包括穩定有機溶膠的液體油墨的製作方法

2023-12-03 17:34:56

專利名稱：包括穩定有機溶膠的液體油墨的製作方法
技術領域：
本發明涉及液體油墨組合物，具體地涉及用於印刷工藝的液體油墨組合物。特別地，本發明涉及以下的液體油墨，所述液體油墨在用於任何成像過程中，包括但不限於油墨轉移過程、離子譜法、噴墨、氣泡噴射(bubble jet)、電子記錄(electrographic)和電子照相彩色印刷或印樣(proofing processes)中時，表現出改進的分散穩定性、改進的抗粘連性(blocking resistance)和改進的荷電率(chargeability)。
背景技術：
液體油墨廣泛地用於各種成像和印刷工藝中，例如膠印(offset)、氣泡噴射、噴墨、凹板、照相凹印、電子記錄和電子照相印刷中。對各工藝而言，液體油墨的顏料分散體中所需的許多特性是相同的，儘管最終的油墨組成和應用方法可實質上不同。例如，擱置的、剪切條件下的和高電壓場下的顏料分散體的穩定性是重要的考慮因素，而與液體油墨的最終用途無關。本領域一直追尋更穩定的顏料分散體，以在油墨組成中提供更大靈活性，從而在各種印刷工藝中產生更高的效果以及減少浪費。
在包括例如影印機、雷射印表機、傳真機等裝置的電子照相應用中，液體油墨也稱為液體調色劑或顯影劑。通常，電子照相工藝包括下述步驟以成影像方式使光電導體暴露至輻射中，在帶電的光電導體上形成靜電潛像，通過使光電導體與液體顯影劑接觸，在光電導體上顯影臨時圖像，以及最後將臨時圖像轉印至接受器(receptor)上。最後的轉印步驟可直接從光電導體進行或者間接通過中間傳遞元件來進行。通常對顯影的圖像加熱和/或施加壓力，以將該圖像永久地熔合(fuse)在接受器上。
液體調色劑一般包括電絕緣液體，該電絕緣液體充當帶電顆粒(稱為調色劑顆粒)的分散體的載體。這些調色劑顆粒至少由著色劑(例如，顏料或染料)和聚合物粘合劑組成。通常包含電荷控制劑作為液體顯影劑的成分，以調節極性和調色劑顆粒上的電荷數量。液體調色劑可分成兩種主要類型。為方便起見，這兩種類型稱為常規液體調色劑和有機溶膠調色劑。在這兩種液體調色劑中，有機溶膠調色劑由於它們的穩定性，所以在電子照相應用中是優選的。
穩定的有機溶膠包含聚合物粘合劑的膠態顆粒(約0.1-1微米直徑)。有機溶膠顆粒通常是在低介電烴溶劑中通過非水性分散聚合而合成的。這些有機溶膠顆粒相對因使用物理吸附或化學接枝的可溶性聚合物而產生的聚集是位阻穩定(steric stabilization)的。在Napper，D.H.，「PolymericStabilizationofColloidalDispersions」，Academic Press，New York，N.Y.，1983中提供了這種位阻穩定的機理細節。合成自穩定的有機溶膠的方法對本領域的技術人員是公知的，且描述在「DispersionPolymerizationinOrganicMedia」K.E.J.Barret，ed.，JohnWileyNew York，N.Y.，1975中。
當在預先形成的兩親聚合物存在下，聚合一種或多種可溶於烴介質中的烯鍵式不飽和(通常為丙烯酸或甲基丙烯酸類)單體時，最常用的非水性分散聚合法是進行自由基聚合。預先形成的兩親聚合物，通常稱為穩定劑，是由兩種不同單元構成的，其中一種基本不溶於烴介質中，另一種是易溶解的。當製備有機溶膠顆粒的聚合過程進展至對應於臨界分子量的單體的轉化率時，就超過了聚合物的溶解度極限，聚合物從溶液中析出，形成「芯」顆粒。然後，兩親聚合物吸附在芯上，離子鍵接或共價鍵接在芯上，該芯繼續生成成單獨的顆粒。顆粒繼續生長，直到單體被耗盡，並且鍵連的兩親聚合物″殼″起到相對於聚集，位阻穩定生長核顆粒的作用。生成的非水性膠態分散體(有機溶膠)包括芯/殼聚合物顆粒，其數均直徑在約0.05-5微米的範圍內。
隨後，通過簡單摻入或混合著色劑(顏料)和電荷導向劑，然後通過高剪切力均質化作用、球磨、磨碎機研磨、高能珠(砂)研磨或本領域中公知的其它減小尺寸的方法或混合裝置，以在形成分散體時減小顆粒尺寸，可將生成的有機溶膠轉換成液體調色劑。在研磨期間輸入至分散體的機械能量起到將顏料聚集體打碎成初級顆粒(例如，約0.05-1.0微米的數均直徑)和將有機溶膠″撕碎(shred)″成粘附至新生成的顏料表面的碎片的作用，從而起到相對於聚集而位阻穩定顏料顆粒的作用。電荷導向劑可物理或化學吸附在顏料、有機溶膠或兩者上。結果得到位阻穩定的、帶電的、非水性的顏料分散體，其具有尺寸在約0.05-5.0微米數均直徑的顆粒，而通常調色劑顆粒的數均直徑為約0.15-1.0微米。這種位阻穩定的分散體理想地適用於高解析度印刷。
在配製液體油墨中存在的問題是最終接受器上圖像的粘性。如果圖像有殘餘粘性，則當圖像與其它表面接觸時，圖像可能變得凹凸(embossed)或者被剝落。這種現象稱為粘連(blocking)。在印刷的片成堆放置時，正如當列印的片從印表機送出至收集裝置的情況，這特別成為問題。如果圖像是粘性的，則它可粘附或轉印部分圖像至相鄰片的背面。為解決這個問題，層合薄膜或保護層通常放置在圖像的表面上。這不僅添加了額外的材料成本，並且也添加了施加保護層的額外步驟。
在配製快速自定影液體油墨中存在的另一個問題是，難以獲得同時具有優異聚集穩定性和擱置(on the shelf)沉降穩定性的液體油墨。本領域公知的是，包括穩定有機溶膠的成膜液體油墨通常表現出優異聚集穩定性或沉降穩定性，但不必然同時具有這兩種穩定性。有機溶膠的聚集穩定性與芯/殼顆粒有效聚集成較大顆粒組的趨勢有關。有機溶膠的沉降穩定性與有機溶膠的組分，特別是著色劑顆粒從分散體或懸浮體中沉降出來的趨勢有關。因此，存在需要同時具有優異的聚集穩定性和沉降穩定性的液體油墨組合物。
在配製液體油墨中重要的考慮因素是液體油墨的荷電率。要求液體油墨具有高荷電率，以使它能獲得足夠的電量，以在電場的驅動下遷移，然後基於感光體上電荷差異，區別地塗敷在感光體上的成像區域上。液體油墨的荷電率是通過它的電導率和淌度測定的。通常，要求液體油墨具有高油墨電導率和高油墨淌度(mobility)。
本發明提供具有新組成的穩定有機溶膠，其表現出改進的分散穩定性、改進的抗粘連性和改進的荷電率。

發明內容
第一方面，本發明的特徵在於有機溶膠分散體，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；以及
(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材(core)上的(共)聚合物位阻穩定劑(steric stabilizer)，其不溶於載液中，其中所述熱塑性(共)聚合物芯材包括(共)聚合物，所述(共)聚合物具有衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自1)具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、2)含氮的雜環的乙烯基單體、3)N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、4)含有氨基的芳族取代的乙烯單體和5)含氮的乙烯基醚單體。
第二方面，本發明描述有機溶膠分散體，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，其不溶於載液中，其中所述位阻穩定劑包括具有衍生自甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯單元的聚合物。
第三方面，本發明的特徵在於有機溶膠分散體，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，其不溶於載液中，其中所述位阻穩定劑包括包括衍生自甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯的單元的聚合物，所述熱塑性(共)聚合物芯材包括衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自1)具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、2)含氮的雜環的乙烯基單體、3)N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、4)含有氨基的芳族取代的乙烯單體和5)含氮的乙烯基醚單體。
第四方面，本發明的特徵在於液體油墨，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，其不溶於載液中；以及(c)著色劑，其中所述熱塑性(共)聚合物芯材包括(共)聚合物，所述(共)聚合物具有衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自1)具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、2)含氮的雜環的乙烯基單體、3)N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、4)含有氨基的芳族取代的乙烯單體和5)含氮的乙烯基醚單體。
第五方面，本發明的特徵在於液體油墨，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，所述熱塑性(共)聚合物芯材不溶於載液中；以及(c)著色劑，其中所述位阻穩定劑包括具有衍生自甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯單元的聚合物。
第六方面，本發明的特徵在於液體油墨，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，其不溶於載液中；以及(c)著色劑，其中所述位阻穩定劑包括包括衍生自甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯的單元的聚合物，所述熱塑性(共)聚合物芯材包括衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自1)具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、2)含氮的雜環的乙烯基單體、3)N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、4)含有氨基的芳族取代的乙烯單體和5)含氮的乙烯基醚單體。
將主要就電子照相辦公室印刷描述本發明的液體油墨；然而，應理解這些液體調色劑不限於它們的效用，並且可在其它成像過程、其它印刷過程或其它油墨轉移過程中應用；例如高速印刷機、影印裝置、縮微複製裝置、傳真機印刷、噴墨印表機、儀器儀表記錄裝置等。
具體實施例方式
一種液體油墨組合物，其包括著色劑和分散在貝殼杉脂丁醇(KB)值小於30的載液中的有機溶膠。液體油墨組合物對聚集和沉降均有抵抗力，並且能夠快速成膜(快速自定影(self-fixing))，其特別適用於電子照相、離子譜法或靜電成像和其它常規印刷工藝。
″貝殼杉脂丁醇″是指ASTM Test Method D1133-54T。貝殼杉脂丁醇值(KB)是貝殼杉脂樹脂在1-丁醇中的標準溶液對添加的烴稀釋劑耐受性的量度，其測量為25℃時向20克貝殼杉脂1-丁醇標準溶液中添加要求產生某個限定程度的渾濁(turbidity)的溶劑體積(毫升，mL)。標準值是甲苯(KB＝105)和75體積％庚烷和25體積％甲苯(KB＝40)。
本發明有機溶膠中聚合物顆粒是兩親共聚物。兩親共聚物包括可溶的或略微(marginally)不溶的高分子量(共)聚合物位阻穩定劑，所述(共)聚合物位阻穩定劑共價鍵接至不溶的、熱塑性(共)聚合物芯材。當穩定劑含有甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯時，特別獲得了分散的調色劑顆粒相對於聚集和沉降的優異穩定性。
表1列舉了電子照相調色劑中使用的一些常用載液的貝殼杉脂丁醇值和希爾德布蘭德(Hildebrand)溶度參數，表2列舉了常用單體的希爾德布蘭德溶度參數和玻璃化轉變溫度。
表1.
25℃時的溶劑值

來源根據PolymerHandbook，3rd Ed.，J.Brandrup E.H.Immergut，Eds.John Wiley，NY，p.VII/522(1989)中的方程#31計算的。
表225℃時的單體值

使用Samll組合貢獻法(Small’s Group Contribution Method)計算的，Small，P.A.JournalofAppliedChemistry3p.71(1953).Using Group Contributions fromPolymerHandbook，3rd Ed.，J.Brandrup E.H.Immergut，Eds.，John Wiley，NY，p.VII/525(1989).
*PolymerHandbook，3rd Ed.，J.Brandrup E.H.Immergut.Eds.，John Wiley，N Y，pp.VII/209-277(1989).
載液可選自本領域已知的各種材料，但載液優選具有小於30的貝殼杉脂丁醇值。該液體一般為親油的，在各種條件下化學穩定的和電絕緣的。電絕緣是指液體具有低介電常數和高電阻率。優選地，液體的介電常數小於5，更優選小於3。載液的電阻率典型地大於109Ω-cm，更優選大於1010Ω-cm。載液優選也相對無粘性，以使帶電顆粒在顯影期間運動，並且為充分揮發的，以使其能及時從最終帶圖像的基板上除去，但是充分為不揮發的，以最小化儲存顯影劑中蒸發損失。此外，載液應當對液體電子照相工藝中使用的材料或設備是化學惰性的，特別是對感光體和其防粘表面(release surface)是化學惰性的。
合適的載液的實例包括脂族烴(正戊烷、己烷、庚烷等)、脂環烴(環戊烷、環己烷等)、芳族烴(苯、甲苯、二甲苯等)、滷代烴溶劑(氯代烷烴、氟代烷烴、氯氟烴等)、矽油和這些溶劑的共混物。優選的載液包括支化烷屬烴溶劑的共混物，例如IsoparTMG、IsoparTMH、IsoparTMK、IsoparTML、IsoparTMM和IsoparTMV(獲自Exxon Corporation，NJ)，和最優選的載體是脂族烴溶劑的共混物，例如NorparTM12、NorparTM13和NorparTM15(獲自Exxon Corporation，NJ)。
通常選擇接枝穩定劑的組成，以使接枝穩定劑(殼)的希爾德布蘭德溶度參數緊密地與載液的相配，以確保穩定劑將被充分溶劑化，溶解在載體溶劑中。相對於載液表現出小於3.0MPa1/2的希爾德布蘭德溶度參數差值的真實和可聚合的化合物可用於形成接枝穩定劑。此外，相對於載液表現出大於3.0MPa1/2的希爾德布蘭德溶度參數差值的可聚合的化合物可用於形成共聚合物接枝穩定劑，條件是穩定劑和載液之間的希爾德布蘭德溶度參數差值小於3.0MPa1/2。接枝穩定劑(殼)和載液之間的希爾德布蘭德溶度參數的絕對差值優選為小於2.6MPa1/2。
通常，衍生自C6-C30丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，例如甲基丙烯酸月桂酯(LMA)和丙烯酸十八烷基酯(ODA)的接枝穩定劑十分易溶於烴載體中，這是因為它們的希爾德布蘭德溶度參數與烴載體的十分接近。然而，完全衍生自C6-C30丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的接枝穩定劑具有如此低的Tg，以致於它們由於粘性和差的抗粘連性而對商業液體油墨無用。然而，如果接枝穩定劑是通過與甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯(TCHMA)共聚而改性的，則它們的粘性並因此它們的抗粘連性可顯著改進。甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯(TCHMA)的均聚物具有125℃的高Tg，然而仍可溶於多種常用的載液中。通過共聚TCHMA與至少一種C6-C30丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯，形成接枝穩定劑，這種接枝穩定劑的Tg將會增加，而它們在載液中的溶解度沒有受到不利的影響。為產生轉印圖像的良好膠印轉印效率(offset transfer efficiency)和優異抗粘連性，接枝穩定劑的Tg優選為-10℃至30℃，更優選為-5℃至15℃。
適用於接枝穩定劑組成的合適C6-C30丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的非限制性實例包括丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十二烷基(月桂基)酯、丙烯酸十八烷基(硬脂基)酯、丙烯酸山嵛基(behenyl)酯、甲基丙烯酸己酯、2-乙基己基(甲基丙烯酸酯)、丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷基(月桂基)酯、甲基丙烯酸十八烷基(硬脂基)酯、丙烯酸異冰片基酯、甲基丙烯酸異冰片基酯和滿足上述溶度參數的其它丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
接枝穩定劑可化學鍵接至樹脂芯材上(即，接枝至芯材上)或者可吸附至芯材上，以使它保留為樹脂芯材的物理鍵接的整體部分。可使用本領域的技術人員公知的任何數目的反應，在自由基聚合中將可溶性聚合物穩定劑接枝至有機溶膠芯材上。常用的接枝方法包括多官能自由基的無規接枝；環狀醚、酯、醯胺和縮醛的開環聚合；環氧化；具有末端不飽和端基的羥基或氨基鏈轉移劑的反應；酯化反應(即，縮水甘油基甲基丙烯酸酯與甲基丙烯酸進行叔胺催化酯化反應)和縮合反應或聚合。接枝穩定劑的優選重均分子量為50,000至1,000,000道爾頓(Da)，更優選為100,000至500,00Da，最優選為100,000至300,000Da。
接枝穩定劑的多分散性也對液體調色劑的成像和轉印性能產生影響。通常，需要保持接枝劑穩定的多分散性(重均分子量與數均分子量之比)低於15，更優選低於5，最優選低於2.5。
本發明附加的特徵在於用於將穩定劑共價鍵接至不溶芯材的新接枝位置。通過在第一自由基聚合期間將羥基引入至接枝穩定劑，以及在隨後的非自由基反應步驟期間催化反應全部或部分這些羥基與烯鍵式不飽和脂族異氰酸酯(例如，間異丙烯基二甲基苄基異氰酸酯[TMI]或2-氰氧基乙基甲基丙烯酸酯[IEM]，形成聚氨酯鍵合，從而形成接枝位置。然後，在隨後的自由基聚合步驟中，通過反應接枝位置的不飽和乙烯基和烯鍵式不飽和芯材單體(例如，乙烯酯，特別是碳原子數小於7的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯或乙酸乙烯酯；乙烯基芳族化合物，例如苯乙烯；丙烯腈；N-乙烯基吡咯烷酮；氯乙烯和偏二氯乙烯)，將接枝穩定劑共價鍵接至初生的(nascent)不溶丙烯酸類(共)聚合物芯材。
將預先形成的聚合物穩定劑接枝至初始的不溶芯材顆粒上的其它方法對本領域的技術人員而言是公知的。例如，可選擇的接枝方法描述於Barrett的DispersionPolymerizationinOrganicMedia.K.E.J.Barrett，ed.，(John WileyNew York，1975)，pp.79-106中第3.7-3.8節。將聚合物穩定劑接枝至芯材的特別有用的方法利用結合團(anchoring group)。結合團的作用是在顆粒的芯部分和位阻穩定劑的可溶成分之間提供共價鍵。含有結合團的合適單體包括鏈烯基吖內酯(alkenylazalactone)共聚單體與含有羥基、氨基或硫醇基的不飽和親核物質的加成物，所述含有羥基、氨基或硫醇基的不飽和親核物質為，例如2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、3-羥基丙基甲基丙烯酸酯、2-羥基乙基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、4-羥基丁基乙烯基醚、9-十八烯-1-醇、肉桂醇、烯丙基硫醇、甲基烯丙胺和吖內酯類，例如如下結構的2-鏈烯基-4，4-二烷基吖內酯 式中，R1為H或具有1-5個碳原子的烷基，優選為一個碳原子，R2和R3獨立地為具有1-8個碳原子的低級烷基，優選為1-4個碳原子的低級烷基。
然而，最優選地，接枝機理是通過將烯鍵式不飽和異氰酸酯(例如，二甲基-間異丙烯基苄基異氰酸酯，獲自American Cyanamid)接枝至早先向接枝穩定劑前體中引入的羥基(例如，利用甲基丙烯酸羥乙酯)完成的。
芯材聚合物可通過與穩定劑單體共聚而原位製備。擇優控制不溶樹脂的組成，以使樹脂芯材表現出低的玻璃化轉變溫度(Tg)，這允許配製含有樹脂作為主要成分的油墨組合物，以在高於芯材Tg的溫度，優選為23℃或高於23℃的溫度下進行的印刷或成像工藝中經歷快速成膜(快速自定影)。快速自定影有助於避免印刷缺陷(例如拖尾(smearing)或後緣拖尾(trailing-edge tailing))和高速印刷中不完整的轉印。芯材的Tg應當低於23℃，庚優選低於10℃，最優選低於-10℃。
適用於有機溶膠芯材的可聚合有機化合物的非限制性實例包括單體，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和其它丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，最優選為甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯(ethylacrylate)。
為形成穩定的油墨分散體，有機溶膠顆粒應當具有與著色劑顏料顆粒發生強相互作用的能力。這要求有機溶膠顆粒含有能化學鍵接或物理吸附至顏料表面的部分。本發明發現引入在有機溶膠芯材中的含氮的可聚合有機化合物能夠促進有機溶膠和顏料之間的相互作用，從而穩定油墨分散體。含氮的可聚合有機化合物的非限制性實例選自具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯，例如N，N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-羥乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-苄基，N-乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二苄基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和N-辛基，N，N-二己基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯等；含氮的雜環的乙烯基單體，例如N-乙烯基咪唑、N-乙烯基吲唑、N-乙烯基四唑、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-甲基-5-乙烯基吡啶、2-乙烯基喹啉、4-乙烯基喹啉、2-乙烯基吡嗪、2-乙烯基噁唑和2-乙烯基苯並噁唑等；N-乙烯基取代的環狀醯胺單體的結構如下N-乙烯基鍵接至具有內醯胺基的環狀結構上，例如N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基噁唑烷酮等(如美國專利5,953,566所公開的)；(甲基)丙烯醯胺，例如N-甲基丙烯醯胺、N-辛基丙烯醯胺、N-苯基甲基丙烯醯胺、N-環己基丙烯醯胺、N-苯基乙基丙烯醯胺、N-對甲氧基-苯基丙烯醯胺、丙烯醯胺、N，N-二甲基丙烯醯胺、N，N-二丁基丙烯醯胺、N-甲基，N-苯基丙烯醯胺、丙烯酸哌啶酯和丙烯酸嗎啉酯等；含有氨基的芳族取代的乙烯單體，例如二甲基氨基(dimethlamino)苯乙烯、二乙基氨基苯乙烯、二乙基氨基甲基苯乙烯和二辛基氨基苯乙烯等；以及含氮的乙烯基醚單體，例如乙烯基-N-乙基-N-苯基氨基乙基醚、乙烯基-N-丁基-N-苯基氨基乙基醚、三乙醇胺二乙烯基醚、乙烯基二苯基氨基乙基醚、乙烯基吡咯基氨基醚(vinypyrrolizylaminoether)、乙烯基-β-嗎啉基乙基醚、N-乙烯基羥乙基苯甲醯胺和間氨基苯基乙烯基醚等。
單獨使用或可與上述材料結合使用的其它聚合物包括三聚氰胺和三聚氰胺甲醛樹脂、苯酚-甲醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯和苯乙烯/丙烯酸類共聚物、乙烯基乙酸酯和乙酸乙烯酯/丙烯酸類共聚物、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、纖維素乙酸酯和纖維素乙酸酯-丁酸酯共聚物和聚(乙烯丁縮醛)共聚物。樹脂芯材與穩定劑殼的最佳重量比為1/1至15/1，優選為2/1至10/1，最優選為4/1至8/1的數量級。不合需要的效果可能伴隨選擇在這些範圍之外的芯/殼比而出現。例如，在高芯/殼比(大於15)下，可能存在不夠的接枝穩定劑，來相對於聚集位阻穩定有機溶膠。在低芯/殼比(低於1)下，聚合可能沒有足夠的驅動力，來形成不同的顆粒相，從而產生共聚物溶液，而不是自穩定的有機溶膠分散體。
有機溶膠的粒度也影響液體油墨的成像、乾燥和轉印性能。優選地，有機溶膠的初級粒子尺寸(例如，其可用動態光散射測量技術來確定)為約0.05至5.0微米之間，更優選為0.15至1微米之間，最優選為0.20至0.50微米之間。
使用上述有機溶膠的液體油墨包括著色劑顆粒，所述著色劑顆粒包埋在熱塑性有機溶膠樹脂中。有用的著色劑是本領域中公知的，包括例如染料、染劑(stains)和顏料等材料。優選的著色劑是可以摻入至聚合物樹脂中的顏料，略微不溶於(nominally insoluble)載液中和不與載液反應，並且在製備可見的靜電潛像中是有用的和有效的。通常合適的著色劑的非限制性實例包括酞菁藍(C.I.顏料藍15∶1、15∶2、15∶3和15∶4)；單芳基化物黃(C.I.顏料黃1、3、65、73和74)；二芳基化物黃(C.I.顏料黃12、13、14、17和83)；芳醯胺(Hansa)黃(C.I.顏料黃10、97、105、138和111)；偶氮紅(C.I.顏料紅3、17、22、23、38、48∶1、48∶2、52∶1、81、81∶4和179)；喹吖啶酮洋紅(C.I.顏料紅122、202和209)和黑色顏料，例如微細的碳(Cabot Monarch 120、Cabot Regal 300R、Cabot Regal350R、Vulcan X72)等。
樹脂與調色劑顆粒中著色劑的最佳重量比為1/1至20/1，優選為3/1至10/1，最優選為5/1至8/1的數量級。載液中全部分散的材料通常佔液體顯影劑組合物總量的0.5-70重量％，優選為1-25重量％，最優選為2-12重量％。
電子照相液體調色劑可通過將電荷控制劑摻入液體油墨中而配製。電荷控制劑，也稱為電荷導向劑，對調色劑顆粒提供改進的均勻電荷極性。可使用多種方法，將電荷導向劑摻入調色劑顆粒中，例如化學反應電荷導向劑和調色劑顆粒，將電荷導向劑物理或化學吸附至調色劑顆粒(樹脂或顏料)上，或者將電荷導向劑鰲合至結合在調色劑顆粒中的官能團。優選的方法為通過接枝穩定劑內組成部分的官能團而連接。電荷導向劑起到將選擇極性的電荷賦予調色劑顆粒的作用。可使用本領域所述的任何數目的電荷導向劑。例如，電荷導向劑可以包括多價金屬離子和有機陰離子作為反離子的金屬鹽形式引入。合適金屬離子的非限制性實例包括Ba(II)、Ca(II)、Mn(II)、Zn(II)、Zr(IV)、Cu(II)、Al(III)、Cr(III)、Fe(II)、Fe(III)、Sb(III)、Bi(III)、Co(II)、La(III)、Pb(II)、Mg(II)、Mo(III)、Ni(II)、Ag(I)、Sr(II)、Sn(IV)、V(V)、Y(III)、和Ti(IV)。合適有機陰離子的非限制性實例包括衍生自脂族或芳族的羧酸或磺酸的羧酸根或磺酸根，優選為脂族脂肪酸，例如硬脂酸、山嵛酸、新癸酸、二異丙基水楊酸、辛酸、松香酸(abieticacid)、環烷酸、辛酸、月桂酸、樹脂酸(tallic acid)等。優選的正電荷導向劑為描述於美國專利3,411,936中的金屬羧酸鹽(皂)，在此引入作為參考，其包括含有至少6-7個碳原子的脂肪酸和包括環烷酸的脂環酸的鹼土金屬和重金屬鹽，更優選為鋯和鋁的多價金屬皂；最優選為辛酸的鋯皂(獲自Mooney Chemicals，Cleveland，Ohio的Zirconium HEX-CEM)。
對於給定的調色劑配方而言，優選的電荷導向水平將取決於多種因素，包括接枝穩定劑和有機溶膠的組成，有機溶膠的分子量、有機溶膠的粒度，接枝穩定劑的芯/殼比、製備調色劑中使用的顏料和有機溶膠與顏料之比。此外，優選的電荷導向水平還取決於電子照相成像過程的本性，特別是顯影部件和感光元件的設計。然而，本領域的技術人員知道基於列舉的參數，如何調整電荷導向水平，以獲得它們的特定應用所需的結果。
液體調色劑的電導率已經在本領域中充分建立為顯影電子照相圖像中的調色劑的效率的量度。最適用的電導率範圍為約1×10-11mho/cm至10×10-10mho/cm。高電導率通常表示電荷在調色劑顆粒上不充分連接(association)，並且表現為電流密度和顯影期間沉積的調色劑之間的關係差。低電導率表示調色劑顆粒很少或沒有充電，從而導致顯影率低。使用電荷導向劑化合物，以保證各顆粒連接有足夠的電荷是慣例。近來，已經認識到即使使用電荷導向劑，大量不需要的電荷可位於載液中的溶液中帶電的物質上。這種不需要的電荷在顯影中產生無效、不穩定和不連續。
將這些電荷定位在調色劑顆粒上以及保證基本沒有電荷從那些顆粒遷移至液體中，以及在液體中不存在其它不需要的電荷部分的合適努力產生顯著的改進。至於所需性能的度量，我們使用在液體調色劑中出現的載液電導率和液體調色劑整體的電導率(完全由調色劑構成的分散體)之間的比率。該比率應當小於0.6，優選小於0.4和最優選小於0.3。檢查的多種現有技術的調色劑顯示出比該比率大得多，比率為0.95。
多種方法可用於在製備凝膠液體調色劑中減小顏料的粒度。一些合適的方法包括高剪切力均質化作用、球磨機、磨碎機研磨、高能珠(砂)研磨和本領域公知的其它方式。
在電子照相中，靜電圖像通常是在塗布有感光元件的片、鼓或帶上形成的，形成方法如下(1)使用施加的電壓對感光元件均勻地充電，(2)用輻射源暴露和放電部分感光元件，形成潛像，(3)將調色劑施加至潛像上，形成調色的圖像，和(4)通過一個或多個步驟將調色的圖像轉印至最終接受器片上。在一些應用中，可需要使用加熱的壓力輥或本領域中公知的其它方法，定影調色的圖像。
儘管調色劑顆粒或感光元件的靜電荷可以是正電的或負電的，但是本發明中使用的電子照相優選通過消散帶正電的感光元件上的電荷來進行。然後，將帶正電的調色劑施加至使用液體調色劑浸漬顯影技術消散正電荷的區域。這種顯影可通過使用間隔(spaced)在感光元件表面附近的顯影電極產生的均勻電場來完成。將偏壓施加至電極，使其在初始充電的表面電壓和曝光表面電壓水平之間。調整電壓，以獲得半色調點所需的最大密度水平和色調複製比例而沒有任何沉積的背景。然後，使液體調色劑在電極和感光元件之間流動。帶電的調色劑顆粒在場中是可移動的，並且被吸引至感光元件上的放電區域，同時被未放電的、無圖像區域推斥。使用本領域公知的技術除去剩餘在感光元件上的過量液體調色劑。因此，可迫使感光元件表面乾燥或允許在周圍條件下乾燥。
用於從感光元件上接受圖像的基板為任何常用接受器材料，例如紙、銅版紙、聚合物膜和底塗的或塗布的聚合物膜。特別塗布或處理的金屬或金屬化的表面也可用作接受器。聚合物膜包括增塑和複合的聚氯乙烯(PVC)、丙烯酸(酯)類、聚氨酯、聚乙烯/丙烯酸共聚物和聚乙烯丁縮醛。可購買的複合材料，例如商標為ScotchcalTM、ScotchliteTM和PanaflexTM薄膜材料也適合用於製備基板。
通過在用於形成圖像的分散顆粒中摻入脫模促進材料(release-promotingmaterial)，可提高形成的圖像從帶電的表面至最終接受器或轉印介質上的轉印。在顆粒的外層(殼)中摻入含矽酮材料或含氟材料提高了圖像轉印的效率。
在多色成像中，可將調色劑以任何順序施加至介電元件或感光元件的表面上，但是由於色度的原因，應記住在轉印時發生的反轉(inversion)，有時取決於透明度和色彩強度優選以特定的順序施加圖像。用於直接成像或兩次轉印工藝的優選順序是黃色、洋紅色青色和黑色；而用於一次轉印工藝的優選順序是黑色、青色、洋紅色和黃色。通常首先將黃色成像在光電導體上，以避免受到其它調色劑的汙染，並成為轉印時最頂端的顏色層。由於黑色調色劑起到輻射源過濾器(filter)的作用，通常最後將黑色成像在光電導體上，並成為轉印後最底端的層。
為了更有效地起作用，液體調色劑的電導率值應當為50-1200picomho-cm-1。對含有2.5重量％的分散體而言，本發明製備的液體調色劑的電導率值為100-500picomho-cm-1。
可任選地進行轉印圖像的外塗敷，以保護圖像免受物理損傷和/或光化損傷。用於外塗敷的組合物是本領域公知的，通常包括溶解或分散在易揮發溶劑中的形成透明膜的聚合物。可任選地將紫外光吸收劑添加至塗層組合物中。將保護層層壓至圖像衝擊表面(image-beating surface)也是本領公知的，可在本發明中使用。
將在下述示例性的實施例中顯示本發明的這些和其它方面。這些實施例可認為是說明落入上述較寬的公開內容內的具體內容，而並不認為是限制這些較寬的公開內容。
實施例化學縮寫術語化學原料使用下述原材料製備下述實施例中的聚合物實施例中使用的催化劑是偶氮雙異丁腈(稱為AIBN，購自DuPontChemicals，Wilmington，DE的VAZOTM-64)；二月桂酸二丁基錫(稱為DBTDL，購自Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI)；和2，2』-偶氮雙異丁腈(稱為AZDN，購自Elf Atochem，Philadelphia，PA)。除非另有指定以外，單體全部獲自ScientificPolymer Products，Inc.，Ontario，NY。
實施例中使用的單體表示為下述縮寫二甲基-間異丙烯基苄基異氰酸酯(TMI，購自CYTEC Industries，West Paterson，NJ)；丙烯酸乙酯(EA)；甲基丙烯酸2-乙基己酯(EHMA)；甲基丙烯酸2-羥乙基酯(HEMA)；甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯(TCHMA)；甲基丙烯酸月桂酯(LMA)；甲基丙烯酸甲酯(MMA)；甲基丙烯酸異冰片基酯(IBMA)；甲基丙烯酸十八烷基酯(ODA)和N，N-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯(DMAEMA)。
測試方法使用下述測試方法表徵下述實施例中的聚合物和油墨接枝穩定劑、有機溶膠和液體調色劑的固體百分比使用與精密分析天平連接的滷素燈乾燥爐(購自Mettler Instruments Inc.，Hightstown，NJ)按重量確定接枝穩定劑溶液和有機溶膠和油墨分散體的固體百分比。使用這種試樣乾燥法(dry down method)，在每次測量中使用約2克試樣。
接枝穩定劑分子量已經確定接枝穩定劑的各種性能對穩定劑的性質(包括分子量和分子量多分散性)是重要的。接枝穩定劑分子量通常表示為重均分子量(Mw)，而分子量多分散性表示為重均分子量與數均分子量之比(Mw/Mn)。使用四氫呋喃作為載體溶劑，用凝膠滲透色譜法(GPC)確定分子量參數。使用Dawn DSP-F光散射檢測儀(購自Wyatt Technology Corp，Santa Barbara，CA)確定絕對Mw，而多分散性則以所測定的Mw與Mn值的比率來評價，其中Mn是使用Optilab 903差示折射儀檢測儀(購自Wyatt Technology Corp，Santa Barbara，CA)來確定的。
粒度使用Horiba LA-900雷射衍射粒度分析儀(購自Horiba Instruments，Inc，Irvine，CA)測量調色劑粒度分布。將調色劑試樣稀釋約1/500體積比，並在測量之前於150瓦和20kHz下超聲1分鐘。以數均基礎表示調色劑粒度，以便提供油墨顆粒的基本(初級)粒子尺寸的指示。
調色劑電導率使用Scientifica model 627電導儀(購自 Scientifica Instruments，Inc.，Princeton，NJ)，在約18Hz下測量液體調色劑電導率(體積電導率，kb)。此外，也測量在缺少調色劑顆粒下的自由相(分散相)電導率(kf)。在Jouan MR1822離心機(購自Jouan Inc.，Winchester，VA)中，於5℃下以6,000rpm的速度(6，110相對離心力)離心分離1-2小時，以從液體環境中除去調色劑顆粒。然後仔細地潷析上清液層液體，並使用Scientifica Model 627電導儀測量該液體的電導率。然後，將確定自由相電導率相對於體積調色劑電導率為100％(kf/kb)。
顆粒淌度使用Matec MBS-8000 Electrokinetic Sonic Amplitude Analyzer(購自MatecApplied Sciences，Inc.，Hopkinton，MA)測量調色劑顆粒電泳淌度(動態 淌度)。與以微量電泳為基礎的動電測量不同的是，MBS-8000儀器具有的優勢是不需要稀釋調色劑試樣，就能獲得淌度值。因此，實際優選在印刷時，測量固體濃度下的調色劑顆粒動態淌度。MBS-8000測量帶電顆粒對高頻(1.2MHz)交流(AC)電場的響應。在高頻AC電場中，帶電調色劑顆粒和周圍分散基質(包括反離子)之間的相對運動在施加電場的相同頻率下產生超聲波。1.2MHz下這種超聲波的幅度可使用壓電石英傳感器來測量；這種動電超聲幅度(ESA)與顆粒的低電場AC電泳淌度成正比。然後，顆粒ζ電勢可利用儀器從測量動態淌度和已知的調色劑粒度、分散劑液體粘度和液體介電常數計算出。
顆粒電荷調色劑的荷質比重要，儘管難以確定在預測液體調色劑的顯影特性(例如，光學密度，濃色(overtoning)均勻性)中有用的參數。確定液體調色劑的荷質比的困難來自低顯影調色劑質量(一般為50-200微克/釐米2)，低顯影調色劑質量與所需的顯影光學密度(一般大於1.2反射光學密度單元)相關。與調色劑荷質比成正比的相關參數是調色劑電荷/顯影的光學密度。該參數是通過將覆蓋已知鍍敷電勢(plating potentials)區域的不同帶內的油墨顆粒鍍敷在塗敷有矽酮脫模層的介電片上，同時用感光電位計檢測總的電流。將生成的鍍敷調色劑層空氣乾燥，並使用膠印轉移法(offset transfer process)轉印至白紙上。使用GretagSPM50反射率光學顯像密度計(購自Gretag Instruments Inc.，Regensdorf,Switzerland)測量紙上完全轉印的調色劑膜的反射光學密度。到達鍍敷調色劑區域的產品的總電流與顯影的光學密度產生調色劑的電荷/ROD值，即電荷/ROD＝(總電流)/[(鍍敷面積)(反射光學密度)]。
抗粘連性測試將實施例3和比較例B中獲得的調色劑的雷射印刷固體塊(blocks)(100％覆蓋率，光學密度＝1.3)印刷在普通的未塗敷的紙A4(Xerox 4200複印紙)上，並根據ASTM測試方法D1146於48±1℃和75％相對溼度的溼度箱中測試24小時。
在該時期結束時，分開圖像和紙時，使用實施例3中的調色劑印刷的油墨圖像沒有顯示出膠粘劑粘連或圖像損傷。分開這些紙片時，觀察到該油墨略微內聚破壞(cohesive failure)，但是沒有圖像損傷。
相反，分開圖像和紙時，使用比較例B中的調色劑印刷的油墨圖像顯示出膠粘劑粘連(油墨粘連至紙上，如在單側圖像的印刷堆(printed stack)中所觀察的，即從前至後)，但沒有顯示出圖像損傷。觀察到該油墨圖像內聚破壞(油墨粘連至油墨上)，如在雙面片的印刷堆中所觀察的。此外，當分開這些片時，觀察到圖像損傷。
已經描述了本發明多個實施方案。然而，應理解在不違背本發明精神和範圍的情況下，可作出各種改進。因此，其它實施方案在所附權利要求的範圍之內。
製備接枝穩定劑在下述接枝穩定劑製備的實施例中，為方便起見，通過以比率表示合成中所使用的單體的重量百分比，概括各特定接枝穩定劑或接枝穩定劑前體的組成細節。例如，表示為EHMA/HEMA-TMI(97//3-4.7％w/w)的接枝穩定劑是由接枝穩定劑前體製成的，所述前體為由97重量％EHMA和3重量％HEMA構成的共聚物，所述前體與由4.7重量％TMI構成的接枝位置共價鍵接，基於接枝穩定劑前體的總重。
比較例A向配備有冷凝器、與數字溫控儀連接的熱電偶、與乾燥氮氣源連接的氮氣導入管和磁力攪拌器的5000ml三口圓底燒瓶中，加入2560克NorparTM12、849克EHMA、27克96％HEMA和8.8克AIBN的混合物。在磁力攪拌該混合物同時，以約2升/分鐘的流速，用乾燥氮氣吹洗反應燒瓶30分鐘。然後將中空玻璃塞插入冷凝器的開口端，將氮氣流速降低至約0.5升/分鐘。然後將混合物加熱至70℃，保持16小時。轉化是定量的。
然後將該混合物加熱至90℃，在該溫度下保持1小時，以消耗掉任何剩餘的AIBN，然後冷卻回至70℃。移去氮氣導入管後，將13.6克95％DBTDL添加至混合物中，然後添加41.1克TMI。在約5分鐘的時間內，逐滴添加TMI，同時在磁力下攪拌該混合物。重新插入氮氣導入管，除去冷凝器中的中空玻璃塞，然後以約2升/分鐘的流速，用乾燥氮氣吹洗反應燒瓶30分鐘。然後將中空玻璃塞重新插入冷凝器的開口端，將氮氣流速降低至約0.5升/分鐘。使混合物在70℃下反應6小時，然後冷卻至室溫。冷卻的混合物為粘性的、透明液體，不含有可見的不溶解物質。轉化是定量的。
產品為EHMA和HEMA的共聚物，含有TMI無規側鏈，適合製備凝膠有機溶膠。此處表示為EHMA/HEMA-TMI(97/3-4.7％w/w)。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為27.42％。共聚物的Mw為202，100Da，Mw/Mn為2.17，基於兩次獨立的測量。
比較例B根據比較例A的方法，製備比較例B，不同之處在於以2372克NorparTM12、1019克LMA、33克96％HEMA和10.5克AIBN代替2560克NorparTM12、849克EHMA、27g克96％HEMA和8.8克AIBN；以及95％DBTDL的量增加至16.3克。冷卻的混合物為粘性的、透明溶液，不含有可見的不溶解物質。
產品為LMA和HEMA的共聚物，含有TMI無規側鏈，適合製備非凝膠有機溶膠。此處表示為LMA/HEMA-TMI(97/3-4.7％w/w)。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為30.0％。共聚物的Mw為197，750Da，Mw/Mn為1.84，基於兩次獨立的測量。
實施例1
向小口玻璃瓶(32盎司；907ml)中加入483克NorparTM12、80克LMA、80克TCHMA、3克98％HEMA和0.95克AZDN。以約1.5升/分鐘的速率，用乾燥氮氣吹洗該瓶1分鐘，然後用配備有Teflon襯裡的螺絲帽密封。用絕緣膠布適當地保護該帽。然後密封的瓶插入金屬籠組件中，並安裝在AtlasLaunder-Ometer(購自Atlas Electric Devices Company，Chicago，IL)的攪拌器組件上。使用70℃的水浴，以42rpm的固定攪拌速度運行Launder-Ometer。使混合物在70℃下反應17小時，加熱至90℃，並保持1小時，以消耗掉任何剩餘的AZDN，然後冷卻至室溫。單體至聚合物的轉化是定量的。然後打開瓶，將2.6克95％DBTDL和7.8克TMI加入混合物中。以約1.5升/分鐘的速率，用乾燥氮氣吹洗該瓶1分鐘，然後用配備有Teflon襯裡的螺絲帽密封。用絕緣膠布保護該帽。然後密封的瓶插入金屬籠組件中，並安裝在Atlas Launder-Ometer的攪拌器組件上。使用70℃的水浴，以42rpm的固定攪拌速度運行Launder-Ometer。使混合物在70℃下反應5小時，然後冷卻至室溫。冷卻的混合物為粘性的、透明溶液，不含有可見的不溶解物質。轉化是定量的。
產品是LMA、TCHMA和HEMA的共聚物，含有TMI無規側鏈。生成的共聚物可用於製備非凝膠有機溶膠。此處表示為LMA/TCHMA/HEMA-TMI(48.5/48.5/3-4.7w/w％)。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為25.76。共聚物的Mw為181,110Da，Mw/Mn為1.92。
實施例2根據實施例1的方法，製備實施例2，不同之處在於TCHMA被IBMA代替；98％HEMA和AZDN的量分別增加至5.1克和1.57克。冷卻的混合物為粘性的、透明溶液，不含有可見的不溶解物質。
產品是LMA、IBMA和HEMA的共聚物，含有TMI無規側鏈，且可用於製備非凝膠有機溶膠。此處表示為LMA/IBMA/HEMA-TMI(48.5/48.5/3-4.7w/w％)。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為25.55％。共聚物的Mw為146,500Da，Mw/Mn為1.97。
實施例3根據實施例2的方法，製備實施例3，不同之處在於IBMA被ODA取代。冷卻的混合物為粘性的、透明溶液，不含有可見的不溶解物質。
產品是LMA、ODA和HEMA的共聚物，含有TMI無規側鏈，且可用於製備非凝膠有機溶膠。此處表示為LMA/ODA/HEMA-TMI(48.5/48.5/3-4.7w/w％)。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為26.57％。共聚物的Mw為179,200Da，Mw/Mn為2.00。
實施例4根據實施例1的方法，製備實施例4，不同之處在於80克LMA、80克TCHMA、3克98％HEMA和0.95克AZDN被107克LMA、53克TCHMA、5.1克98％HEMA和1.57克AZDN代替。冷卻的混合物為粘性的、透明溶液，不含有可見的不溶解物質。
產品是LMA、TCHMA和HEMA的共聚物，含有TMI無規側鏈，且可用於製備非凝膠有機溶膠。此處表示為LMA/TCHMA/HEMA-TMI(32/65/3-4.7w/w％)。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為25.87％。共聚物的Mw為204,000Da，Mw/Mn為2.26。
表1.接枝穩定劑

製備有機溶膠在下述有機溶膠製備的實施例中，為方便起見，以包含有機溶膠芯材的單體的總重與包含有機溶膠殼體的單體的總重之比概括有機溶膠的組成。該比稱為有機溶膠的芯/殼比。此外，通過以比率表示生成殼和芯的單體重量百分比，概括各特定有機溶膠的組成細節是有用的。例如，表示為EHMA/HEMA-TMI//MMA/EA(97/3-4.7//25/75％w/w)的有機溶膠是由接枝穩定劑前體構成的殼製成的，所述前體為由97重量％EHMA和3重量％HEMA構成的共聚物，所述前體與由4.7重量％TMI構成的接枝位置共價鍵接，基於接枝穩定劑前體的總重。接枝穩定劑共價鍵接至由25重量％MMA和75重量％EA構成的芯。
比較例C向配備有冷凝器、與數字溫控儀連接的熱電偶、與乾燥氮氣源連接的氮氣導入管和磁力攪拌器的5000ml三口圓底燒瓶中，加入2950克NorparTM12、281克EA、93克MMA、27.42％固體含量的170克比較例A和6.3克AIBN的混合物。在磁力攪拌該混合物同時，以2升/分鐘的流速，用乾燥氮氣吹洗反應燒瓶30分鐘。然後將中空玻璃塞插入冷凝器的開口端，將氮氣流速降低至0.5升/分鐘。使混合物在70℃下反應16小時，然後冷卻至室溫。轉化是定量的。
將約350克正庚烷添加至冷卻的混合物中。使用配備有乾冰/丙酮冷凝器的旋轉蒸發器和90℃的水浴，在約15mm Hg的真空度下，從生成的混合物中汽提出殘餘的單體。將汽提的混合物冷卻至室溫，產生不透明的白色分散體，其在約2小時後形成弱(weak)凝膠。
該凝膠有機溶膠表示為EHMA/HEMA-TMI//MMA/EA(97/3-4.7//25/75％w/w)，並可用於製備快速自定影凝膠油墨配製物。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為12.70％。
比較例D根據比較例C的方法，製備比較例D，不同之處在於使用529.77克NorparTM12、36.27克EA、19.95克MMA、27.42％固體含量的56.89克比較例A和0.94克AIBN。
該凝膠有機溶膠表示為EHMA/HEMA-TMI//MMA/EA/DMAEMA(97/3-4.7//22.5/67.5/10％w/w)，並可用於製備快速自定影凝膠油墨配製物。根據測試方法部分中描述的方法進行測試。固體百分比為17.02％。
實施例5向小口玻璃瓶(32盎司；907ml)中加入527克NorparTM12、22.14克MMA、40.26克EA、25.76％固體含量的60克實施例1和0.94克AIBN。以約1.5升/分鐘的速率，用乾燥氮氣吹洗該瓶1分鐘，然後用配備有Teflon襯裡的螺絲帽密封。用絕緣膠布適當地保護該帽。然後密封的瓶插入金屬籠組件中，並安裝在Atlas Laurder-Ometer(購自Atlas Electric Devices Company，Chicago，IL)的攪拌器組件上。使用70℃的水浴，以42rpm的固定攪拌速度運行Launder-Ometer。使混合物在70℃下反應17小時，然後冷卻至室溫。單體至聚合物的轉化是定量的。使用配備有乾冰/丙酮冷凝器的旋轉蒸發器，在90℃的溫度下，在約15mm Hg的真空度下，從生成的混合物中汽提出殘餘的單體。將汽提的有機溶膠冷卻至室溫，產生不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/TCHMA/HEMA-TMI//MMA/EA(484/48.5/3-4.7//25/75％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。固體百分比為17.00重量％。
實施例6根據實施例5的方法，製備實施例6，不同之處在於使用527克NorparTM12、22.14克MMA、40.26克EA、25.55％固體含量的60克實施例2和0.94克AIBN。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/IBMA/HEMA-TMI//MMA/EA(48.4/48.5/3-4.7//25/75％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。固體百分比為15.4重量％。
實施例7根據實施例5的方法，製備實施例7，不同之處在於使用527克NorparTM12、22.14克MMA、40.26克EA、26.57％固體含量的60克實施例3和0.94克AIBN。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/ODA/HEMA-TMI//MMA/EA(48.4/48.5/3-4.7//25/75/％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。固體百分比為18.31重量％。
實施例8根據實施例5的方法，製備實施例8，不同之處在於使用527克NorparTM12、20克MMA、36克EA、6.18克DMAEMA、25.76％固體含量的60克實施例1和0.94克AIBN。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/TCHMA/HEMA-TMI//MMA/EA-DMAEMA(48.5/48.5/3-4.7//22.5/67.5/10％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。固體百分比為17.36重量％。
實施例9根據實施例5的方法，製備實施例9，不同之處在於使用527克NorparTM12、20克MMA、36克EA、6.18克DMAEMA、25.55％固體含量的60克實施例2和0.94克AIBN。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/IBMA/HEMA-TMI//MMA/EA-DMAEMA(48.5/48.5/3-4.7//22.5/67.5/10％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。固體百分比為17.5重量％。
實施例10根據實施例5的方法，製備實施例10，不同之處在於使用527g克NorparTM12、20克MMA、36克EA、6.18克DMAEMA、25.55％固體含量的60克實施例2和0.94克AIBN。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/IBMA/HEMA-TMI//MMA/EA-DMAEMA(48.5/48.5/3-4.7//22.5/67.5/10％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。固體百分比為17.87重量％。
實施例11根據實施例5的方法，製備實施例11，不同之處在於使用527克NorparTM12、20克MMA、36克EA、6.18克DMAEMA、25.87％固體含量的60克實施例4和0.94克AIBN。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/TCHMA/HEMA-TMI//MMA/EA-DMAEMA(32/65/3-4.7//22.5/67.5/10％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。
實施例12根據實施例5的方法，製備實施例12，不同之處在於將527克NorparTM12、20克MMA、36克EA、6.18克乙烯基吡咯烷酮、25.87％聚合物固體含量的60克實施例4和0.94g AIBN結合在反應瓶中。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/TCHMA/HEMA-TMI//MMA/EA/VP(32/65/3-4.7//22.5/67.5/10％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。
實施例13根據實施例5的方法，製備實施例13，不同之處在於使用527克NorparTM12、20克MMA、36克EA、6.18克乙烯基咪唑、25.87％固體含量的60克實施例4和0.94克AIBN。獲得不透明的白色分散體，其沒有膠凝化。
該有機溶膠表示為LMA/TCHMA/HEMA-TMI//MMA/EA/VIM(32/65/3-4.7//22.5/67.5/10％w/w)，並可用於製備快速自定影非凝膠油墨配製物。
表2.有機溶膠


製備油墨比較例E將在NorparTM12中的比較例D(17.02％(w/w)固體，169g)與玻璃瓶(8盎司，227ml)中的122克NorparTM12、3.6克顏料紅122(購自Sun ChemicalCompany.Cincinnati，Ohio)、3.6克顏料紅81∶4(購自Sun Chemical Company，Cincinnati，Ohio)和2.02克6.15％Zirconium HEX-CEM溶液(購自OMGChemical Company，Cleveland，Ohio)結合。然後在0.5升立式砂磨機(Model6TSG-1/4，購自Amex Co.，Ltd.，Tokyo，Japan)中研磨該混合物，所述立式砂磨機填充有390克1.3mm直徑Potters玻璃珠(購自Potter Industries，Inc.，Parsippany，NJ)。在沒有冷卻水循環通過研磨室中的冷卻套管的情況下，在2,000RPM下運行該研磨機1.5小時。
將該12％(w/w)固體調色劑濃縮物的一部分稀釋至約3.0％(w/w)。該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能，列舉在表3和4中。
實施例14將在NorparTM12中的實施例5(17.00％(w/w)固體，169g)與玻璃瓶(8盎司，227ml)中的119克NorparTM12、7.2克顏料紅122(購自Sun Chemical Company，Cincinnati，Ohio)、和4.39克6.15％Zirconium HEX-CEM溶液(購自OMGChemical Company，Cleveland，Ohio)結合。然後在0.5升立式砂磨機(Model6TSG-1/4，購自Amex Co.，Ltd.，Tokyo，Japan)中研磨該混合物，所述立式砂磨機填充有390克1.3mm直徑Potters玻璃珠(購自Potter Industries，Inc.，Parsippany，NJ)。在沒有冷卻水循環通過研磨室中的冷卻套管的情況下，在2,000RPM下運行該研磨機1.5小時。
將該12％(w/w)固體調色劑濃縮物的一部分稀釋至約3.0％(w/w)。該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能。結果列在表3中。
實施例15根據實施例14的方法，製備實施例15，不同之處在於，實施例8被實施例6(在NorparTM12中的187g，15.40％(w/w)固體)，並且NorparTM12的量減少至101克。
該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能，列舉在表3中。
實施例16根據實施例14的方法，製備實施例16，不同之處在於，實施例5被實施例7(在NorparTM12中的157g，18.31％(w/w)固體)，並且NorparTM12的量減少至131g克。
該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能，列舉在表3中。
實施例17
根據實施例14的方法，製備實施例17，不同之處在於，實施例5被實施例8(在NorparTM12中的166克，17.36％(w/w)固體)，並且Norpar的量減少至124克。
該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能。結果列在表3中。
實施例18根據實施例14的方法，製備實施例18，不同之處在於，實施例5被實施例9(在NorparTM12中的165g，17.50％(w/w)固體)，並且NorparTM12的量減少至126克。
該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能。結果列在表3中。
實施例19根據實施例14的方法，製備實施例19，不同之處在於，實施例5被實施例10(在NorparTM12中的161g，17.87％(w/w)固體)，並且NorparTM12的量減少至130克。
該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能。結果列在表3中。
實施例20將實例5(在NorparTM12中的163克，17.68％(w/w)固體)與玻璃瓶(8盎司，227ml)中的136克NorparTM12、7.2克Monarch120炭黑(購自Cabot Corp.，Billerica，Mass.)、和4.32克6.15％Zirconium HEX-CEM溶液(購自OMGChemical Company，Cleveland，Ohio)結合。然後在0.5升立式砂磨機(Model6TSG-1/4，購自Amex Co.，Ltd.，Tokyo，Japan)中研磨該混合物，所述立式砂磨機填充有390克1.3mm直徑Potters玻璃珠(購自Potter Industries，Inc.，Parsippany，NJ)。在沒有冷卻水循環通過研磨室中的冷卻套管的情況下，在2,000RPM下運行該研磨機1.5小時。
將該12％(w/w)固體調色劑濃縮物的一部分稀釋至約3.0％(w/w)。該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能。結果列在表4中。
實施例21將實施例5(在NorparTM12中的175克，17.68％(w/w)固體)與玻璃瓶(8盎司，227ml)中的116克NorparTM12、5.14克顏料藍15∶4(購自Sun ChemicalCompany，Cincinnati，Ohio)、和4.32克6.15％Zirconium HEX-CEM溶液(購自OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)結合。然後在0.5升立式砂磨機(Model 6TSG-1/4，購自Amex Co.，Ltd.，Tokyo，Japan)中研磨該混合物，所述立式砂磨機填充有390g克1.3mm直徑Potters玻璃珠(購自Potter Industries，Inc.，Parsippany，NJ)。在沒有冷卻水循環通過研磨室中的冷卻套管的情況下，在2,000RPM下運行該研磨機1.5小時。
將該12％(w/w)固體調色劑濃縮物的一部分稀釋至約3.0％(w/w)。該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能。結果列在表4中。
實施例22將實施例5(在NorparTM12中的163克，17.68％(w/w)固體)與玻璃瓶(8盎司，227ml)中的126克NorparTM12、6.48克顏料黃83和0.72克顏料黃138(購自Sun Chemical Company，Cincinnati，Ohio)、和4.32克6.15％ZirconiumHEX-CEM溶液(購自OMG Chemical Company，Cleveland，Ohio)結合。然後在0.5升立式砂磨機(Model 6TSG-1/4，購自Amex Co.，Ltd.，Tokyo，Japan)中研磨該混合物，所述立式砂磨機填充有390g克1.3mm直徑Potters玻璃珠(購自Potter Industries，Inc.，Parsippany，NJ)。在沒有冷卻水循環通過研磨室中的冷卻套管的情況下，在2,000RPM下運行該研磨機1.5小時。
將該12％(w/w)固體調色劑濃縮物的一部分稀釋至約3.0％(w/w)。該稀釋的調色劑試樣表現出由測試方法部分中所述的測試程序所確定的性能。結果列在表4中。
表3.洋紅色油墨

表4.不同顏色的油墨

注釋*M＝洋紅色；K＝黑色；C＝青色；Y＝黃色實施例23將炭黑顏料(20.0g，Monarch 120，lot 485-732，購自Carbot，Billerica，N.Y.)和改性乙醇(60.0g)放置在400mL聚乙烯燒杯中。使用Polytron實驗分散器(Model#PT 10/35，購自Kinematica，Littau，Switzerland)均質化該混合物約3分鐘，得到粘稠的糊料。將在改性醇中的聚(2-乙烯基吡啶-共-苯乙烯)溶液(20.0克2.5重量％溶液，Mmw約為220,000(此處使用數均分子量，儘管重均分子量將會是恰當的基礎)、30％苯乙烯含量，購自Aldrich Chemical Company，Milwaukee，Wis.)添加至炭黑分散體中。繼續進行均質化，直到獲得低粘度黑色分散體。向分散體中添加額外的60.0克2.5wt％聚(2-乙烯基吡啶-共-苯乙烯)，在設定數目5(on setting number 5)時繼續進行均質化約10分鐘。顏料與聚合物的重量比為10/1。在實驗室攪拌器攪拌下，以稀薄流形式將黑色分散體倒入2600克去離子水中。通過濾紙(Whatman#54)過濾水中的顏料分散體，並用兩次約150克去離子水洗滌。將收集的顏料在50℃下乾燥約20小時，然後在實驗室研缽和杵中手工碾磨，得到聚(2-乙烯基吡啶-共-苯乙烯)處理的Monarch120顏料。
將Zr Hexcem溶液(14.20g，6.15重量％，購自OMG Americas，Inc.，Westlake，Ohio)和Norpar12(951.8克)添加至有機溶膠EHMA/HEMA-TMI//MMA/A(1034.0g)並在實驗室用振動機上搖動混合物約30分鐘，製備有機溶膠/電荷控制添加劑/Norpar預混合物。用390克Potter玻璃珠、294.9克有機溶膠/電荷控制添加劑Norpar預混合物、以及5.65克聚(2-乙烯基吡啶-共-苯乙烯)處理的Monarch 120顏料填充0.5L Igarashi室(cell)。在2000rpm下研磨該組合物90分鐘，得到黑色油墨，其中電荷控制添加劑(CCA)含量等於25mgCCA/克顏料，而沒有聚(2-乙烯基吡啶-共-苯乙烯))。
根據上述的方法，測量黑色油墨的粒度和電導率。結果表明，3重量％黑色油墨的電導率為185pmho/cm，自由相電導率為9.71pmho/cm(5.2％自由相電導率)，體積平均粒度(Horiba 910)為2.56微米。粒度分布是雙峰的，其中最大值在約1.25微米和4微米(肩，調色劑的約30體積％)。調色劑印刷令人滿意，在500V顯影劑偏壓下具有1.44的反射光學密度。
該實驗顯示，用聚(2-乙烯基吡啶-共-苯乙烯)處理炭黑顏料可有效改進顏料的荷電率，以提供電導率大於135pmho和CCA含量等於25mg CCA/克顏料的油墨。
實施例24將炭黑顏料(20.0g，Monarch 120，lot 485-732，購自Carbot，Billerica，N.Y.)和改性乙醇(60.0g)和聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯)(約60克2.5重量％溶液，10％甲基丙烯酸丁酯含量，購自Aldrich Chemical Company，Milwaukee，WI)放置在400mL聚乙烯燒杯中。使用Polytron實驗分散器(Model#PT 10/35，購自Kinematica，Littau，Switzerland)均質化該混合物約3分鐘，得到炭黑分散體。向分散體中添加額外的聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯)，在設定數目5時繼續進行均質化約10分鐘。顏料與聚合物的重量比為5/1。在實驗室攪拌器攪拌下，以稀薄流形式將黑色分散體倒入2200克去離子水中。通過濾紙(Whatman#54)過濾水中的顏料分散體，並用兩次約150克去離子水洗滌。將收集的顏料在50℃下乾燥約20小時，然後在實驗室研缽和杵中手工碾磨，得到聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯)處理的Monarch 120顏料。
將Zr Hexcem溶液(14.20g，6.15重量％，購自OMG Americas，Inc.，Westlake，Ohio)和Norpar12(951.8克)添加至有機溶膠EHMA/HEMA-TMII//MMA/EA(1034.0g)並在實驗室用振動機上搖動混合物約30分鐘，製備有機溶膠/電荷控制添加劑/Norpar預混合物。將390克Potter玻璃珠、294.9克有機溶膠/電荷控制添加劑Norpar預混合物、以及6.16克聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯)處理的Monarch 120顏料填充至0.5LIgarashi室中。在2000rpm下研磨該組合物90分鐘，得到黑色油墨，其中電荷控制添加劑(CCA)含量等於25mg CCA/克顏料，而沒有聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯))。
根據上述的方法，測量黑色油墨的粒度和電導率。結果表明，3重量％黑色油墨的電導率為233pmho/cm，自由相電導率為11.74pmho/cm(5.0％自由相電導率)，體積平均粒度(Horiba 910)為11.0微米。粒度分布是雙峰的，其中最大值在約13微米(約85重量％)和1.5微米(約15重量％)。用聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯)處理炭黑顏料也有效於改進調色劑粒度分布。
該實驗顯示，用聚(4-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯)處理炭黑顏料可有效改進顏料的荷電率，以提供電導率大於135pmho和CCA含量等於25mgCCA/克顏料的油墨。
實施例25將水中的聚(1-乙烯基吡咯烷酮-共-2-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯)溶液(10.0克19重量％溶液，平均Mw＝1,000,000，購自Aldrich Chemical Company，Milwaukee，Wis.)添加至400mL燒杯中，並添加190克沸騰的去離子水，得到聚合物的稀釋熱溶液。將熱溶液倒至炭黑顏料(20.0克，Monarch 120，lot485-732，購自Carbot，Billerica，N.Y.)，並用磁力實驗室攪拌器攪拌該混合物10分鐘。通過濾紙(Whatman #54)過濾所得漿料，將體積減少至約100毫升。此時，過濾十分緩慢，並且觀察到保留在濾紙上的物質是黑色觸變凝膠狀物質。將保留物放置在50℃的爐中乾燥7天，然後在實驗室研缽和杵中手工碾磨，得到聚(1-乙基吡咯烷酮-共-2-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯)處理的炭黑顏料。
將Zr Hexcem溶液(14.20g，6.15重量％，購自OMG Americas，Inc.，Westlake，Ohio)和Norpar12(951.8克)添加至有機溶膠EHMA/HEMA-TMI///MMA/EA(1034.0g)並在實驗室用振動機上搖動混合物約30分鐘，製備有機溶膠/電荷控制添加劑/Norpar預混合物。將390克Potter玻璃珠、294.9克有機溶膠/電荷控制添加劑Norpar預混合物、以及5.14克聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯)處理的Monarch120顏料填充至0.5LIgarashi室中。在2000rpm下研磨該組合物90分鐘，得到黑色油墨，其中電荷控制添加劑(CCA)含量等於25mg CCA/克顏料，而沒有聚(2-乙烯基吡啶-共-甲基丙烯酸丁酯))。
根據上述的方法，測量黑色油墨的粒度和電導率。結果表明，3重量％黑色油墨的電導率為167pmho/cm，自由相電導率為7.11pmho/cm(4.3％自由相電導率)，體積平均粒度(Horiba 910)為5.291微米。粒度分布是雙峰的，其中最大值在約1.3微米(約40體積％調色劑)和8.5微米(約60體積％調色劑)。調色劑印刷令人滿意，在500V顯影劑偏壓下具有1.29的反射光學密度。
該實驗顯示，用聚(2-乙烯基吡咯烷酮-共-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯)處理炭黑顏料可有效改進顏料的荷電率，以提供電導率大於135pmho和CCA含量等於25mg CCA/克顏料的油墨。
實施例26將炭黑顏料(20.0g，Monarch 120，lot 485-732，購自Carbot，Billerica，N.Y.)添加至100克聚(乙烯基吡咯烷酮-共-乙酸乙烯酯)溶液(PVP/VA E-335，改性醇中0.67重量％溶液，購自ISP Technologies，Inc.，Wayne，N.J.)。使用Polytron實驗室分散器均質化該混合物約10分鐘，得到黑色分散體。顏料與聚合物的重量比為30/1。將黑色分散體倒入鋁盤中，並在80℃乾燥約20小時，然後在實驗室研缽和杵中手工碾磨，得到聚(2-乙烯基吡咯烷酮-共-乙酸乙烯酯)處理的Monarch 120顏料。將Zr Hexcem溶液(14.20g，6.15重量％，購自OMGAmericas，Inc.，Westlake，Ohio)和Norpar12(951.8克)添加至有機溶膠EHMA/HEMA-TMI///MMA/EA(1034.0g)並在實驗室用振動機上搖動混合物約30分鐘，製備有機溶膠/電荷控制添加劑/Norpar預混合物。將390克Potter玻璃珠、294.9克有機溶膠/電荷控制添加劑Norpar預混合物、以及5.31克聚(2-乙烯基吡咯烷酮-共-乙酸乙烯酯)處理的Monarch 120顏料填充至0.5LIgarashi室中。在2000rpm下研磨該組合物90分鐘，得到黑色油墨，其中電荷控制添加劑(CCA)含量為25mg CCA/克顏料，而沒有聚(2-乙烯基吡咯烷酮-共-乙酸乙烯酯)。根據上述的方法，測量黑色油墨的粒度和電導率。結果表明，3重量％黑色油墨的電導率為145pmho/cm，自由相電導率為6.77pmho/cm(4.7％自由相電導率)，體積平均粒度(Horiba 910)為1.04微米。粒度分布是單峰的。
該實驗顯示，用聚(2-乙烯基吡咯烷酮-共-乙酸乙烯酯)處理炭黑顏料可有效改進顏料的荷電率，以提供電導率大於135pmho和CCA含量等於25mgCCA/克顏料的油墨。該實施例也表明，相對於未處理的對照黑色顏料，當在上述條件下研磨時，處理炭黑顏料改進電導率並沒有增加調色劑顆粒的粒度。
儘管如法律實踐所要求的，在這些實施例中已經顯示了具體的材料、濃度、裝置、時間、溫度和條件，但是本發明中披露和要求的技術範圍沒有受到這些特異性的限制。而是，僅認為這些實施例在廣義公開的框架內。
權利要求
1.一種有機溶膠分散體，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，所述熱塑性(共)聚合物芯材不溶於載液中，其中所述熱塑性(共)聚合物芯材包括衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、含氮的雜環的乙烯基單體、N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、含有氨基的芳族取代的乙烯單體和含氮的乙烯基醚單體。
2.權利要求1的有機溶膠分散體，其中具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯選自N，N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-羥乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-苄基，N-乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二苄基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和N-辛基，N，N-二己基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯。
3.權利要求1的有機溶膠分散體，其中含氮的雜環的乙烯基單體選自N-乙烯基咪唑、N-乙烯基吲唑、N-乙烯基四唑、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-甲基-5-乙烯基吡啶、2-乙烯基喹啉、4-乙烯基喹啉、2-乙烯基吡嗪、2-乙烯基噁唑和2-乙烯基苯並噁唑。
4.權利要求1的有機溶膠分散體，其中N-乙烯基取代的環狀醯胺單體選自N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基噁唑烷酮、N-甲基丙烯醯胺、N-辛基丙烯醯胺、N-苯基甲基丙烯醯胺、N-環己基丙烯醯胺、N-苯基乙基丙烯醯胺、N-對甲氧基-苯基丙烯醯胺、丙烯醯胺、N，N-二甲基丙烯醯胺、N，N-二丁基丙烯醯胺、N-甲基，N-苯基丙烯醯胺、丙烯酸哌啶酯和丙烯酸嗎啉酯。
5.權利要求1的有機溶膠分散體，其中含有氨基的芳族取代的乙烯單體選自二甲基氨基苯乙烯、二乙基氨基苯乙烯、二乙基氨基甲基苯乙烯和二辛基氨基苯乙烯。
6.權利要求1的有機溶膠分散體，其中含有氨基的含氮的乙烯基醚單體選自乙烯基-N-乙基-N-苯基氨基乙基醚、乙烯基-N-丁基-N-苯基氨基乙基醚、三乙醇胺二乙烯基醚、乙烯基二苯基氨基乙基醚、乙烯基吡咯基氨基醚、乙烯基-β-嗎啉基乙基醚、N-乙烯基羥乙基苯甲醯胺和間氨基苯基乙烯基醚。
7.權利要求1的有機溶膠分散體，其中所述位阻穩定劑的重均分子量為100,000-300,000道爾頓。
8.權利要求1的有機溶膠分散體，其中芯材與穩定劑的重量比為1/1至15/1。
9.權利要求1的有機溶膠分散體，其中芯材與穩定劑的重量比為2/1至10/1。
10.權利要求1的有機溶膠分散體，其中芯材與穩定劑的重量比為4/1至8/1。
11.一種有機溶膠分散體，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，所述熱塑性(共)聚合物芯材不溶於載液中，其中所述位阻穩定劑包括衍生自甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯的單元，所述熱塑性(共)聚合物芯材包括衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、含氮的雜環的乙烯基單體、N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、含有氨基的芳族取代的乙烯單體和含氮的乙烯基醚單體。
12.權利要求11的有機溶膠分散體，其中具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯選自N，N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-羥乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-苄基，N-乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二苄基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和N-辛基，N，N-二己基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯。
13.權利要求11的有機溶膠分散體，其中含氮的雜環的乙烯基單體選自N-乙烯基咪唑、N-乙烯基吲唑、N-乙烯基四唑、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-甲基-5-乙烯基吡啶、2-乙烯基喹啉、4-乙烯基喹啉、2-乙烯基吡嗪、2-乙烯基噁唑和2-乙烯基苯並噁唑。
14.權利要求11的有機溶膠分散體，其中N-乙烯基取代的環狀醯胺單體選自N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基噁唑烷酮、N-甲基丙烯醯胺、N-辛基丙烯醯胺、N-苯基甲基丙烯醯胺、N-環己基丙烯醯胺、N-苯基乙基丙烯醯胺、N-對甲氧基-苯基丙烯醯胺、丙烯醯胺、N，N-二甲基丙烯醯胺、N，N-二丁基丙烯醯胺、N-甲基，N-苯基丙烯醯胺、丙烯酸哌啶酯和丙烯酸嗎啉酯。
15.權利要求11的有機溶膠分散體，其中含有氨基的芳族取代的乙烯單體選自二甲基氨基苯乙烯、二乙基氨基苯乙烯、二乙基氨基甲基苯乙烯和二辛基氨基苯乙烯。
16.權利要求11的有機溶膠分散體，其中含有氨基的含氮的乙烯基醚單體選自乙烯基-N-乙基-N-苯基氨基乙基醚、乙烯基-N-丁基-N-苯基氨基乙基醚、三乙醇胺二乙烯基醚、乙烯基二苯基氨基乙基醚、乙烯基吡咯基氨基醚、乙烯基-β-嗎啉基乙基醚、N-乙烯基羥乙基苯甲醯胺和間氨基苯基乙烯基醚。
17.權利要求11有機溶膠分散體，其中所述位阻穩定劑進一步包括希爾德布蘭德溶度參數小於17.14MPa1/2的可聚合單體。
18.權利要求11的有機溶膠分散體，其中所述位阻穩定劑進一步包括選自丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸正十八烷基酯和甲基丙烯酸正十八烷基酯的可聚合單體。
19.權利要求11的有機溶膠分散體，其中所述位阻穩定劑的重均分子量為100,000-300,000道爾頓。
20.權利要求11的有機溶膠分散體，其中芯材與穩定劑的重量比為1/1至15/1。
21.權利要求11的有機溶膠分散體，其中芯材與穩定劑的重量比為2/1至10/1。
22.權利要求11的有機溶膠分散體，其中芯材與穩定劑的重量比為4/1至8/1。
23.一種液體油墨，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，所述熱塑性(共)聚合物芯材不溶於載液中；以及(c)著色劑，其中所述熱塑性(共)聚合物芯材包括衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、含氮的雜環的乙烯基單體、N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、含有氨基的芳族取代的乙烯單體和含氮的乙烯基醚單體。
24.權利要求23的液體油墨，其中具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯選自N，N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-羥乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-苄基，N-乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二苄基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和N-辛基，N，N-二己基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯。
25.一種液體油墨，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，所述熱塑性(共)聚合物芯材不溶於載液中；以及(c)著色劑，其中所述位阻穩定劑包括衍生自甲基丙烯酸3，3，5-三甲基環己酯的單元，所述熱塑性(共)聚合物芯材包括衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、含氮的雜環的乙烯基單體、N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、含有氨基的芳族取代的乙烯單體和含氮的乙烯基醚單體。
26.權利要求25的液體油墨，其中具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯選自N，N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-羥乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-苄基，N-乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二苄基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和N-辛基，N，N-二己基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯。
27.製備液體油墨的方法，其包括以下步驟(a)將包括至少衍生自含氮的可聚合單體的單元的聚合物溶解在貝殼杉脂丁醇值大於30的溶劑中，形成聚合物溶液；(b)將著色劑顏料顆粒分散在所述聚合物溶液中，形成著色劑顏料分散體；(c)從所述著色劑顏料分散體中除去至少一些所述溶劑，形成處理過的著色劑顏料顆粒；以及(d)將所述處理過的著色劑顏料顆粒分散在有機溶膠中，所述有機溶膠含有貝殼杉值丁醇值小於30的載液，其中所述氮原子存在於選自醯胺、醯胺基、氨基和胺基的基團中，其中得自步驟b)的分散體進一步包括電荷導向劑，其中所述含氮的可聚合單體選自具有脂族氨基的丙烯酸酯或具有脂族氨基的甲基丙烯酸酯、含氮的雜環的乙烯基單體、N-乙烯基取代的環狀醯胺單體、含氮基團的芳族取代的乙烯單體和含氮的乙烯基醚單體，以及其中所述著色劑顏料是炭黑。
全文摘要
一種液體油墨，其包括(a)貝殼杉脂丁醇值小於30的載液；(b)接枝共聚物，其包括共價鍵接至熱塑性(共)聚合物芯材上的(共)聚合物位阻穩定劑，所述熱塑性(共)聚合物芯不溶於載液中；以及(c)著色劑，其中所述位阻穩定劑包括衍生自甲基丙烯酸3，3，5－三甲基環己酯的單元，所述熱塑性(共)聚合物芯材包括衍生自至少一種可聚合單體的單元，所述可聚合單體選自具有脂族氨基的(甲基)丙烯酸酯、含氮的雜環的乙烯基單體、N－乙烯基取代的環狀醯胺單體、含有氨基的芳族取代的乙烯單體和含氮的乙烯基醚單體。所述有機溶膠提供改進的液體電子照相和電子記錄油墨組合物，其具有改進的分散穩定性、荷電率和抗粘連性，以致於可獲得改進的印刷質量或油墨轉印性能。
文檔編號C09D11/10GK1715346SQ200510081388
公開日2006年1月4日 申請日期2005年6月30日 優先權日2004年6月30日
發明者朱莉·Y·錢, 詹姆斯·A·貝克, 埃裡克·D·莫裡森 申請人:三星電子株式會社