专利名称：调色剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过在压缩性流体中，使开环聚合性单体非均相聚合制备的调色剂。
背景技术：
在超临界二氧化碳中使单体非均相聚合(例如乳液聚合、分散聚合和悬浮聚合) 以制备微粒聚合物的方法是已知的。超临界二氧化碳中的非均相聚合由于与水或有机溶剂中的非均相聚合相比具有以下优势而用于由各种单体制备微粒聚合物(1)可简化聚合后的溶剂除去和干燥工艺；(2)无需处理废溶剂；(3)无需使用有毒的有机溶剂；(4)残留的未反应单体组分和有害材料可通过洗涤除去；和(5)用过的二氧化碳可回收并重新使用。所述微粒聚合物用于多种应用，例如电子照相显影剂、印刷用油墨、建筑用涂料和化妆品。日本公开未审申请No. 2009-167409公开了一种在包含全氟烷基的表面活性剂的存在下，由能自由基聚合的单体合成着色微粒聚合物的方法。然而，该方法中使用的氟化合物表面活性剂非常昂贵，并具有安全问题。进一步地，无法获得分子量分布小(Mw/Mn=约 2或更小)的微粒聚合物。日本公开未审申请No. 2009-132878公开了一种使用具有有机硅氧烷骨架的高分子自由基聚合引发剂，在无需根据单体独立制备表面活性剂的情况下，同时一锅合成高分子表面活性剂和获得微粒聚合物的方法。然而，同样无法获得分子量分布(Mw/Mn)为2或更小的微粒聚合物。其没有公开开环聚合性单体。因此，在压缩性流体中，使用开环聚合性单体制备分子量分布小的微粒聚合物的方法是未知的。作为调色剂中使用的粘结树脂，使用来自石油的热塑性树脂如苯乙烯丙烯酸类树脂和聚酯树脂。然而，近年来，基于环境考虑，使用废弃时对环境具有较小影响，并由来自生物质的可再生资源形成的可生物降解树脂作为调色剂粘结树脂的方法，已经引起关注，并公开了多种方法。作为所述方法之一，日本公开未审申请No. 04-179967和No. 2008-262179公开了一种使用可生物降解的微生物制脂肪族聚酯作为粘结树脂的方法。然而，当使用所述聚酯作为调色剂用树脂时，调色剂具有高软化点和高定影温度，从而在节能方面是不适宜的。作为降低定影温度的方法，日本专利No. 2597452公开了一种向可生物降解树脂中添加大量植物蜡以降低软化点的方法。调色剂的软化点可降低，但所述蜡使调色剂凝集，且调色剂的生产率劣化，其流动性也劣化，导致其在显像机中的供给能力劣化。为获得低温定影性和定影稳定性，日本公开未审申请No. 2006-091278和 No. 2006-285150公开了一种使用包含两种彼此具有不同软化点的树脂和可生物降解树脂的粘结树脂的方法。在该方法中，具有较低软化点的树脂在使具有较高软化点的树脂与可生物降解树脂相结合中起到部分作用，和可生物降解树脂均勻分散于粘结树脂中。然而，当可生物降解树脂的含量高时，其分散不良，引起因带电性不均勻导致的显影性劣化和耐久性劣化。因此，所述粘结树脂包含20重量％的非常少量的可生物降解树脂。进一步地，尽管未具体说明，但可生物降解树脂由于吸湿而导致热变形温度和玻璃化转变温度低下。从而，在热和潮湿条件下运输和储存时，存在颗粒凝集或图像粘着的缺陷，这是无法使用的。如上所述，可生物降解树脂存在太多问题，无法作为调色剂中粘结树脂的主要组分，需要在合成和性质方面进一步改进，以同时具有耐热和耐湿性以及低温定影性。由于这些原因，对于具有小的分子量分布、低温定影性、耐热和耐湿性以及环境稳定性的调色剂存在需求。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种具有小的分子量分布、低温定影性、耐热和耐湿性以及环境稳定性的调色剂。本发明的另一个目的在于提供一种即使在其粘结树脂中包含可生物降解树脂作为主要组分时，仍然具有相同性质的调色剂。本发明的这些和其它目的通过如下制备的调色剂的发现已单独地或共同地得以满足在压缩性流体中，在表面活性剂和着色剂的存在下，用催化剂使开环聚合性单体聚合的同时造粒。本发明的这些和其它目的、特征和优点将在结合附图考虑以下本发明的优选实施方案的描述时变得显而易见。
图1是解释本发明中压缩性流体的相图；图2是解释根据压缩性流体种类的区域的图；图3是展示实施例中使用的成像设备(复印机)主要构造的示意图。
具体实施例方式本发明提供一种具有小的分子量分布、低温定影性、耐热和耐湿性以及环境稳定性的调色剂。更具体地，本发明涉及一种如下制备的调色剂在压缩性流体中，在表面活性剂和着色剂的存在下，用催化剂使开环聚合性单体聚合的同时造粒。本发明在压缩性流体中同时使开环聚合性单体聚合和使得到的聚合物造粒。这是首次在压缩性流体中使用开环聚合性单体使聚合物造粒。(压缩性流体)本发明中的压缩性流体是指材料存在于图1相图中，图2的区域⑴、⑵和(3) 中的任一区域中的状态。在所述区域中，材料具有非常高的密度，并已知表现出不同于常温常压下的行为。 当材料存在于区域(1)中时，其为超临界流体。所述超临界流体在超过气体和液体可共存的极限(临界点)的温度和压力下，作为非冷凝性高密度流体存在，即使压缩时也不冷凝， 并处于超临界温度或更高和超临界压力或更高的状态下。当材料存在于区域O)中时，其为液体。在本发明中，其是通过压缩常温(25°C )和常压(1个大气压)下为气体的材料而得到的液化气体。当材料存在于区域(3)中时，其是气体。在本发明中，其是具有不低于 l/2Pc压力的高压气体。可用于压缩性流体的材料的具体例子包括一氧化碳、二氧化碳、一氧化二氮、氮、 甲烷、乙烷、丙烷、2，3_ 二甲基丁烷、乙烯等。这些可单独或组合使用。特别地，优选使用具有约7. 4MPa临界压力和约31°C临界温度的二氧化碳，因为其易于变成超临界状态、不可燃且易于处理。基于反应效率考虑，当压缩性流体是二氧化碳时，反应温度优选不小于25°C。 优选的是压力越高，表面活性剂的溶解度越大。(开环聚合性单体)对本发明中开环聚合性单体没有特别限定，只要其在其环中具有酯键，并包括环状酯、环状碳酸酯等。可使用已知的环状酯，并且优选使用通过脱水缩合下式(A)化合物的L体或D体
得到的环状二聚体
权利要求
1.通过包括以下的方法制备的调色剂在压缩性流体中，在表面活性剂和着色剂的存在下，用催化剂使开环聚合性单体聚合的同时造粒。
2.根据权利要求1所述的调色剂，其中所述催化剂是有机催化剂。
3.根据权利要求2所述的调色剂，其中所述有机催化剂是具有碱性的亲核氮化合物。
4.根据权利要求2所述的调色剂，其中所述有机催化剂是具有氮原子的环状化合物。
5.根据权利要求2所述的调色剂，其中所述有机催化剂选自以下环状胺、环状二胺、 具有脒骨架的环状二胺化合物、具有胍骨架的环状三胺化合物、包含氮原子的杂环芳香族有机化合物和N-杂环碳烯。
6.根据权利要求5所述的调色剂，其中所述有机催化剂选自以下1，4_二氮杂双环-[2. 2. 2]辛烷、1，8_ 二氮杂双环[5.4.0] -j^一碳_7_烯、1，5，7-三氮杂双环[4.4.0] 癸-5-烯、二苯胍、N，N- 二甲基-4-氨基吡啶、4-吡咯烷基吡啶和1，3- 二叔丁基咪唑-2-叉。
7.根据权利要求1所述的调色剂，其中所述着色剂是颜料。
8.根据权利要求1所述的调色剂，其中所述开环聚合性单体是L-或D-丙交酯。
9.根据权利要求1所述的调色剂，其中所述表面活性剂与压缩性流体和开环聚合性单体具有亲合性。
10.根据权利要求1所述的调色剂，其中所述表面活性剂具有全氟烷基、聚二甲基硅氧烷基或聚丙烯酸酯基。
11.根据权利要求1所述的调色剂，其中压缩性流体由二氧化碳形成。
12.根据权利要求1所述的调色剂，其中调色剂的重均分子量Mw与数均分子量Mn之比 Mw/Mn不大于1. 5。
全文摘要
本发明涉及调色剂，该调色剂通过包括以下的方法制备在压缩性流体中，在表面活性剂和着色剂的存在下，用催化剂使开环聚合性单体聚合的同时造粒。
文档编号C08G63/87GK102466994SQ201110369209
公开日2012年5月23日 申请日期2011年11月18日 优先权日2010年11月18日
发明者山内祥敬, 根本太一, 田中千秋 申请人:株式会社理光