CN102508416B - 一种不规则碳粉熔融乳化形成球形碳粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化工领域，具体公开了一种不规则碳粉熔融热喷雾自修复形成球形碳粉的方法，其步骤为，将三嵌段侧链结晶共聚物与丙烯酸丁酯/苯乙烯共聚物主体树脂、电荷控制剂、颜料、分散剂、磁性介质，粗略混合，再在同向双螺杆挤出机上加热至180-200℃，将树脂融化，同时把不融成分均匀地分散到树脂中，冷却凝固后再进行粗粉碎、分级、表面改性,再将不规则粉体施以热喷雾工艺，颗粒成散开飞行状态并短暂红外受热，表面软化或流动，自修复收缩成球，粉体散开飞行后期进入冷气流涡流罐，冷却，沉降，获得成品球形碳粉。该球形碳粉具备分散性好、不团聚、比表面积小、真实密度高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，更具体地说，本发明涉及不规则碳粉熔融乳化形成球形碳粉的方法。
背景技术
碳粉的主要成分是碳，而大多数是由树脂和碳黑、电荷剂、磁粉等组成，目前主要用途主要用于激光打印机和复印机里面添加的耗材。但目前碳粉容易出现高温粘辊，储运过程中粘连，影响碳粉流动性，或容易出现定影不牢和低温粘辊等问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明需解决的技术问题是提供一种分散性好、不团聚、比表面积小、真实密度高、抗粘连性好，流动性好的球形碳粉的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：一种不规则碳粉熔融热喷雾自修复形成球形碳粉的方法，其特征在于：其步骤为将三嵌段侧链结晶共聚物与丙烯酸丁酯/苯乙烯共聚物主体树脂、电荷控制剂、颜料、分散剂、磁性介质，粗略混合，再在同向双螺杆挤出机上加热至180-200℃,将树脂融化，同时把不融成分均匀地分散到树脂中，冷却凝固后再进行粗粉碎、分级，把太粗和太细的分出去、表面改性，在颗粒外包覆一些纳米粉体，以增强流散性并调节起电性能,再将不规则粉体施以热喷雾工艺，颗粒成散开飞行状态并短暂红外受热，表面软化或流动，自修复收缩成球，粉体散开飞行后期进入冷气流涡流罐，冷却，沉降，获得成品球形碳粉。
进一步：在上述不规则碳粉熔融乳化形成球形碳粉的方法中，所述的三嵌段侧链结晶共聚物是采用了ABA型三嵌段侧链结晶共聚物。
所述的颜料是重质碳酸钙、硅灰石、滑石粉、云母粉、高岭土中的至少一种。所述的分散剂是聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一种或两种。所述的磁性介质是氧化铁和氧化锰的混合物。
与现有技术相比，本发明的不规则碳粉熔融乳化形成球形碳粉的方法，其步骤为，将三嵌段侧链结晶共聚物与丙烯酸丁酯/苯乙烯共聚物主体树脂、电荷控制剂、颜料、分散剂、磁性介质组合，经机械捏合、冷却粉碎、过筛，在含有非离子表面活性剂的甘油-水混合溶剂中，分散搅拌，加热至80-140℃，碳粉颗粒融化成乳胶，自修复成为初极球形形态，加压通过5微米孔径的滤板，挤入快速搅拌的冷水，获得成品球形碳粉。该产品分散性好、不团聚、比表面积小、振实密度高，外观是球形。
具体实施方式
本发明的主旨是相对于普通蜡粉隔离剂，所采用的侧链结晶共聚物能够更有效的平衡常温防粘连和升温快速熔融、软化碳粉颗粒这一矛盾。侧链结晶共聚物熔融态是既有低表面能防沾污特性，又可使碳粉在常温保持良好分散性。下面结合实施方式对本发明的内容作进一步详述。
一种不规则碳粉熔融乳化形成球形碳粉的方法，其步骤为，将三嵌段侧链结晶共聚物与丙烯酸丁酯/苯乙烯共聚物主体树脂、电荷控制剂、颜料、分散剂、磁性介质组合，经机械捏合、冷却粉碎、过筛，在含有非离子表面活性剂的甘油-水混合溶剂中，分散搅拌，加热至80-140℃，碳粉颗粒融化成乳胶，自修复成为初极球形形态，加压通过5微米孔径的滤板，挤入快速搅拌的冷水，获得成品球形碳粉。所述的三嵌段侧链结晶共聚物是采用了ABA型三嵌段侧链结晶共聚物。所述的颜料是重质碳酸钙、硅灰石、滑石粉、云母粉、高岭土中的至少一种。所述的分散剂是聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一种或两种。所述的磁性介质是氧化铁和氧化锰的混合物。上述实施方式中各物质的加入量是本领域技术人员常用的量。该球形碳粉具备分散性好、不团聚、比表面积小、真实密度高的特点。
Claims (5)
1.一种不规则碳粉熔融热喷雾自修复形成球形碳粉的方法，其特征在于：步骤为，将三嵌段侧链结晶共聚物与丙烯酸丁酯和/或苯乙烯反应得到的共聚物作为主体树脂，与电荷控制剂、颜料、分散剂、磁性介质粗略混合，再在同向双螺杆挤出机上加热至180-200℃，将树脂融化，同时把不融成分均匀地分散到树脂中，冷却凝固后再进行粗粉碎、分级、表面改性，形成不规则粉体，再将不规则粉体施以热喷雾工艺，颗粒成散开飞行状态并短暂红外受热，表面软化或流动，自修复收缩成球，粉体散开飞行后期进入冷气流涡流罐，冷却，沉降，获得成品球形碳粉。
2.根据权利要求1所述的一种不规则碳粉熔融热喷雾自修复形成球形碳粉的方法，其特征在于：所述的三嵌段侧链结晶共聚物是采用了ABA型三嵌段侧链结晶共聚物。
3.根据权利要求2所述的一种不规则碳粉熔融热喷雾自修复形成球形碳粉的方法，其特征在于：所述的颜料是炭黑、有机黄、有机红、有机青中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的不规则碳粉熔融乳化形成球形碳粉的方法，其特征在于：所述的分散剂是聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一种或两种。
5.根据权利要求4所述的不规则碳粉熔融乳化形成球形碳粉的方法，其特征在于：所述的磁性介质是氧化铁和氧化锰的混合物。
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