專利名稱:酯蠟及使用該蠟的調色劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及適合于在復印機、激光打印機等電子成像法或靜電記錄法等中形成靜電影像使用的酯蠟以及含有該酯蠟的調色劑。
背景技術:
在復印機等辦公處理用復印機中使用的電子成像技術是在美國專利2,297,691號說明書、特公昭43-23910號公報以及特公昭43-24748號公報中所述的電子成像法的基礎上開發的。作為電子成像法,是由圖象信息經由靜電潛像形成可視影像的一種方法,具體地說,是在感光體上形成的靜電潛象上粘附含有著色微粉末的樹脂粉成為調色影像,將其轉印到紙張或者OHP片等記錄媒體上,經過加熱或者加壓將復印影像進行長期或半永久性的定影的方法。
近年來,復印機的發展方向是高速化、小型化、彩色化和低溫定影化,為了達到這些要求,不僅要對復印機在裝置進行改進,也要求在其中使用的調色劑高性能化。為了與將來制定的節能法相對應,從裝置整體的降低電力消耗的觀點出發,特別是降低定影裝置的耗電量的觀點出發,定影溫度的低溫化在今后是不可避免的。而從防止環境污染的角度出發,希望在加熱時能夠抑制升華物的產生。
最近,作為能夠與上述要求相應的定影工序,優選使用能夠使熱效率高、結構緊密的輥式定影,能夠與高速相應的快速定影等方式。
但是,在快速定影當中,在調色劑上瞬間的高溫會產生比較多的升華物質。而在加熱輥式定影的方式中,由于加熱輥的表面和紙面上的調色劑影像接觸,調色劑會粘附在加熱輥的表面,復印在連續送入的記錄媒體上,污染影像,也就是要發生所謂的偏印現象。
為了防止在加熱輥方式中的偏印現象,在特開昭57-37353號公報中提出作為調色劑中含有的樹脂使用具有三維網狀結構的聚酯樹脂。但是,由于這種聚酯樹脂在樹脂的內部含有結構上未反應的羥基或羧基,在反復復印時,調色劑的帶電量由于周圍濕度等有很大變動。為此,會導致影像濃度低下、或感光過度等污染影像的現象,不能得到足夠的可信賴性。在特公昭52-3304號公報、特公昭52-3305號公報以及特開昭57-572574號公報中,提出了在調色劑中配合聚乙烯或聚丙烯等作為隔離劑,以提高調色劑的隔離性的方法。但是,當含有這種隔離劑時,調色劑的熔點升高,在低定影溫度下定影時,出現了不能在復印紙上獲得足夠定影強度等問題。
于是,使用天然蠟就成為改善調色劑特性的嘗試。比如,在特開平1-185660號公報、特開平1-185661號公報、特開平1-185662號公報和特開平1-185663號公報中,提出了在調色劑中添加巴西棕櫚蠟或褐煤蠟的方法。但是,上述的蠟通常含有10重量%以上的游離醇或者游離脂肪酸,而且由于含有樹脂成分或著色成分,沒有尖陡熔融特性。特別是在55℃以下時由于在蠟中存在著熔融的成分,在保存條件下或者在使用環境下,調色劑的表面會發生一部分熔融,發生調色劑的堵塞。而且這樣在內部添加了酯蠟的調色劑,加熱時的熔融性能以及復印原稿影像時的顏色再現性不夠。由于在上述的蠟中存在的著色成分成為使OHP片上顏色再現性惡化的原因,故含有這種蠟的調色劑不能滿足畫面高品質的要求。另外,在快速定影的方式中,在定影工序中會產生蠟中所含雜質的升華物,會污染環境。
近年來,作為巴西棕櫚蠟和褐煤蠟的替代品,質量均一而且供應穩定性好的合成蠟引人注目。在特開平7-98511號公報、特開平8-50367號公報、特開平8-50368號公報、特開平8-297376號公報、特開平11-160909號公報、特開2000-19768號公報、特開2000-56505號公報以及特許2949558號公報中都使用了用一元醇或者多元醇和直鏈飽和脂肪酸酯化的化合物作為調色劑用蠟。
在合成酯類化合物時,為了降低最終生成物中的酸值,使用的醇必須過量,結果,在最終生成物中殘留著原料醇。反之,為了降低羥基,必須使用過量的脂肪酸,結果在最終生成物中又殘留著原料脂肪酸。
這樣一來,在上述公報中所述的合成酯蠟當中,就含有原料脂肪酸和原料醇,還含有在合成時使用的催化劑,因此無法顯示尖陡熔融特性。在調色劑中含有這樣的合成酯蠟時,該調色劑的耐堵塞性、儲存穩定性以及耐偏印性都不夠好。而在調色劑混煉時,在蠟中的原料脂肪酸和原料醇都會受到氧化而劣化,會發生調色劑本身變色以及產生臭氣等問題。特別是原料脂肪酸和原料醇由于分解而生成的成分會成為升華物,捕捉這些升華物的過濾器很快就堵塞了,成為并發的問題。
如上所述,現有的調色劑用酯蠟,作為調色劑的隔離劑其功能是不夠充分的,而從可靠性的角度也不令人十分滿意。
發明內容
本發明的目的是提供原料脂肪酸和原料醇的含量低且具有尖陡熔融范圍的熔解特性的合成酯蠟。
本發明的其它目的是通過含有上述酯蠟,提供具有耐堵塞性和儲存穩定性,而且顏色再現性、固定性以及耐偏印性都優異的調色劑。
本發明人等對上述問題經過反復的仔細研究,結果發現,由具有特定碳原子數的單羧酸和一元或多元醇合成的、且具有確定化學特性的酯蠟,具有敏銳的熱熔解的性能,故將其使用于調色劑中,就能夠解決提高耐堵塞性或耐偏印性、減少升華物質等諸問題,從而完成了本發明。
本發明提供由羧酸和醇的縮合反應得到的酯蠟,該羧酸以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸在全部羧酸中的比例占60重量%以上;該醇以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和一元醇或者碳原子數在2~30范圍內的一種2~6元的多元醇為主要成分,在該一元醇作為主要成分時,該醇在全部醇中的比例占60重量%以上,在該多元醇為主要成分時,該醇在全部醇中的比例占80重量%以上;該酯蠟的酸值在3mgKOH/g以下,且羥基值在5mgKOH/g以下,在差示熱曲線中的最大峰溫度為55~90℃。
在一種優選實施方式中,上述酯蠟在上述差示熱曲線上的從最大峰溫度到低溫側7℃和高溫側3℃的合計10℃的范圍內,占總峰面積的80%以上。
在另一種優選實施方式中,在上述差示熱曲線上的從開始熔融的溫度到最大峰溫度的范圍內的峰面積中,對應于低溫側3/4溫度區域內的峰面積占總面積的35%以下。
在另一種優選實施方式中,在上述差示熱曲線中,最大峰的半值寬在5℃以下。
本發明還提供通過包括羧酸和醇的縮合反應過程得到的酯蠟,該羧酸以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸占全部羧酸的60重量%以上;該醇以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和一元醇或者碳原子數在2~30范圍內的一種2~6元的多元醇為主要成分,在該一元醇作為主要成分時,該醇占全部醇的60重量%以上,在該多元醇為主要成分時,該醇占全部醇的80重量%以上;該過程包括向100重量份由該縮合反應得到的酯化粗產物中,添加5~100重量份的烴類溶劑,并用堿水溶液脫酸的工序。
在另一種優選實施方式中,上述的酯蠟是通過除了添加上述烴類溶劑外,還向100重量份的上述酯化粗產物中,添加3~50重量份的碳原子數1~3的醇類溶劑,并用上述堿水溶液進行脫酸的工序制備而成。
本發明提供了通過包括羧酸和醇的縮合反應過程而得到的酯蠟,該羧酸以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸占全部羧酸的60重量%以上;該醇以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和一元醇或者碳原子數在2~30范圍內的一種2~6元的多元醇為主要成分,在該一元醇作為主要成分時,該醇占全部醇的60重量%以上,在該多元醇為主要成分時,該醇占全部醇的80重量%以上;該過程包括向100重量份由該縮合反應得到的酯化粗產物中,添加3~50重量份水溶性有機溶劑,并用堿水溶液脫酸的工序。
該水溶性有機溶劑的沸點超過該酯化組合物的熔融溫度,且在300℃以下,其比重在0.9以上。
本發明還提供含有100重量份粘接樹脂和0.1~40重量份的上述任一種酯蠟的調色劑。
因此,本發明可實現以下的目的
i)提供了由特定的單羧酸和醇得到的、具有特定的熱物理性能和化學性能,可以適合于各種領域使用的酯蠟;ii)提供了以利用熱致使蠟的透光性和流動性等性狀發生變化的重寫卡、重寫紙等顯示材料、在溫度傳感器內部等的電阻控制材料、熱轉印膜等中使用的薄膜隔離材料、能夠根據溫度的變化反復剝離和粘接的粘接劑、調色劑等為代表的適合于在顯影材料中使用的酯蠟;iii)提供了含有該酯蠟、在儲存時不結塊,儲存穩定性優異的調色劑;以及iv)提供了固定性、耐偏印性以及色彩再現性優異,OHP薄膜定像的透光性良好,使復印機或打印機具有長期可靠性的調色劑。
圖1是顯示代表性酯蠟的差示熱曲線圖。
圖2是顯示代表性酯蠟的差示熱曲線圖。
圖3是顯示代表性酯蠟的差示熱曲線圖。
圖4是在實施例1得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖5是在實施例2得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖6是在實施例3得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖7是在實施例4得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖8是在實施例7得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖9是在實施例8得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖10是在實施例9得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖11是在實施例10得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖12是在實施例11得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖13是在比較例1得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖14是在比較例2得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖15是在比較例3得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖16是在比較例4得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖17是在比較例5得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖18是在比較例6得到的酯蠟的差示熱曲線圖。
圖19是由實施例1的酯蠟的熱重量測定(TG)得到的圖。
圖20是由實施例3得到的酯蠟的熱重量測定(TG)得到的圖。
圖21是由比較例1得到的酯蠟的熱重量測定(TG)得到的圖。
圖22是由比較例6得到的酯蠟的熱重量測定(TG)得到的圖。
具體實施例方式
下面詳細地說明本發明。
本發明的酯蠟是由羧酸(a成分)和醇(b成分)得到的酯類化合物。這樣的羧酸(a成分)以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸占全部羧酸(即a成分的總計)中的60重量%以上。醇(b成分)以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和一元醇(b1成分)或者碳原子數在2~30范圍內的一種2~6元的多元醇(b2成分)為主要成分。在此一元醇(b1成分)為主要成分時,該醇占全部醇(即b成分的總計)中的60重量%以上的比例,在此多元醇(b2成分)為主要成分時,該醇占全部醇(即b成分總計)中的80重量%以上的比例。
作為a成分的直鏈飽和單羧酸,可以舉出肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、蠟酸、褐煤酸、蜂花酸等。
作為上述直鏈飽和一元醇(b1成分)可以舉出比如肉豆蔻醇、鯨蠟醇、硬脂醇、二十烷醇、二十二烷醇、二十四烷醇、二十六烷醇、二十八烷醇、三十烷醇等。
在上述2~6元多元醇(b2成分)中,作為二元醇可以舉出乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,16-十六烷二醇、1,18-十八烷二醇、1,20-二十烷二醇、1,30-三十烷二醇、二乙二醇、二丙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、新戊基二醇、1,4-環己基二甲醇、螺環二醇、1,4-亞苯基二醇、雙酚A、氫化雙酚A等。作為三元醇可以舉出1,2,4-丁三醇、1,2,5-戊三醇、2-甲基-1,2,4-丁三醇、甘油、2-甲基丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥乙基乙烷、三羥甲基丙烷、1,3,5-三羥基-甲苯等。作為四元醇可以舉出1,2,3,6-己四醇、季戊四醇等。作為五元醇可以舉出葡萄糖,作為六元醇可以舉出二季戊四醇等。
由如上所示的羧酸和醇得到的本發明的酯蠟,從含有該酯蠟的調色劑的耐堵塞性和儲存穩定性的角度出發,在由直鏈飽和單羧酸和直鏈飽和一元醇得到酯的情況下,主要成分的酯的總碳原子數優選在36以上。該碳原子數更優選在40以上,特別優選在44以上。
如果考慮酯蠟的熱熔融性能(尖陡熔融特性),關于本發明酯蠟的原料的直鏈飽和單羧酸(a成分),作為該羧酸主要成分和具有該主要成分的碳原子數±2的碳原子數的直鏈飽和單羧酸的含量合計優選占60重量%以上。此含量更優選占80重量%以上,非常優選占90重量%以上,特別優選占95重量%以上,最優選占98重量%以上。在上述羧酸含量的更優選的實施方案中,該羧酸的主要成分單獨占60重量%以上的比例。此含量更優選占80重量%以上,特別優選占90重量%以上,最優選占95重量%以上。
關于在作為酯蠟原料的醇(b成分)當中的直鏈飽和一元醇(b1成分),該醇的主要成分和具有該主要成分的碳原子數±2的醇的含量優選合計占60重量%以上,此含量更優選占80重量%以上,非常優選占90重量%以上,特別優選占95重量%以上,最優選占98重量%以上。在上述醇含量的更優選實施方案中,該醇的主要成分單獨占60重量%以上的比例。此含量更優選占80重量%以上,特別優選占90重量%以上,最優選占95重量%以上。
關于2~6元的多元醇(b2成分),該多元醇的主要成分優選占80重量%以上。此含量更優選在85重量%以上,特別優選在90重量%以上,最優選在95重量%以上。
在本發明的酯蠟中,差示熱曲線的最大峰溫度在55~90℃的范圍內。在這里,作為峰值溫度是在由差示熱掃描熱量分析(Differentialscanning calorimetry;DSC)得到的差示熱曲線上吸熱量最大時的溫度。比如在圖1所示的差示熱曲線上,最大峰溫度是71.6℃。在比如調色劑中使用峰值溫度不到55℃的酯蠟時,在儲存時,在調色劑盒子中容易發生“堵塞”形成凝塊,變成所謂儲存穩定性差的調色劑。而峰值溫度超過90℃時固定性能下降。
本發明的酯蠟,酸值在3mgKOH/g以下。酸值優選在2mgKOH/g以下,更優選在1mgKOH/g以下,特別優選在0.5mgKOH/g以下。酯蠟的羥基值在5mgKOH/g以下。羥基值優選在4mgKOH/g以下,更優選在3mgKOH/g以下,特別優選在2mgKOH/g以下。在酸值超過3mgKOH/g和羥基值超過5mgKOH/g時,比如在使用這樣的酯蠟作為調色劑用樹脂時,會發生各式各樣的問題。即發生在定影時由于殘留的醇或殘留的脂肪酸使產生的揮發性物質增多,熔融開始的溫度降低,很難得到尖陡熱熔融性能(在差示熱曲線上因雜質引起的吸熱峰增大)等問題。
本發明的酯蠟,優選具有尖陡熔融特性,即在從其最大峰溫度到低溫側7℃和高溫側3℃的合計10℃的范圍內占總峰面積的80%以上。
在此,在差示熱曲線中,總峰面積是將高溫側的基線向低溫側延長,其延長線和差示熱曲線兩條線之間所包圍的面積。而從最大峰溫度到低溫側7℃和高溫側3℃的合計10℃的范圍內所包圍的面積,是由最大峰溫度向低溫側7℃和向高溫側3℃處,畫出各自溫度軸的垂線(與縱軸平行的線),在差示熱曲線的基線(含有由差示熱曲線的高溫側的基線向低溫側延長的延長線,在以下的說明中也是同樣)、高溫側的垂線、低溫側的垂線以及差示熱曲線這四條線所包圍范圍內的面積。在圖3所示的差示熱曲線中,在包含最大峰的上述10℃的溫度范圍內占總峰面積的98.0%。在包含最大峰的上述10℃的溫度范圍內峰面積不到總峰面積的80%時,添加這樣酯蠟的調色劑會發生耐偏印性和固定性差等問題。
對本發明的酯蠟,在差示熱曲線中,在從開始熔融的溫度到最大峰溫度范圍內的峰面積當中,低溫側3/4的溫度范圍內所包含的峰面積優選占總面積的35%以下。這個比例更優選在30%以下,特別優選在25%以下。具有這樣差示熱曲線的酯蠟就具有尖陡熔融范圍的熔融性能。在此,從開始熔融的溫度到最大峰溫度范圍內的峰面積,是由差示熱曲線的最大峰向該曲線的基線引垂線時,該垂線、基線以及在該垂線的低溫側的差示熱曲線這三條線所包圍部分的面積。在低溫側3/4的溫度范圍內所包含的峰面積,是從開始熔融的溫度到最大峰溫度的溫度范圍內,在從低溫側相當于3/4的溫度處由該溫度軸引出垂線,在該垂線、該垂線低溫側的差示熱曲線和基線之間所包含的面積。在圖2的差示熱曲線中,由開始熔融的溫度到最大峰溫度的峰面積當中,與低溫側3/4溫度對應的峰面積是13.0%。如果再調色劑中使用超過35%的酯蠟,在儲存時低溫熔融的成分會發生部分熔融,引起調色劑顆粒互相凝結,成為調色劑盒中結塊的原因。
本發明的酯蠟,在其差示熱曲線中,最大峰的半值寬優選在5℃以下。該半值寬更優選在4℃以下,非常優選在3.5℃以下,特別優選在3℃以下。這里所謂半值寬,是在差示熱曲線中,由最高點向基線引垂線,在其高度(峰高)的1/2處所顯示的差示熱曲線峰的溫度寬度。比如在圖1的差示熱曲線中,半值寬是2.3℃。添加了半值寬超過5℃的酯蠟的調色劑,在高速復印時,經定影輥的熱對調色劑瞬間加熱,使調色劑中蠟的熔融性不均勻,產生固定性下降,不能得到足夠的影像穩定性等問題。
本發明的酯蠟,其開始熔融溫度優選在50℃以上。這里,所謂開始熔融的溫度,是在由DSC得到的差示熱曲線中,最大峰的高溫側的基線向低溫側延長時,延長線與差示熱曲線的交點所表示的溫度。比如,在圖1所示的差示熱曲線中,開始熔融的溫度是57.9℃。開始熔融溫度低于50℃時,添加了這樣酯蠟的調色劑,會發生在儲存時調色劑顆粒互相凝集而結塊的問題。
本發明酯蠟的Vickers硬度優選在2以上,更優選在4以上。含有這樣酯蠟的調色劑,在加壓時,調色劑的顆粒難于被破壞,調色劑的顆粒之間也不會互相擠壓粘著,耐結塊性優異。
本發明的酯蠟,從顏色再現性的觀點考慮,熔融時的色相(APHA)優選在300以下。色相更優選在250以下,非常優選在200以下,特別優選在150以下。
從耐熱老化性和減少低溫升華物的觀點出發,本發明的酯蠟在熱重量分析(Thermalgravimetry;TG)中,在氮氣流量200ml/分鐘、250℃/分鐘升溫時,加熱重量減少達到0.5重量%時的溫度優選在290℃以上。
從儲存穩定性的觀點出發,本發明酯蠟在50℃的測定條件下的穿透率(按照JIS K 2235的穿透率試驗方法測試)優選在2以下,更優選在1以下,特別優選在0.5以下。
從固定性和耐偏印性的觀點出發,本發明酯蠟在100℃的熔融粘度優選在100mPa·s以下。熔融粘度更優選在80mPa·s以下,非常優選在60mPa·s以下,特別優選在40mPa·s以下。這里的粘度是用Brookfield型旋轉粘度計測定的。
為了得到本發明的酯蠟,比如首先使用相對于上述醇(b成分)而過量的羧酸(a成分)進行酯化反應(縮合反應)。該反應通常是在120~240℃的溫度下,在催化劑存在或不存在下進行。由這樣的酯化反應得到酯化粗生成物。
然后,用堿水溶液進行脫酸除去該酯化粗生成物中過量的羧酸(a成分)。在脫酸時使用的堿水溶液,可以舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉等堿金屬鹽、碳酸銨等銨鹽的水溶液。通常使用濃度5~20重量%的堿水溶液。堿的用量相對于羧酸和醇反應得到的酯化粗生成物酸值的1~2倍當量較適合。
可從已獲得的酯蠟中選擇差示熱曲線最大峰在特定范圍內、且酸值和羥基值都在所定范圍內的本發明的酯蠟。
本發明的酯蠟可以是由上述羧酸(a成分)和醇(b成分)進行酯化反應得到的酯化粗生成物,在用堿水溶液進行脫酸時,添加了特定的有機溶劑而方便地得到的產物。該有機溶劑是烴類溶劑(溶劑I)或者具有如下性能的水溶性有機溶劑(溶劑II)。通過使用這些特定的有機溶劑,在水洗時得到了更好的分層狀態。
作為上述烴類溶劑(溶劑I),可以舉出甲苯、二甲苯、環己烷以及正庚烷等。在使用烴類溶劑(溶劑I)時該溶劑的添加量,相對于100重量份的酯化粗生成物,優選為5~100重量份。不到5重量份時,恐怕形成分層不良或者乳化狀態。在超過100重量份的添加量時,沒有增加改善的效果,反而使除去溶劑的工序需要很長的時間,使生產效率下降。
在上述烴類溶劑(溶劑I)中,相對于100重量份酯化粗生成物,添加3~30重量份,優選5~30重量份碳原子數1~3的醇(分離用醇),會使分層狀態更加良好。作為這樣的分離用醇,可以舉出甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等。
上述水溶性有機溶劑(溶劑II),是其沸點超過上述酯化粗生成物的熔融溫度,且在300℃以下,比重在0.9以上的水溶性有機溶劑。
上述水溶性有機溶劑(溶劑II),是如上所述其沸點高于上述酯化粗生成物的熔融溫度,且在300℃以下的,優選其沸點高于上述酯化粗生成物的熔融溫度,且在250℃以下的水溶性有機溶劑。當水溶性有機溶劑的沸點低于酯化粗生成物的熔融溫度時,在水洗時溶劑會蒸發,脫酸/水洗時,不能維持良好的分層狀態。反之,當沸點高于300℃的情況下,在脫酸/水洗時,在酯中殘留著沒有完全除去的水溶性有機溶劑,在后面的工序中在減壓下完全除去殘留的微量水溶性有機溶劑也是很困難的。
如上所述,在本發明中使用的水溶性有機溶劑(溶劑II),其比重優選在0.9以上。在使用其比重低于0.9的水溶性有機溶劑時,目的產物酯與該水溶性有機溶劑的比重差很小,在脫酸/水洗時,含有該酯的油層和該溶劑不能維持良好的分層狀態。
這樣的水溶性有機溶劑(溶劑II)在水洗的溫度下,其粘度優選在30mPa·s以下。在使用粘度高于30mPa·s的有機溶劑時,脫酸/水洗時的分層速度低下,而且由于無法得到明確的分層界面,不能進行有效的脫酸水洗處理。
相對于100重量份的酯化粗生成物,添加3~50重量份的上述水溶性有機溶劑(溶劑II)。在添加的水溶性有機溶劑的比例低于3重量份時,會發生乳化,不能進行良好的脫酸/水洗。在添加的水溶性有機溶劑超過50重量份的情況下,在脫酸時能夠得到良好的分層狀態,但脫酸后酸的水洗次數增加,在水洗后殘留在酯中的水溶性有機溶劑,在減壓的條件下難以完全除去。由以上各點出發,實際使用的水溶性有機溶劑的量優選是在脫酸時能夠維持良好的分層狀態的最少量。
作為上述的水溶性有機溶劑(溶劑II),可以舉出如下的化合物乙二醇(沸點198℃,比重1.11,在90℃的粘度2.5;下面在各個溶劑名稱后面的括弧中的數字,依次表示沸點、比重和在90℃下的粘度)、乙二醇單甲醚(124℃、0.97、0.6)、乙二醇單乙醚(135℃、0.93、0.6)、乙二醇單異丙醚(140℃、0.91、0.7)、二乙二醇單甲醚(194℃、1.03、0.6)、二乙二醇單乙醚(230℃、0.96、0.6)、二乙二醇二甲醚(160℃、0.94、0.5)、丙二醇(188℃、1.04、3.5)、丙二醇單甲醚(120℃、0.92、0.6)、丙二醇單乙醚(132℃、0.90、0.6)、二丙二醇單甲醚(190℃、0.95、1.0)、甲氧基甲氧基乙醇(168℃、1.04、0.5)、乙二醇單醋酸酯(188℃、1.11、0.6)、丙二醇單醋酸酯(183℃、1.06、0.6)、1,3-丁二醇(207℃、1.01、0.8)、2,3-丁二醇(182℃、1.01、0.7)、1,4-丁二醇(235℃、1.02、0.8)、甘油(290℃、1.26、2.2)、甘油-α-單甲醚(220℃、1.11、0.6)、甘油-α,β-二甲醚(180℃、1.02、0.6)。特別優選使用乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、丙二醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚等。這些溶劑可以單獨使用或者兩種以上混合使用。這種水溶性有機溶劑(溶劑II)也能夠與上述烴類溶劑(溶劑I)合并使用。在單獨使用水溶性有機溶劑(溶劑II)時,由于不使用容易著火的烴類溶劑,有確保作業環境安全等優點。
脫酸是將上述酯化粗生成物、烴類溶劑(溶劑I)或者水溶性有機溶劑(溶劑II),以及堿水溶液,而且在必要時還與分離用醇(與溶劑I并用)混合,用堿中和在酯化粗生成物中存在的酸來進行的。通常,通過將它們充分混合進行脫酸。脫酸在保持比酯化粗生成物熔融溫度高的溫度下進行。通常在50~100℃,優選在70~90℃下進行。在低于50℃的溫度下,恐怕會發生分層不良或者乳化,超過100℃時,恐怕會發生酯的水解。
通過上述脫酸使含酯油層(酯層)和堿水層分離,除去該堿水層。然后用溫水或者熱水(50~100℃)水洗酯層。水洗要反復進行直到水洗廢水呈中性(例如,pH值等于7或者更低的程度)。上述溶劑I或者溶劑II,以及必要時使用的分離用醇等溶劑,由于在脫酸后反復進行水洗而能夠從酯層中除去。在水洗后殘留在酯中的溶劑,在減壓的條件下可以完全除去。這樣就得到了目的物酯蠟。
如果采用以上的方法,在脫酸時不會引起分層不良和乳化,能夠以高效率制造高質量的酯蠟。這樣得到的酯蠟,其低揮發性物質、原料醇、原料羧酸、具有羥基的酯成分的含量都少,顯示出尖陡的熔融特性。為此,能夠有效地作為調色劑用的隔離劑。
相對于100重量份的粘接樹脂,本發明的調色劑含有0.1~40重量份的上述酯蠟。酯蠟的量優選為0.1~20重量份,更優選為1~10重量份。配合的比例不到0.1重量份時,不能改善低溫固定性和耐偏印性,另外,在超過40重量份時,可能會發生鼓形起膜。在調色劑中可以含有單獨一種的本發明酯蠟或者兩種以上的混合物。
在本發明中,調色劑的顯影方法可以是干式的,也可以是濕式的。粘接樹脂一般使用具有80~200℃左右軟化點的樹脂,具體可以舉出苯乙烯樹脂、聚烯烴樹脂、丙烯基樹脂、聚酯樹脂等。可以單獨使用,也可以兩種以上混合使用。
本發明的調色劑是在上述粘接樹脂或酯蠟中添加了種種添加劑而得到的。作為添加劑,可以舉出其它的蠟類、研磨劑、流動性賦予劑、防結塊劑、導電性賦予劑(例如碳黑、氧化錫)等。上述添加劑,只要無損本發明酯蠟的本來效果,其添加范圍可以任意確定。
本發明的調色劑可以是單色的或者彩色的,相應于調色劑的用途含有著色劑。作為著色劑可使用通常的顏料或者染料。
本發明的調色劑在作為雙組分顯影劑使用時,可以與載體混合使用。此時,作為載體,可以使用常用的載體,可以舉出比如鐵粉、鐵氧體、鎳粉等具有磁性的粉末;玻璃珠;在表面上用樹脂處理過的以上物質等。而本發明的調色劑也可以作為含有磁性材料的單組分系統的磁性調色劑使用。
在將由調色劑在像載體上制成的可視像從像載體轉印到記錄媒體上的時候,作為將調色劑在此記錄媒體上定影的方法,使用了通常的定影方法。比如,使用了如開放式定影、快速定影等非接觸式加熱定影方法、使用彈性輥或剛性輥的加熱、加壓定影方法,以及將這些組合的定影方法。加熱的溫度根據定影的速度和紙質來選擇。在使用本發明的調色劑時,能夠比過去的調色劑使用更少的定影能,而在使用接觸式定影裝置時,非偏印性能良好,而且構成接觸式定影裝置的材質的選擇性很廣。
能夠使用本發明調色劑的影像形成裝置,既可以使用單色影像形成裝置,也可以使用彩色影像形成裝置,可以使用干式或者濕式、雙組分顯影劑、磁性單組分顯影劑或者非磁性單組分顯影劑等已知的顯影劑的影像形成裝置。
本發明的酯蠟,是如上所述由特定的單羧酸(a成分)和醇(b成分)得到的,而且具有特定的熱物理性能和化學性能。這樣的酯蠟,由于具有尖陡熔融特性,適合于在調色劑等顯影材料、利用熱致使蠟的透光性和流動性等性狀發生變化的重寫卡、重寫紙等顯示材料、在溫度傳感器等內部的電阻控制材料、熱轉印膜等中使用的薄膜脫膜材料、能夠根據熱的變化反復剝離和粘接的粘接劑等當中作為酯蠟使用。特別是在用于調色劑時,該調色劑在儲存時不會結塊,儲存穩定性優異。這樣的調色劑的固定性、耐偏印性、以及顏色的再現性都優異,在OHP薄膜上定影的影像的透光性良好。實施例下面具體地說明本發明酯蠟的制造實施例和用其制造調色劑的方法,但這不對本發明構成任何限制。在實施例中的份數指的是重量份。
在本實施例當中采用了如下的各種評價方法。
(1)酯蠟的酸值按照JOCS 2.3.1-96;(2)酯蠟的羥基值按照JOCS 2.3.6.2-96;(3)酯蠟的色相(APHA法,熔融時)按照JOCS 2.2.1.4-96;(4)酯蠟的粘度(B型粘度)用Brookfield型旋轉粘度計測定在100℃下的粘度(mPa·s);(5)酯蠟的硬度測定硬度的裝置是島津制作所(株)的“島津動力超微小型硬度計DUH-W201S”。在測定時,使用Vickers壓頭,在4.9mN的負荷下,以0.0948mN/秒的負荷速度,保持時間15秒,測定溫度25℃下進行的,用直徑20mm,厚度5mm的圓柱狀固體試樣的壓痕求出Vickers硬度;(6)由差示掃描量熱分析測定酯蠟的熱特性差示掃描量熱分析儀使用的是精工電子工業(株)制造的“SSC-5000”。測定使用10mg的蠟的試樣,放入試樣盒中,用10mg的氧化鋁作為基準試樣,以2℃/分鐘的速度由30℃到150℃升溫進行差示熱分析;(7)通過熱重量分析(TG)評價酯蠟的熱穩定性熱重量的測定裝置使用了精工電子工業(株)制造的“TG/DTA220”。測定時使用大約10mg的試樣放入試樣盒,用10mg氧化鋁作為基準試樣。在200ml/分鐘的氮氣流量下,以250℃/分鐘在2分鐘內升溫測定酯蠟的加熱重量減少量,求出酯蠟的重量減少0.5重量%時的溫度,以此作為熱穩定性的評價基準;
(8)調色劑的儲存穩定性把調色劑放入密閉容器中,在50℃的恒溫槽中靜置24小時后,取出調色劑,使調色劑通過60網眼過濾器。此時調色劑通過過濾器后的重量比(%)為調色劑總重量的95%以上時就認為調色劑的儲存穩定性良好;(9)調色劑印字的OHP透光性;將打印機的定影溫度設定為150℃,用市售的OHP(內田洋行制造的投影片)片印字。在此OHP片上投射光時,目視評價印字部分能否透過光線。表4是OHP的透光性,透光表示為“○”,不透光表示為“×”;(10)調色劑的固定性對于單組分調色劑,用市售的單色復印機(佳能公司制造的LBP404G),雙組分的調色劑用市售的彩色復印機(日立的HT-4551-11),分別進行復印。此時的調色劑的固定性按照如下的方法進行評價。把粘結帶(Scotch mending tape;住友3M社制造)貼在復印影像的表面,放上直徑5cm,重500g的重物,放置1分鐘。放置后,以一定的速度剝下此帶,目視帶的粘附狀況評價固定性,在表4中,如果帶上沒有粘附物,固定性評價優良的用“○”表示,如果帶上粘附物多,固定性評價不良的用“×”表示。
(11)調色劑的偏印性關于在評價調色劑的固定性時得到的影像,目視觀察在空白的部分有沒有調色劑產生的污漬,來評價偏印性能,在表4中的偏印性,在沒有調色劑污漬的情況下,表示為“無”,在有調色劑污漬時,表示為“有”。
(12)復印時有無片膜使用市售的復印機,在復印了5萬張時用目視觀察有無片膜。I.酯蠟的制造和評價實施例1在裝有溫度計、氮氣引入管、攪拌器和冷卻管的四口燒瓶中加入100.0g(0.734mol)的季戊四醇作為醇(b成分)和809.1g(3.155mol)的棕櫚酸-A(參照表3)作為羧酸(a成分),在氮氣氣流下,在220℃下蒸出反應水,進行15小時的常壓反應。使用的羧酸(a成分)和醇(b成分)的碳原子數的分布如表3所示。以下的實施例和比較例中使用的原料醇和羧酸也同樣顯示在表3中。得到的酯化粗生成物的量是845.2g,酸值為10.5mgKOH/g。在此845.2g的酯化粗生成物中放入169.0g甲苯和53.2g乙醇(相對于100重量份酯化粗生成物,烴類溶劑20重量份,分離用醇溶劑6重量份),加入10%含有相當于酯化粗生成物酸值1.5倍當量的氫氧化鈉的氫氧化鈉水溶液,在70℃下攪拌30分鐘。靜置30分鐘除去水層,完成脫酸工序。然后相對于100重量份酯化粗生成物加入20重量份的離子交換水,在70℃下攪拌30分鐘后,靜置30分鐘,分離、除去水層。反復水洗4次直至廢水的pH值呈中性。在180℃和1kPa的減壓條件下使殘留的酯層除去溶劑,進行過濾,得到786.0g熔點71.6℃,酸值0.2mgKOH/g、羥基值0.8mgKOH/g的酯蠟。相對于供脫酸的酯化粗生成物,收率為93.0%。
在本實施例中使用的羧酸(a成分)和醇(b成分)的種類和數量(mol數)、加入時羧基和羥基的比例、得到的酯化粗生成物的量和羥基值、脫酸時使用的堿水溶液的種類和數量,脫酸時使用的有機溶劑的種類及數量,脫酸及水洗時的溫度以及脫酸及水洗時的分層狀態都匯總在表1,分層狀態為“O”時,表示分層狀態良好。下面的實施例和比較例也都在表1中表示。
關于本實施例得到的酯蠟,用上述方法進行試驗,測定酸值、羥基值、色相、粘度以及差示熱曲線的各個特性。其結果在表2中所示。在本實施例中得到的酯蠟的差示熱分析的結果示于圖4。熱重量測定的結果示于圖19。在圖19中,曲線X表示測定裝置內的溫度,而曲線Y表示酯蠟重量的變化(%)。圖20~22也是一樣的。實施例2~11使用如表1所示的羧酸和醇,按照實施例1制造酯蠟。實施例5和實施例6的酯蠟調制方法和實施例4相同,但脫酸時不使用二甲苯(烴類溶劑,溶劑I)和乙醇,作為水溶性有機溶劑(溶劑II),各使用乙二醇(實施例5)和丙二醇(實施例6)。將得到的酯蠟進行與實施例1相同的試驗,其結果如表2所示。
圖5~12分別表示實施例2~4和實施例7~11的差示熱分析的結果。在圖20上顯示了實施例3的熱重量分析的結果。在實施例5和實施例6中所得到的酯蠟,其物理性能和實施例4得到的酯蠟相同,所以各試驗的結果以實施例4的酯蠟為代表顯示。比較例1在一個裝有溫度計、氮氣引入管、攪拌器和冷卻管的四口燒瓶中加入100g·(0.734mol)的季戊四醇和809.1g(3.148mol)的棕櫚酸-A,在氮氣氣流下,在220℃下進行15小時常壓反應。反應結束后進行過濾,得到835.4g酯蠟。
圖13顯示了本比較例的酯蠟的差示熱分析的結果。在圖21上顯示了熱重量測定的結果。比較例2和比較例3使用如表1所示的羧酸(a成分)和醇(b成分),按照實施例1制造酯蠟。將得到的酯蠟按實施例1進行試驗。其結果顯示在表2。圖14和圖15分別表示比較例2和比較例3的差示熱分析的結果。比較例4和比較例5使用如表1所示的羧酸(a成分)和醇(b成分),按照比較例1制造酯蠟。將得到的酯蠟按實施例1進行試驗。其結果顯示在表2。圖16和圖17分別表示比較例4和比較例5的差示熱分析的結果。比較例6以市售的天然蠟巴西棕櫚蠟作為比較例6的酯蠟。圖18顯示了比較例6的酯蠟的差示熱分析的結果。圖22顯示熱重量測定的結果。
表1
a)相當于100重量份的酯化粗生成物的重量份b)水溶性有機溶劑(溶劑II)
表2
a)由最大峰的溫度向低溫側7℃和高溫側3℃合計10℃范圍內的面積占總峰面積的比例;b)由開始熔融的溫度到最大峰溫度的范圍內,對應于低溫側3/4的溫度范圍的峰面積占總峰面積的比例;c)熱重量測定中酯蠟失重0.5重量%時的溫度。
表3
由表2可以看出,實施例1~11的酯蠟,其酸值都在3.0mgKOH/g以下,羥基值都在5.0mgKOH/g以下,色相(APHA)都在300以下,粘度(在100℃的熔融粘度)都在120mPa·s以下。這樣的酯蠟在DSC的差示熱曲線上的最大峰溫度在55~90℃的范圍內,最大峰的半值寬在5℃以內。從最大峰溫度到低溫側7℃和高溫側3℃的合計10℃范圍內占總峰面積的80%以上,從開始熔融的溫度到最大峰的峰面積內,低溫側3/4的溫度相對應的峰面積為35%以下。這樣的酯蠟具有尖陡熔融特性。這樣的酯蠟在以250℃/分鐘的速度升溫2分鐘時,加熱重量減少達0.5重量%的溫度都在290℃以上,熱穩定性良好。
另外,關于比較例,比較例1、4和5的酯蠟酸值高,比較例2的酯蠟羥基值高。在比較例6中的酸值為9.6mgKOH/g,羥基值為40.9mgKOH/g,是非常高的,而且色相(APHA)也顯示高于500。對于由DSC得到的熱特性,比較例3由于脂肪酸的純度低,最大峰的溫度低于55℃,在比較例6中的半值寬大于5℃。在比較例2和比較例6中,包含上述最大峰的10℃溫度范圍內的峰面積不到總面積的80%,在比較例2和比較例3的酯蠟中,由開始熔融溫度到最大峰溫度的范圍內,低溫側3/4的溫度范圍內所包含的峰面積超過35%。因此,比較例得到的酯蠟都不具有尖陡熔融特性。所有的比較例加熱重量減少達0.5重量%的溫度都低于290℃,熱穩定性不好。II.調色劑的制造與評價實施例12將95份聚酯樹脂(軟化點85℃)、6份由實施例1得到的酯蠟、8份碳黑以及3份苯胺黑染料在高速攪拌下熔融混合。冷卻到室溫后,用錘式研磨機進行粗粉碎,接著用空氣噴射研磨的方式,用微粉碎機進行微粉碎。得到的微粉碎粉末用風力分級機分級,平均粒徑達到9μm。相對于100重量份的該粒子,添加1份的氧化鈦微粉末(平均粒徑0.02μm)作為流動劑,進行混合,得到單組分的磁性調色劑T-1。以下用同樣的操作,用在實施例2和實施例4得到的酯蠟,按照在表4中所示的用量,得到具有各種成分的磁性調色劑T-2、T-3、T-4和T-5。
對得到的調色劑用上述試驗方法測量儲存穩定性和OHP透光性。用上述試驗方法測量復印時的固定性、有無偏印,復印時有無起膜,以及有無升華物,其結果顯示在表4中。比較例7使用比較例1、比較例2和比較例3得到的酯蠟代替在實施例1中得到的酯蠟,進行與實施例12一樣的操作,得到在表4中所述的T-16、T-17和T-18。對得到的調色劑進行與實施例12相同的試驗,其結果如表4所示。實施例13將在250份離子交換水中溶解10份氯化鎂的水溶液加入到一個容器中,在攪拌下慢慢加入在57份離子交換水中溶解7份氫氧化鈉的水溶液,調制出含氫氧化鎂膠體的水分散液。
另外,在裝有高剪切力下能夠混合的TK式均混器的四口燒瓶中,加入60份苯乙烯單體和40份丙烯酸正丁酯單體組成的單體組合物、5份碳黑、1份保土ケ谷化學工業(株)制造的帶電控制劑“Spiron Black TRH”、0.3份二乙烯基苯、0.5份聚甲基丙烯酸酯高分子單體(東亞合成工業(株)制造的AA6)、5份由實施例3得到的酯蠟和2份2,2-偶氮二異丁腈,在6000rpm的轉速下進行攪拌混合,使之均勻分散,得到含有單體的混合液體。將此混合液加入到上述水分散液中,用TK式均混器在8000rpm的轉速下高剪切攪拌20分鐘進行造粒,將含有造粒單體混合物的水分散液加入將攪拌機變成攪拌槳葉的反應器中,保持內溫65℃,在250rpm的轉速下攪拌10小時進行聚合,得到含有聚合物顆粒的水分散液。聚合完了后,冷卻到25℃,用稀硫酸進行10分鐘的酸洗,過濾分離除去水。然后加入500份離子交換水再進行漿液化,進行水洗。再次反復幾次脫水和水洗,將固體成分過濾分離后,用設定50℃的熱風干燥機進行一晝夜干燥,得到聚合物顆粒。
在得到的100份聚合物顆粒內添加0.3份日本Aerosil(株)制造的疏水處理的膠體二氧化硅(R-972),用亨舍爾混合器進行混合調制成聚合調色劑。在5份得到的調色劑中混合100份Power Tech公司制造的用有機硅涂層的鐵氧體珠,就成為雙組分調色劑T-6。下面按照同樣的操作,使用由實施例4和實施例5得到的酯蠟得到各種調色劑T-7和T-8。將得到的調色劑進行與實施例12同樣的試驗,其結果顯示在表4中。比較例8用比較例1、實施例4和比較例5得到的酯蠟代替在實施例3中得到的酯蠟,進行與實施例13相同的操作,得到各種調色劑T-19、T-20和T-21。將得到的調色劑進行與實施例12相同的試驗,其結果如表4所示。實施例14在裝有溫度計和攪拌器的高壓釜中加入94份對苯二甲酸二甲酯、95份間苯二甲酸二甲酯、89份乙二醇、80份新戊二醇以及0.1份醋酸鋅,在120~230℃下加熱120分鐘進行酯交換反應。然后,加入8.4份磺基間苯二甲酸,在220~230℃下繼續反應60分鐘。在升溫到250℃后,將系統的壓力降低到1~10mmHg,繼續反應60分鐘,得到共聚聚酯的乳化分散液。在1L的該乳化分散液中加入30mL實施例4的酯蠟的乳液(固體含量30%)。將得到的混合液邊充分攪拌邊在約30分鐘內滴加到加熱到40℃的2L硫酸鎂水溶液(0.2%)中進行造粒。在此溫度下保持30分鐘,冷卻到常溫。在不銹鋼制造的罐中加入100g得到的聚酯樹脂顆粒(含有酯作為隔離劑)的水分散體、然后加入3g黃色染料(C.I.分散黃64),以3℃/分鐘的升溫速度由常溫升溫到130℃,在130℃保持60分鐘后冷卻到常溫。將得到的染色顆粒過濾、洗凈,進行噴霧干燥,得到染成黃色的樹脂顆粒。
下面,分別用品紅染料C.I.分散紅92、氰基染料C.I.分散藍60得到同樣的染成紅色和藍色的樹脂顆粒,相對于100g所得到的染色樹脂顆粒,混合1g二氧化硅,得到各式各樣的黃色、紅色和藍色的調色劑。將得到的黃色、紅色和藍色調色劑各5g,與100g涂有有機硅的鐵氧體珠混合,就成為雙組分的調色劑T-9。下面進行同樣的操作,使用在實施例8、實施例9、實施例10和實施例11的酯蠟,得到聚合調色劑T-10、T-11、T-12和T-13。將實施例1的酯蠟和實施例-3的酯蠟混合,得到在調色劑中各含5重量%的聚合調色劑T-14,然后將實施例8的酯蠟和實施例10的酯蠟混合,調制成在調色劑中含量分別為3重量%和5重量%的聚合調色劑T-15。將得到的調色劑進行與實施例12相同的試驗,試驗的結果顯示在表4中。比較例9使用比較例1和比較例6中得到的酯蠟代替在實施例4中得到的酯蠟,進行與實施例14相同的操作,得到調色劑T-22和T-23。將得到的調色劑進行與實施例12相同的試驗,其結果如表4所示。
表4
a)實施例1的酯蠟和實施例3的酯蠟混合物(各5%)b)實施例8的酯蠟和實施例10的酯蠟的混合物(分別是3%和5%)
在表4中顯示的調色劑T-1~T15中,確認得到畫面高質量的具有明顯的空白而沒有偏印污染的鮮明的影像,儲存穩定性和OHP透光性都良好,也沒有偏印發生。在測試有無起膜時,即使印刷5萬張,也沒有起膜,得到高影像濃度的空白處無污染的鮮明的影像。
另外,在使用由比較例的酯蠟制造調色劑T-16~T-23時,在印刷5萬張的測試中,發生的起膜,空白處有污染,得到的影像的影像濃度太低不能實際應用。
權利要求
1.一種酯蠟,該酯蠟是經羧酸和醇縮合反應得到的,其特征在于,該羧酸以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸占全部羧酸的60重量%以上,該醇以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和一元醇或者碳原子數在2~30范圍內的一種2~6元的多元醇為主要成分,在該一元醇作為主要成分時,該醇占全部醇的60重量%以上,在該多元醇為主要成分時,該醇占全部醇的80重量%以上,該酯蠟的酸值在3mgKOH/g以下,且羥基值在5mgKOH/g以下,在差示熱曲線中的最大峰溫度為55~90℃。
2.如權利要求1所述的酯蠟,其特征在于,在所述差示熱曲線上的從最大峰的溫度到低溫側7℃和高溫側3℃的合計10℃的范圍內,占總峰面積的80%以上。
3.如權利要求1或2所述的酯蠟,其特征在于,在所述差示熱曲線上的從開始熔融溫度到最大峰溫度的范圍內的峰面積中,對應于低溫側3/4溫度區域內的峰面積占全體的35%以下。
4.如權利要求1~3中任一項所述的酯蠟,其特征在于,在所述差示熱曲線中,最大峰的半值寬在5℃以下。
5.一種酯蠟,該酯蠟是通過包括羧酸和醇的縮合反應過程而得到的,其特征在于,該羧酸以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸占全部羧酸的60重量%以上,該醇以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和一元醇或者碳原子數在2~30范圍內的一種2~6元的多元醇為主要成分,在該一元醇作為主要成分時,該醇占全部醇的60重量%以上,在該多元醇為主要成分時,該醇占全部醇的80重量%以上,該過程包括向100重量份由該縮合反應得到的酯化粗產物中,添加5~100重量份的烴類溶劑,并用堿水溶液脫酸的工序。
6.如權利要求5所述的酯蠟,其特征在于,該酯蠟通過除了添加所述烴類溶劑外,還向100重量份的所述酯化粗產物中,添加3~50重量份的碳原子數1~3的醇類溶劑,并用所述堿水溶液進行脫酸的工序制備而成。
7.一種酯蠟,該酯蠟是通過包括羧酸和醇的縮合反應過程而制備的,其特征在于,該羧酸以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸占全部羧酸的60重量%以上,該醇以碳原子數在14~30范圍內的一種直鏈飽和一元醇或者碳原子數在2~30范圍內的一種2~6元的多元醇為主要成分,在該一元醇作為主要成分時,該醇占全部醇的60重量%以上,在該多元醇為主要成分時,該醇占全部醇的80重量%以上,該過程包括向100重量份由該縮合反應得到的酯化粗產物中,添加3~50重量份水溶性有機溶劑,并用堿水溶液脫酸的工序,該水溶性有機溶劑的沸點超過該酯化組合物的熔融溫度,而且在300℃以下,其比重在0.9以上。
8.一種含有100重量份粘接樹脂和0.1~40重量份的權利要求1~7中任一項所述酯蠟的調色劑。
全文摘要
本發明提供具有尖陡熔融特性的合成酯蠟,以及含有該酯蠟的耐結塊性和儲存穩定性優異、色彩再現性、固定性以及耐偏印性都優異的調色劑。本發明提供由羧酸和醇經縮合反應得到的酯蠟,該羧酸以碳原子數14~30范圍內的一種直鏈飽和單羧酸為主要成分,該主要成分的羧酸占全部羧酸的60重量%以上,該醇以碳原子數14~30的一種直鏈飽和一元醇或者碳原子數2~30的一種2~6元多元醇為主要成分,在該一元醇作為主要成分時,該醇占全部醇的60重量%以上,而該多元醇為主要成分時,該多元醇占全部醇的80重量%以上。該酯蠟的酸值在3mgKOH/g以下,羥基值在5mgKOH/g以下,在差示熱曲線中,最大峰在55~90℃的范圍內。
文檔編號C07C67/60GK1364755SQ02101640
公開日2002年8月21日 申請日期2002年1月11日 優先權日2001年1月12日
發明者加田幸司, 澤田公平, 小野寺祥 申請人:日本油脂株式會社