥并将其合并到液体调色剂颗粒中时，粘合剂颗粒的核/壳结构趋于保持。
优选选取提供固有正性调色剂颗粒的聚合物粘合剂颗粒的材料。通常，许多丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基聚合物能产生固有正性调色剂颗粒。优选的该聚合物包括包含一种或多种丙烯酸或甲基丙烯酸单体的C1-C18酯形成的聚合物。优选引入用于粘合剂颗粒的两亲共聚物中的特定丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯包括(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂(十二烷基)酯、(甲基)丙烯酸硬脂基(十八烷基)酯、(甲基)丙烯酸山嵛醇酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯，它们的组合等。
此外，可使用本身导致具有负电荷的颗粒的聚合物粘合剂颗粒的聚合物。通常，该聚合物包括苯乙烯、苯乙烯丙烯酸丁酯、苯乙烯甲基丙烯酸丁酯以及一些聚酯。当用于聚合物粘合剂颗粒中的聚合物的整体趋向能产生负性调色剂颗粒时，可以非必要地如这里所述的以赋予调色剂颗粒整体带正电的有效方式引入带正电荷的电荷控制添加剂。
可对用于本发明的粘合剂颗粒配制以进一步引入碱性官能团的优选接枝两亲共聚物描述在如下文献中：用于干燥调色剂组合物的US系列号10/612,243，Qian等，2003年6月30日提交，题目：包含两亲共聚粘合剂的有机溶胶及使用该有机溶胶制备用于电记录应用的干燥调色剂；和US系列号10/612,535，Qian等，2003年6月30日提交，题目：包含具有结晶材料的两亲共聚粘合剂的有机溶胶，以及使用该有机溶胶制备用于电记录应用的干燥调色剂。
通过形成在两亲共聚物的S材料部分和/或D材料部分引入碱性官能团的两亲共聚物，将碱性官能团引入粘合剂颗粒中。在本发明优选的实施方案中，在两亲共聚物的D材料部分提供碱性官能团，令人吃惊的是，甚至当官能团位于粘合剂颗粒核，而非外面时，碱性官能团的效果也是显而易见的。该碱性官能团优选选自伯胺、仲胺、叔胺、环胺、吡啶、季胺、未取代的酰胺、单取代的酰胺、二取代酰胺、醇和其组合。
碱性官能团通过合适的连接基团与两亲共聚物连接。优选的连接基团的例子包括直接键或-(CH2)m-基团，其中m为1至20的整数，包括1和20，一个或多个亚甲基非必要地被O、S、N、C、B、Si、P、C＝O、O＝S＝O、杂环基团、芳香基团、NRa基团、CRb基团、CRcRd基团、SiReRf、BRg或P(＝O)Rh取代，其中Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg和Rh各自独立地为键、H、羟基、巯基、羧基、氨基、卤素、烷基、酰基、烷氧基、烷基硫烷基、链烯基如乙烯基、烯丙基和2-苯基乙烯基、链炔基、杂环基、芳香基、或环基的一部分如环烷基、杂环基或笨并基。
碱性官能团的引入优选通过如下进行：提供多个自由基可聚合单体，其中至少一个单体包括第一活性官能团，和在溶剂中自由基聚合单体形成第一活性官能聚合物，其中单体和第一活性官能聚合物可溶于溶剂中。然后具有可与第一活性官能团和自由基可聚合官能团反应的第二活性官能团的化合物与第一活性官能聚合物，在使化合物的部分第二活性官能团与聚合物的至少部分第一活性官能团反应以形成一个或多个连接使该化合物连接至聚合物上这样的条件下反应，由此提供具有自由基可聚合官能团侧链的S材料部分聚合物。然后在有效形成具有S材料和D材料部分的条件下将包括如下物质的组分共聚：(i)具有自由基可聚合官能团侧链的S材料部分聚合物，(ii)一种或多种自由基可聚合单体，和(iii)液体载体，其中衍生自包括成份(ii)的一种或多种另外的单体的成份的聚合物材料不可溶。在任一或两个聚合步骤提供至少一种碱性官能可聚合化合物以形成S材料部分或D材料部分以将碱性官能团引入两亲共聚物中。在本发明优选的实施方案中，含碱性官能团的单体占两亲共聚物总重量的大于约1重量％、更优选约2至约12重量％。
合适的碱性官能可聚合化合物包括丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯、二丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺、烯丙醇、烯丙基胺、烯丙基二乙胺、烯丙基乙胺、烯丙基二甲胺、烯丙基羟乙基醚、N-烯丙基哌啶、对氨基苯乙烯、二烯丙基胺、双二烯丙基氨基甲烷、甲基丙烯酸叔丁氨基酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、二烯丙基甲胺、N，N-二烯丙基三聚氰胺、甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯、二甲氨基丙基丙烯酰胺、2-二甲氨基甲基苯乙烯、丙烯酸3-二甲氨基新戊基酯、丙烯酸2，3-二羟基丙酯、甲基丙烯酸2-二异丙基氨基乙酯、N-乙基-2-甲基烯丙基胺、丙烯酸4-羟丁基酯、甲基丙烯酸4-羟丁基酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、4-羟基苯乙烯、乙烯基苯醇、乙烯基苯二甲胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶和N-乙烯基-2-吡咯烷酮。
为了在熔化后得到良好的抗结块性，在干燥调色剂颗粒中适用的聚合物粘合剂材料通常具有至少为约50-65℃的高玻璃态转变温度(Tg)，然而，为了软化或熔化调色剂颗粒，通常要求约200-250℃的高熔化温度从而充分地将调色剂熔化到最终图像受体上。由于与高温熔化有关的长加热时间和较高能量消耗，以及由于与在接近纸张的自燃温度(233℃)下将调色剂熔化到纸张有关的着火危险，对干燥调色剂来说，高熔化温度是不利的。此外，已知使用高Tg聚合物粘合剂的一些干燥调色剂，在高于或低于最佳熔化温度的温度下，显示出了不希望的从最终图像受体到熔凝器表面的调色图像的部分迁移(偏移)，要求在熔凝器的表面上使用低表面能材料或应用熔凝器油以防止偏移。或者，在制备过程中将多种润滑剂或蜡物理混合到干燥调色剂颗粒中以用作释放剂或滑爽剂；然而，由于这些蜡并不是化学键合到聚合物粘合剂上，它们可能不利地影响调色剂颗粒的摩擦带电，或者从调色剂颗粒中迁移并污染对电子照相静电复印法起决定作用的感光器、中间体传送元件、熔凝器元件或其他表面。
通常地，通过激光衍射粒度法测定调色剂颗粒的体积平均粒径(Dv)，优选应当在约0.05-约50.0微米的范围内，更优选在约3-约10微米的范围内，最优选在约5-约7微米的范围内。
视觉增强添加剂通常可包含任何的一种或多种流体和/或微粒材料，当在受体上印刷混合了这些材料的调色剂颗粒时，这些材料能提供所期望的视觉效果。实例包括一种或多种着色剂、荧光材料、珠光材料、彩虹材料、金属材料、触发颜料、硅石、聚合物珠粒、反射和无反射玻璃珠、云母及它们的组合等。涂覆在粘合剂颗粒上的视觉增强添加剂的量可在很大范围内进行变化。在一个代表性实施方案中，共聚物对视觉增强添加剂的合适重量比例为1/1-20/1，优选为2/1-10/1，最优选为4/1-8/1。
有用的着色剂在本领域是熟知的，并包括列于Society of Dyers andColourists(Bradford，英国)出版的Colour Index(包括染料、着色剂和颜料)中的原料。优选的着色剂是能够与包含粘合剂聚合物的成分相结合，从而形成具有这里所描述结构的干燥调色剂颗粒的颜料，该着色剂至少名义上不溶于载液中并不与载液反应，且在使潜静电图像可见方面是有用和有效的。可以理解，视觉增强添加剂在物理和/或化学上能相互作用，形成的视觉增强添加剂的聚集体和/或附聚物也与粘合剂聚合物有相互作用。合适的着色剂实例包括：酞菁蓝(C.I.颜料蓝15:1、15:2、15:3和15:4)、单芳基黄(C.I.颜料黄1、3、65、73和74)、二芳基黄(C.I.颜料黄12、13、14、17和83)、芳基酰胺(Hansa)黄(C.I.颜料黄10、97、105和111)、异二氢吲哚黄(C.I.颜料黄138)、偶氮红(C.I.颜料红3、17、22、23、38、48:1、48:2、52:1和52:179)、喹吖啶酮洋红(C.I.颜料红122、202和209)、色淀(laked)罗丹明洋红(C.I.颜料红81:1、81:2、81:3和81:4)和黑色颜料，例如细分散碳(Cabot Monarch 120，Cabot Regal 300R，Cabot Regal 350R，Vulcan X72和Aztech EK 8200)等。
本发明的调色剂颗粒可另外包含一种或多种所要求的添加剂。附加添加剂包括，例如，UV稳定剂、抗霉剂、杀菌剂、杀真菌剂、抗静电剂、防结块剂、光泽改性剂、其他聚合物或低聚物材料、抗氧化剂等。
可将添加剂以任何合适的方式引入粘合剂颗粒中，如将粘合剂颗粒与所希望的添加剂组合，然后将得到的组合物进行一种或多种混合处理。这种混合方法的例子包括均化作用、微流体化、球磨、立式球磨、高能量珠(砂)磨、篮式研磨或本领域中用来在分散体中减小粒度的已知其他工艺。如果存在混合过程，则混合过程将聚集的添加剂颗粒分解成初级颗粒(优选具有直径为约0.005-约5微米，更优选具有直径为约0.05-约3微米，最优选具有直径为约0.1-约1微米)，并也部分地将粘合剂切碎成可与添加剂联合的碎片。根据本实施方案，共聚物或来自共聚物的碎片然后与添加剂相联合。任选地，可将一种或多种视觉增强添加剂引入到粘合剂颗粒内部，也可涂覆在粘合剂颗粒的外面。
若需要，可在混合工艺之前或之后加入一种或多种电荷控制剂。当其它成份本身不提供所需的摩擦带电或电荷保持性能时，电荷控制剂通常用于干燥的调色剂中。电荷控制剂的量，按100重量份调色剂固体计，通常为0.01至10重量份，优选0.1至5重量份。
用于调色剂的正电荷控制剂包括苯胺黑；基于脂肪酸金属盐的改性产品；季铵盐如三丁基苄基铵-1-羟基-4-萘磺酸或四氟硼酸四丁基铵；烷基吡啶鎓卤化物，包括十六烷基吡啶鎓氯化物和如US4,298,672中公开的其他；硫酸盐和硫酸氢盐，包括二硬脂基二甲基硫酸铵甲酯，如US4,560,635中公开的；二硬脂基二甲基硫酸氢铵，如US4,937,157和US4,560,635中公开的；与季铵盐类似的鎓盐如鏻盐，和其色淀颜料；三苯基甲烷染料，和其色淀颜料；高级脂肪酸的金属盐；二有机锡氧化物如二丁基锡氧化物、二辛基锡氧化物和二环己基锡氧化物；和二有机锡硼酸盐如二丁基锡硼酸盐、二辛基硼酸盐和二环己基锡硼酸盐。
此外，具有如下通式(1)的单体的均聚物或其与上述可聚合单体如苯乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的共聚物可用作正电荷控制剂。在此情况下，这些电荷控制剂也具有(部分或全部)作为粘合剂树脂的功能。
R1为H或CH3；
X为连接基团如-(CH2)m-基团，其中m为1至20的整数，包括1和20，一个或多个亚甲基非必要地被-O-、-(O)C-、-O-C(O)-、-(O)C-O-取代。
X优选选自烷基、
Figure A20051007470800142
烷基，
Figure A20051007470800143
和烷基-O-烷基，其中烷基具有1至4个碳原子。R2和R3独立地为取代或未取代的烷基(优选具有1至4个碳原子)。
市购的正电荷控制剂的例子包括吖嗪化合物如BONTRON N-01、N-04和N-21；和季铵盐如购自Orient Chemical Company的BONTRON P-51，和购自Esprix Technologies的P-12；和铵盐如购自Clariant的“Copy ChargePSY”。
用于调色剂的负电荷控制剂的例子包括有机金属配合物和螯合化合物。代表性的配合物包括单偶氮金属配合物、乙酰丙酮金属配合物以及芳香羟羧酸和芳香二羧酸的金属配合物。另外的负电荷控制剂包括芳香羟基羧酸、芳香单．和多羧酸及其金属盐、酸酐、酯和酚衍生物如双酚。其它负电荷控制剂包括例如US4,656,112中公开的锌化合物和US4,845,003中公开的铝化合物。
市购的带负电荷的电荷控制剂的例子包括水杨酸3，5-二叔丁基酯锌化合物如BONTRON E-84，购日本的Orient Chemical Company；水杨酸锌化合物如N-24和N-24HD，购自Esprix Technologies；水扬酸3，5-二叔丁基酯铝如BONTRON E-88，购自日本的Orient Chemical Company；水杨酸铝化合物如N-23，购自Esprix Technologies；水杨酸钙化合物如N-25，购自EsprixTechnologies；水杨酸锆化合物如N-28，购自Esprix Technologies；水杨酸硼化合物如N-29，购自Esprix Technologies；乙酰基硼化合物如N-31，购自Esprix Technologies；杯芳烃如BONTRON E-89，购自日本的Orient ChemicalCompany；偶氮-金属配合物Cr(III)如BONTRON S-34，购自日本的OrientChemical Company；铬偶氮配合物如N-32A、N-32B和N-32C，购EsprixTechnologies；铬化合物如N-22，购自Esprix Technologies，和PRO-TONERCCA 7，购自Avecia Limited；改性无机聚合化合物，如Copy Charge N4P，购自Clariant；铁偶氮配合物如N-33，购自Esprix Technologies。
电荷控制剂优选为无色的，这样电荷控制剂不干扰呈现调色剂的所需颜色。在另一实施方案中，电荷控制剂呈现一种颜色，其可起到另外提供的着色剂如颜料的助剂的作用。此外，电荷控制剂可为调色剂中唯一的着色剂。在另一选择性实施方案中，颜料可以一种方式处理以提供具有正电荷的颜料。
具有颜色的正电荷控制剂或带正电荷的颜料的例子包括购自Clariant的Copy Blue PR，一种三苯基甲烷。具有颜色的负电荷控制剂或带负电荷的颜料的例子包括Copy Charge NY VP 2351，一种Al-偶氮配合物，购自Clariant；Hostacoply N4P-N101 VP 2624和Hostacoply N4P-N203 VP 2655，其为改性无机聚合物化合物，购自Clariant。
用于给定调色剂配方电荷控制剂的优选量将取决于多种因素，包括聚合物粘结剂的组成。电荷控制剂的优选量进一步取决于接枝共聚物的S部分的组成、有机溶胶的组成、有机溶胶的分子量、有机溶胶的粒径、接枝共聚物的核/壳比、用于制备调色剂的颜料、和有机溶胶与颜料的比例。此外，电荷控制剂的优选量还取决于电照相成像方法的特性，特别是显影硬件和感光器元件的设计。然而，应理解电荷控制剂的水平可根据各种参数调节以实现特定应用的所需结果。
本发明的干燥电照相调色剂组合物可通过上面一般性描述的工艺制备，该工艺包括形成在两亲共聚物的S材料部分和/或D材料部分引入碱性官能团的两亲共聚物；和将所得两亲共聚物配制为干燥电照相调色剂组合物的步骤。如上所述，该两亲共聚物在液体载体中制备以提供具有指示可溶特性的部分的共聚物。在最终调色剂组合物中加入组分如电荷控制剂或视觉增强添加剂，可非必要地在形成两亲共聚物期间完成。将所得两亲共聚物配制成干燥电照相调色剂组合物的步骤包括将载液从组合物中除去至所需程度，这样组合物相当于干燥调色剂组合物，还可非必要地引入其它所需添加剂如电荷控制剂、视觉增强添加剂或这里描述的其它所需添加剂以提供所需的调色剂组合物。已令人吃惊地发现，本发明的调色剂组合物可包括高达约30重量％的载液，同时显示干燥调色剂组合物的性能特性。该调色剂组合物优选包括低于约20％、更优选低于约10％重量的载液。
可通过另外的涂布工艺或表面处理如球化处理、火焰处理和闪光灯处理非必要地进一步加工所得调色剂颗粒。
调色剂颗粒可以提供作为备用调色剂组合物，或与另外的组分共混形成调色剂组合物。
在优选的实施方案中，本发明的调色剂用于在电照相工艺中形成图像。尽管调色剂颗粒或感光器元件的静电荷可为正或负电荷，但本发明中使用的电照相优选通过消散在带正电荷的感光器元件上的电荷进行。然后用正电荷显影技术将带正电荷的调色剂涂于其中正电荷消散的区域。
通过参考下面的非限定实施例，对本发明做进一步地描述。
实施例
化学试剂简写和化学试剂来源表
下面的原料用于制备实施例中的聚合物：
AIBN：偶氮二异丁腈(自由基形成引发剂如VAZO-64，购自DuPontChemical Co.，Wilmington，DE)
EMAAD：N-乙基-2-甲基烯丙基胺(购自Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI)
AAD：丙烯酰胺(购自Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI)
DMAEMA：甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯(购自Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI)
DBTDL：二月桂酸二丁基锡(一种催化剂，购自Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI)
EMA：甲基丙烯酸乙酯(购自Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI)，
HEMA：甲基丙烯酸2-羟乙酯(购自Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI)，
TCHMA：甲基丙烯酸三甲基环己酯(购自Ciba Specialty Chemical Co.，Suffolk，Virginia)，
TMI：二甲基-间-异丙烯基苄基异氰酸酯(购自CYTEC Industries，WestPaterson，NJ)，
V-601：2，2’-偶氮二异丁酸二甲基酯(自由基形成引发剂，作为V-601购自WAKO Chemicals USA，Richmond，VA)，
锆HEX-CEM：(金属皂，四辛酸锆，购自OMG Chemical Company，Cleveland，OH)
测试方法
下面的测试方法用于表征下面的实施例中的聚合物和调色剂样品：
溶液的固含量
在下面的调色剂组合物实施例中，接枝稳定剂溶液、有机溶胶和粉碎的液体调色剂分散体的固含量通过如下方法进行热重分析测定：将已称量的样品在铝称量盘中在160℃下干燥2-3小时，称量该干燥的样品，在扣除(accounting for)铝称量盘的重量后，计算出干燥样品重量与初始样品重量的百分比。在使用该热-重方法的固体含量百分数的每次测定中使用大约2克样品。
接枝稳定剂分子量
对稳定剂性能重要的接枝稳定剂的各种性能进行测定，这些性能包括分子量和分子量的聚合度分布性。接枝稳定剂分子量通常用重均分子量(Mw)表示，而分子量的聚合度分布性通过重均分子量与数均分子量的比例(Mw/Mn)给出。使用四氢呋喃作为载体溶剂的凝胶渗透色谱法(GPC)来测定接枝稳定剂的分子量参数。使用Dawn DSP-F光散射检测器(购自Wyatt TechnologyCorp.，Santa Barbara，CA.)来测定绝对Mw，而用测定的Mw与用Optilab 903差示折光检测器(购自Wyatt Techology Corp.，Santa Barbara，CA)测定的Mn的比例来评价聚合度分布性。
粒径
使用Horiba LA-920激光衍射粒度分析仪(Horiba Instruments，Inc.，Irvine，CA)，用含0.1％气溶胶OT(磺基丁二酸二辛酯钠，一种钠盐，FisherScientific，Fairlawn，NJ)表面活性剂的NorparTM 12流体，来测定有机溶胶粒度分布。使用Horiba LA-900激光衍射粒度分析仪(购自Horiba Instruments，Inc.，Irvine，CA)，用含0.1％Triton X-100表面活性剂(购自Union CarbideChemicals and Plastics，Inc.，Danbury，CT)的去离子水，来测定干燥调色剂粒径分布。
在这两种过程中，在测量前将样品稀释约1/500体积并进行超声处理1分钟。超声处理在Horiba LA-920上在150瓦和20kHz下进行。粒径以数均基表示以提供颗粒的基本(初级)粒径的优势指示，或以体积平均基表示，以提供颗粒的聚结的初级颗粒聚集体尺寸的优势指示。
调色剂电荷(喷射O/M)
静电复印调色剂的一个重要特征是以库仑/克为单位给出的调色剂的静电充电性能(或荷质比)。在下面实施例中使用喷射(blow-off)摩擦测试仪(Toshiba Model TB200 Blow-Off Powder Charge测定装置，具有在四氢呋喃中预洗涤并在氮气中干燥的尺寸为#400筛目的不锈钢筛子，Toshiba ChemicalCo.，Tokyo，Japan)确定每个调色剂的荷质比。为了使用该装置，首先将调色剂与载体粉末相组合以进行静电充电。载体通常为涂覆有聚合物外壳的铁氧体粉末。调色剂和被涂覆的载体颗粒汇集在塑料容器中形成显影剂。当使用US Stoneware粉碎搅拌机温和搅拌显影剂时，摩擦充电产生了获得相等和相反静电电荷的两种组分粉末，其数量由调色剂和载体的性质，以及任选的加入调色剂中以影响充电和流动性的任何化合物(例如，电荷控制剂、硅石...)所确定。
一旦被充电，将显影剂混合物放于喷射摩擦-测试仪内部的小型支架上。连接到灵敏电容计上的支架作为电荷测量法拉第筒(Faraday cup)。该筒具有连接到压缩干燥氮气管线上的线路，并在底部有筛分能保留较大的载体颗粒但允许较小的调色剂颗粒通过的细筛。当气体管线增压时，气体流过筒并驱使调色剂颗粒通过细筛而离开筒。载体颗粒保留在法拉第筒内。测试仪中的电容计测量载体的电荷，其中被移走的调色剂上的电荷在数量上相等且在符号上相反。调色剂质量损失的测量产生了调色剂荷质比，微库/克显影剂。
对于现在的测量，使用了平均粒度为约150微米的聚偏二氟乙烯(PVDF)涂覆的铁氧体载体(Canon 3000-4000载体，K101，Type TefV 150/250，Japan)。将调色剂(每个样品0.5g)与载体粉末(9.5g，Canon 3000-4000载体，K101，Type TefV 150/250，Japan))混合，得到在显影剂中调色剂的含量为5重量％。在使用Toshiba Blow-off测试仪分析0.2g调色剂/载体显影剂以得到每个样品的荷质比(微库/克)之前，使用US Stoneware粉碎搅拌机温和搅拌该显影剂5分钟、15分钟和30分钟时间间隔。对每个调色剂的荷质比测量重复至少三次以获得平均值和标准偏差。对数据进行质量监测，即用肉眼观察在测量期间几乎所有调色剂都从载体中喷射出。如果从载体珠球中喷射出了几乎所有的调色剂质量，则认为测试有效。剔除低质量损失的测试。
常规差示扫描量热法
使用配备有DSC制冷冷却系统(最低温度极限为-70℃)、干燥氦气和氮气交换气的TA Instruments Model 2929差示扫描热量计(New Castle，DE)来收集用于合成调色剂材料的热转换数据。热量计在版本为8.10B软件的Thermal Analyst 2100工作站上运行。用空铝盘作为基准。通过将6.0-12.0mg的试验材料放置在铝样品盘中，并卷曲上面的盖子以形成用于DSC测试的密封样品，从而制得样品。将结果归一化到每份质量的基准上。使用在每次加热或冷却斜坡的末尾具有5-10分钟等温浴的10℃/分钟的加热和冷却速度，来评价每个样品。将试验材料加热5次：第一次热斜坡除去样品的在前热史，并以10℃/分钟的冷却处理来替代，随后使用热斜坡来获得稳定的玻璃态转变温度值(Tg)，该值是从第三次或第四次热斜坡中记录的。
接枝稳定剂样品通过在非溶剂中沉淀并洗涤样品来制备。将接枝稳定剂样品放入铝盘中并在100℃的烘箱中干燥1-2小时。将有机溶胶样品放入铝盘中并在160℃的烘箱中干燥2-3小时。
命名法
在下面的实施例中，通过对用于形成共聚物的单体百分重量求比值以概括每种共聚物的组合物细节。如同该情况，以构成共聚物或共聚物前体的单体的重量百分比来表示接枝位点组合物。例如，接枝稳定剂(共聚物的S部分的前体)被标记为TCHMA/HEMA-TMI(97/3-4.7)，且基于相对基准，由97重量份TCHMA和3重量份HEMA进行共聚合作用而制得，以及该羟基官能性聚合物与4.7重量份的TMI进行反应。
类似地，标记为TCHMA/HEMA-TMI//EMA(97/3-4.7//100)的接枝共聚物有机溶胶是通过标记的接枝稳定剂(TCHMA/HEMA-TMI(97/3-4.7))(S部分或壳)与标记的核单体EMA(D部分或核，100％EMA)，以记录在实施例中的相对重量确定的D/S(核/壳)的特定比例进行共聚合而制得。
接枝稳定剂制备
实施例1(比较例)
将装配有冷凝器、连接到数字温度控制器上的热电偶、连接到干燥氮气源的氮气通入管道和混合器的190升反应器通过庚烷回流彻底清洁然后在100℃下在真空下彻底干燥。施加氮气覆盖层并将反应器冷却至环境温度。将88.45 kgNorparTM 12流体借助真空投入反应器中。然后除去真空，施加28.32升/小时的氮气流，并在70RPM下开始搅拌。接着加入30.12kgTCHMA，并将容器用1.22kg NorparTM12流体冲洗，加入0.95kg98重量％HEMA并将容器用0.62kg NorparTM12流体冲洗。最后加入0.39kg V-601并将容器用0.091kg NorparTM12流体冲洗。然后施加完全真空10分钟，并通过氮气覆盖层除去真空。第二次抽真空10分钟，然后停止搅拌以确认无气泡从溶液中鼓出。用氮气覆盖层除去真空并施加28.32升/小时的氮气流。重新开始以70RPM进行搅拌，将该混合物加热至75℃并保持4小时。转化是定量的。
将混合物加热到100℃并在该温度下保持1小时以破坏掉任何残留的V-601，然后冷却回70℃。然后移走氮气通入管道，向混合物中加入0.05kg95重量％的DBTDL，使用0.62kg NorparTM12流体冲洗容器，接着加入1.47kg的TMI。该TMI在搅拌反应混合物下在约5分钟内连续加入，并将该容器用0.64kg NorparTM12流体冲洗。将混合物在70℃下反应2小时，期间转化是定量的。
然后将混合物冷却到室温。该冷却的混合物为不包含可视不溶物的粘稠透明液体。使用上述热重量法测定液体混合物的固体百分含量为25.4重量％。随后，使用上述的GPC法进行分子量的测定：基于两个独立的测量，该共聚物具有Mw 299,100和Mw/Mn 2.6。产物是具有TMI接枝点的TCHMA和HEMA的共聚物，这里标记为TCHMA/HEMA-TMI(97/3-4.7％w/w)，该产物可用来制备在壳组成中不含碱性基团的有机溶胶。玻璃转化温度用上述DSC测量。该壳共聚物具有Tg 115℃。
实施例2(比较例)
在装配有冷凝器、连接到数字温度控制器上的热电偶、连接到干燥氮气源的氮气通入管道和混合器的190升反应器中，投入91.6kg的NorparTM 12流体、30.1kg的TCHMA、0.95kg 98重量％的HEMA和0.39kg的V-601的混合物。在搅拌混合物的同时，用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫反应器30分钟，然后氮气流速减小到约0.5升/分钟。加热混合物4小时到75℃。转化是定量的。
将混合物加热到100℃并在该温度下保持1小时以破坏掉任何残留的V-601，然后冷却回70℃。然后移走氮气通入管道，向混合物中加入0.05kg95％的DBTDL。然后在约5分钟内将1.47kg的TMI逐渐加入连续搅拌的反应混合物中。混合物在70℃下反应2小时，期间转化是定量的。
然后将混合物冷却到室温以生产不包含可视不溶物的粘稠透明液体。使用上述热重法测定液体混合物的固体百分含量为26.2重量％。随后，使用上述的GPC法进行了分子量的测定：基于两个独立的测量，该共聚物具有Mw251,300Da和Mw/Mn 2.6。产物是含有与HEMA连接的TMI的接枝点的TCHMA和HEMA的共聚物，这里标记为TCHMA/HEMA-TMI(97/3-4.7％w/w)，该产物可用来制备有机溶胶。如上所述使用DSC测量玻璃化转变温度。该壳共聚物具有Tg 120℃。
实施例3
在装配有冷凝器、连接到数字温度控制器上的热电偶、连接到干燥氮气源的氮气通入管道和机械搅拌器的5000ml 3-颈圆底烧瓶中，投入2561gNorparTM 12、796.3g TCHMA、52.5g DMAEMA、26.8g 98重量％HEMA和8.75g V-601的混合物。在搅拌混合物的同时，用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫反应烧瓶30分钟。然后将一中空玻璃塞插入冷凝器的开口端并将氮气流速减小到约0.5升/分钟。将该混合物加热到70℃，加热16小时。转化是定量的。
然后将混合物加热到90℃并在该温度下保持1小时以破坏掉任何残留的V-601，然后冷却回70℃。然后移走氮气通入管道，向混合物中加入13.6g 95重量％DBTDL，随后加入41.1gTMI。在约5分钟内将该TMI逐滴加入当搅拌反应混合物时。重新装上氮气通入管道，除去冷凝器中的中空玻璃塞，并将该烧瓶用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫30分钟。将中空玻璃塞再次插入冷凝器的开口端并将氮气流速减小到约0.5升/分钟。混合物在70℃下反应6小时，期间转化是定量的。
然后将混合物冷却到室温。该冷却的混合物为不包含可视不溶物的粘稠透明液体。使用上述热重法测定液体混合物的固体百分含量为26.6重量％。随后，使用上述的GPC法进行了分子量的测定：基于两个独立的测量，该共聚物具有Mw 366,900Da和Mw/Mn 1.2。产物是具有TMI接枝点的TCHMA、HEMA和DMAEMA的共聚物，这里标记为TCHMA/HEMA-TMI/DMAEMA(91/3-4.7/6％w/w)，该产物适合制备在壳中含碱性基团的有机溶胶。如上述使用DSC测量玻璃化转变温度。该壳共聚物具有Tg 112℃。
实施例4
在装配有冷凝器、连接到数字温度控制器上的热电偶、连接到干燥氮气源的氮气通入管道和机械搅拌器的5000ml 3-颈圆底烧瓶中，投入2562gNorparTM 12、796.25g TCHMA、52.5g EMAAD、26.25g 98％HEMA和8.75g AIBN的混合物。在搅拌混合物的同时，用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫反应烧瓶30分钟。然后将一中空玻璃塞插入冷凝器的开口端并将氮气流速减小到约0.5升/分钟。将该混合物加热到70℃，加热16小时。转化是定量的。
然后将混合物加热到90℃并在该温度下保持1小时以破坏掉任何残留的V-601，然后冷却回70℃。然后移走氮气通入管道，向混合物中加入13.57g 95重量％DBTDL，随后加入41.13g TMI。在约5分钟内将该TMI逐滴加入当搅拌反应混合物时。重新装上氮气通入管道，除去冷凝器中的中空玻璃塞，并将该烧瓶用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫30分钟。将中空玻璃塞再次插入冷凝器的开口端并将氮气流速减小到约0.5升/分钟。混合物在70℃下反应6小时，期间转化是定量的。
然后将混合物冷却到室温。该冷却的混合物为不包含可视不溶物的粘稠透明液体。使用上述热重法测定液体混合物的固体百分含量为24重量％。随后，使用上述的GPC法进行了分子量的测定；基于两个独立的测量，该共聚物具有Mw 88,065Da和Mw/Mn 2.6。产物是具有TMI接枝点的TCHMA、HEMA和EMAAD的共聚物，这里标记为TCHMA/HEMA-TMI/EMAAD(91/3-4.7/6％w/w)，该产物适合制备在壳中含碱性基团的有机溶胶。如上述使用DSC测量玻璃化转变温度。该壳共聚物具有Tg 112℃。
实施例5
在装配有冷凝器、连接到数字温度控制器上的热电偶、连接到干燥氮气源的氮气通入管道和机械搅拌器的5000ml 3-颈圆底烧瓶中，投入2562gNorparTM12、796.25g TCHMA、52.5g AAD、26.25g 98％HEMA和8.75gAIBN的混合物。在搅拌混合物的同时，用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫反应烧瓶30分钟。然后将一中空玻璃塞插入冷凝器的开口端并将氮气流速减小到约0.5升/分钟。将该混合物加热到70℃，加热16小时。转化是定量的。
然后将混合物加热到90℃并在该温度下保持1小时以破坏掉任何残留的V-601，然后冷却回70℃。然后移走氮气通入管道，向混合物中加入13.57g 95％DBTDL，随后加入41.13g TMI。在约5分钟内将该TMI逐滴加入多搅拌反应混合物时。重新装上氮气通入管道，除去冷凝器中的中空玻璃塞，并将该烧瓶用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫30分钟。将中空玻璃塞再次插入冷凝器的开口端并将氮气流速减小到约0.5升/分钟。混合物在70℃下反应6小时，期间转化是定量的。
然后将混合物冷却到室温。该冷却的混合物为含可视不溶物的粘稠透明液体。该材料不适合制备在壳中含碱性基团的有机溶胶。
表1概括实施例1至5的接枝稳定剂组成
                            表1.含碱性基团的接枝稳定剂
实施例编号   接枝稳定剂组成(％w/w)   固体(重量％)            分子量
  Mw   Mw/Mn
  1(比较例)   TCHMA/HEMA-TMI(97/3-4.7) 25.4 299,100 2.6
  2(比较例)   TCHMA/HEMA-TMI(97/3-4.7) 26.2 251,300 2.8
3   TCHMA/HEMA·TMI/DMAEMA(91/3-4.7/6) 26.6 366,900 1.2
4   TCHMA/HEMA·TMI/EMAAD(91/3-4.7/6) 24   88,065   2.6
5   TCHMA/HEMA·TMI/AAD(91/3-4.7/6) 不可溶 不可溶 不可溶
有机溶胶制备
实施例6(比较例)
将装配有冷凝器、连接到数字温度控制器上的热电偶、连接到干燥氮气源的氮气通入管道和混合器的2120升反应器通过庚烷回流彻底清洁，然后在100℃下在真空下彻底干燥。施加氮气覆盖层并将反应器冷却至环境温度。在该反应器中投入689kg NorparTM 12流体与43.0kg来自实施例1的接枝稳定剂混合物(具有25.4重量％聚合物固体和用于冲洗泵的附加的4.3kgNorparTM 12)。然后在65RPM的速度下开始搅拌，控制温度确保保持在室温。接着，将92kg EMA和用于冲洗泵的12.9kg NorparTM12流体一起加入。最后，将1.0kg V-601和用于冲洗容器的4.3kg NorparTM12流体一起加入。施加40托真空10分钟，然后通过氮气覆盖层除去真空。第二次在40托下抽真空10分钟，然后停止搅拌以确认无气泡从溶液中鼓出。用氮气覆盖层除去真空并施加14.2升/分钟的氮气流。重新开始以75RPM进行搅拌，将该反应器的温度加热至75℃并保持5小时。转化是定量的。
通过加入86.2kg正庚烷和172.4kg NorparTM12流体汽提出所得混合物中的残余单体，并在将物料加热至95℃的同时保持以80RPM搅拌。停止氮气流，抽126托真空并保持10分钟。将真空升至80、50和31托，在各水平下保持30分钟。最后，将真空升至20托并保持30分钟。此时抽完全真空并收集360.6kg馏出液。在上述过程后，进行第二次汽提，并收集281.7kg馏出液。解除真空，将已汽提的有机溶胶冷却至室温，得到不透明白色分散体。
该有机溶胶标记为TCHMA/HEMA-TMI//EMA(97/3-4.7//100％w/w)。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为13.3重量％。随后用上述光散射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径42.3μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为62.7℃。
实施例7
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.7/1的在核中含伯胺基的有机溶胶。在装配有冷凝器、连接到数字温度控制器上的热电偶、连接到干燥氮气源的氮气通入管道和机械搅拌器的5000ml 3-颈圆底烧瓶中，投入2761g NorparTM 12、222.65g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、466.67g EMA、41.36g ADD和7.88gV-601的混合物。在搅拌混合物的同时，用流速约为2升/分钟的干燥氮气吹扫反应烧瓶30分钟。然后将一中空玻璃塞插入冷凝器的开口端并将氮气流速减小到约0.5升/分钟。将该混合物加热到70℃，加热16小时。转化是定量的。
将约350g正庚烷加入冷却的有机溶胶中。将所得混合物用旋转蒸发器汽提出残余单体，该蒸发器装有干冰/丙酮冷凝器，在温度90℃下操作并使用约15mmHg真空。将已汽提的有机溶胶冷却至室温，得到不透明白色分散体。
该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/AAD)(97/3-4.7//91.9/8.1％w/w)c/s 8.7，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为15.5重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径；该有机溶胶具有体积平均直径40.0μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为78℃。
实施例8
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.7/1的在核中含伯胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2614g NorparTM12、267.18g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.20重量％聚合物固体)、560g EMA、49.63g ADD和9.45g V-601组合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/AAD)(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为15.8重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径53.3μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为65℃。
实施例9
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.7/1的在核中含仲胺基的的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2614gNorparTM 12、267.18g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.20重量％聚合物固体)、560g EMA、49.63g EMAAD和9.45g V-601混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/EMAAD)(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为17.6重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径8.1μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为74℃。
实施例10
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.7/1的在核中含仲胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2614g NorparTM12、267.18g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、560g EMA、49.63g EMAAD和9.45g V-601混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/EMAAD)(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为17.4重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径35.9μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为69℃。
实施例11
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.7/1的在核中含叔胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2716g NorparTM12、222.65g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、466.67g EMA、41.36g DMAEMA和7.88g V-601混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA)(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为16.9重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径9.8μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为72℃。
实施例12
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.1/1的在核中含叔胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2656g NorparTM12、267.18g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、543.20g EMA、24.13g DMAEMA和9.45g V-601混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA)(97/3-4.7//95.7/4.3)c/s 8.1，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为17.8重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径38.6μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为73℃。
实施例13
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.7/1的在核中含叔胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2614g NorparTM12、267.18g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、560、g EMA、49.63g DMAEMA和9.45g V-601混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA)(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为18.4重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径36.9μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为70℃。
实施例14
本实施例说明使用实施例2中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.3/1的在核中含叔胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2644g NorparTM12、267.18g来自实施例2的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、509.60g EMA、69.91g DMAEMA和9.45g V-601混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA)(97/3-4.7//87.9/12.1)c/s 8.3，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为18.7重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径23.6μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为70℃。
实施例15
本实施例说明使用实施例3中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.1/1的在壳中含叔胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2575g NorparTM12、292.4g来自实施例3的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、622.2g EMA和10.5g AIBN混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI/DMAEMA//EMA)(91/3-4.7/6//100)c/s 8.1，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为20.6重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径6.2μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为75℃。
实施例16
本实施例说明使用实施例4中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8/1的在壳中含仲胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2543g NorparTM12、324.1g来自实施例4的接枝稳定剂混合物(具有24重量％聚合物固体)、622.2g EMA和10.5g AIBN混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为(TCHMA/HEMA-TMI/EMAAD//EMA)(91/3-4.7/6//100)c/s 8，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为20重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径2.2μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为81℃。
实施例17
本实施例说明使用实施例3中的接枝稳定剂制备具有核/壳比8.1/1的在壳和核中含叔胺基的有机溶胶。使用实施例7的方法和装置，将2574.9gNorparTM12、292.4g来自实施例3的接枝稳定剂混合物(具有26.2重量％聚合物固体)、566.2g EMA、56g DMAEMA和10.5g AIBN混合。将该混合物加热至70℃，加热16小时。此转化是定量的。然后将该混合物冷却至室温。使用实施例7的方法汽提有机溶胶以除去残余单体后，将汽提过的有机溶胶冷却至室温，得到不透明的白色分散体。该有机溶胶标记为((TCHMA/HEMA-TMI/DMAEMA//EMA/DMAEMA)(91/3-4.7/6//91/9)c/s8.1，并可用于制备具有碱性官能团的调色剂配料。用上述热重法测定汽提后的有机溶胶分散体的固体百分比为19.0重量％。随后用上述激光衍射方法测定平均粒径。该有机溶胶具有体积平均直径21.1μm。用上述DSC测得有机溶胶聚合物的玻璃转化温度为72℃。
表2概括实施例6至17的有机溶胶共聚物组成。
                         表2.含碱性基团的有机溶胶
  实施例标号   有机溶胶组成(％w/w)(核/壳(“c/s”)比例)   碱性基团&位置
  6(比较例)   TCHMA/HEMA-TMI//EMA(97/3-4.7//100)   无
  7   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/AAD(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7   伯胺/核
  8   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/AAD(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7   伯胺/核
  9   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/EMAAD(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7   仲胺/核
  10   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/EMAAD(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7   仲胺/核
  11   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7   叔胺/核
  12   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA(97/3-4.7//95.7/4.3)c/s 8.1   叔胺/核
  13   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA(97/3-4.7//91.9/8.1)c/s 8.7   叔胺/核
  14   TCHMA/HEMA-TMI//EMA/DMAEMA(97/3-4.7//87.9/12.1)c/s 8.3   叔胺/核
  15   TCHMA/HEMA-TMI/DMAEMA//EMA(91/3-4.7/6//100)c/s 8.1   叔胺/壳
  16   TCHMA/HEMA-TMI/EMAAD//EMA(91/3-4.7/6//100)c/s 8   仲胺/壳
  17   TCHMA/HEMA-TMI/DMAEMA//EMA/DMAEMA(91/3-4.7/6//91/9)c/s 8.1   叔胺/核和壳
制备液体油墨和随后制备干燥调色剂
实施例18
本实施例说明用实施例6中的有机溶胶制备液体调色剂。将1843g有机溶胶(13.3％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与312g NorparTM 12、41g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和3.77g27.09重量％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为53分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为12.7％(w/w)并显示体积平均粒径6.8μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例19
本实施例说明用实施例7中的有机溶胶制备液体调色剂。将1825g有机溶胶(15.5％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与327g NorparTM 12流体、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和0.99g23.71％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为50分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为14％(w/w)并显示体积平均粒径5.3μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例20
本实施例说明用实施例8中的有机溶胶制备液体调色剂。将1790g有机溶胶(15.8％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与358g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和4.43g26.61％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为61分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为15.5％(w/w)并显示体积平均粒径6.2μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例21
本实施例说明用实施例9中的有机溶胶制备液体调色剂。将1607g有机溶胶(17.6％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与545g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和0.99g23.71％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充4726g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为6分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为14.5％(w/w)并显示体积平均粒径5.8μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例22
本实施例说明用实施例10中的有机溶胶制备液体调色剂。将1626g有机溶胶(17.4％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与523g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和4.33g26.61％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为4分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为13.6％(w/w)并显示体积平均粒径5.3μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例23
本实施例说明用实施例11中的有机溶胶制备液体调色剂。将1674g有机溶胶(16.9％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与478g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和0.99g23.71％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为17分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为14.6％(w/w)并显示体积平均粒径5.9μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例24
本实施例说明用实施例12中的有机溶胶制备液体调色剂。将1589g有机溶胶(17.8％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与559g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和4.43g266％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为50分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为11.2％(w/w)并显示体积平均粒径5.4μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例25
本实施例说明用实施例13中的有机溶胶制备液体调色剂。将1537g有机溶胶(18.4％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与611g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和4.43g2661％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在21℃下运行。研磨时间为25分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为14.6％(w/w)并显示体积平均粒径6.3μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例26
本实施例说明用实施例14中的有机溶胶制备液体调色剂。将1008g有机溶胶(18.7％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与1157g NorparTM 12、31g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和2.95g26.6％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在80℃下运行。研磨时间为19分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为9.4％(w/w)并显示体积平均粒径6.5μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例27
本实施例说明用实施例15中的有机溶胶制备液体调色剂。将1373g有机溶胶(20.6％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与759g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和20.79g5.67％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在80℃下运行。研磨时间为62分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为14.7％(w/w)并显示体积平均粒径6.2μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例28
本实施例说明用实施例16中的有机溶胶制备液体调色剂。将1414g有机溶胶(20％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与718g NorpaTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和20.79g 5.67％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的Hockmeyer HSDImmersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.Elizabeth City，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在80℃下运行。研磨时间为22分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为15％(w/w)并显示体积平均粒径1.5μm。平均粒径用上述HoribaLA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
实施例29
本实施例说明用实施例17中的有机溶胶制备液体调色剂。将1489g有机溶胶(19.0％(w/w)固体，在NorparTM 12中)与643g NorparTM 12、47g黑色颜料(Aztech EK8200，Magruder Color Company，Tucson，AZ)和20.79g5.67％锆HEX-CEM溶液(OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)混合。将该混合物在填充472.6g 0.8mm直径钇稳定的陶瓷介质的HockmeyerHSD Immersion Mill(Model HM-1/4，Hockmeyer Equipment Corp.ElizabethCity，NC)中研磨。该磨在2000RPM下在具有通过研磨室夹套循环的冷却水下在80℃下运行。研磨时间为52分钟。用上述热重法测定调色剂浓缩物的固体百分比为15.2重量％(w/w)并显示体积平均粒径6.1μm。平均粒径用上述Horiba LA-920激光衍射方法测定。
干燥的调色剂样品通过用#30Meyer绕线棒将上面获得的20ml样品涂于镀铝聚酯片材的15”×24”区域上。将该样品在环境温度和湿度下在平板表面上干燥40-50小时。在此时间后，通过用一次性的宽木质刮刀将样品从镀铝聚酯上刮下的方式收集干燥调色剂，将该粉末立刻保存到一很小的带有螺旋盖的玻璃瓶内。用上述Horiba LA-900激光衍射方法测定干燥调色剂的平均粒径。
表3概括测量的体积平均干燥调色剂粒径和将前述实施例中描述的各制备调色剂组合物搅拌5、15和30min后调色剂荷质比。
                   表3：干燥调色剂电荷和粒径
  实施例ID   Dv(μm)                  Q/M(μC/g)
  5分钟   15分钟   30分钟
  18   5.8   1.90   2.79   4.69
  19   4.0   16.74   24.94   34.81
  20   5.4   27.31   41.30   53.62
  21   6.3   13.67   20.48   24.34
  22   4.0   40.70   53.97   77.91
  23   4.7   39.58   31.62   28.03
  24   2.9   44.41   48.8   53.47
  25   3.7   66.93   73.60   84.59
  26   3.6   61.05   71.02   72.92
  27   3.8   44.36   52.48   71.20
  28   4.3   22.34   31.79   35.89
  29   5.1   46.41   45.70   46.00
如同单独地被引做参考一样，这里所引用的全部专利、专利文件和出版物都引做参考。除非另有陈述，所有的份数和百分数都为重量，且所有的分子量为重均分子量。上文中给出的详细描述仅用于清楚理解。从中可以理解并无不必要的限制。本发明并不局限于所显示和描述的准确细节，对本领域技术人员来说，明显的变化也将被包括在权利要求所定义的本发明之内。

Claims (25)

1.一种干燥电照相调色剂组合物，包括：
含一个或多个S材料部分和一个或多个D材料部分的两亲共聚物，
其中两亲共聚物包括与该两亲共聚物共价键合的碱性官能团。
2.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中碱性官能团键合到两亲共聚物的S材料部分上。
3.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中碱性官能团键合到两亲共聚物的D材料部分上。
4.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中碱性官能团键合到两亲共聚物的S材料部分和D材料部分上。
5.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中通过将一种或多种碱性官能可聚合化合物引入两亲共聚物中而提供碱性官能团。
6.权利要求5的干燥电照相调色剂组合物，其中碱性官能可聚合化合物占总两亲共聚物的大于约1重量％。
7.权利要求5的干燥电照相调色剂组合物，其中碱性官能可聚合化合物占总两亲共聚物的约2至约12重量％。
8.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中碱性官能团选自伯胺、仲胺、叔胺、环胺、吡啶、季胺、未取代的酰胺、单取代的酰胺、二取代酰胺、醇和其组合。
9.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中两亲共聚物为(甲基)丙烯酸酯接枝共聚物，且通过选自丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯、二丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺、烯丙醇、烯丙基胺、烯丙基二乙基胺、烯丙基乙胺、烯丙基二甲胺、烯丙基羟乙基醚、N-烯丙基哌啶、对氨基苯乙烯、二烯丙基胺、双-二烯丙基氨基甲烷、甲基丙烯酸叔丁氨基酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、二烯丙基甲胺、N，N-二烯丙基三聚氰胺、甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯、二甲氨基丙基丙烯酰胺、2-二甲氨基甲基苯乙烯、丙烯酸3-二甲氨基新戊基酯、丙烯酸2，3-二羟基丙酯、甲基丙烯酸2-二异丙基氨基乙酯、N-乙基-2-甲基烯丙基胺、丙烯酸4-羟丁酯、甲基丙烯酸4-羟丁酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、4-羟基苯乙烯、乙烯基苯醇、乙烯基苯二甲胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶和N-乙烯基-2-吡咯烷酮和其组合的碱性官能可聚合化合物而提供碱性官能团。
10.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中两亲共聚物的S材料部分由包括选自甲基丙烯酸2-甲氨基乙酯、丙烯酰胺、N-乙基-2-甲基烯丙基胺和其混合物的碱性官能可聚合化合物的可聚合化合物而制备。
11.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中两亲共聚物的S材料部分由包括甲基丙烯酸三甲基环己酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯和二甲基-间-异丙烯基苄基异氰酸酯的可聚合化合物制备。
12.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中两亲共聚物的D材料部分由包括选自丙烯酰胺、N-乙基-2-甲基烯丙基胺和甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯的碱性官能可聚合化合物的可聚合化合物制备。
13.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中两亲共聚物的D材料部分由包括甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯的可聚合化合物制备。
14.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中该组合物为带正电的。
15.权利要求14的干燥电照相调色剂组合物，其中该组合物基本上无电荷控制剂。
16.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中该组合物为带正电的，且包括带负电荷的电荷控制剂。
17.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中该组合物为带负电的，且包括带负电荷的电荷控制剂。
18.权利要求1的干燥电照相调色剂组合物，其中该组合物包括视觉增强添加剂。
19.一种制备权利要求1的干燥电照相调色剂组合物的方法，包括如下步骤：
a)形成两亲共聚物，在该两亲共聚物的S材料部分和/或D材料部分中引入碱性官能团；和
b)将所得两亲共聚物配制成干燥电照相调色剂组合物。
20.权利要求19的方法，其中将碱性官能团引入该两亲共聚物的S材料部分。
21.权利要求19的方法，其中将碱性官能团引入该两亲共聚物的D材料部分。
22.一种制备权利要求1的干燥电照相调色剂组合物的方法，包括如下步骤：
a)提供多个自由基可聚合单体，其中至少一个单体包括第一活性官能团；
b)在溶剂中自由基聚合单体形成第一活性官能聚合物，其中单体和第一活性官能聚合物可溶于溶剂中；
c)具有可与第一活性官能团和自由基可聚合官能团反应的第二活性官能团的化合物与第一活性官能聚合物在使化合物的至少部分第二活性官能团与聚合物的至少部分第一活性官能团反应形成一个或多个连接的条件下反应，该化合物通过该连接与聚合物连接，由此提供具有自由基可聚合官能团侧链的S材料部分聚合物；
d)将包括如下物质的组分共聚：(i)具有自由基可聚合官能团侧链的S材料部分聚合物，(ii)一种或多种自由基可聚合单体，和(iii)液体载体，其中衍生自包括成份(ii)的一种或多种另外的单体的成份的聚合物材料不可溶；
所述共聚在有效形成具有S材料和D材料部分的两亲共聚物的条件下进行；和
e)将所得两亲共聚物配制为干燥调色剂组合物；其中在步骤b)和/或d)中提供至少一个碱性官能可聚合化合物以将碱性官能团引入两亲共聚物中。
23.权利要求22的方法，其中碱性官能团引入两亲共聚物的S材料部分中。
24.权利要求22的方法，其中碱性官能团引入两亲共聚物的D材料部分中。
25.权利要求22的方法，其中碱性官能可聚合化合物选自丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯、二丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺、烯丙醇、烯丙基胺、烯丙基二乙胺、烯丙基乙胺、烯丙基二甲胺、烯丙基羟乙基醚、N-烯丙基哌啶、对氨基苯乙烯、二烯丙基胺、双-二烯丙基氨基甲烷、甲基丙烯酸叔丁氨基酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、二烯丙基甲胺、N，N-二烯丙基三聚氰胺、甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯、二甲氨基丙基丙烯酰胺、2-二甲氨基甲基苯乙烯、丙烯酸3-二甲氨基新戊基酯、丙烯酸2，3-二羟基丙酯、甲基丙烯酸2-二异丙基氨基乙酯、N-乙基-2-甲基烯丙基胺、丙烯酸4-羟丁酯、甲基丙烯酸4-羟丁酯、丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、4-羟基苯乙烯、乙烯基苯醇、乙烯基苯二甲胺、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基比啶和N-乙烯基-2-吡咯烷酮和其组合。
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