[发明专利]一种具有渐变结构的电子照相显影用墨粉及其制备方法

权利要求书

1.一种具有渐变结构的电子照相显影用墨粉，其特征在于：包括如下重量份数的组分，乙烯基树脂单体80-110份、极性单体0.5-10份、颜料5-10份、蜡9-15份、荷电控制剂1-4份、外添加剂1-3份和聚合引发剂2.5-5份；优选的乙烯基树脂单体90-100份、极性单体1-5份、颜料7份、蜡10份、荷电控制剂3份、外添加剂1.5份和聚合引发剂4份。

2.根据权利要求1所述的一种具有渐变结构的电子照相显影用墨粉，其特征在于：所述乙烯基树脂单体包括苯乙烯、苯乙烯衍生物、不饱和单烯烃、α-亚甲基类脂肪族单羧酸酯类、丙烯酸酯类中的一种或两种以上组合物；优选的乙烯基树脂单体包括苯乙烯、丙烯酸丁酯。

3.根据权利要求1所述的一种具有渐变结构的电子照相显影用墨粉，其特征在于：所述极性单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸中的一种或两种以上具有羟基的聚合性极性单体。

4.根据权利要求3所述的一种具有渐变结构的电子照相显影用墨粉，其特征在于：所述极性单体具有较强的亲水性，且自身均聚物玻璃化温度高于150℃。

5.根据权利要求1所述的一种具有渐变结构的电子照相显影用墨粉，其特征在于：所述荷电控制剂选取正电荷树脂型荷电控制剂；优选的所述荷电控制剂为2-3重量份；

优选的所述聚合引发剂为偶氮类引发剂、过氧化酣类引发剂、过氧化缩酣类引发剂、过氧化氢类引发剂、过氧化酰类引发剂中的一种或两种以上；优选的，偶氮类引发剂，为2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(4-甲氧,4-二甲基戊腈)、二甲基-2,2’-偶氮二异丁酸酯中的一种或两种以上；过氧化酮类引发剂，为过氧化甲乙酮、过氧化环乙酰基丙酮中的一种或两种以上；过氧化氢类引发剂为叔丁基过氧化氢；过氧化酰类，为过氧化苯甲酰；

优选的所述蜡选自低分子量聚烯烃蜡及油脂类合成蜡中一种或一种以上；其中聚烯烃蜡包括聚乙烯蜡(PE)和聚丙烯蜡(PP)；油脂类合成蜡包括季戊四醇四硬脂酸酯、季戊四醇山嵛酸酯、二季戊四醇六棕榈酸酯、二季戊四醇六肉豆蔻酸酯、二季戊四醇六月桂酸酯等；所述蜡的羟值小于5mgKOH/g、酸值小于1mgKOH/g；所述蜡的熔点范围为60-80℃。

6.根据权利要求1所述的一种具有渐变结构的电子照相显影用墨粉，其特征在于：所述外添加剂包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛等无机细微颗粒中一种或一种以上材料；优选的外添加剂为疏水改性二氧化硅和疏水改性二氧化钛；优选的为12nm的疏水改性二氧化硅和115nm的疏水改性二氧化钛。

7.一种制备如权利要求1-6任一项所述的具有渐变结构的电子照相显影用墨粉的方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)单体油相分散液的制备：

将颜料、蜡、荷电控制剂以及上述线性聚酯，加入乙烯基树脂单体中，室温下研磨分散成油相，加入聚合引发剂搅拌均匀得到单体油相分散液；

2)悬浮造粒：

将单体油相分散液和悬浮分散剂以1:2-1：8的油水比搅拌共混，形成初级油滴粒子，然后通过高剪切乳化泵对油水混合液悬浮剪切造粒，油滴粒径分布范围为3-20μm油滴粒子，悬浮造粒温度20-60℃；

3)聚合：

将悬浮造粒后的油滴分散液转移至聚合反应器中，保持搅拌转速100-300rpm，使分散液滴悬浮分散，通入氮气除氧后，升温至预定反应温度70-90℃，聚合时间6-8h，得到墨粉粒子的悬浮分散液；

4)过滤清洗、干燥

5)外部添加：

向干燥后的墨粉颗粒中加入外添加剂，并均匀混合。

8.根据权利要求7所述的具有渐变结构的电子照相显影用墨粉的制备方法，其特征在于：所述悬浮分散剂包括磷酸钙、氢氧化镁、碳酸钙、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素中的一种或一种以上材料；优选的所述悬浮分散剂为难溶于水的无机氢氧化镁胶体。

9.根据权利要求8所述的具有渐变结构的电子照相显影用墨粉的制备方法，其特征在于：所述氢氧化镁胶体制备方法如下：用去离子水分别配置10-15wt％氯化镁溶液和3-6wt％氢氧化钠溶液；然后将氯化镁溶液缓慢加入氢氧化钠溶液中，氯化镁溶液和氢氧化钠溶液的体积比1:1-1:5；用高速乳化机或管线式乳化泵或二者的结合使用进行高速剪切乳化，制备的氢氧化镁粒径D95为0.5μm到0.8μm。

10.根据权利要求7所述的具有渐变结构的电子照相显影用墨粉的制备方法，其特征在于：所述清洗和干燥步骤包括加酸使溶液pH达到3-4；水清洗、过滤；加入碱；水清洗、过滤；最后滤液中pH值控制在7.0-11.0，电导率200-250μS/cm；采用干燥器对墨粉粒子进行干燥处理，干燥温度40-50℃；所述酸为硫酸、盐酸及硝酸等无机酸中的至少一种；所述碱为氢氧化纳、硼酸钠、四氟硼酸钠至少一种电解质。