本發(fā)明涉及一種色調(diào)劑樹脂,具體涉及一種用于復(fù)印機色調(diào)劑樹脂及青色色調(diào)劑制備方法。
背景技術(shù):
在復(fù)印過程中,色調(diào)劑借助高聚物樹脂在溫度和壓力的作用下粘附于紙面上。其中色調(diào)劑可選用聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯等高聚物;色調(diào)劑選用樹脂一般有苯乙烯-甲基丙烯樹脂、聚酰胺、聚烯烴、苯乙烯-丙烯酸樹脂、苯乙烯-丁二烯樹脂、交聯(lián)苯乙烯高聚物、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、對鹵化苯乙烯等。
一種最大使用a0圖紙的寬幅復(fù)印機通常分為非接觸定影、接觸熱定影、壓力定影等多種方式。因為幅面大、速度快,色調(diào)劑無法充分熔凝在印材上,通常印品會出現(xiàn)定影不良缺陷。
通常解決方案,以聚酯樹脂為粘結(jié)樹脂制備色調(diào)劑,以達(dá)到低熔點高光澤同時具有良好存儲性能平衡。但聚酯樹脂自身特性會存在電荷控制困難,打印中對環(huán)境溫濕度敏感度高,導(dǎo)致色密度不穩(wěn)定、底灰、機器內(nèi)部飛粉導(dǎo)致污染等缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種用于復(fù)印機色調(diào)劑樹脂及青色色調(diào)劑制備方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種用于復(fù)印機色調(diào)劑的樹脂。
該樹脂為苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物,且所述樹脂由以下重量份數(shù)的原料制成:苯乙烯80、丙烯酸丁酯20、過氧化苯甲酰1。
其中,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的重均分子量mw位于1000-300000道爾頓之間,數(shù)均分子量mn位于500-150000道爾頓之間,且1<mw/mn<100。
可選的,所述mw位于10000-200000道爾頓之間,所述mn位于1000-80000道爾頓之間。
優(yōu)選的,所述mw位于30000-100000道爾頓之間;所述mn位于2000-50000道爾頓之間,且1<mw/mn<70。
其中,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的分子量峰的第一個峰值mp1位于500-150000道爾頓之間,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的分子量峰的第二個峰值mp2位于1000-300000道爾頓之間,且0.1<mp1/mp2<10。
可選的,所述mp1位于1000-10000道爾頓之間,所述mp2位于20000-180000道爾頓之間。
其中,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的玻璃化溫度tg和軟化點溫度tsp分別滿足以下公式:38℃<tg<60℃,70℃<tsp<120℃。
優(yōu)選的,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的玻璃化溫度tg和軟化點溫度tsp分別滿足以下公式:38℃<tg<50℃,70℃<tsp<100℃。
優(yōu)選的,所述樹脂中還包括以下重量份數(shù)的原料:甲苯100。
優(yōu)選的,所述樹脂制備步驟為:按照上述重量份數(shù)比例準(zhǔn)備的所述原料甲苯100、苯乙烯80、丙烯酸丁酯20、過氧化苯甲酰1依次投入帶夾套的反應(yīng)釜中;升溫并控制溫度為80~140℃,反應(yīng)4~10個小時;使用真空泵抽出回收作為溶劑的甲苯;將上述步驟得到的反應(yīng)物卸出反應(yīng)釜并將其冷卻粉碎,即得到苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種青色色調(diào)劑的制備方法,其中,青色色調(diào)劑包括以下重量份數(shù)的原料:苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物100、著色劑5-20、汽相二氧化硅0.25-0.75、離型劑0-10和/或電荷控制劑0-10;所述著色劑包括以下至少之一:酞菁藍(lán)、酞箐綠、苯胺藍(lán)、炭黑、四氧化三鐵;其中,所述離型劑包括以下至少之一:石蠟、棕櫚蠟、蜂蠟、褐煤蠟、費托蠟、酯蠟;所述電荷控制劑包括以下至少之一:水楊酸金屬絡(luò)合物、偶氮金屬絡(luò)合物、二苯基乙醇酸硼絡(luò)合物、高分子有機聚合物、銅酞菁及衍生物、苯胺黑、季銨鹽及衍生物。其中,在所述電荷控制劑為負(fù)電荷控制劑時,所述電荷控制劑包括以下至少之一:偶氮金屬絡(luò)合物、水楊酸金屬絡(luò)合物、苯胺黑、季銨鹽及衍生物,在此所述電荷控制劑優(yōu)先選為水楊酸金屬絡(luò)合物。
該青色色調(diào)劑的制備方法包括以下步驟:
按上述重量份數(shù)比例準(zhǔn)備所述原料,并將汽相二氧化硅以外的原料投入高速混合機中,按照低速60秒/高速60秒/停60秒為一個周期,混合1-3個周期;
將高速混合完畢的原料混合物投入擠出機中,在70-130℃條件下擠出,并通過壓片破碎機制成小于1mm粗粒;
通過氣流磨將粗粒進(jìn)一步粉碎至顆粒體積中徑d50v在5-11um,同時滿足1<d90v/d10v<3;
將汽相二氧化硅與上述顆粒加入高速混合機中,按照低速60秒/高速60秒/停60秒為一個周期,混合1-3個周期后制成半成品;
將上述半成品經(jīng)過振動篩篩分,去除大顆粒后經(jīng)稱重包裝后即為色調(diào)劑成品。
優(yōu)選的,所述高速混合機的混合周期均為2個周期。
優(yōu)選的,所述擠出機的溫度為120℃。
優(yōu)選的,所述顆粒體積中徑d50v為8-10um,且滿足1<d90v/d10v<2.5。
可選的,所述振動篩為100-200目的不銹鋼材質(zhì)振動篩。
優(yōu)選的,所述振動篩為120-150目的不銹鋼材質(zhì)振動篩。
青色色調(diào)劑還包括以下重量份數(shù)的原料:離型劑0-10和/或電荷控制劑0-10;其中,所述離型劑包括以下至少之一:石蠟、棕櫚蠟、蜂蠟、褐煤蠟、費托蠟、酯蠟;所述電荷控制劑包括以下至少之一:水楊酸金屬絡(luò)合物、偶氮金屬絡(luò)合物、二苯基乙醇酸硼絡(luò)合物、高分子有機聚合物、銅酞菁及衍生物、苯胺黑、季銨鹽及衍生物。
優(yōu)選的,所述離型劑為棕櫚蠟。
可選的,在所述電荷控制劑為負(fù)電荷控制劑時,所述電荷控制劑包括以下至少之一:偶氮金屬絡(luò)合物、水楊酸金屬絡(luò)合物、苯胺黑、季銨鹽及衍生物。
優(yōu)選的,在所述電荷控制劑為負(fù)電荷控制劑時,所述電荷控制劑為水楊酸金屬絡(luò)合物。
優(yōu)選的,所述著色劑為酞箐藍(lán)。
本發(fā)明的有益效果為:(1)含有苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的色調(diào)劑在寬幅面復(fù)印機測試中,印品圖像品質(zhì)良好;(2)該色調(diào)劑在高溫高濕、低溫低濕、常溫常濕等不同環(huán)境條件下表現(xiàn)穩(wěn)定,打印耐久性穩(wěn)定,適用于寬幅面復(fù)印機色調(diào)劑要求。
具體實施方式
為使對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識,用以較佳的實施例,說明如下:
根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供了一種用于復(fù)印機色調(diào)劑的樹脂。該樹脂為苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物,且所述樹脂由以下重量份數(shù)的原料制成:苯乙烯80、丙烯酸丁酯20、過氧化苯甲酰1,在具體操作時,還應(yīng)包括質(zhì)量份數(shù)為100的甲苯原料。
在具體應(yīng)用時,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的重均分子量mw位于1000-300000道爾頓之間,進(jìn)一步優(yōu)選10000-200000道爾頓,特別優(yōu)選30000-100000道爾頓;所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的數(shù)均分子量mn位于500-150000道爾頓之間,進(jìn)一步優(yōu)選1000-80000道爾頓,特別優(yōu)選2000-50000道爾頓,此外,分子量分布滿足1<mw/mn<100,優(yōu)選1<mw/mn<70。
此外,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的分子量峰的第一個峰值mp1位于500-150000道爾頓之間,進(jìn)一步優(yōu)選在800-20000道爾頓,特別優(yōu)選在1000-10000道爾頓;所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的分子量峰的第二個峰值mp2位于1000-300000道爾頓之間,進(jìn)一步優(yōu)選在10000-200000道爾頓,特別優(yōu)選在20000-180000道爾頓,且0.1<mp1/mp2<10。
另外,在具體應(yīng)用時,所述苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的玻璃化溫度tg和軟化點溫度tsp分別滿足以下公式:38℃<tg<60℃(優(yōu)選36℃<tg<55℃,進(jìn)一步優(yōu)選38℃<tg<50℃),70℃<tsp<120℃(70℃<tsp<100℃)。
其中,所述色調(diào)劑的樹脂制備步驟為:按照上述重量份數(shù)比例準(zhǔn)備的所述原料甲苯100、苯乙烯80、丙烯酸丁酯20、過氧化苯甲酰1依次投入帶夾套的反應(yīng)釜中;升溫并控制溫度為80~140℃,反應(yīng)4~10個小時;使用真空泵抽出回收作為溶劑的甲苯;將上述步驟得到的反應(yīng)物卸出反應(yīng)釜并將其冷卻粉碎,即得到苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供了一種青色色調(diào)劑的制備方法,其中該青色色調(diào)劑包括以下重量份數(shù)的原料:苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物100、著色劑5-20、汽相二氧化硅0.25-0.75、離型劑0-10和/或電荷控制劑0-10;所述著色劑包括以下至少之一:酞菁藍(lán)、酞箐綠、苯胺藍(lán)、炭黑、四氧化三鐵,優(yōu)選為酞箐藍(lán)。
此外,對于上述青色色調(diào)劑來說,其中,所述離型劑包括以下至少之一:石蠟、棕櫚蠟、蜂蠟、褐煤蠟、費托蠟、酯蠟;優(yōu)選棕櫚蠟、酯蠟;進(jìn)一步優(yōu)選棕櫚蠟;所述電荷控制劑包括以下至少之一:水楊酸金屬絡(luò)合物、偶氮金屬絡(luò)合物、二苯基乙醇酸硼絡(luò)合物、高分子有機聚合物、銅酞菁及衍生物、苯胺黑、季銨鹽及衍生物。在所述電荷控制劑為負(fù)電荷控制劑時,所述電荷控制劑包括以下至少之一:偶氮金屬絡(luò)合物、水楊酸金屬絡(luò)合物、苯胺黑、季銨鹽及衍生物,進(jìn)一步優(yōu)選為水楊酸金屬絡(luò)合物。
根據(jù)本發(fā)明的實施例的青色色調(diào)劑的制備方法包括以下步驟:
預(yù)混合:按上述重量份數(shù)比例準(zhǔn)備所述原料,并將汽相二氧化硅以外的原料投入高速混合機中,按照低速60秒/高速60秒/停60秒為一個周期,混合1-3個周期,優(yōu)選2個周期;
擠出粉碎:將高速混合完畢的原料混合物投入擠出機中,在70-130℃條件下擠出,并通過壓片破碎機制成小于1mm粗粒;
分級粉碎:通過氣流磨將粗粒進(jìn)一步粉碎至顆粒體積中徑d50v在5-11um,同時滿足1<d90v/d10v<3;
后混合:將汽相二氧化硅與上述顆粒加入高速混合機中,按照低速60秒/高速60秒/停60秒為一個周期,混合1-3個周期后制成半成品,優(yōu)選2個周期混合后制成半成品;
成品制作:將上述半成品經(jīng)過振動篩篩分,去除大顆粒后經(jīng)稱重包裝后即為色調(diào)劑成品。
在具體應(yīng)用時,所述擠出機的溫度優(yōu)選為120℃。所述顆粒體積中徑d50v優(yōu)選為8-10um,且滿足1<d90v/d10v<2.5。所述振動篩可采用為100-200目的不銹鋼材質(zhì)振動篩,具體的,所述振動篩為120-150目的不銹鋼材質(zhì)振動篩。
為了方便理解本發(fā)明的上述技術(shù)方案,以下通過具體實驗實例,對本發(fā)明的上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實施例1:
制備色調(diào)劑重量份配比組成:
苯乙烯-丙烯酸正丁酯樹脂:100份(mw=110000,mn=4000,mp1=3000,mp2=130000,tg=50℃,tsp=90℃)
著色劑:5.5份(dic公司顏料藍(lán)pb15:3)
離型劑:1份(巴西棕櫚蠟t3)
電荷控制劑:1.2份(日本東方化學(xué)公司的e-84)
汽相二氧化硅:0.3份(evonikr812)
汽相二氧化硅:0.6份(evonikr972)
實施例2:
制備色調(diào)劑重量份配比組成:
苯乙烯-丙烯酸正丁酯樹脂:100份(mw=90000,mn=3000,mp1=2000,mp2=110000,tg=45℃,tsp=85℃)
著色劑:5.5份(dic公司顏料藍(lán)pb15:3)
四氧化三鐵:1份(huntsman的tb5625)
離型劑:2份(巴西棕櫚蠟t3)
電荷控制劑:0.8份(日本東方化學(xué)公司的e-84)
汽相二氧化硅:0.25份(evonikr812)
汽相二氧化硅:0.75份(evonikr972)
對比例1:
對照例聚酯樹脂:100份(mw=25000,mn=6000,mp=30000,tg=60℃,tsp=118℃)
著色劑:5.5份(dic公司顏料藍(lán)pb15:3)
四氧化三鐵:1份(huntsman的tb5625)
離型劑:2份(巴西棕櫚蠟t3)
電荷控制劑:0.8份(日本東方化學(xué)公司的e-84)
汽相二氧化硅:0.25份(evonik的r812)
汽相二氧化硅:0.75份(evonik的r972)
將上述兩個實施例及一個對照例,按照以下工藝
預(yù)混合:分別按比上述例將物料投入高速混合機中,按照低速60秒/高速60秒/停60秒為一個周期,混合2個周期。
擠出粉碎:將高速混合完畢的物料投入擠出機中,在120℃條件下擠出并通過壓片破碎機制成小于1mm粗粒。
分級粉碎:通過氣流磨將粗粒進(jìn)一步粉碎,通過庫爾特粒度儀測定,顆粒體積中徑d50v在10um。顆粒體積中徑滿足d90v/d10v=2。
后混合:將汽相二氧化硅與上述顆粒加入高速混合機中,按照低速60秒/高速60秒/停60秒為一個周期,混合2個周期制成半成品。
將上述半成品經(jīng)過振動篩篩分,去除大顆粒后經(jīng)稱重包裝后即為色調(diào)劑成品。振動篩網(wǎng)使用120目不銹鋼材質(zhì)。
上述三種方案分別得到的實施例1、實施例2、對比例1三款色調(diào)劑
將上訴三款色調(diào)劑在ocetds700寬幅面復(fù)印機上,連續(xù)打印1500米
在25℃/60%rh條件下測試結(jié)果
在35℃/85%rh條件下測試結(jié)果
在10℃/20%rh條件下測試結(jié)果
實施例1-2得到的色調(diào)劑在寬幅面復(fù)印機測試中,印品圖像品質(zhì)良好,色密度、定影牢固度及光澤均達(dá)到國內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。而且在高溫高濕、低溫低濕、常溫常濕等不同環(huán)境條件下表現(xiàn)穩(wěn)定,打印耐久性穩(wěn)定,適用于寬幅面復(fù)印機色調(diào)劑要求。
綜上可見,本發(fā)明的有益效果為:(1)含有苯乙烯-丙烯酸正丁酯聚合物的色調(diào)劑在寬幅面復(fù)印機測試中,印品圖像品質(zhì)良好;(2)該色調(diào)劑在高溫高濕、低溫低濕、常溫常濕等不同環(huán)境條件下表現(xiàn)穩(wěn)定,打印耐久性穩(wěn)定,適用于寬幅面復(fù)印機色調(diào)劑要求。
本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。