CN1967395B - 具有结晶蜡的调色剂 - Google Patents

Abstract

具有结晶蜡的调色剂，本发明包括含有经蒸馏的蜡的调色剂，所述蜡的结晶度为大约55％至大约100％，其中结晶度采用以下公式计算：[热焓(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)；[再结晶热(Hrc)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)；和[Sc/(Sc+Sa)]×100％，其中Sc为蜡的结晶成份的衍射峰面积，Sa为蜡的无定形成份的衍射峰面积，其中蜡的Mw、Mn和Mp均为大约500至大约800，进一步地其中蜡的多分散度为大约1至大约1.05。

Description

具有结晶蜡的调色剂

技术领域

本公开内容通常涉及调色剂，所述调色剂具有在下文中称为蜡的经蒸馏或分馏的蜡，尤其是涉及通过乳化聚集(EA)和凝结工艺制备得到的调色剂。

背景技术

在复印技术中，例如静电复印和离子复印装置，需要提供具有高光泽度的调色剂。还需要提供能够用于少油环境以及在非常低的熔化温度下使用的调色剂。另外还需要提供能够用于高速打印和/或复印等机器的调色剂。

发明内容

本申请的调色剂可以选择用于公知的电子照相、静电照相、静电复印和类似的成像工艺，包括复印、打印、传真、扫描以及类似的仪器，包括数码、image-on-image、彩色、平板印刷和类似工艺。本申请中的蜡为结晶蜡，具有结晶度。

本发明中包括含有经蒸馏的蜡的调色剂，所述蜡的结晶度为大约55％至大约100％，其中结晶度采用热焓(heat of enthalpy)测量，采用以下公式计算结晶度：[热焓(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)，其中蜡的Mw、Mn和Mp均为大约500至大约800，进一步地其中多分散度为大约1至大约1.05。

本发明还包括含有经蒸馏的蜡的调色剂，所述蜡的结晶度为大约55％至大约100％，其中结晶度采用再结晶热测量，采用以下公式计算结晶度：[再结晶热(Hrc)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)，其中蜡的Mw、Mn和Mp均为大约500至大约800，进一步地其中多分散度为大约1至大约1.05。

另外，本发明中包括含有经蒸馏的蜡的调色剂，所述蜡的结晶度为大约55％至大约100％，其中结晶度采用X线衍射测量，采用以下公式计算结晶度：[Sc/(Sc+Sa)]×100％，其中sc为蜡的结晶成份的衍射峰面积，Sa为蜡的无定形成份的衍射峰面积，其中蜡的Mw、Mn和Mp均为大约500至大约800，进一步地其中多分散度为大约1至大约1.05。

而且，本发明中进一步包括含有经蒸馏的蜡的调色剂，所述蜡的结晶度为大约55％至大约100％，其中结晶度采用以下公式测量：

1)[热焓(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)；以及

2)[再结晶热(Hrc)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)；

其中蜡的Mw、Mn和Mp均为大约500至大约800，进一步地其中多分散度为大约1至大约1.05。

附图说明

可以参照以下附图，包括：

附图1为本文公开的一个实施例的蜡的热流动-温度的DSC曲线。

附图2为本文公开的一个实施例的蜡的x线衍射强度相对于2-θ(°)的曲线。

附图3为根据本文公开的一个实施例的粘度-温度图形，显示了有效的凝结温度范围，由方程限定，所述斜率提供了给定温度下的粘度。

附图4为本文公开的一个实施例的蜡的重量百分比-碳数量图形。

具体实施方式

可以采用不同的催化剂来制备蜡，所述催化剂包括Ziegler-Natta，Fischer Tropsch，茂金属和类似催化剂。如何制备蜡的具体细节可以参见美国专利申请公开号No.US2005130054A1和美国专利5500321，上述主题通过全文引用的方式结合至本文。

在实施方式中，蜡中碳单元的数量为大约30至大约62个碳，峰值在大约40至大约56个碳单元。在30个碳单元时，重量百分比为大约0.5重量％；而在60个碳单元时，重量百分比为大约0.5重量％。通过气相色谱测量，最高重量分布低于或等于20％，或大约1％至大约15％。附图4表示了分布以及重复碳单元的峰值范围示意图。

在实施方式中，通过熔化热或熔融热或焓计算，并通过DSC测量，蜡的结晶度(Xc)为大约55％至大约100％，或大约60％至大约98％，或大约70％至大约95％，或大约75％至大约90％。

在DSC过程中，加热速率为大约10℃/min，熔融热焓大于大约150J/g，并在第二次扫描过程中进行测量，参见附图1。结晶百分比通过以下表达式计算：

[热焓(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)

在冷却循环周期或通过再结晶热测量的蜡结晶度为大约55％至大约100％，或大约60％至大约98％，或大约70％至大约95％，或大约75％至大约90％。采用再结晶热测量结晶度，其中采用以下公式测量结晶度：

[再结晶热(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)

在实施方式中，通过上述热焓所测得的结晶度与通过上述再结晶热所测得的结晶度之间的差值不超过大约15％，或大约0.01％至大约15％，；不大于大约10％，或大约0.01％至大约10％；不大于大约5％，或大约0.01％至大约5％；或不大于大约1％，或大约0.01％至大约1％。

通过X线衍射测量的蜡结晶度(Xc)为大约55％至大约100％，或大约60％至大约98％，或大约70％至大约95％，或大约75％至大约90％。采用X衍射测量结晶度，其中采用以下公式测量结晶度：

              Xc＝[Sc/(Sc+Sa)]×100％

其中Sc为蜡的结晶成分的衍射峰面积，Sa为蜡中无定形成分的衍射峰面积。

在含有树脂、着色剂和蜡的聚集物的凝结过程中，温度高于树脂的Tg。因此，选择的温度范围所产生的粘度允许蜡在树脂基质中流动，并允许形成蜡区。调色剂颗粒中的蜡区(例如，大约0.5至大约2微米)可以比起始大小(例如，大约0.15至大约0.8微米)大。凝结/熔融步骤中的有效温度范围为大约92℃至大约100℃。具有适当流动性质以形成所需要的蜡区的蜡具有作为温度函数而变化的粘度，从而满足以下方程的要求：

η(cp)≤10^27-0.25T其中92℃≤T≤100℃

该方程限定了在有效的凝结温度范围内蜡粘度的上限值，尤其是经分馏或蒸馏的蜡(参见附图3)。在实施方式中，蜡具有满足上述方程要求的粘度-温度关系。

不论是加热周期还是熔融周期，例如蜡在92℃的熔化粘度小于或大约为10000厘泊，或大约10至大约10000厘泊，100℃的粘度小于或等于100厘泊，或大约1至大约100厘泊。而且，凝结/熔融步骤的有效温度可以低于92℃，例如当最高碳数量小于或等于45时，其可以低至88℃。其应当提供小于或等于10000cps的熔融粘度(η)。在实施方式中，所述蜡满足了符合方程的标准。而且，在实施方式中，所述蜡满足热焓(Hc)或再结晶(Hrc)。

在加热周期(即熔化)中，当加热速率为10℃/min时，通过DSC测量，蜡的起始(onset)温度为大约65℃至大约70℃，偏移(offset)温度为大约95℃至大约100℃。

蜡的针入点(needle penetration point)为大约0.1至大约10，或大约0.5至大约8，或大约1至5dmm(丝米)。可以采用K95500Koehler Instruments数字针入计根据ASTM1321测量针入点，或可以采用其他已知的方式测量。

基于组合物的总重量，调色剂材料中存在蜡为例如大约6重量％至大约30重量％，或大约7重量％至大约20重量％。

蜡的例子包括本文中所述的蜡，例如上述共同未决申请中提及的蜡、聚烯烃，例如聚丙烯、聚乙烯等，例如Allied Chemical和BakerPetrolite公司的市售产品，来自Michaelman Inc.和DanielsProducts公司的蜡乳液，来自Eastman Chemical Products，Inc.的Epolene N-15^TM，Viscol550-P^TM，来自Sanyo Kasei K.K.的低重量平均分子量聚丙乙烯，以及类似的材料。功能化蜡的来自包括胺、酰胺，例如来自Micro Powder Inc.的Aqua Superslip 6550^TM，Superslip6530^TM；氟化蜡，例如来自Micro Powder Inc.的Polyfluo 190^TM，Polyfluo 200^TM，Polyfluo 523XF^TM，Aqua Polyfluo 411^TM，AquaPolysilk 19^TM，Polysilk 14^TM；混合的氟化、酰胺蜡，例如来自MicroPowder Inc.的Microspersion 19^TM；酰亚胺，酯、季胺、羧酸或丙烯聚合乳剂，例如来自SC Johnson Wax的Joncryl 74^TM，89^TM，130^TM，537^TM，538^TM。来自Allied Chemical and Petrolite Corporation和SC Jonhson Wax的氯化聚丙烯和聚乙烯。可以选择性地对所述蜡进行分馏或蒸馏，以提供满足粘度和/或温度标准的特定类型，其中粘度的上限为10000cps，温度上限为100℃。

在实施方式中，所述蜡包括分散系统形式的蜡，所述分散系统包括例如粒径为大约100纳米至大约500纳米或大约100纳米至大约300纳米的蜡，水，阴离子表面活性剂或聚合稳定剂，以及可选择性地含有非离子表面活性剂。在实施方式中，所述蜡包括聚乙烯蜡颗粒，例如POLYWAX

655，或POLYWAX725，POLYWAX500(Baker Petrolite出售的POLYWAX蜡)，以及例如本文称为X1214，X1240，X1242，X1244的市售POLYWAX

655类型等的经分馏/蒸馏的蜡，但是并不局限于POLYWAX

655类型的蜡。可以使用提供特殊类型以满足粘度/温度标准的蜡，其中粘度的上限为10000cps，温度上限为100℃。所述蜡的粒径可以为大约100至大约500纳米，但是不局限于此。其他例子包括来自Shell(SMDA)的FT-100蜡，以及来自Nippon Seiro的FNP 0092。用于分散蜡的表面活性剂可以为阴离子表面活性剂，但是不局限于此，例如Daiichi Kogyo Seiyaku出售的Neogen RK，或TaycaCorporation出售的TAYCAPOWERBN2060，或来自DuPont的Dowfax。

在实施方式中，蜡的起始熔化温度为大约65至大约75℃，偏移温度为大约95至大约100℃。

在实施方式中，蜡具有Mn，Mw和Mp，其中每个均可以在大约500至大约800的范围内，或者大约600至大约750，或大约640至大约725。所述蜡的多分散度(Mw/Mn)为大约1至大约1.05。

此处调色剂可以包括树脂。在实施方式中，所述树脂颗粒可以为以不同有效量存在的苯乙烯丙烯酸酯、苯乙烯丁二烯、苯乙烯丙烯酸甲酯或聚酯，基于调色剂总重量百分比，所述量例如为大约70重量％至98重量％，更特别是，大约80重量％至大约92重量％。所述树脂可以具有小的平均粒径，例如通过Brookhaven纳米颗粒分析仪测量的平均体积直径为大约0.01微米至大约1微米。可以选择其他有效量的树脂。

在此处，非交联树脂为基本上没有交联的树脂，例如，具有基本0％至大约0.2％交联率的树脂，或具有小于大约0.1％交联率的树脂。交联树脂是指例如，包括大约0.3％至大约20％交联率的交联树脂或凝胶。

在实施方式中，选择的树脂可以是非交联树脂，例如包括苯乙烯：丙烯酸丁酯：β-羧乙基丙烯酸酯，但是并不局限于这些单体，其中例如，基于单体的总重量，所述非交联树脂单体的量为大约40重量％至大约95重量％的苯乙烯，大约5重量％至大约60重量％的丙烯酸丁酯，以及每百重量份中大约0.05份或大约10份的β-羧乙基丙烯酸酯；或大约60重量％至大约85重量％的苯乙烯，大约15重量％至大约40重量％的丙烯酸丁酯，以及每百重量份中大约1份至大约5份的β-羧乙基丙烯酸酯。

例如，可以选择含有羧酸基团的树脂，所述羧酸基团选自例如由以下构成的组，所述组包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、β-羧乙基丙烯酸酯(β-CEA)、富马酸、马来酸和肉桂酸，其中，例如羧酸的量选为树脂总重量的大约0.1重量％至大约10重量％。

在实施方式中，第二乳胶可以为具有高玻璃转化温度(高Tg)的树脂，所述树脂包括基于单体总重量的大约40重量％至大约95重量％的苯乙烯，大约5重量％至大约60重量％的丙烯酸丁酯，以及每百重量份中大约0.05重量份或大约10重量份的β-羧乙基丙烯酸酯；或大约65重量％至大约90重量％的苯乙烯，大约10重量％至大约35％重量的丙烯酸丁酯，以及每百份重量中大约1重量份至大约5重量份的β-羧乙基丙烯酸酯。

在进一步的实施方式中，所述工艺提供了包括非交联树脂的第一树脂(树脂A)和第二非交联树脂(树脂B)，所述第一树脂的第一Tg为大约46℃至大约56℃，大约48℃至大约54℃，或大约51℃，第二非交联树脂具有较高的Tg(高Tg，是指例如比第一树脂Tg高大约5℃至大约10℃的玻璃转化温度)，例如Tg为大约54℃至65℃，大约56℃至大约64℃，或大约59℃。

乳胶聚合物或树脂颗粒的示意性例子包括已知的选自以下组的聚合物，所述组包括苯乙烯丙烯酸酯、苯乙烯甲基丙烯酸酯、丁二烯、异戊二烯、丙烯腈、丙烯酸、丙烯酸甲酯、β-羧乙基丙烯酸酯、聚酯、聚(苯乙烯-丁二烯)、聚(甲基苯乙烯-丁二烯)、聚(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯)、聚(甲基丙烯酸乙酯-丁二烯)、聚(甲基丙烯酸丙酯-丁二烯)、聚(甲基丙烯酸丁酯-丁二烯)、聚(丙烯酸甲酯-丁二烯)、聚(丙烯酸乙酯-丁二烯)、聚(丙烯酸丙酯-丁二烯)、聚(丙烯酸丁酯-丁二烯)、聚(苯乙烯-异戊二烯)、聚(甲基苯乙烯-异戊二烯)、聚(甲基丙烯酸甲酯-异戊二烯)、聚(甲基丙烯酸乙酯-异戊二烯)、聚(甲基丙烯酸丙酯-异戊二烯)、聚(甲基丙烯酸丁酯-异戊二烯)、聚(丙烯酸甲酯-异戊二烯)、聚(丙烯酸乙酯-异戊二烯)、聚(丙烯酸丙酯-异戊二烯)、聚(丙烯酸丁酯-异戊二烯)；聚(苯乙烯-丙烯酸丙酯)、聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯)、聚(苯乙烯-丁二烯-丙烯酸)、聚(苯乙烯-丁二烯-甲基丙烯酸)、聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸)、聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸)、聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯腈)、聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯腈-丙烯酸)、以及苯乙烯/丙烯酸丁酯/羧酸三聚物、苯乙烯/丙烯酸丁酯/β-羧乙基丙烯酸酯三聚物、来自Goodyear的PLIOTONE^TM、及其混合物。所选择的乳胶乳液树脂和可选的第二乳胶树脂可以包括相同的树脂或不同的树脂。

所选择的树脂颗粒可以通过例如包括半连续乳化聚合方法的乳化聚合技术制备，在所述工艺中采用的单体可以选自例如，苯乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丁二烯、异戊二烯，以及可选的酸或碱性烯烃单体，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙基酰胺、二烷基或三烷基丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺的季铵卤化物、乙烯吡啶、乙烯吡咯烷酮、乙烯-N-甲基吡咯氯化物等。单体或聚合物树脂中可以选择性地存在酸基或碱基，基于聚合物树脂的重量，所述基团可以大约0.1％至大约10％的不同量存在。当通过乳化聚合制备树脂颗粒时可以选择链转移剂，例如十二烷基硫醇或四溴化碳。获得大约0.01微米至大约1微米的树脂颗粒的其它工艺可以选自聚合物微悬浮工艺(例如美国专利3674736中所述，该申请的公开内容通过引用的方式完全结合至本文)、聚合物溶液微悬浮工艺(例如美国专利5290654中所述，该申请的公开内容通过引用的方式完全结合至本文)、机械研磨工艺或其他已知工艺。

在实施方式中，本文所公开的调色剂工艺包括在引发剂、链转移剂以及表面活性剂的存在下通过乳化聚合制备非交联乳胶树脂(树脂A)，其包括例如，苯乙烯：丙烯酸丁酯：β-羧乙基丙烯酸酯(β-CEA)(单体A，B，C)。所述树脂单体的量和组成包括例如，大约70％至90％的苯乙烯、大约10％至大约30％的丙烯酸丁酯、以及每百份中大约0.5份至10份的β-羧乙基丙烯酸酯，或大约76.5％的苯乙烯、23.5％的丙烯酸丁酯、以及每百份中大约3份的β-羧乙基丙烯酸酯。引发剂的量，例如过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵，可以选择为单体重量的大约0.5％至大约5.0％。所使用的链转移剂的量可以选择为单体A和B重量的大约0.5％至大约5.0％。所述表面活性剂可以为阴离子表面活性剂，可以选择为水相重量的大约0.7％至大约5.0％。例如，单体在供料不足(starve fed)的条件下聚合，参见有关静电复印的专利，例如美国专利6447974、美国专利6576389、美国专利6617092以及美国专利6664017，从而提供直径为大约100纳米至大约300纳米的乳胶树脂颗粒。乳胶树脂A的分子量可以为例如大约30000至大约37000，但是不局限于此。树脂A的起始玻璃转化温度(Tg)为大约46℃至大约56℃，或者大约48℃至大约54℃，或大约51℃。羧酸基团的量可以选择为每百份树脂单体A和B中含有大约0.05份至5.0份。所得到的树脂A的分子量为大约34000，分子数大约为11000，提供了PH为大约2.0的非交联乳胶树脂A。

在引发剂、链转移剂以及表面活性剂的存在下，通过乳化聚合可以选择的高Tg非交联乳胶树脂(树脂B)包括苯乙烯∶丙烯酸丁酯∶β-羧乙基丙烯酸酯(β-CEA)，本文中也称为单体A、B和C。在实施方式中，单体A∶B∶C的组成可以选择为，包含大约70％至90％的苯乙烯、大约10％至大约30％的丙烯酸丁酯、以及每百份中含有大约0.5份至10份的β-羧乙基丙烯酸酯，或大约81.7％的苯乙烯、18.3％的丙烯酸丁酯、以及每百份中含有大约3份的β-羧乙基丙烯酸酯。引发剂的量，例如过硫酸钠或过硫酸铵，可以选择为单体重量的大约0.5％至大约3.0％。所使用的链转移剂的量可以选择为单体A和B重量的大约0.5重量％至大约重量3.0％。所述表面活性剂可以为阴离子表面活性剂，可以选择为水相重量的大约0.7％至大约5.0％。在上述引用的静电复印专利中称为供料不足聚合条件下进行乳化聚合，从而提供体积平均粒径为大约100纳米至大约300纳米的乳胶树脂颗粒。乳胶树脂B的分子量为大约30000至大约40000，或大约34000，分子数为大约11000，提供PH大约为2.0的非交联乳胶树脂B。高Tg树脂B的起始Tg比树脂A的Tg高大约5℃至大约10℃，或者为大约54℃至65℃，或者大约56℃至64℃，或者大约59℃。羧酸基团的量可以选择为每百份树脂单体A和B中含有大约0.05份至大约5.0份。

适合用于所述树脂乳胶分散系统的阴离子表面活性剂的例子可以包括，例如十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯基磺酸钠、十二烷基萘基硫酸钠、二烷基苯烷基、硫酸盐和磺酸盐、己二酸、来自Aldrich的、来自Daiichi Kogyo Seiyaku的NEOGEN RK^TM，NEOGENSC^TM、或者Tayca公司出售的TAYCAPOWERBN2060、或DuPont的Dowfax等。通常采用的阴离子表面活性剂的有效浓度为例如用于制备调色剂聚合物树脂的单体重量的大约0.01％至大约10％，更特别是，大约0.1％至大约5％。

可以包括在树脂乳胶分散系统中的非离子表面活性剂的例子包括例如，聚乙烯醇、聚丙烯酸、methalose、甲基纤维素、乙基纤维素、丙基纤维素、羟乙基纤维素、羧基甲基纤维素、聚氧乙烯鲸蜡烯、聚氧乙烯月桂酸醚、聚氧乙烯辛基醚、聚氧乙烯辛苯基醚、聚氧乙烯油烯醚、聚氧乙烯山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧乙烯硬脂酰醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、二烷基苯氧基聚(乙烯氧基)乙醇、来自Rhodia的IGEPAL CA-210^TM、IGEPAL CA-520^TM、IGEPAL CA-720^TM、IGEPAL CO-890^TM、IGEPAL CO-720^TM、IGEPAL CO-290^TM、IGEPAL CA-210^TM、ANTAROX 890^TM和ANTAROX 897^TM。非离子表面活性剂的适当浓度可以为例如用于制备调色剂聚合物树脂的单体重量的大约0.01％至大约10％，或者大约0.1％至大约5％。色素分散系统可以包括分散在具有非离子分散剂/表面活性剂的水性介质中的色素颗粒。还可以采用极性与树脂乳胶分散系统相同的分散剂。

可以在凝结之前或凝结过程中选择性加入聚集悬浮液中、从而随着温度的增加用于例如防止聚集物增大或者使聚集物的大小保持稳定的其它表面活性剂的例子可以选自阴离子表面活性剂，例如十二烷基苯基磺酸钠、十二烷基萘基硫酸钠、二烷基苯烷基、硫酸盐和磺酸盐、己二酸、来自Aldrich的、来自Daiichi Kogyo Seiyaku的NEOGENR^TM、NEOGENSC^TM等。

可以采用的酸的例子包括例如硝酸、硫酸、盐酸、醋酸、柠檬酸、三氟醋酸、琥珀酸、水杨酸等，其中酸在实施方式中以稀释的形式使用，其范围是水重量的大约0.5重量％至大约10重量％，或者是水重量的0.7重量％至大约5重量％。

在实施方式中，引入多价螯合剂或络合剂包括引入选自以下组的有机络合剂，所述组包括乙二胺四醋酸、gluconal、葡糖酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、硝基醋酸盐、腐殖酸、富里酸；乙二胺四醋酸、gluconal、葡糖酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、硝基醋酸盐、腐殖酸和富里酸的盐；乙二胺四醋酸、gluconal、葡糖酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、硝基醋酸盐、腐殖酸和富里酸的碱金属盐；乙二胺四醋酸、gluconal、葡糖酸钠、酒石酸、葡糖酸、草酸、聚丙烯酸酯、蔗糖丙烯酸酯、柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、硝基醋酸盐、腐殖酸和富里酸的钠盐；乙二胺四醋酸、gluconal、葡糖酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、硝基醋酸盐、腐殖酸和富里酸的钾盐；乙二胺四醋酸、gluconal、葡糖酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、硝基醋酸盐、腐殖酸和富里酸的钙盐；脱水乙二胺四醋酸二钠钙、乙二胺四醋酸二铵、二乙三胺五醋酸五钠盐、N-(羟乙基)-乙二胺四醋酸三钠盐、polyasparic acid、二乙三胺五醋酸盐、3-羟基-4-吡啶酮、多巴胺、桉、亚胺二琥珀酸、乙二胺二琥珀酸盐、聚多糖、乙烯二次氮基四醋酸钠、次氮基三醋酸钠盐、硫铵焦磷酸、法呢基焦磷酸、2-氨乙基焦磷酸、羟基乙缩醛-1，1-二膦酸、氨基三甲烯基膦酸、二乙烯基三胺五甲烯基膦酸、乙二胺四甲烯基膦酸及其混合物。例如，在(vii)中引入多价螯合剂或络合成分可以包括在实施方式中引入含有乙二胺四醋酸等有机络合剂。

无机络合剂可以选自由以下构成的组，所述组包括硅酸钠、硅酸钾、硫酸硅酸镁、六偏磷酸钠、多磷酸钠、三磷酸钠、三偏磷酸钠、焦磷酸钠、膨润土、滑石等。基于调色剂的总重量，有机和无机络合剂的量可以选择为大约0.01重量％至大约10.0重量％，或大约0.4重量％至大约4.0重量％。

凝结剂的其它例子包括阳离子表面活性剂，例如，二烷基苯烷基氯化铵、月桂酸三甲基氯化铵、烷基苯甲基氯化铵、烷基苯基二甲基溴化铵、苯扎氯胺、十六烷基吡啶溴化物、C12、C15、C17三甲基溴化铵、季胺化聚乙氧烷基胺的卤化物、十二烷苯基三乙基氯化铵、来自Alkaril Chemical公司的MIRAPOL和ALKAQUAT，来自KaoChemicals的SANIZOL B(苯扎氯胺)等、以及它们的混合物。

无机阳离子凝结剂包括例如聚合氯化铝(PAC)，聚合硫代硅酸铝，硫酸铝，硫酸锌，硫酸镁，镁、钙、锌、铍、铝、钠的氯化物、以及包括单价和二价卤化物的其它金属卤化物。所述凝结剂可以以下量存在于水性介质中，例如占调色剂中总固体重量的大约0.05重量％至大约10重量％，或者大约0.075重量％至大约5.0重量％。所述凝结剂还可以含有少量的其它成分，例如硝酸。

在本发明的另一方面，凝结剂可以包括无机和有机凝结剂的混合物，例如包括PAC和SANIZOL B，硫酸铝和SANIZOL B等。凝结剂的上述混合物优选用于水性介质中，每个存在的量为例如占调色剂总固体重量的大约0.05重量％至大约2.0重量％。

选择着色剂分散系统，例如包括分散在阴离子表面活性剂中的青色、深红、黄色或黑色色素的分散系统，或者是可选的非离子分散系统，以提供例如体积平均粒径为大约50纳米至大约500纳米的色素颗粒。用于分散每个着色剂的表面活性剂可以为例如阴离子表面活性剂，例如Neogen RK^TM。可以采用Ultimaizer设备以提供色素分散系统，但是可以采用介质研磨机或其他装置。

调色剂还可以包含着色剂。适当的着色剂包括色素、染料、色素和染料的混合物、色素混合物、染料混合物等。在实施方式中，着色剂包括碳黑、磁铁体、黑色、青色、深红、黄色、红色、绿色、蓝色、棕色染料、及其混合物，例如选择的量为基于组合物总重量的大约1重量％至大约25重量％。

着色剂可以选择为色素分散系统的形式，所述分散系统包括大小为大约50至大约500纳米的色素颗粒、水、和阴离子表面活性剂或聚合稳定剂。

在某些情况下，色素可以为湿滤饼状或含有水的浓缩形式，可以采用均质器或简单地通过搅拌、球磨、粉碎、介质研磨轻易地分散。在其它情况下，色素只能为干的形式，由此通过采用例如M-110微流化仪器或Ultimaizer进行微流化，使色素分散系统通过腔室大约1至大约10次，或通过超声作用，例如采用Branson 700超声波仪，或通过均质器、球磨、粉碎、或介质研磨，选择地加入分散剂例如上述提及的离子或非离子表面活性剂，从而分散在水中。在制备碳黑色素或其他色素分散系统中，还可以在表面活性剂存在的情况下实施上述方法。

可以采用的特定着色剂包括Paliogen Violet 5100和5890(BASF)、Normandy Magenta RD-2400(Paul Ulrich)、PermanentViolet VT2645(Paul Ulrich)、Heliogen Greeen L8730(BASF)、Argyle Green XP-111-S(Paul Ulrich)、Brilliant Green TonerGR0991(Paul Ulrich)、Lithol Scarlet D3700(BASF)、ToluidineRed(Aldrich)、Scarlet for Thermoplast NSD Red(Aldrich)，Lithol Rubine Toner(Paul Ulrich)，Lithol Scarlet 4440，NBD3700(BASF)，Bon Red C(Dominion Color)，Royal Brilliant RedRD-8192(Paul Ulrich)，0racet Pink RF(Ciba Geigy)，PaliogenRed 3340和3871K(BASF)，Lithol Fast Scarlet L4300(BASF)，Heliogen Blue D6840，D7080，K7090，K6910 and L7020(BASF)，Sudan Blue OS(BASF)，Neopen Blue FF4012(BASF)，PV Fast BlueB2G01(American Hoechst)，Irgalite Blue BCA(Ciba Geigy)，Paliogen Blue 6470(BASF)，苏丹II，III和IV(Matheson，Coleman，Bell)，Sudan Orange(Aldrich)，Sudan Orange 220(BASF)，Paliogen Orange 3040(BASF)，Ortho Orange OR 2673(PaulUlrich)，Paliogen Yellow 152和1560(BASF)，Lithol FastYellow 0991K(BASF)，Paliotol Yellow 1840(BASF)，NovapermYellow FGL(Hoechst)，Permanerit Yellow YE 0305(Paul Ulrich)，Lumogen Yellow D0790(BASF)，Suco-Gelb 1250(BASF)，Suco-Yellow D1355(BASF)，Suco Fast Yellow D1165，D1355 andD1351(BASF)，Hostaperm Pink E(Hoechst)，Fanal Pink D4830(BASF)，Cinquasia Magenta(DuPont)，Paliogen Black L99849BASF)，Pigment Black K801(BASF)，更特别是碳黑，例如REGAL330(Cabot)，Carbon Black 5250和5750(Columbian Chemicals)等等或它们的混合物。

其他有用的着色剂包括位于基于水的分散系统中的色素，例如SunChemical出售的产品，SUNSPERSE BHD 6011(Blue 15 Type)，SUNSPERSE BHD 9312(Pigment Blue 15)，SUNSPERSE BHD 6000(PigmentBlue 15：3 74160)，SUNSPERSE GHD 9600和GHD 6004(Pigment Green7 74260)，SUNSPERSE QHD 6040(Pigment Red 122)，SUNSPERSE RHD9668(Pigment Red 185)，SUNSPERSE RHD 9365和9504(Pigment Red57，SUNSPERSE YHD 6005(Pigment Yellow 83)，FLEXI VERSE YFD 4249(Pigment Yellow 17)，SUNSPERSE YHD 6020和6045(Pigment Yellow74)，SUNSPERSE YHD 600和9604(Pigment Yellow 14)，FLEXIVERSELFD 4343和LFD 9736(Pigment Black 7)等及其混合物。其它有用的基于水的着色剂分散系统包括Clariant出售的产品，例如HOSTAFINEYellow GR，HOSTAFINE Black T和Black TS，HOSTAFINE Blue B2G，HOSTAFINE Rubine F6B，和深红干色素，例如在使用前能够分散在水/或表面活性剂中的Toner Magenta 6BVP2213和Toner Magenta E02。

其它有用的着色剂包括磁铁体，例如Mobay磁铁体M08029，M08960；Columbian磁铁体，MAPICO BLACKS，和经表面处理的磁铁体；Pfizer磁铁体CB4799，CB5300，CB5600，MCX6369；Bayer磁铁体，BAYFERROX8600，8610；Northern Pigments磁铁体，NP-604，NP-608；Magnox磁铁体TMB-100或TMB-104等及其混合物。另外特定的色素例子包括酞菁HELIOGEN BLUE L6900，D6840，D7080，D7020，PYLAM OIL BLUE，PYLAM OIL YELLOW，Paul Ulrich&Company，Inc.的PIGMENT BLUE 1，PIGMENT VIOLET 1，PIGMENT RED 48，LEMON CHROME YELLOW DCC 1026，来自Dominion Color有限公司的E.D.TOLUIDINE RED和BON RED C，Toronto，Ontario，NOVAPERM YELLOW FGL，Hoechs t的HOSTAPERM PINKE，以及来自E.I.DuPont de Nemours & Company的CINQUASIA MAGENTA等。深红色色素的例子包括，例如在Color Index(色彩索引)中为CI60710的2，9-二甲基取代的喹吖二酮和蒽醌染料、CI Dispersed Red 15、Color Index中为CI 26050的重氮染料、CI Solvent Red 19等及其混合物。青色色素的示意性例子包括铜四(十八烷基磺酰胺)酞菁、ColorIndex中为CI74160的x-铜酞菁色素、CIPigment Blue，和Color Index中为DI 69810的Anthrathrene Blue、Special Blue X-2137等及其混合物。可以选择的黄色色素的示意性例子包括二芳基化黄色3，3-二氯benzidene乙酰乙酰苯胺、Color Index中为CI 12700的单偶氮染料、CI Solvent Yellow 16、Color Index中为Foron Yellow SE/GLN的硝基苯基胺磺酰胺、CI Dispersed Yellow 33 2，5-二甲氧基-4-磺酰苯胺、苯偶氮基-4’-氯-2，4-二甲氧基乙酰乙酰苯胺、以及PermanentYellow FGL。有颜色的磁铁体，例如还可以选择MAPICO BLACK和青色染料成分的混合物。

调色剂还可以包括有效量的已知电荷添加剂，例如大约0.1重量％至大约5重量％，例如烷基吡啶鎓卤化物、硫酸氢盐，以及美国专利3,944,493、4,007,293、4,079,014、4,394,430和4,560,635中的电荷控制添加剂等。

在清洗或干燥之后可以加入所述调色剂组合物中的表面添加剂包括例如，金属盐、脂肪酸的金属盐、硅胶、金属氧化物、它们的混合物等，其中添加剂的量常常为大约0.1重量％至2重量％，参见美国专利3,590,000、3,720,617、3,655,374和3,983,045。适当的添加剂的例子包括硬脂酸锌和来自Degussa的AEROSIL R972

，在聚合过程或混合入形成的调色剂产品中可以添加的量为大约0.1％至大约2％。

本文还提供了显影剂和成像工艺，包括制备显影剂的工艺，所述工艺包括采用本文所述的调色剂工艺制备调色剂组成物，将所得到的调色剂组合物与载体混合。显影剂组合物可以通过以下步骤制备：将通过本公开内容中的工艺制备得到的调色剂与已知的载体颗粒混合，所述载体颗粒包括有涂层的载体，例如钢、铁氧体等，参考美国专利号4,937,166和4,935,326，上述申请的公开内容通过引用的方式全部结合在本文，所采用的调色剂的浓度例如为大约2％至大约8％。所选择的载体还可以含有分散在聚合物涂层中的导电化合物，例如导电炭黑，其中导电化合物以不同的适当量存在，例如总固体量的大约15重量％至大约65重量％，或大约20重量％至大约45重量％。

成像方法也作为本公开内容的一部分，参考例如本文提及的大量专利以及美国专利4265660，其公开内容通过引用的方式全部结合至本文。成像工艺包括例如，用电子照相装置或静电复印装置制备图像，所述装置包括充电组件、成像组件、光导组件、显影组件、转移组件、熔融组件；其中显影组件包括将载体与调色剂组合物混合得到的显影剂，所述调色剂组份通过本文所述的调色剂工艺制备得到；成像工艺包括用电子照相装置或静电复印装置生成图像，所述装置包括充电组件、成像组件、光导组件、显影组件、转移组件、熔融组件；其中显影组件包括将载体与调色剂组合物混合得到的显影剂，所述调色剂组份通过本文所述的调色剂工艺制备得到；以及其中电子照相装置或静电复印装置包括高速打印机、黑白高速打印机、彩色打印机或其组合。

调色剂颗粒的大小可以为例如大约1至大约25微米，大约3至大约9微米，更特别是，大约4至大约6微米或大约5微米。

实施例

实施例1

测量蜡的分子量分布

将市售的聚乙烯蜡例如Baker Petrolite的POLYWAX

655，POLYWAX550，POLYWAX725等，尤其是POLYWAX655样品进行分馏或蒸馏，从而提供以下样品。例子包括Baker Petrolite的X1211，X1241，X1240，X1242，X1244和X1214(此处没有显示)。然后在120℃下将蜡样品溶解于1，2，4-三氯苯(TCB)，当溶解后进行注射(大约7mg/ml)。注射量为大约100微升。

采用1，2，4-三氯苯(TCB)作为流动相，两个Polymer Labs的3微米Mixed-E柱用于分离。样品在Polymer Labs 220HT系统上进行分离，采用折射率检测分子量的分布。将整个系统加热至140℃。结果见下表1。

                                表1

样品	Mp	Mn	Mw	PDI
					X 1211	714	693	709	1.02
X 1240	645	632	646	1.02
					X 1242	676	655	671	1.02
X 1244	699	675	692	1.02

实施例2

采用冷却循环测定蜡的结晶度

还在大约100至大约55℃的冷却循环周期中测量经分馏和/或蒸馏的蜡的结晶度。这些测定的条件是冷却速率2℃/min(第一次扫描)。冷却期间的再结晶热(Hrc)等于或大于150J/g(参见附图1)。然后通过以下表达式计算结晶度百分比：

[再结晶热(Hrc)J/g/295J/g]×100＝结晶度(Xc)。

按照附图1，当在特定温度之间进行积分时，再结晶期间放出的热为231.2J/g。从而得出结晶度为78.4％。

测定二次加热后蜡的结晶度-热焓(Hm)

还在大约60至大约100℃的冷却循环周期中测量经分馏和/或蒸馏的蜡的结晶度。这些测定的条件是加热速率10℃/min(第二次扫描)。加热期间的热焓(Hm)等于或大于150J/g(参见附图1)。然后通过以下表达式计算结晶度百分比：

[热焓(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)。

按照附图1，当在特定温度之间进行积分时，加热期间放出的热焓为229.0J/g。从而得出结晶度为77.9％。

附图1显示了对Baker Petrolite的BP×1214的测定结果。

实施例3

采用X线衍射测定蜡的结晶度

采用X线衍射对三个蜡样品测定结晶度。样品为Polywax 655，X1214和X1242(所有三个均为Baker Petrolite的结晶聚乙烯蜡)。采用由Rigaku公司生产的Rigaku Miniflex仪器经X线衍射测量，所述蜡的结晶度为大约55％至大约100％。所述仪器配备有铜靶，在管电压为3KV、管输出电流为30mA的条件下操作。测量范围为5°2-θ至大约35°2-θ。清楚地显示两个尖锐的峰，出现在大约21.5°2-θ和大约23.7°2-θ(参见附图2和表2)，其归因于高结晶度，这是因为没有观察到通常与蜡的无定形部分有关的宽峰。通过计算/积分峰值下的强度计数(21.5°和23.7°2-θ)，计算结晶度。通过上述的x线衍射设备测量，发现经蒸馏/未蒸馏的蜡的结晶度(Xc)大于85％，计算如下：

              Xc＝[Sc/(Sc+Sa)]×100％

其中Sc为两个峰的结晶组分的衍射峰面积，由2个位于21.5°2-θ和大约23.7°2-θ的高强度尖锐峰表示，Sa为无定形组份的衍射峰面积，由包括2个结晶峰基底区域的较宽的低强度峰表示。得到结晶峰和无定形峰的总面积，以每秒x线记数表示，cps，将其放入附图2的方程中得到结晶百分率。

                          表2

实施例4

测定蜡的粘度

采用配备有Peltier电池的Rheometric Scientific RFS 3流体分光计，采用的几何形状为圆锥和板，标称间距为53微米，弧度为0.04，50mm的圆锥，以2℃/min进行温度扫描，测量蜡的粘度。在数学上，粘度-温度的关系可以用以下表示：

         η(cp)≤10^27-0.25T其中92℃≤T≤100℃

附图3显示了有效的凝结温度范围和粘度范围。试验方案为DynamicTemperature Steps测定。所述测定的起始温度为100℃，之后以每步骤2℃降至84℃并返回100℃。每个温度步骤之间的停留时间为150秒以达到温度平衡。改变应变振幅，从而将数据维持在换能器的运行限度内。上述方程定义了斜率，以及在给定凝结温度下蜡的粘度应该为多少。例如，如果凝结温度为94℃，则采用上述方程，蜡的粘度(cp)应计算为≤10^3.5。由此适合斜率。

实施例5

测定碳链长度

将大约40至大约60mg的蜡溶解于15ml温(80℃)甲苯中，制备蜡溶液。采用热注射器在温暖(80℃)的条件下注射该溶液。注射C13，15，20和36的烷烃混合物，确定烷烃分布。

GC条件：Hewlett Packard HP6890

炉：50℃ 1分钟，15℃/min，至400℃，保持 10min

FID检测器：425℃

柱：MXT-1经Silcosteel处理的不锈钢柱(6m×0.28mm内径，0.1um膜厚度)。

注射器：Gerstel Cooled可编程CIS4注射系统

起始温度：10℃，保持0.1分钟，以12℃/ms斜线上升至400℃，保持1分钟

分流 60ml/min

柱压力：5psi，恒定压力

自动取样仪：具有加热注射器的Gerstel MPS2多用途取样仪

注射器温度 85℃

注射体积：5ul

结果见附图4。采用上述方案获得的其它信息例如分子性质见表3。

                 表3

批次	X-1242	X-1244
			AS数	505395	505396
Mw	654.2	656.5
			Mn	644.1	644.0
MWD	1.02	1.02
			Mp	C48	C48

Claims (4)

1.一种包括经蒸馏的结晶蜡的调色剂，所述结晶蜡的结晶度为55％至100％，其中结晶度采用热焓测量，采用以下公式计算结晶度：

[热焓(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)，

其中结晶蜡的Mw、Mn和Mp均为500至800，进一步地其中结晶蜡的多分散度为1至1.05。

2.一种包括经蒸馏的结晶蜡的调色剂，所述结晶蜡的结晶度为55％至100％，其中结晶度采用再结晶热测量，采用以下公式计算结晶度：

[再结晶热(Hrc)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)，

其中结晶蜡的Mw、Mn和Mp均为500至800，进一步地其中结晶蜡的多分散度为1至1.05。

3.一种包括经蒸馏的结晶蜡的调色剂，所述结晶蜡的结晶度为55％至100％，其中结晶度采用X线衍射测量，采用以下公式计算结晶度：

Xc＝[Sc/(Sc+Sa)]×100％，

其中Sc为结晶蜡的结晶成份的衍射峰面积，Sa为结晶蜡的无定形成份的衍射峰面积，其中结晶蜡的Mw、Mn和Mp均为500至800，进一步地其中结晶蜡的多分散度为1至1.05。

4.一种包括经蒸馏的结晶蜡的调色剂，所述结晶蜡的结晶度为55％至100％，其中结晶度采用以下公式测量：

1)[热焓(Hm)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)；以及

2)[再结晶热(Hrc)J/g/294J/g]×100＝结晶度(Xc)；

其中结晶蜡的Mw、Mn和Mp均为500至800，进一步地其中结晶蜡的多分散度为1至1.05。

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