專利名稱:調(diào)色劑組合物和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開內(nèi)容涉及調(diào)色劑組合物和調(diào)色劑方法,例如乳液聚集法,以及由這種方法形成的調(diào)色劑組合物。更具體地,本公開內(nèi)容涉及使用生物基無定形和半結(jié)晶聚酯樹脂的乳液聚集法。
背景技術(shù):
許多方法在制備調(diào)色劑領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)知范圍內(nèi)。乳液聚集法(EA)是一種這樣的方法。乳液聚集調(diào)色劑可以用于形成印刷品和/或靜電復(fù)印圖像。乳液聚集技術(shù)可以包括使用乳液聚合,通過加熱樹脂形成樹脂顆粒的乳液膠乳。
聚酯EA超低熔點(ULM)調(diào)色劑已經(jīng)如例如US 2008/0153027中說明的,使用無定形和結(jié)晶聚酯樹脂制備。
兩種示例性乳液聚集調(diào)色劑包括丙烯酸酯基調(diào)色劑,例如如說明的基于苯乙烯丙烯酸酯調(diào)色劑顆粒,以及聚酯調(diào)色劑顆粒的那些。如共同未決US 11/956,878中公開的,另一個實例包括具有生物基樹脂的顆粒的調(diào)色劑,例如包括聚羥基鏈烷酸酯的半結(jié)晶可生物降解聚酯樹脂,其中調(diào)色劑由乳液聚集法制備。
大多數(shù)聚合物材料基于化石燃料的開采和加工,最終導(dǎo)致溫室氣體增加以及不可降解材料在環(huán)境中累積。此外,一些現(xiàn)有聚酯基調(diào)色劑衍生自雙酚A,其是已知的致癌物質(zhì)/內(nèi)分泌破壞劑(disruptor)。非??赡艿氖菍⒃谖磥碇贫▽κ褂眠@種化合物的更大的公眾限制。由此,仍然需要可選的、合算的、對環(huán)境友好的聚酯。
發(fā)明內(nèi)容
描述乳液聚集調(diào)色劑組合物和用于制備調(diào)色劑組合物的乳液聚集方法。提供一種調(diào)色劑,包括至少一種可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂;至少一種生物基無定形聚酯樹脂;和任選的選自色料、蠟、促凝劑及其組合的一種或多種成分。
至少一種可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂可以包括具有下式的半結(jié)晶聚羥基鏈烷酸酯(PHA)樹脂
其中R為H,具有約1至約13個碳原子的取代烷基或未取代烷基,X為約1至約3,和n為約50至約10,000。無定形生物基聚酯樹脂可以衍生自生物基材料,選自聚交酯,聚己內(nèi)酯,衍生自D-異脫二水山梨糖醇的聚酯,衍生自脂肪二聚物二醇的聚酯,衍生自二聚物二酸、L-酪氨酸、谷氨酸的聚酯及其組合。
一方面,提供一種調(diào)色劑,其具有至少一種可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂,包括選自聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、包含3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯的任意排列單元的共聚酯及其組合的聚羥基鏈烷酸酯;至少一種衍生自生物基材料的生物基無定形聚酯樹脂,選自聚交酯,聚己內(nèi)酯,衍生自D-異脫二水山梨糖醇的聚酯,衍生自脂肪二聚物二醇的聚酯,衍生自二聚物二酸、L-酪氨酸、谷氨酸的聚酯及其組合;和任選的一種或多種選自色料、蠟、促凝劑及其組合的成分。
也提供一種制備本公開內(nèi)容的調(diào)色劑的乳液聚集法,包括以下步驟使半結(jié)晶可生物降解聚酯樹脂與無定形可生物降解聚酯樹脂在乳液中接觸,使該乳液與任選的色料分散體、任選的蠟和任選的促凝劑接觸形成混合物;使混合物中的小顆粒聚集形成多個較大聚集體;聚結(jié)該較大聚集體形成調(diào)色劑顆粒;和回收顆粒。
具體實施例方式 本公開內(nèi)容提供制備調(diào)色劑組合物的調(diào)色劑方法,以及由這些方法制備的調(diào)色劑。在一些實施方案中,調(diào)色劑可以由例如乳液聚集的化學(xué)方法制備,其中無定形和半結(jié)晶生物基聚酯樹脂的混合物,任選與蠟和色料一起,在促凝劑存在下聚集,和其后穩(wěn)定化該聚集體,并例如通過將混合物加熱超過樹脂Tg來聚結(jié)或熔凝該聚集體,提供調(diào)色劑規(guī)格顆粒。
在一些實施方案中,不飽和聚酯樹脂可以用作膠乳樹脂。膠乳樹脂可以為結(jié)晶的、無定形的或其混合物。因此,例如,調(diào)色劑顆粒可以包括結(jié)晶膠乳聚合物、半結(jié)晶膠乳聚合物、無定形膠乳聚合物,或其中一種或多種膠乳聚合物是結(jié)晶的以及一種或多種膠乳聚合物是無定形的兩種或多種膠乳聚合物的混合物。在一些實施方案中,本公開內(nèi)容的調(diào)色劑顆??梢跃哂泻?殼構(gòu)造。
核樹脂 在一些實施方案中,可以用于形成包括核的本公開內(nèi)容的調(diào)色劑的樹脂的聚合物可以為可生物降解聚酯樹脂。這種樹脂的實例包括結(jié)晶和/或半結(jié)晶樹脂,包括共同未決US 11/956,878中所述的樹脂。在一些實施方案中,調(diào)色劑可以包括生物基樹脂的顆粒,例如聚羥基鏈烷酸酯的半結(jié)晶可生物降解聚酯樹脂,其中該調(diào)色劑由乳液聚集法制備。
在一些實施方案中,可以使用的半結(jié)晶樹脂可以為聚酯基的,例如具有下式的聚羥基鏈烷酸酯
其中R獨立地為H或約1至約13個碳原子,在一些實施方案中約3至約10個碳原子的取代或未取代烷基,X為約1至約3,n為約50至約20,000,在一些實施方案中約100至約15,000的聚合度。
聚羥基鏈烷酸酯樹脂可以例如由如美國專利5,004,664中所述的合成法,或通過將樹脂從能夠產(chǎn)生樹脂的微生物分離,得自任何合適的來源。
在一些實施方案中,聚羥基鏈烷酸酯可以由桿菌真養(yǎng)產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes eutrophus)獲得。真養(yǎng)產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes eutrophus)可以產(chǎn)生珠粒形式的樹脂,具有最高達約1微米的變化粒度。此外,如Wu,Corrinna,1997,Sci.News.“Weight Control for bacterial plastics”,23-25頁,1512卷中公開的,可以控制樹脂的尺寸在直徑方面小于約250nm。
在一些實施方案中,在此所述的半結(jié)晶樹脂可以具有直徑小于約250nm,在一些實施方案中直徑約50至約250nm,在其它實施方案中直徑約75至約225nm的粒度,但是粒度可以在這些范圍之外。
聚羥基鏈烷酸酯樹脂可以適用于乳液聚集法,因為它們可以直接用于制備調(diào)色劑,而無須使用有機溶劑來獲得所需樹脂,由此提供更加環(huán)境友好的方法。
在一些實施方案中,半結(jié)晶樹脂可以例如以調(diào)色劑組分的約5wt%至約25wt%,在一些實施方案中調(diào)色劑組分的約10wt%至約20wt%的量存在,盡管半結(jié)晶樹脂的量可以在這些范圍之外。半結(jié)晶樹脂可以具有多個熔點,例如約30℃至約120℃,在一些實施方案中約50℃至約90℃。結(jié)晶樹脂可以具有如由使用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物的凝膠滲透色譜法(GPC)測量的,例如約1,000至約50,000,在一些實施方案中約2,000至約25,000的數(shù)均分子量(Mn),和例如約2,000至約100,000,在一些實施方案中約3,000至約80,000的重均分子量(Mw)。結(jié)晶樹脂的分子量分布(Mw/Mn)可以為例如約2至約6,在一些實施方案中約3至約4。
在一些實施方案中,可以使用的適合的核樹脂包括上述半結(jié)晶可生物降解聚合物樹脂,以及無定形可生物降解聚酯樹脂。調(diào)色劑組合物可以進一步包括蠟、顏料或色料和任選的促凝劑。調(diào)色劑顆粒還可以包括其它常規(guī)的任選添加劑,例如膠態(tài)二氧化硅(作為流動劑)。
無定形生物基樹脂可以例如以調(diào)色劑組分的約50wt%至約95wt%,在一些實施方案中約65wt%至約90wt%的量存在,盡管無定形生物基樹脂的量可以在這些范圍之外。
在一些實施方案中,無定形生物基聚酯樹脂可以具有直徑約50nm至約250nm,在一些實施方案中直徑約75至約225nm的粒度,盡管粒度可以在這些范圍之外。
在一些實施方案中,適合的膠乳樹脂顆粒可以包括一種或多種聚羥基鏈烷酸酯樹脂,和一種或多種無定形生物基樹脂,例如在此所述的BIOREZTM。
在一些實施方案中,核中使用的無定形生物基樹脂或無定形樹脂的組合可以具有約40℃至約65℃,在一些實施方案中約45℃至約60℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在一些實施方案中,核中使用的混合樹脂在約140℃下可以具有約10至約1,000,000Pa*S,在一些實施方案中約50至約100,000Pa*S的熔體粘度。
可以使用一種、兩種或更多種樹脂。在其中使用兩種或多種樹脂的實施方案中,樹脂可以為任何合適的比率(例如重量比),例如約10%(第一種樹脂)/90%(第二種樹脂)至約90%(第一種樹脂)/10%(第二種樹脂)。
調(diào)色劑 上述樹脂可以用來形成調(diào)色劑組合物。這種調(diào)色劑組合物可以包括任選的色料、蠟、促凝劑和其它添加劑,例如表面活性劑。調(diào)色劑可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)知范圍內(nèi)的任何方法形成。
表面活性劑 在一些實施方案中,用來形成調(diào)色劑組合物的色料、蠟和其它添加劑可以為包括表面活性劑的分散體形式。此外,調(diào)色劑顆??梢杂扇橐壕奂ㄐ纬?,其中樹脂和調(diào)色劑的其它組分置于一種或多種表面活性劑中,形成乳液,聚集、聚結(jié)調(diào)色劑顆粒,任選洗滌和干燥,以及回收。
可以使用一種、兩種或更多表面活性劑。在一些實施方案中,使用陰離子和非離子表面活性劑幫助穩(wěn)定化促凝劑存在下的聚集過程,否則促凝劑可能導(dǎo)致聚集不穩(wěn)定性。
在一些實施方案中,可以使用表面活性劑使得其以調(diào)色劑組合物的約0.01wt%至約5wt%,例如調(diào)色劑組合物的約0.75wt%至約4wt%,在一些實施方案中調(diào)色劑組合物的約1wt%至約3wt%的量存在,盡管表面活性劑的量可以在這些范圍之外。
色料 當(dāng)添加色料時,各種已知的合適色料,例如染料、顏料、染料混合物、顏料混合物、染料與顏料的混合物等可以包括在調(diào)色劑中。色料可以以例如調(diào)色劑的約0.1wt%至約35wt%,或調(diào)色劑的約1wt%至約15wt%,或調(diào)色劑的約3wt%至約10wt%的量包括在調(diào)色劑中,盡管色料的量可以在這些范圍之外。
在一些實施方案中,色料可以包括顏料、染料、其組合、炭黑、磁鐵礦、黑色、青色、品紅色、黃色、紅色、綠色、藍色、棕色、其組合,量為足以向調(diào)色劑賦予所需的顏色。應(yīng)理解,基于本公開內(nèi)容,其它有用的色料將變得立即顯而易見。
在一些實施方案中,顏料或色料可以基于固體基礎(chǔ),以調(diào)色劑顆粒的約1wt%至約35wt%,在其它實施方案中約5wt%至約25wt%的量使用。但是,在一些實施方案中也可以使用這些范圍之外的量。
蠟 任選,在形成調(diào)色劑顆粒中,蠟也可以與樹脂和色料結(jié)合。蠟可以以蠟分散體的形式提供,其可以包括一種類型的蠟,或兩種或多種不同蠟的混合物。單一蠟可以加入到調(diào)色劑配方中,例如改善特殊的調(diào)色劑性能,例如調(diào)色劑顆粒形狀,調(diào)色劑顆粒表面上的蠟的存在和量,帶電和/或熔凝性能,光澤,剝落,污損性能等?;蛘?,可以添加蠟的組合,以向調(diào)色劑組合物提供若干性能。
當(dāng)包括時,蠟可以以例如調(diào)色劑顆粒的約1wt%至約25wt%,在一些實施方案中以調(diào)色劑顆粒的約5wt%至約20wt%的量存在,盡管蠟的量可以在這些范圍之外。
當(dāng)使用蠟分散體時,該蠟分散體可以包括通常用于乳液聚集調(diào)色劑組合物的任何不同的蠟??梢赃x擇的蠟包括具有例如約500至約20,000,在一些實施方案中約1,000至約10,000的重均分子量的蠟。
在一些實施方案中,蠟可以以固體蠟在水中的一種或多種水乳液或分散體形式引入到調(diào)色劑中,其中固體蠟粒度可以為約100到約300nm。
促凝劑 任選,在形成調(diào)色劑顆粒中,促凝劑也可以與樹脂、色料和蠟結(jié)合。這種促凝劑可以在顆粒聚集過程中引入到調(diào)色劑顆粒中。促凝劑可以以例如調(diào)色劑顆粒的約0wt%至約5wt%,在一些實施方案中以調(diào)色劑顆粒的約0.01wt%至約3wt%的量存在于調(diào)色劑顆粒中,不包括外部添加劑和按干重計,盡管促凝劑的量可以在這些范圍之外。
調(diào)色劑制備 調(diào)色劑顆??梢杂杀绢I(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)知范圍內(nèi)的任何方法制備。雖然以下根據(jù)乳液聚集法描述關(guān)于調(diào)色劑顆粒生產(chǎn)的實施方案,但是可以使用制備調(diào)色劑顆粒的任何合適方法,包括化學(xué)法,例如懸浮和包封法。在一些實施方案中,調(diào)色劑組合物和調(diào)色劑顆??梢杂删奂途劢Y(jié)法制備,其中小尺寸的樹脂顆粒聚集為適當(dāng)?shù)恼{(diào)色劑粒度,然后聚結(jié)獲得最終的調(diào)色劑顆粒形狀和形態(tài)。
在一些實施方案中,調(diào)色劑組合物可以由乳液聚集法制備,包括任選在如上所述表面活性劑中聚集任選的色料、任選的蠟、促凝劑和任何其它需要的或要求的添加劑、以及包括上述樹脂的乳液,然后聚結(jié)該聚集體混合物。通過向乳液中添加也可以任選在包括表面活性劑的分散體中的色料和任選蠟或其它材料,制備一種混合物,所述乳液可以為含有樹脂的兩種或多種乳液的混合物。
所得混合物的pH可以由例如乙酸、硫酸、鹽酸、檸檬酸、三氟乙酸、琥珀酸、水楊酸、硝酸等酸加以調(diào)節(jié)。在一些實施方案中,混合物的pH可以調(diào)節(jié)為約2至約5。在一些實施方案中,利用水的約0.5wt%至約10wt%,在其它實施方案中水的約0.7wt%至約5wt%的稀釋形式的酸調(diào)節(jié)pH。
另外,在一些實施方案中,混合物可以被均化。如果混合物被均化,均化可以通過以約600到約6,000轉(zhuǎn)/分鐘混合加以實現(xiàn)。均化可以由任何合適的裝置實現(xiàn),包括例如IKA ULTRA TURRAX T50探針均化器。
制備上述混合物之后,可以將聚集劑加入到混合物中。任何適合的聚集劑可以用于形成調(diào)色劑。適合的聚集劑包括例如二價陽離子或多價陽離子材料的水溶液。在一些實施方案中,聚集劑可以在低于樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的溫度下加入到混合物中。
聚集劑可以例如以混合物中樹脂的約0.1wt%至約10wt%,在一些實施方案中約0.2wt%至約8wt%,在其它實施方案中約0.5wt%至約5wt%的量加入到用于形成調(diào)色劑的混合物中,盡管聚集劑的量可以在這些范圍之外。
可以允許顆粒進行聚集,直到獲得預(yù)定的所需粒度。預(yù)定的所需粒度表示當(dāng)在形成前測量時獲得的所需粒度,和直到達到這種粒度之前生長過程期間監(jiān)測的粒度。生長過程期間可以進行采樣并例如采用庫樂爾特計數(shù)器分析平均粒度。因此可以通過保持高溫,或緩慢地將溫度升高至例如約40℃至約100℃,并將混合物保持在該溫度約0.5小時至約6小時,在一些實施方案中約1小時至約5小時,同時保持?jǐn)嚢鑱磉M行聚集,以提供聚集的顆粒。一旦達到預(yù)定的所需粒度,則停止生長過程。
添加聚集試劑之后顆粒的增長和成形可以在任何適宜條件下實現(xiàn)。例如,增長和成形可以在其中聚集與聚結(jié)分別發(fā)生的條件下進行。對于分開的聚集和聚結(jié)階段,聚集工藝可以在例如約40℃至約90℃,在一些實施方案中約45℃至約80℃的高溫下的剪切條件下進行,所述高溫可以低于上述樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
一旦得到所需的調(diào)色劑顆粒最終尺寸,可以用堿將混合物的pH調(diào)節(jié)到約3到約10,和在一些實施方案中約5到約9的值。調(diào)節(jié)pH可以用來凍結(jié),也即停止調(diào)色劑生長。用于停止調(diào)色劑生長的堿可以包括任何合適的堿,例如堿金屬氫氧化物,例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銨、其組合等。在一些實施方案中,可以添加乙二胺四乙酸(EDTA)來幫助將pH調(diào)節(jié)至上述所需值。
在一些實施方案中,乳液聚集法包括形成例如在此所述的一種或多種聚羥基鏈烷酸酯樹脂的樹脂顆粒和在此所述的一種或多種無定形生物基樹脂的樹脂顆粒的乳液膠乳。調(diào)色劑顆粒以及乳液聚集調(diào)色劑中使用的附加成分(例如一種或多種色料、促凝劑、附加樹脂和/或蠟)可以加熱至能夠聚結(jié)/熔凝,由此獲得聚集的、熔凝的調(diào)色劑顆粒。在一個實施方案中,不使用有機溶劑進行乳液聚集法,以獲得所需的樹脂粒度。
殼樹脂 在一些實施方案中,聚集之后但在聚結(jié)之前,可以向聚集的顆粒施加樹脂涂層,以在其上形成殼。適合于形成核樹脂的任何上述樹脂可以用作殼。在一些實施方案中,如上所述的生物基樹脂膠乳可以包括在殼中。在其它實施方案中,上述生物基膠乳可以與另一種樹脂結(jié)合,然后以樹脂涂層的形式加入到顆粒中以形成殼。
在一些實施方案中,可以用于形成殼的樹脂包括但不限于用作核的上述半結(jié)晶聚酯膠乳,和/或上述無定形樹脂。在一些實施方案中,根據(jù)本公開內(nèi)容可以用于形成殼的無定形樹脂包括無定形生物基聚酯,任選與上述半結(jié)晶聚羥基鏈烷酸酯樹脂結(jié)合。例如,在一些實施方案中,以上式I的半結(jié)晶樹脂可以與無定形生物基樹脂結(jié)合以形成殼。多種樹脂可以以任何合適的量使用。在一些實施方案中,第一種無定形生物基聚酯樹脂,例如BIOREZTM,可以以殼樹脂的約20wt%至約100wt%,在一些實施方案中以殼樹脂的約30wt%至約90wt%的量存在。由此,在一些實施方案中,第二種樹脂可以以殼樹脂的約0wt%至約80wt%,在一些實施方案中以殼樹脂的約10wt%至約70wt%的量存在于殼樹脂中,盡管第二種樹脂的量可以在這些范圍之外。
殼樹脂可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)知范圍內(nèi)的任何方法施加至聚集的顆粒。在一些實施方案中,用于形成殼的樹脂可以在包括上述任何表面活性劑的乳液中。具有樹脂的乳液可以與上述聚集的顆粒結(jié)合,以便在聚集的顆粒上形成殼。在一些實施方案中,在形成的聚集體上,殼可以具有最大約5微米,在一些實施方案中約0.1至約2微米,在其它實施方案中約0.3至約0.8微米的厚度。
當(dāng)加熱至約30℃至約80℃,在一些實施方案中約35℃至約70℃的溫度時,可以在聚集的顆粒上形成殼。約5分鐘至約10小時,在一些實施方案中約10分鐘至約5小時的一段時間可以形成殼。
例如,在一些實施方案中,調(diào)色劑方法可以包括通過在蠟和色料分散體存在下混合聚合物膠乳和任選的促凝劑,同時以高速共混形成調(diào)色劑顆粒。通過加熱到低于聚合物樹脂Tg的溫度,將pH例如為約2至約3的所得混合物聚集,以提供調(diào)色劑尺寸聚集體。任選,可以向形成的聚集體中添加另外的膠乳,在形成的聚集體之上提供外殼。然后例如通過添加氫氧化鈉溶液改變混合物的pH,直到pH達到約7。
聚結(jié) 聚集至所需粒度和施加任何任選的殼之后,然后可以聚結(jié)該顆粒至所需的最終形狀,通過例如將混合物加熱至約45℃至約100℃,在一些實施方案中約55℃至約99℃的溫度,該溫度可以為用于形成調(diào)色劑顆粒的樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度或超過該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,和/或?qū)嚢杞档椭晾缂s100rpm至約1,000rpm,在一些實施方案中約200rpm至約800rpm,完成聚結(jié)??梢岳缬肧ysmex FPIA 2100分析儀測量熔凝顆粒的形狀系數(shù)或圓形度,直到達到所需形狀。
可以使用更高或更低的溫度,應(yīng)該理解溫度是用于基料的樹脂的函數(shù)。聚結(jié)可以在約0.01至約9小時,在一些實施方案中約0.1至約4小時內(nèi)完成。
聚集和/或聚結(jié)之后,混合物可以冷卻至室溫,例如約20℃至約25℃。根據(jù)需要,冷卻可以是迅速的或緩慢的。合適的冷卻法可以包括向圍繞反應(yīng)器的夾套中引入冷水。冷卻之后,可以任選用水洗滌調(diào)色劑顆粒,然后干燥。干燥可以由任何合適的干燥方法實現(xiàn),包括例如冷凍干燥。
添加劑 在一些實施方案中,調(diào)色劑顆粒也可以根據(jù)需要或要求含有其它任選的添加劑。例如,調(diào)色劑可以包括正或負(fù)電荷控制劑,例如量為調(diào)色劑的約0.1wt%至約10wt%,在一些實施方案中為調(diào)色劑的約1wt%至約3wt%。
形成之后,也可以與調(diào)色劑顆粒共混的外部添加劑顆粒包括助流添加劑,該添加劑可以存在于調(diào)色劑顆粒的表面上。
通常,為了調(diào)色劑流動、摩擦增強、混合控制、改善顯影和轉(zhuǎn)印穩(wěn)定性以及更高的調(diào)色劑燙印溫度,可以向調(diào)色劑表面施加二氧化硅??梢允┘覶iO2用于改善相對濕度(RH)穩(wěn)定性、摩擦控制及改善顯影和轉(zhuǎn)印穩(wěn)定性。硬脂酸鋅、硬脂酸鈣和/或硬脂酸鎂也可以任選用作外部添加劑,通過增加調(diào)色劑和載體顆粒之間的觸點數(shù)目,用于提供潤滑性能、顯影劑導(dǎo)電性、摩擦增強、使調(diào)色劑電荷更高和電荷穩(wěn)定性更高。在一些實施方案中,可以使用得自Ferro Corporation的稱為Zinc StearateL的市售硬脂酸鋅。外部表面添加劑可以在有或沒有涂料的基礎(chǔ)上使用。
這些外部添加劑的每一種可以以調(diào)色劑的約0.1wt%至約5wt%,在一些實施方案中以調(diào)色劑的約0.25wt%至約3wt%的量存在,盡管添加劑的量可以在這些范圍之外。在一些實施方案中,調(diào)色劑可以包括例如約0.1wt%至約5wt%的二氧化鈦,約0.1wt%至約8wt%的二氧化硅,和約0.1wt%至約4wt%的硬脂酸鋅。
在一些實施方案中,本公開內(nèi)容的調(diào)色劑可以用作超低熔點(ULM)調(diào)色劑。在一些實施方案中,具有核和/或殼的干燥調(diào)色劑顆粒不包括外部表面添加劑,可以具有一種或多種以下特性 (1)數(shù)均幾何尺寸分布(GSDn)和/或體均幾何尺寸分布(GSDv)在一些實施方案中,調(diào)色劑顆??梢跃哂蟹浅U牧6确植?,具有約1.15至約1.38,在其它實施方案中小于約1.31的下限數(shù)目比率GSD。本公開內(nèi)容的調(diào)色劑顆粒還可以具一種尺寸,使得按體積計的上限GSD為約1.20至約3.20,在其它實施方案中為約1.26至約3.11。體均粒徑D50v、GSDv和GSDn可以利用根據(jù)制造商說明書操作的測量儀器測定,例如Beckman Coulter Multisizer 3。代表性采樣可以如下進行經(jīng)由25微米篩網(wǎng)可以獲得和過濾約1克的少量調(diào)色劑試樣,然后加入到等滲溶液中獲得約10%的濃度,然后試樣在Beckman Coulter Multisizer 3中測量。
(2)形狀因子為約105至約170,在一些實施方案中為約110至約160,SF1*a。通過SEM和圖像分析(IA),掃描電子顯微術(shù)(SEM)可以用來確定調(diào)色劑的形狀因子分析。平均顆粒形狀通過使用以下形狀系數(shù)(SF1*a)公式量化SF1*a=100πd2/(4A),其中A為顆粒的面積,d為其長軸。完全圓形或球狀顆粒具有正好100的形狀系數(shù)。形狀系數(shù)SF1*a隨著形狀變得更加不規(guī)則或在形狀上拉長具有更高的表面積而升高。
(3)圓形度為約0.92至約0.99,在其它實施方案中為約0.94至約0.975。用來測量顆粒圓形度的儀器可以為由Sysmex制造的FPIA-2100。
(4)根據(jù)調(diào)色劑顆粒體積和直徑差異,測量體積平均直徑(也稱為“體均粒徑”)。調(diào)色劑顆粒具有約3至約25μm,在一些實施方案中約4至約15μm,在其它實施方案中約5至約12μm的體積平均直徑。
調(diào)色劑顆粒的特性可以由任何合適的技術(shù)和設(shè)備測定,并不局限于上文中所述的儀器和技術(shù)。
在一些實施方案中,調(diào)色劑顆??梢跃哂屑s17,000至約60,000道爾頓的重均分子量(Mw),約9,000至約18,000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),和約2.1至約10的MWD(調(diào)色劑顆粒的Mw對Mn的比率,聚合物的多分散性或?qū)挾鹊牧慷?。對于青色和黃色調(diào)色劑,在一些實施方案中,調(diào)色劑顆??梢燥@示約22,000至約38,000道爾頓的重均分子量(Mw),約9,000至約13,000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),和約2.2至約10的MWD。對于黑色和品紅色,在一些實施方案中,調(diào)色劑顆粒可以顯示約22,000至約38,000道爾頓的重均分子量(Mw),約9,000至約13,000道爾頓的數(shù)均分子量(Mn),和約2.2至約10的MWD。
此外,如果需要,調(diào)色劑可以在膠乳基料的分子量和按照乳液聚集方法得到的調(diào)色劑顆粒的分子量之間具有特定的關(guān)系。如本領(lǐng)域所理解的,基料在加工藝過程中經(jīng)歷交聯(lián),并且交聯(lián)的程度可以在加工藝過程中加以控制。根據(jù)表示Mw的最高峰的基料的分子量峰值(Mp),可以最好地看到這種關(guān)系。在本公開內(nèi)容中,基料可以具有約22,000至約30,000道爾頓,在一些實施方案中,約22,500至約29,000道爾頓的分子量峰值(Mp)。在一些實施方案中,由基料制備的調(diào)色劑顆粒還顯示例如約23,000至約32,000的高分子量峰值,在其它實施方案中顯示約23,500至約31,500道爾頓的高分子量峰值,表明分子量峰值由基料的性能而不是例如色料的另一種組分的性能駕馭。
當(dāng)暴露于極端相對濕度(RH)條件時,根據(jù)本公開內(nèi)容生產(chǎn)的調(diào)色劑可以具有優(yōu)異的帶電特性。低濕度區(qū)域(C區(qū))可以為約12℃/15%RH,而高濕度區(qū)域(A區(qū))可以為約28℃/85%RH。本公開內(nèi)容的調(diào)色劑可以具有約-2μC/g至約-28μC/g,在一些實施方案中約-4μC/g至約-25μC/g的每質(zhì)量比母體調(diào)色劑電荷(Q/M),和-8μC/g至約-25μC/g,在一些實施方案中約-10μC/g至約-22μC/g的共混表面添加劑之后的最終調(diào)色劑帶電。
顯影劑 調(diào)色劑顆??梢耘渲瞥蔀轱@影劑組合物。例如,調(diào)色劑顆??梢耘c載體顆?;旌系玫诫p組分顯影劑組合物。載體顆粒可以與調(diào)色劑顆粒以各種合適的組合混合。顯影劑中的調(diào)色劑濃度可以為顯影劑總重量的約1wt%至約25wt%,在一些實施方案中為顯影劑總重量的約2wt%至約15wt%。在一些實施方案中,調(diào)色劑濃度可以為載體的約90wt%至約98wt%。但是,不同的調(diào)色劑和載體百分比可以用來得到具有所需性能的顯影劑組合物。
載體 可以選擇與根據(jù)本公開內(nèi)容制備的調(diào)色劑組合物混合的載體顆粒的說明性實例包括能夠以摩擦電形式得到與調(diào)色劑顆粒極性相反的電荷的那些顆粒。因此,在一個實施方案中,可以選擇載體顆粒,使得具有負(fù)極性,以便帶正電荷的調(diào)色劑顆粒將附著并包裹該載體顆粒。
選擇的載體顆??梢栽谟谢驔]有涂層的情況下使用。在一些實施方案中,載體顆粒可以包括其上具有涂層的核,所述涂層可以由摩擦電序列中并不緊密接近的聚合物的混合物形成。在一些實施方案中,聚偏二氟乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)可以按約30wt%至約70wt%,在一些實施方案中約40wt%至約60wt%的比例混合。涂層可以具有例如載體的約0.1wt%至約5wt%,在一些實施方案中約0.5wt%至約2wt%的涂布量。
在一些實施方案中,PMMA可以任選與任何所需的共聚單體共聚合,只要所得共聚物保持合適的粒度??梢酝ㄟ^將載體核與基于涂布的載體顆粒重量約0.05wt%至約10wt%,在一些實施方案中約0.01wt%至約3wt%的聚合物混合,直到聚合物通過機械擠壓和/或靜電吸引粘著于載體核來制備載體顆粒。
在一些實施方案中,合適的載體可以包括例如尺寸為約25至約100μm,在一些實施方案中為約50至約75μm,使用US 5,236,629和5,330,874中所述的方法,用約0.5wt%至約10wt%,在一些實施方案中約0.7wt%至約5wt%的導(dǎo)電聚合物混合物涂布的鋼核,所述導(dǎo)電聚合物混合物包括例如甲基丙烯酸酯和炭黑。
載體顆??梢耘c調(diào)色劑顆粒以各種合適的組合混合。濃度可以為調(diào)色劑組合物的約1wt%至約20wt%。但是,不同的調(diào)色劑和載體百分比可以用來得到具有所需性能的顯影劑組合物。
成像 本公開內(nèi)容的調(diào)色劑可以用于靜電攝影(包括電子照相)或靜電復(fù)印成像方法,包括例如US 4,295,990中公開的那些。在一些實施方案中,可以在圖像顯影裝置中使用任何已知類型的圖像顯影系統(tǒng),圖像顯影裝置包括例如磁刷顯影、躍遷單組分顯影、雜化無清除顯影(HSD)等。這些和類似的顯影系統(tǒng)在本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)知范圍內(nèi)。
成像過程包括例如用包括帶電元件、成像元件、光電導(dǎo)元件、顯影元件、轉(zhuǎn)印元件和熔凝元件的靜電復(fù)印裝置制備圖像。在一些實施方案中,顯影元件可以包括通過混合載體和在此所述調(diào)色劑組合物制備的顯影劑。靜電復(fù)印裝置可以包括高速打印機、黑白高速打印機、彩色打印機等。
一旦經(jīng)由合適的圖像顯影方法,例如上述方法的任何一種,用調(diào)色劑/顯影劑形成圖像,該圖像然后可以轉(zhuǎn)印到圖像接收介質(zhì),例如紙等上。在一些實施方案中,調(diào)色劑可以用于在使用熔凝輥元件的圖像顯影裝置中顯影圖像。熔凝輥元件接觸本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)知范圍內(nèi)的熔凝裝置,其中來自輥的熱量和壓力可以用來使調(diào)色劑熔凝到圖像接收介質(zhì)上。在一些實施方案中,在熔融到圖像接收基材上之后或期間,熔凝元件可以被加熱比調(diào)色劑熔凝溫度高的溫度,例如加熱到約70℃至約160℃,在一些實施方案中加熱到約80℃至約150℃,在其它實施方案中加熱到約90℃至約140℃。
實施例 實施例1 半結(jié)晶樹脂聚(3-羥基庚酸-共-3-羥基壬酸(P(HHp-co-HN)的制備。
通過桿菌發(fā)酵獲得如式I所示的含有半結(jié)晶樹脂聚(3-羥基庚酸-共-3-羥基壬酸(P(HHp-co-HN))的無規(guī)排列單元的共聚酯(R=C7和C9)的聚羥基鏈烷酸酯,所述桿菌具體為真養(yǎng)產(chǎn)堿桿菌(Alcaligeneseutrophus),其從Polyferm Canada商購,在營養(yǎng)受限的條件下提供有兩個碳源。培養(yǎng)種子培養(yǎng)物并在營養(yǎng)豐富的介質(zhì)內(nèi)攪拌,所述介質(zhì)包含約10g/L葡萄糖,約1g/L(NH4)2SO4,約0.2g/L MgSO4·7H2O,約1.5g/LKH2PO4,約9g/L Na2HPO4·12H2O,和約1mL/L微量元素溶液(10g/LFeSO4·7H2O,約2.25g/L ZnSO4·7H2O,約1g/L CuSO4·5H2O,約0.5g/L MnSO4·5H2O,約2g/L CaCl2·2H2O,約0.23g/L Na2B4O7·7H2O,約0.1g/L(NH4)6Mo7O24和約10mL/L 35%HCl)。由一個容器收集指數(shù)增長中的細(xì)胞,以接種生物反應(yīng)器用于分批補料培養(yǎng)。初始攪拌速率和空氣流速分別為約300rpm和2L/min。培養(yǎng)期間,攪拌和通風(fēng)使溶解氧濃度保持在約40%空氣飽和度之上。類似于種子培養(yǎng),將溫度和pH嚴(yán)格控制在桿菌生長的最佳范圍內(nèi),溫度為約34℃和pH為約6.8。用2N HCl溶液和28%NH4OH溶液保持pH。最初將反應(yīng)器介質(zhì)添加進約5.5g/LKH2PO4中,計算得到細(xì)胞的具體干重,所述反應(yīng)器介質(zhì)包括約20g/L葡萄糖,約4g/L(NH4)2SO4,約1.2g/L MgSO4·7H2O,約1.7g/L檸檬酸和約10mL/L微量元素溶液。接近營養(yǎng)物限制時,添加約132g/L葡萄糖和約18g/L丙酸的料液。發(fā)酵完成時,收集半結(jié)晶共聚酯。
在發(fā)酵罐內(nèi)進行整個無溶劑基回收步驟,并包括使生物質(zhì)溶解,隨后過濾產(chǎn)生膠乳作為最終產(chǎn)物,被稱為酶消化方法。將反應(yīng)器溫度升高直至約121℃的殺菌溫度,以殺滅細(xì)胞,然后快速冷卻至約55℃。調(diào)節(jié)pH并保持在約8.5,添加過量的蛋白酶(堿性蛋白酶(Alcalase))、EDTA和SDS。30分鐘之后,連接包含0.1μm過濾器的無菌再循環(huán)回路,開始透濾。根據(jù)濾液排出量添加水以保持恒定體積,并且提供壓縮空氣對濾液出口定期反吹。通過分光光度法監(jiān)視透濾的過程。濾液最初是黃色的并在約350nm處顯示吸光率。當(dāng)濾液的吸光率可忽略時,切斷供水。透濾變?yōu)槠胀ㄟ^濾,直到保留物被濃縮至約300g/L。由再循環(huán)回路收集膠乳,其顆粒具有約205nm的平均尺寸。將乳液調(diào)節(jié)至約20%固體。
實施例2 由相轉(zhuǎn)化法制備無定形的可生物降解樹脂乳液。
向裝有油浴、蒸餾裝置和機械攪拌器的1升釜中添加約100克購自Advanced Image Resource的無定形生物基樹脂BIOREZTM 13062,其顯示約52℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和約16的酸值。向樹脂中添加約140克甲基乙基酮和約15克異丙醇。以約350轉(zhuǎn)/分(rpm)攪拌混合物,經(jīng)約30分鐘加熱到約55℃,并保持在約55℃約另外的3小時,由此樹脂溶解得到透明溶液。經(jīng)約兩分鐘時間段向該溶液中滴加約9克氫氧化銨。以約350rpm攪拌該溶液大約另外10分鐘。利用泵,以每分鐘約4.3克的速率滴加約600克水。通過在約84℃蒸餾去除有機溶劑,然后將混合物冷卻至室溫(約20℃至約25℃),產(chǎn)生約35%固體填充量的平均尺寸為約163nm的納米顆粒水乳液。
實施例3 制備包括約14wt%實施例1的半結(jié)晶可生物降解樹脂,約84.2wt%實施例2的無定形可生物降解樹脂,和約3.8wt%青色顏料顏料藍15:3的乳液聚集調(diào)色劑。
稱量乳液中的來自實施例1的半結(jié)晶可生物降解樹脂(約14wt%樹脂)進入2L玻璃反應(yīng)器。稱量乳液中的來自實施例2的無定形可生物降解樹脂(約84.2wt%樹脂)進入2L玻璃反應(yīng)器。將約3.8%的青色顏料加入到樹脂中。向樹脂混合物中添加以DOWFAXTM形式市售的烷基二苯醚二磺酸鹽陰離子表面活性劑(購自Dow Chemical Company),使得表面活性劑對核樹脂比率為約2.5pph。然后使用0.3M HNO3將樹脂混合物的pH調(diào)節(jié)至約3.4。
通過以約3500rpm混合該混合物,使用IKA Ultra Turrax T50均化器在2升玻璃反應(yīng)器中均化該溶液。
均化過程中向樹脂混合物中添加促凝劑,例如Al2(SO4)3溶液,使得Al對調(diào)色劑比率為約0.19pph。隨后將混合物轉(zhuǎn)移至2升Buchi反應(yīng)器中,加熱到約42℃持續(xù)約4小時使之聚集,并以約700rpm的速率混合。用庫樂爾特計數(shù)器監(jiān)測粒度,直到核顆粒達到約6.83μm的體積平均粒度和約1.25的GSD。
其后,通過添加VERSENETM EDTA螯合劑和1M NaOH使反應(yīng)漿料的pH升高到約7.2,以凍結(jié),也即停止調(diào)色劑生長。在約4的pH下,添加的VERSENETM的量使得EDTA對調(diào)色劑比率為約0.34pph。在停止調(diào)色劑生長之后,反應(yīng)混合物被加熱至約85℃并保持在該溫度約75分鐘用于聚結(jié)。當(dāng)溫度升高到約68℃時,保持約7.2的pH,之后使pH向下偏移。在約80℃,添加緩沖劑(每5秒1滴),使pH進一步下降到約7.1。
當(dāng)圓形度達到大于約0.96時,將混合物冷卻至室溫。通過在去離子水中洗滌四次,每次約60分鐘,然后冷凍干燥兩天,回收所得EA調(diào)色劑顆粒,得到約13微米的尺寸,和約1.31的GSD。
電荷/相對濕度敏感性 通過在約10克載體上稱量約0.5克調(diào)色劑,在60毫升玻璃瓶中制備顯影劑試樣,所述載體包括鋼核和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,60wt%)和聚偏二氟乙烯(40wt%)的聚合物混合物的涂層。如以上對于評價的每個調(diào)色劑制備一式兩份顯影劑試樣。一個試樣在28℃/85wt%相對濕度(RH)的A-區(qū)環(huán)境中調(diào)理,另一個試樣在10℃/15wt%RH的C-區(qū)環(huán)境中調(diào)理。試樣在各個環(huán)境中保持過夜,約18到約21小時,以充分平衡。隨后的幾天,使用Turbula混合器混合該顯影劑試樣約1小時,之后使用電荷光譜儀測量調(diào)色劑顆粒上的電荷。調(diào)色劑電荷計算為調(diào)色劑電荷分布的中點值。電荷以從母體顆粒和具有添加劑的顆粒的基準(zhǔn)線偏移的毫米數(shù)計。RH比率計算為85wt%濕度下的A-區(qū)電荷(以毫米計)對15wt%濕度下的C-區(qū)電荷(以毫米計)。對于實施例3的調(diào)色劑,A區(qū)環(huán)境中的摩擦電荷為約-9μC/g,C區(qū)環(huán)境中的摩擦電荷為約-23μC/g,RH靈敏度比為約0.39。
光澤/皺痕固定(Crease Fix) 使用Xerox Corporation DC12彩色復(fù)印機/打印機制備未熔凝的測試圖像。文件穿過熔凝器之前從Xerox Corporation DC 12去除圖像。然后使用Xerox Corporation iGen3
熔凝器熔凝這些未熔凝的試樣。使用Xerox Corporation iGen3
加工條件(每分鐘100次印刷)經(jīng)由熔凝器引導(dǎo)試樣。實驗期間改變?nèi)勰仠囟?,使得可以以熔凝輥溫度的函?shù)的形式測定光澤和皺痕面積。使用BYK Gardner 75°光澤計測量印刷品光澤。通過其皺痕固定最小熔凝溫度(MFT)測定調(diào)色劑與紙粘合的程度。折疊熔凝圖像,并使約860g調(diào)色劑輥壓過該折疊,之后展開頁面并從片材擦拭去除裂紋的調(diào)色劑。然后使用Epson平板掃描儀掃描該片材,并通過圖像分析軟件,例如the NationalInstruments IMAQ測定已經(jīng)從紙去除的調(diào)色劑的面積。對于實施例3的調(diào)色劑,最低定影溫度為約158℃,熱污損溫度為約210℃,熔凝幅度為約60℃,峰值光澤度為約65。
因此,在此公開以下實施方案。
方案1.一種調(diào)色劑,包括 至少一種可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂; 至少一種生物基無定形聚酯樹脂; 任選的一種或多種選自色料、蠟、促凝劑及其組合的成分。
方案2.方案1的調(diào)色劑,其中半結(jié)晶可生物降解聚酯樹脂包括下式的聚羥基鏈烷酸酯
其中R為H,具有約1至約13個碳原子的取代烷基或未取代烷基,X為約1至約3,和n為約50至約10,000。
方案3.方案2的調(diào)色劑,其中聚羥基鏈烷酸酯選自聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、包含3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯的無規(guī)排列單元的共聚酯及其組合。
方案4.方案1的調(diào)色劑,其中所述半結(jié)晶聚酯樹脂由包括真養(yǎng)產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes eutrophus)的桿菌制備。
方案5.方案1的調(diào)色劑,其中無定形可生物降解聚酯樹脂衍生自生物基材料,選自聚交酯,聚己內(nèi)酯,衍生自D-異脫二水山梨糖醇的聚酯,衍生自脂肪二聚物二醇的聚酯,衍生自二聚物二酸,L-酪氨酸,谷氨酸的聚酯及其組合。
方案6.方案1的調(diào)色劑,其中可生物降解聚酯樹脂具有直徑約50nm至約250nm的粒度。
方案7.方案1的調(diào)色劑,其中調(diào)色劑顆粒包括其上具有殼的核,并且其中可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂存在于調(diào)色劑顆粒的殼中,和其中殼具有0.1至5微米的厚度。
方案8.方案1的調(diào)色劑組合物,其中可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂以調(diào)色劑顆粒的約5wt%至約25wt%的量存在于調(diào)色劑顆粒中。
方案9.方案1的調(diào)色劑,其中促凝劑選自鋁鹽、多鋁鹵化物、多鋁硅酸鹽、多鋁氫氧化物、多鋁磷酸鹽及其組合,蠟選自聚乙烯蠟、聚丙烯蠟及其組合并以調(diào)色劑的約5wt%至約15wt%的量存在,色料包括顏料、染料及其組合并以調(diào)色劑的約1wt%至約25wt%的量存在。
方案10.一種調(diào)色劑,包括 至少一種可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂,包括選自聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、包含3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯的無規(guī)排列單元的共聚酯及其組合的聚羥基鏈烷酸酯;和 衍生自生物基材料的至少一種生物基無定形聚酯樹脂,選自聚交酯,聚己內(nèi)酯,衍生自D-異脫二水山梨糖醇的聚酯,衍生自脂肪二聚物二醇的聚酯,衍生自二聚物二酸、L-酪氨酸、谷氨酸的聚酯及其組合; 任選的一種或多種選自色料、蠟、促凝劑及其組合的成分。
方案11.方案10的調(diào)色劑,其中聚羥基鏈烷酸酯包括下式
其中R為H,具有約1至約13個碳原子的取代烷基或未取代烷基,X為約1至約3,和n為約50至約10,000。
方案12.方案10的調(diào)色劑,其中所述半結(jié)晶聚酯樹脂由包括真養(yǎng)產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes eutrophus)的桿菌制備。
方案13.方案10的調(diào)色劑,其中可生物降解聚酯樹脂具有直徑約50nm至約250nm的粒度,并以調(diào)色劑顆粒的約5wt%至約25wt%的量存在于調(diào)色劑顆粒中。
方案14.方案10的調(diào)色劑,其中促凝劑選自鋁鹽、多鋁鹵化物、多鋁硅酸鹽、多鋁氫氧化物、多鋁磷酸鹽及其組合,蠟選自聚乙烯蠟、聚丙烯蠟及其組合并以調(diào)色劑的約5wt%至約15wt%的量存在,色料包括顏料、染料及其組合并以調(diào)色劑的約1wt%至約25wt%的量存在。
方案15.一種制備調(diào)色劑的方法,包括 在乳液中使半結(jié)晶可生物降解的聚酯樹脂與無定形可生物降解的聚酯樹脂接觸, 使乳液與任選的色料分散體、任選的蠟和任選的促凝劑接觸以形成混合物; 使混合物中的小顆粒聚集以形成多個較大的聚集體; 聚結(jié)較大的聚集體以形成調(diào)色劑顆粒;和 回收顆粒。
方案16.方案15的方法,進一步包括向混合物中添加有機或無機酸。
方案17.方案15的方法,其中半結(jié)晶可生物降解聚酯樹脂包括下式的聚羥基鏈烷酸酯
其中R為H,具有約1至約13個碳原子的取代烷基或未取代烷基,X為約1至約3,和n為約50至約10,000。
方案18.方案17的方法,其中聚羥基鏈烷酸酯選自聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、包含3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯的無規(guī)排列單元的共聚酯及其組合。
方案19.方案15的方法,其中無定形可生物降解聚酯樹脂衍生自生物基材料,選自聚交酯,聚己內(nèi)酯,衍生自D-異脫二水山梨糖醇的聚酯,衍生自脂肪二聚物二醇的聚酯,衍生自二聚物二酸、L-酪氨酸、谷氨酸的聚酯及其組合。
方案20.方案15的方法,其中聚集混合物的步驟包括首先將混合物加熱到約35℃至約70℃的溫度持續(xù)約5分鐘至約10小時,和隨后將混合物加熱到約45℃至約100℃的溫度。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)色劑,包括
至少一種可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂;
至少一種生物基無定形聚酯樹脂;
任選的一種或多種選自色料、蠟、促凝劑及其組合的成分。
2.權(quán)利要求1的調(diào)色劑,其中半結(jié)晶可生物降解聚酯樹脂包括下式的聚羥基鏈烷酸酯
其中R為H,具有約1至約13個碳原子的取代烷基或未取代烷基,X為約1至約3,和n為約50至約10,000。
3.一種調(diào)色劑,包括
至少一種可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂,包括選自聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、包含3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯的無規(guī)排列單元的共聚酯及其組合的聚羥基鏈烷酸酯;和
衍生自生物基材料的至少一種生物基無定形聚酯樹脂,選自聚交酯,聚己內(nèi)酯,衍生自D-異脫二水山梨糖醇的聚酯,衍生自脂肪二聚物二醇的聚酯,衍生自二聚物二酸、L-酪氨酸、谷氨酸的聚酯及其組合;
任選的一種或多種選自色料、蠟、促凝劑及其組合的成分。
4.一種制備調(diào)色劑的方法,包括
在乳液中使半結(jié)晶可生物降解的聚酯樹脂與無定形可生物降解的聚酯樹脂接觸,
使乳液與任選的色料分散體、任選的蠟和任選的促凝劑接觸以形成混合物;
使混合物中的小顆粒聚集以形成多個較大的聚集體;
聚結(jié)較大的聚集體以形成調(diào)色劑顆粒;和
回收顆粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及調(diào)色劑組合物和方法。提供環(huán)境友好的調(diào)色劑顆粒,在實施方案中其可以包括可生物降解的半結(jié)晶聚酯樹脂和可生物降解的無定形聚酯樹脂。
文檔編號G03G9/097GK101727030SQ20091017403
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月21日
發(fā)明者G·E·麥阿內(nèi)尼-蘭寧, G·G·薩克里潘特, E·G·奇沃茨, M·N·V·麥杜加爾 申請人:施樂公司