TW477800B - Method for making silicone copolymers - Google Patents

Description

477800 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（i 發明說明 本發明有關-種電子照相印刷，尤其是用於電子照相印 刷製程之熱熔合器滾筒上之脫模劑。 發明背景 <電子照相製程中，欲複製之原版淡影像一般係以潛在之 靜電成像記錄’其隨後藉塗佈驗電標記顆粒(慣稱為碳粉) 而以光感元件賦與該潛在影像可見影像。可見之碳粉影像 可直接由光感元件固定或由該元件轉印至另一支撐物如紙 片上’而隨後於其上固定該影像。 為了將驗電碳粉材肖藉加Μ久固|或溶合在支撐元件 上，需升鬲碳粉材料之溫度至使碳粉構成物變粘。該作用 使某些程度之碳粉流入支撐元件之纖維或孔隙中。隨後， 當碳粉材料冷卻時，產生固化而造成碳粉材料緊密黏至支 撐兀件。驗電技術中，使用熱能將碳粉影像固定在支撐元 件上為舊有且習知。 將驗電碳粉影像熱熔合之一方法係使其上有碳粉影像之 支撐物通過一對相對滾筒元件之間，其至少一個滾筒經内 部加熱。此類熔合系統操作期間，靜電附著有碳粉影像之 支撐元件移經滾筒與接觸熔合器滾筒之碳粉影像之間所形 成之輥隙，而使碳粉影像在該滾隙之内加熱。藉由控制轉 移至碳粉之熱，在正常條件下未見到碳粉顆粒自複印片轉 黏（offset)至熔合器滚筒上。此係由於施加至滾筒表面之 熱不足以使滾筒表面溫度上升至超過碳粉之"熱轉黏"溫 度，在該溫度碳粉影像區域之碳粉顆粒液化而引起熔融碳 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

*1T .参 ^00 發明説明（2 ) 粉分裂作用，導致•，熱轉黏，.。當維持黏稠碳粉成挽之内聚 力小於使其轉黏至接觸表面如熔合器滾筒之黏著 备 發生分裂。 π ’曰 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 然而，偶爾碳粉顆粒將因施加不足之熱至其表面而轉黏 至熔合器滾筒（亦即，，冷"轉黏此—般係由於滾筒表： 性質不完美，或由於碳粉顆粒因黏著力不足而無法黏著在 设印片上所造成。該等情況下，碳粉顆粒可轉移到熔合器 滾筒表面上，隨後在輥隙間無複印紙之期間轉移至備S滾 筒。 ' 再者，碳粉顆粒在重複複印熔合期間由熔合器及/或備用 滾筒回收’或簡單由再製裝置周圍回收。此種不穩定碳粉 顆粒之存在會造成不良之複印品質。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 上述之大部分類型熔合器使用在熱滾筒上塗佈離型流體 之方法。由於矽酮油之固有溫度抗性及離型性質，一般用 以避免碳粉附著在熔合器滚筒表面，且因此避免降低影像 品質及污染熔合器表面。矽酮油亦由於提供可見之潤滑作 用以降低因數萬頁紙張通過熔合器加壓輥隙所引起之磨 耗，而可延長熔合器滾筒壽命。為確保離型流體之正面效 果’需要最小量之油（一般為每頁10_ 100微克）。 由於作為脫模劑之部分油藉由紙張通過熔合器系統而帶 離’因此需確保所分散之油量不會太多，以免產生顯見之 印刷品質缺陷。另一情況下，影像頁面將因為油而變得明 顯濕潤或光亮。在重複印刷之例（亦即印刷於雙面頁面）， 會產生更無法預測之效果。該例中，油經由印刷製程由重 -5 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 477800 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 複頁面帶回，且在該等頁面上之油會沉積在各種機器表 面，包含導光體。已發現眼睛無法看見之微量油足以戲劇 性地影響碳粉自顯影滚筒轉移到導光體上。由於顯像製程 依加碳粉之顯影劑與成像之導光體間之洗滌作用而定，以 助於碳粉自顯影劑轉移至導光體，且由於顯影劑與導光體 間表面速度之錯配而產生洗滌作用，因此在該兩表面界面 上添加矽酮油可降低摩擦洗滌力至可明顯減弱碳粉轉移之 程度。此印刷品質缺陷於微細解析印刷時尤其可見。另一 例中，即使以淡印刷之12點陣文書仍見到碳粉缺乏轉移。 每頁超過100微克之油量若通過頁面之油分布不均勻則引 起嚴重之印刷缺陷。典型之印刷品質缺陷為灰階之白色條 紋’而條紋平行於高油濃度區域之加工方向。基於此理 由，油計量上限約每頁100微克。 用於低成本桌面印刷機之一般潤滑劑計量流程包含以具 ^辰度之秒S同油飽和由溫度抗性材料（如杜邦公司之Nqmex 纖維）構成之毛氈墊，該矽酮油黏度為當與纖維大小及毛 魏金度組合時，毛說之流出速率可控制在合理限度内。接 帚（wiper)塾之一般構成包含對預切下片毛氈（如纖維直徑 9微米，毛氈密度g55盎司/碼2)塗佈既定量（如7_8克）石夕 酉同油，及在高溫烘烤毛氈/油組合物而使油浸透入毛 中。高解析印刷（ 1200 DPI)及雙重印刷之前，此流程圖為 優異之计量系統，控制油流量在每頁5〇 _ 5〇〇微克之範圍， 且具合理流動均勻性且無影像缺陷。然而，當以12〇〇Dpi 及雙重印刷使用此計量流程時，先前可接受之不均勻油分 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I n 裝- 訂 1 I (請f閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477800 A7 _ B7_______ 五、發明説明（4 ) 佈在某些區域產生高濃度油而導致前述印刷缺陷。 油塗伟系統之另一要件為在塗佈器有效期間（life)(―般 約14,000頁）分散之油量需一致。如前所述，無法維持適當 油流量導致碳粉黏著至緣合器上而降低溶合器壽命。又， 低流量使碳粉收集在毛氈塗佈器上·，當累積足量碳粉，碳 粉塊變破碎及黏至頁面引起另一印刷品質缺陷，稱為”接 帚傾印（wiper dump) ”。毛氈塗佈器為重力饋料系統。此 意指油在既定溫度以恆定速率自毛氈流出。即使印表機未 印刷且為待機狀態時石夕g同油仍繼續自接帚流出。因此，若 印表機待機相當長之時間，則印刷之第一頁將接收異常大 量之秒酮油及顯現雙重條紋。 概&之，對取佳性能而言，脫模劑油塗佈系統需符合下 列要件： ★系統有效期間油流動足夠且一致以避免碳粉附著在熔合 器滾筒上。此可延長熔合器壽命及避免接帚傾印。最小 流速為每頁10微克。 ★最大流速每頁100微克且均勻流動以避免在1200DPI及雙 份製作印刷高解析影像時之影像缺陷。 1^?4，185，140(34611&等人，198〇年1月22日發證）描述用 於電子照相複製製程之熱熔合器滾筒上之聚合脫模劑。所 用 < 聚合物材料需包含官能基如羧基、羥基、異氰酸酯 基&醚基或氫硫基。該等材料據稱在熔合器滾筒上形成 熱穩定之脫模劑層，其具有優異之碳粉釋離性質。其教示 該聚合材料在室溫可為固#豊，只要其在炫合器溫度為液體 - 7 - I紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公楚） ---- --------•裝-----Ί1Τ^------ f (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 477800 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 即可。所揭示作為脫模劑之材料並非矽酮油或蠟。. 本發明定義脫模劑，其使用在電子照相製程之熱熔人器 滾筒上時，可消除上述問題。該材料在熔合表面為液體^ 冷卻時在印刷介質上固化。其作為有效脫模劑（亦即，其 可避免碳粉附著於熔合器滾筒表面並潤滑熔合器滾筒）且 避免因紙上存在之油產生之印刷品質缺陷，尤其是雙重印 刷時。 印刷品質出現亦源自碳粉自印刷匣滲漏。此碳粉匣為印 表機及光學影印機中使用之可替換供應器。其功能為維持 碳粉供應於儲槽中，接著碳粉自該儲槽轉移至顯影劑滾筒 上，在孩處以單層呈現。碳粉接著基於光導體上產生之電 荷分布，以對應於欲印刷之影像圖形轉移至光導體上。碳 粉匣為電子照相領域悉知者且述於例如美國專利申請號 08/770,330 (C〇ffey等人，1996年12月20日申請），其併於 本文供參考。 對於獲得良好印刷影像而言，碳粉小心轉移具有重要 性。碳:渗漏將導致不良影像品質以及污染使用者雙手、 衣物及辦公用具。匣上之特別麻煩污點（該處似乎會發生 碳粉滲漏）位於顯影劑滚筒端處。事實上，碳粉匿經常利 用特定密封劑如J -密封劑，以避免碳粉在顯影劑滾筒端處 滲漏。儘管如此，有時仍會因匣零件及裝配變異性而發生 滲漏。液體或油脂密封劑認為可用於顯影劑滚筒端處。然 而，由於此材料易移動且該密封劑移動至印刷區域引起顯 影劑滚筒、光導體及饋料滚筒污染，而引起印刷缺陷，致 本紙張尺度適用中國國豕榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------孀拍衣II (請^閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 五、 發明説明（ 造成問題。 、因此，本發明另一目的係提供一種矽酮共聚物，當調配 成具有糊漿或似填縫劑黏度時，可作為碳粉E之有效密封 劑’其易於塗佈且可呈薄層分布。 ijj概要 本發明有關-種適用於電子照相製程之熱熔合器滚筒之 脫模劑組合物，包括有效量（一般佔組合物之約5〇至約 Mo%)之下式熱安定矽酮無規共聚物： CH, CH, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· CH, 一一Si—〇一一 CH,

Si*—〇·

R

Si (ch3)3 、11 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 其中x代表共聚物之約0.75至約0·95 (莫耳），y代表共聚 物之約0.015至約0.25，及R包括約70至約100%(重量）之 烷基及約〇至約3〇%iC2 U烷基。較佳共聚物中， X : y莫耳比自約15 : 1至約70 : 1，且R主要成分為c w ^ - 45 % 基。亦主張可以該脫模劑組合物塗佈之熔合器滾筒以 y人 遠脫模劑組合物浸潰之毛魏塾。 本發明亦包括製造該矽酮無規共聚物之方法，包括使甲 基氫碎燒氧（如聚二甲基矽氧烷-共-聚甲基氫秒氧燒 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 477800 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) (PDMS-共-PMHS))預聚物與C…6Gl-烯（如含有C3G .45作 為主要鏈長之混合鏈i _婦，最好為三十碳烯），藉於反應 混合物中於反應期間逐次添加觸媒而反應。此方法比於混 合物中一次添加全部觸媒更能提供更完全之反應度。 月詳細銳明 本發明之主要元素為具有含板基甲基秒氧燒及二甲基梦 氧燒之成分之無規矽酮共聚物。該聚合物之熔點及黏度特 性為在電子照相製程之加熱熔合滚筒表面上為液體，但在 印刷表面（如紙張）上冷卻時則固化。該精確熔點及黏度特 性可依據所用之特定分散器及熔合器系統加以選擇及最適 化° 有機秒酮4鼠為悉知且廣泛用於化妝品工業。然而，並無 任何該等市售蠟具有賦予其可作為熔合器滾筒上之脫模劑 性質。矽酮蠟需符合下列需求以用於雷射印表機中之脫模 劑： ★鬲熱安定性。該蠟在組合物有效期間不具臭味且無顯見 之物理性質改變如黏度。 ★蠟在93°C之熔融黏度自約2,000至約1〇,000厘泊，較好自 約3,000至約7,〇〇〇厘泊，最好約3,500厘泊。此配合矽酮 油在溶合溫度之黏度且使壞直接替代入毛氈墊分配系統 中〇 ★蠟熔點約自約45至約80°c。若熔點低於約45°C，則蠟在 印表機全速運轉且匣仍熱時不會固化；因此，發生雙重 條紋。若熔點高於80°C，則當印刷重介質時蠟將在備用 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） --------·裝-----Ί訂^------ (請λ·閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 477800 A7 ___B7 五、發明説明（8 ) 滚筒上固化並收集可引起介質捲繞該備用滾筒之紙粉及 碳粉。 ★在標準流速下，蠟需不會在投影片上產生條紋。此可藉 使流速小於每頁約800微克而完成。 於本發明中作為脫模劑之共聚物由下式表示，而分子之 矽酮油及矽酮蠟部分可隨機配置。需了解雖然整個分子中 矽酮油及蠟部分係隨機分散，但仍有相似片段之分子部分 集中在一起。該等結構亦包含於本發明。 ίΤ\ \/Γ \· CH3 —Si—Ο-1 —Si一Ο-~I Si(CH3)3

\ CH3 L\ [ L 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此式中，分子之X部分具有矽酮油性質，及分子之y部分 具有脂族烴蠟之性質。X代表包括矽酮油部分之佔共聚物 百刀比（莫耳），X係自約〇·75至約0.985，較好約〇 85至約 0.98，最好約0.97。y代表包括矽酮蠟部分之佔共聚物百分 比（莫耳）；y值約自0.015至約〇·25，較好自約〇 〇2至約 0.15，最好約〇·〇3。較佳聚合物中，x:y莫耳比自約ΐ5:ι 至約7〇:1，較好自約25:1至約5〇:1，更好自約3〇:1至約 45:1，且最好約32:1。R包括約7〇%至約1〇〇%(重量）之 烷基及約0%至約30%(重量）之“Μ烷基（較好己 基）。該兩烷基成分可經_化，較好氟化。較好&之主要成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇Χ297公楚） 477800 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 分為C3〇·45：^基’取好C36燒基（三十碳基）。 該共聚物（重量平均）分子量需自8〇 〇〇〇至約25〇 〇〇〇，較 好自約80,000至約150,000，最好約11〇 〇〇〇。重要地，該 共聚物須為熱安定。”熱安定”意指共聚物可在21〇 I保存3 個月而顏色、味道、黏度或分子量無明顯改變。 本發明之脫模劑組合物包括約50%至約97%，較好約 75 %至約95 % ’且取好約91 %之上述共聚物成分。該組合 物之溶融黏度由於為決定脫模劑組合物分散在溶合滾筒上 速度之主要因素之一’因此具重要性。聚合物黏度對所用 特定分散裝置最適化。典型上，組合物在約93它之熔融黏 度自約2,000至約10,000厘泊，較好在約93 °C自約3,000至 約7，0 0 〇厘泊’及取好在9 3 C約3，5 0 0厘泊。脫模劑組合物 之熔點亦具重要性，係因為熔點為決定組合物再熔合器浪 同上是否確實為液體而在印刷紙上冷卻時為固體之故。因 此該組合物之熔點自約45°C至約80°C，較好約65°C至約 80。(：，且最好約72°C。 組合物之熔融黏度可以數種方式調整而確使其落於所需 範圍内且在涉及之特定電子照相裝置之範圍内為最佳化。 調整黏度之兩種方法為使用鏈終止劑或藉控制形成時共聚 物交聯程度而控制氫化矽烷氧共聚物黏度。該等方法將以 下文製造該共聚物之方法之一部分加以說明。調整黏度之 另一方法為於組合物中添加黏度控制劑。使用時，該等抑 制劑一般佔組合物之約0.5 %至約30 %，較好約1〇 %至约 25%，及最好約20%。所選擇之特定試劑可添加以增加或 -12 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 一裝 、^1 477800 五、 發明説明（10 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 降低組合物之黏度。可用之黏度改質劑實例包含非晶型 (發产煙）氧化石夕（尤H彳a甲基二石夕氧垸表面處理之非晶 型氧切）、賴油、及其混合物。該較佳黏度控制劑為 矽酮油，3〇,〇〇〇厘沲。除了調整組合物黏度以外，矽酮油 亦可增進潤滑能力及調整組合物流速。 ^由^本發明脫模劑組合物係在各種溫度條件（熔合器滾 同之咼溫及周圍室溫）下使用，重要地是該組合物（尤其是 共聚物）需穩定而可消除任何可發生之氣味、分解及交聯 問題。此可藉添加抗氧化劑至組合物中而提供在熔合溫度 時之熱安定性而完成。使用時，抗氧化劑一般佔組合物之 約3%至約20%，較好約5%至約13%，及最好約9%。雖 然抗氧化劑重要地是達成組合物安定性，若使用太高量， 在印刷複製本上可看到不期望之"箔狀條紋”。可使用任何 習知抗氧化劑。較好為藉不同機制操作之抗氧化劑混合 物。可用之抗氧化劑實例包含下列各類材料： (a ) 游離基清除劑-如受阻g分； (b)亞磷酸鹽材料；及 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (c )過氧化氫分解劑-如硫代二丙酸鹽材料；及 (d )前述材料之混合物。 特佳之抗氧化劑混合物包含Irganox 10 10 (受阻紛型抗氧 化劑，購自汽巴嘉基公司）、Cyanox STDP (二硬脂基硫代 二丙酸鹽，購自Cytek工業）及Mark 2112(高溫亞磷酸鹽抗 氧化劑，購自Witco公司）。 本發明另一目的中，可使用下式之無規矽酮共聚物作為 -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X：297公釐） /7800 A7 B7

五、發明説明（11 ) 例如碳粉匣之密封劑··

Si(CH3)3 該式中，X為共聚物之約0.988至約0.995，較好約0.990 至約0.992，最好約〇·99莫耳百分比。γ為共聚物之約〇〇〇5 至約0.012，較好約0.008至約〇·〇ι〇，及最好約〇01莫耳百 分比。R包括約70%至約100%(重量）之（：15·60烷基及約〇% 至約3 0 % (重量）之C 2 · μ烷基（較好己基）。該兩烷基成分 可經鹵化，較好氟化。較好r之主要成分為C3G_45烷基， 最好C %烷基（三十碳基）。該共聚物亦較好需為熱安定。 共聚物之（重量平均）分子量自約80,000至約250,000，較 好約80,000至約150,000，最好約11〇,〇〇〇。除了蠟以外（其 與前述共聚物一致），可作為密封劑之共聚物具有糊漿或 柔軟填缝劑之濃度。該密封劑共聚物在約93 t：之黏度 3,000至約7,000厘泊。對各特定密封劑共聚物而言，熟知 本技藝者可改變X及y之值及共聚物之分子量而達所需黏 度。共聚物可與上述抗氧化劑組合使用。 此矽酮共聚物材料可用以密封例如碳粉匣之滲透，尤其 在顯影劑滾筒端處之滲漏。此匣之構造為本技藝悉知者例 如揭示於Coffey等人於1996年12月20日申請之美國專利申 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------衣-----；l、1T----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477800 、發明説明（12 ) 清號08/770,300，其併於本文供來老 ^ >考。為了完成此密封劑 功此，將有效量（約5毫克至約40臺古心 、人句 — 克，較好約10亳克）置 於顯影劑滾筒各端處。接著滾筒打開， 矣品 #取^ η 1以共聚物濕潤滚筒 表面。共w易於㈣。此共聚物薄層作用為有效密封碳 粉滲漏且使用時共聚物不會移至印刷區域。 共聚物可藉本技藝已知方法合成。 口战 般步騾包含使環狀 石夕氧燒（D4)與㈣氰化物成分共聚合而形切 接著於該預聚物上接枝長鏈烯基。 可用以完成該合成之反應實例如下： 步騾1反應 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· ' 〇」Si'肩 〆 〇

1*MKS 訂「 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 於配備溫度計、冷凝管、機械攪拌器及膈膜之i000毫升 四頸圓底瓶中，添加209.39克D4 ; 1〇·45克PMHS ; 0.95克 乾燥膨潤土（^105在100。〇4小時）及0.333 克11^1£)3(43 2.9 械升）。反應瓶中充入氮氣。混合物於5〇〇 rpm揽拌下緩慢 加熱至90 C。在90 °C維持7小時。混合物黏度需達6〇〇〇 cps。為了移除任何未反應之D4，在125°C高真空下加熱混 合物。混合物黏度需達7,000 cps。以質子NMR測定共聚物 氫含量且約為5莫耳。/〇。 一 15 — 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS )以^格（210X297公釐） 477800 Α7 Β7 五 、發明説明（ 13 步騾2反應 ch3 -Si—< CHj 95%

Th A -S*~C)—j 5%

Tfiacoflioie (沉％純度J TC072 7〇°C,3h

經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 冷卻步驟1之反應瓶至室溫。接著添加129.3克之61.4% 二十碳缔（如Gulftene30+ ’購自chevron，含α -婦烴含量大 於60 %且平均鏈長約36之烯物質之混合物）及4〇〇毫升甲苯 (以分子篩乾燥）及若需要之DMS-V05 (二乙烯基PDMS)至 步驟1之反應瓶中。以氮氣填入反應混合物中。加熱至7 5 c ’以I R測量溶液及添加90微升PC072 (鉑，1，3 -二乙晞 基-1，1，3,3 -四甲基二矽氧烷錯合物）（時間=〇分鐘）。在 20分鐘添加9〇微升PC072及藉紅外線（IR)測量氫含量。在 時間t之氫峰與時間=〇時之峰大小之比例取作為氫含量（百 刀比虱，Η % )。每20分鐘繼續添加90微升且測量溶液ir 直至IR之Η %達25至30 % (添加後40至60分鐘内）。當Η % 達25-30%時，添加己烯及90微升PC072(驟冷時間=〇分 鐘）。在30分鐘時添加90微升PC072。以IR繼續追蹤直至 Η %低於1〇 % (正常為1小時）。抽取少量樣品供分析（分別 在真空乾燥）。 添加抗氧化劑之程序 16 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） --------9%衣-- (請_先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,ιτ 477800 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（14) ^ 自步驟2，於鄕㈣心麵⑻中添加肌…丽 STDP、2% Irganox 1〇1、3% _ 2ii2(以壤之量為 準）（若假設產生338克蠟：101·6克矽酮油、33 8克sTDp : 6·67克1_及1().14克2112)，加熱至⑽。^及攪拌至混合㈠ 小時）。倒入烘箱盤中，於防爆烘箱中乾燥隔夜（約75。〇。 共聚物以及脫模劑組合物熔融黏度可藉 聚物交聯而有效影響。可用於此目的之交聯=:缔 基終止之聚二甲基矽氧烷。此方式可用於需要較高分子量 共聚物時。此程序結果係以控制方式增加共聚物黏度使共 聚物蠟流速更可控制。 當需要低分子量共聚物時，可於步驟丨反應中添加約〇 ι 至約〇.5重量％(較好約〇·26%)之鏈終止劑。有效之鏈終止 劑包含低分子量PDMS如六甲基二矽氧烷（hmds)。較好此 反應在膨潤土存在下進行。 步驟2反應完成後，較好反應以揮發性低分子量丨_缔（如 C 2 - M烯）如1 -己晞驟冷。此驟冷步驟將置換由短烷基鏈合 成之物質中任何氫，以避免任何氫之進一步反應如自我交 聯。可取代大於共聚物上y基之達約3 〇 % 更大量對物質黏 度有不利影響。 意外地發現當在反應過程於反應混合物中逐次添加有效 之觸媒（參見上述步驟2)，該反應比觸媒一次全部添加 時進行更完全。因此，本發明包括一種製造無規矽酮共聚 物之反應，包括使0 烯（較好Cm· 45烯，最好三十碳 烯）與含甲基氫矽氧烷之預聚物（較好為含PDMS之預聚 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 0^-----|、玎------.0^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 477800 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明（15 物，又更好為pDMS •共_PMHS預聚物，最好為含 PDMS : PMHS莫耳比約32 ·· 1者）在選自鉑、鈀及其混合物之 觸媒（較好為銷）存在下反應，其中觸媒在反應期間逐次添 加至反應混合物中，直至反應完全。由於丨·烯於反應中一 般以烯類混合物存在，因此較好具有高純度（如需含有至 少約60重量％之所需烯）。亦較好當反應完全時，反應需 以短鏈（C 2 - μ ) 1 -婦（較好正己烯）騾冷。觸媒，，有效量，，意 指催化反應必須之觸媒總量。精確量將視特定觸媒種類及 所用反應而定且為本技藝悉知者。 用於電子照相製程之一般溶合器裝配包括加熱之滾筒結 構，其包含中空圓筒或在其中空部分置有適宜加熱元件之 核心（其與該圓筒共同延伸）。加熱元件可包括可供圓筒表 面溫度升咼至操作溫度（通常約25〇卞至約4〇〇卞，約115。〇 至約204。〇之任何適宜加熱器，且例如可為石英燈。該圓 筒可由任何可完成本發明目的之適宜材料製造，亦即不僅 可傳導熱至表面提供溶合碳粉顆粒所需之溫度之材料，亦 且為具有可與本發明脫模劑組合物相互作用而在脫模劑層 與障壁熔合器元件表面間之碳粉上形成界面或障壁層以避 免破粉顆粒與溶合器表面接觸之材料。 典型之溶合器元件材料包含陽離子化之銘及其合金、 鋼、不銹鋼、鎳及其合金、鍍鎳之鋼、鋼、玻璃二、鎮 等，以及上述材料之各種組合。 、 及®同亦可由不與脫模劑 組合物反應（任何適宜材料製造，只要圓筒表面以可完成 本發明目的〈材料包覆即可。熔合器元件表面溫度可由本 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

*1T 477800 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（16 ) 技藝已知方式控制例如usp 3,327，G96所述方式控制。 通常’熔合器裝配又包含備用元件如與熔合器滾筒結構 共同操作以形成輥隙之滚筒或帶狀結構，複印紙或基材通 過該輥隙使其上之碳粉影像與溶合器滾筒表面接觸。該備 用^牛可包括任何適宜構造如其上具有彈性聚合物層之鋼 圓筒或堅硬鋼核心’或可為可提供熔合器元件與攜帶顯影 潛像之基材間必要接觸之適宜帶狀材料。炫合器元件與備 用兀件之尺寸可由熟知本技藝者決定，且一般由其中使用 溶合器配置之特定電子照相裝置之要件所決定，尺寸將視 製程速度及機斋乏其他參數而定。亦可設有裝置可以習知 方式施加負載力至熔合器裝配上而產生平均約15至約15〇 psi之輥隙壓力。 熔合器元件以本發明脫模劑組合物處理，該組合物塗伟 量為足以以至V連續之低表面能薄膜組合物覆蓋該表面， 以避免非反應之熱塑性樹脂碳粉與熔合器元件表面接觸及 提供可釋出因熔合器元件加熱之熱塑性樹脂碳粉，其亦為 本發明之一部分。 最好，本發明包括用以分散本發明脫模劑組合物於熔合 器兀件上I墊片。此墊片包括由浸有（飽和）有效量（如约$ 至約10克）本發明脫模劑組合物之溫度抗性纖維所構成之 毛氈勢片。 下列實例用以說明本發明之組合物及方法且不用以限制 其範圍。 實例1 - 19 - 石氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) A&格（2i〇X297公楚了 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 477800 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 五、發明説明（17 ) 本發明之脫模劑組合物具有下列成份。 材料 ~ 份數Γ f吾、 3莫耳％甲基三十碳基矽氧烷_97莫耳％二甲基 1〇〇 矽氧烷共聚物1 矽酮油，30,000厘泊 30

Cyanox STDP抗乳化劑（講自Cytec工業） 工〇

Mark 2121抗氧化劑（購自Witco公司） 3 1式（1)共聚物其中χ = 97,尸3及汉達約75%CS6烷基及約 25%己基。 於组合物中添加更多抗氧化劑可增加熱安定性但亦降低 黏度。 上述組合物依下列方式製備·· 於溶於甲苯之共聚物材料中，添加矽酮油及抗氧化劑， 加熱至100 C及攪拌1小時。混合物接著倒入烘箱盤中急於 防爆烘箱中乾燥（約75°c )。 此組合物塗佈至電子照相裝置之熔合器滾筒時提供優異 之脫模劑性質而不產生條紋或對所產生之印刷頁面有不利 影響。 實例2 依下列方式製備本發明組合物。 £_DMS -共-PMHS預聚物之合成 於備置有機械攪拌器及冷凝管之反應瓶中，添加八甲基 環四矽氧烷U0.2克、聚甲基氫矽氧烷（Alddch 17 62〇_ 6)3.1克、酸洗之膨潤土（F_2〇x等級）〇32克及六甲基二矽 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公餐 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一裝· 477800 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 _ B7__ 五、發明説明（18 ) 氧燒0.3克，及以Firestone閥設備脫氣。混合物加熱至 90°C歷時18小時，接著冷卻至室溫。冷卻至室溫後，產物 藉NMR及黏度計分析（PDMS : PMHS = 97:3莫耳百分比；室溫 之黏度為 4,000_ 8,000 cst)。 交聯矽氧烷蠟共聚物之製備 於備置有機械攪拌器及冷凝管之反應瓶中，添加PDMS-共-PMHS (5,000 cst) 18.5 克、三十碳烯（66%，平均 036)6.29克及甲苯60毫升，及以Firestone閥設備脫氣。混 合物加熱至60°C以熔解三十碳烯及收集部分混合物並以紅 外線光譜計測定樣品之氫％。接著添加6微升之鉑二乙烯 基終端之四甲基矽氧烷錯合物（PC072 )。添加後，溫度升 至7 0 °C。1 5分鐘後，另取出部分溶液（以I R測定Η %)及在 20分鐘添加6微升PC072。50分鐘後，取出另一部份（IR之 Η %需小於3 0 % )及在60分鐘添加5毫升己晞及6微升 PC072。90分鐘後，添加6微升PC072及在120分鐘後取出 最終部分，確定Η %小於10 %。收集各份及真空乾燥以決 定產物中固體百分比。最終矽氧烷蠟含有約3 %烯及97 % 矽氧烷。[可由10毫升111，11"1，211-全氟-1-己烯替代上述反 應之己烯而製備氟化共聚物]。 為了確定碎氧燒螺共聚物在溶合溫度之熱安定性，在使 用熔合系統前亦於蠟中混合有些其他添加劑。該組合物包 括下列成分：上述共聚物犧；主要抗氧化劑Irganox 1010(購自汽巴嘉基公司）：每100份蠟為12份；次要抗氧 化劑Cyanox STDP (二硬脂基硫代二丙酸鹽，購自Cytek工 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) *裝· 訂 .參 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 477800 A7 B7 19 五、發明説明（ 業）：每100份蠟為6份；及高溫亞磷酸鹽Mark2112 (購自 Witco公司）··每100份蠟為1.8份。該等添加劑添加至溶於 甲苯之矽氧烷蠟共聚物中，充分攪拌及接著倒入盤上及在 80°C防火烘箱中乾燥隔夜。 8.5克該組合物分散於N〇mex(杜邦）毛說勢（纖維直徑=9 微米’毛氈密度約55盎司/碼2，長度=213亳米，寬度=8 亳米’深度=11毫米）一侧上。蝶及毛氈在l4〇〇c烘烤8小時 以確使蠟均勻分布於毛氈中。烘烤後，其上最初分布有蠟 之毛觀側置於電子照相裝置之接帚框架中此該侧與溶合器 熱滚筒接觸。熔合器熱滚筒維持在2〇(rc。此溫度可溶解 通過該接帚之所有蠟及使蠟流動作為正常之潤滑劑。 該組合物使用於電子照相製程之熔合器滾筒上時，可避 免碳粉顆粒黏附至熔合器滚筒上、可在使用期間潤滑該熔 合器滚筒、且不會在產生之印刷頁面上產生條紋或其他印 刷缺陷。 實例3 如下合成可作為密封劑之本發明共聚物： 步驟1 於配備溫度計、冷凝管、機械攪拌器及膈膜之毫升 四頸圓底瓶中，添加213.05克D4 ;丨93克pMHs ; 〇 62克 乾燥膨潤土（F_2〇x在1〇〇 I乾燥i小時）及〇 7料克 HMDS(967微升）。反應瓶中充入氮氣。混合物於5〇〇 揽拌下缓慢加熱至贼。在9(rc維持18小時。為了移除任 何未反應之D4，在12代高真空下加熱混合物。混合物黏 - 22 - 本紙張尺度14财關準（CNS ) 44規格（21〇"x 297公[ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一裝· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 477800 A7 _____B7_ __ 五、發明説明（20 ) 度需達5,0〇〇 cps ^以質子nmR測定共聚物氫含量且約為1 莫耳％。 步驟2 冷卻步騾1之反應瓶至室溫。接著添加26.5克之61.4%三 十碳婦（如Gulftene30 +，購自Chevron，含α -晞煙含量大於 60%且平均鏈長約36之烯物質之混合物）及4〇〇毫升甲苯 (以分子篩乾燥）。以氮氣填入反應混合物中。加熱至75 °C ’以IR測量溶液部分及添加50微升PC〇72(鉑，i，％二乙 烯基-1，1，3，3 -四甲基二矽氧烷錯合物）（時間=〇分鐘）。 在20分鐘添加50微升PC072及測量IR。每20分鐘繼續添加 5 0微升且測量溶液IR直至IR之氫積分之氫百分比（η % )達 最初（時間=0分鐘）之25至30 % (添加後40至60分鐘内）。 當Η %達25 - 30 %時，添加己烯及5 0微升PC072 (騾冷時間 =〇分鐘）。在30分鐘時添加50微升PC072。以IR繼續追蹤 直至Η %低於最初氫積分之1 〇 % (正常為1小時）。 添加抗氧化劑之程序 自步驟 2，於 3 % Cyanox STDP 中添加 0.9% Mark 2112 抗氧化劑（以蠟之量為準）（若假設產生241.3克蠟：7.24克 STDP、1.45 克 1010 及 2·17 克 2112)，加熱（100。〇 及攪拌至 混合（1小時）。倒入烘箱盤中，於防爆烘箱中乾燥隔夜（約 75。〇。 使用少量上述合成之材料密封印刷匣之顯影劑段之顯影 劑滾筒端處。此密封操作可避免碳粉滲漏至匣之轉移段。 該材料在該匣内侧，在該處無法被消費者碰觸；在印刷製 - 23 - i紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公羡1 " ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· *11 477800 A7 B7 五、發明説明（21 ) 程期間不會被釋出。 為了塗佈該材料，匣裝配者取少量該材料（約10毫克）在 工具端處如平螺絲起子及放置該量之材料在顯影劑滚筒各 端。滚筒接著轉動而使該材料分布在滾筒周圍，形成薄 層，密封滚筒端處而避免碳粉逸出。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 477800 第871〇7413號專利申請案 戠 中文申諸袁刹銘囹格fP 主19日、

   _十.一一囀製造無規矽酮共-棄一私之方 包括使C15_6()l_烯與 含甲基氫碎氧燒之預聚物於觸媒存在下反應，該方法改 良處包括於反應全程將總量之觸媒分數次添加至反應混 合物中。

   2·如申請專利範圍第1項之方法，其中該觸媒係選自鉑、 鈀及其混合物之組群。 3 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中該觸媒為鉑。 4·如申請專利範圍第3項之方法，其中該丨_埽含有3〇至45 個碳。 5 ·如申請專利範圍第4項之方 >圭一，其中該預聚物包括聚二 甲基矽氧烷（PDMS)。 6 ·如申請專利範圍第5項之方法，其中該預聚物包括聚二 曱基矽氧烷（PDMS )及聚甲基氫矽氧烷（PMHS )。 7 ·如申請專利範圍第6項之方法，其中該1 -烯為三十碳 稀0

   8 ·如申請專利範圍第7項之方法，其中該聚二甲基矽氧燒 (PDMS):聚甲基氫矽氧烷（PMHS)比例32:1。 9 ·如申請專利範圍第3項之方法，其中該所需1 -烯存在於 含至少60 %之該所需1 -晞之烯類混合物内。

   10.如申請專利範圍第3項之方法，其中在該添加反應結束 時，反應混合物以C2.14短鏈1 -晞騾冷。 11·如申請專利範圍第1 〇項之方法，其中該短鏈1 -烯為i _ 己缔。 12·如申請專利範圍第3項之方法，其中該預聚物係由環狀 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 4//^υυ

   矽氧烷與矽酮氫化物反應而得。 13·如申请專利範圍第12項之方法，其中形成該預聚物之反 應係在膨潤土存在下進行。 R如申請專利範.圍第12項之方法，其中於反應混合物中添 加鏈終止劑以控制預聚物之分子量。 15.如申凊專利範圍第13項之方法，其中於反應混合物中添 加鏈終止劑以控制預聚物之分子量。 16_如申請專利範圍第14項之方法V其中該鏈終止劑為六甲 基二矽氧烷（HMDS )。 Π.如申請專利範圍第12項之方產，其中該環狀梦氧燒為 H3C H3C\ /0-Si 乂氏 h3c’丨?_CH 〇\ /SfCH3 H3C-Sr° XCH3 ch3 〇 18.如申請專利範圍第17項之方法，其中該矽酮氫化物為聚 甲基氫矽氧烷（PMHS)。 19·如申請專利範圍第18項之方法，其中形成該預聚物之反 應係在膨潤土存在下進行。 20_如申請專利範圍第19項之-方法，其中於反應混合物中添 加六甲基二矽氧烷（HMDS )以控制預聚物之分子量。 -2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公藿)