CN102621836B - 彩色静电显影用黑色色调剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种彩色静电显影用黑色色调剂及其制备方法，是由以下重量份数的原料制成：聚酯树脂85～95份、蜡3～6份、碳黑颜料5～10份、电荷控制剂1～3份、气相二氧化硅1～3份、二氧化钛0.5～2份；将上述物料依次进行预混合、混炼、冷却、粗粉碎、气流粉碎分级、微粉分级、预外添混合、球形化处理、后外添加混合，最后经过过筛和包装制备成色调剂产品。与传统物理粉碎法相比，采用连续式混炼机替代间歇式密炼机或挤出机设备，增加球形化处理设备，工艺路线上增加了预混合外添和球形化处理工序，有效的解决了分散不均匀、粒子形状球形化的问题。

Description

彩色静电显影用黑色色调剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种彩色静电显影用黑色色调剂及其制备方法，属于显影剂技术领域。

背景技术

随着信息处理数量和需求的变化，静电复印、打印的数字化、高速化、彩色化已经成为一种趋势，彩色化的日益普及使彩色显影用色调剂的使用量快速增长。彩色色调剂的一般质量要求是色彩均匀纯正、不偏色、颗粒粒径相对较小等，以满足高分辨率的要求。

同时，静电复印系统设备的设计上对转印率要求较高，从而需要颗粒粒度均一并且形状球形度高。彩色色调剂的制造，一种是传统的物理粉碎法，一种是化学法。前者主要是应用在传统黑色色调剂制备，工艺成熟、成本较低，但在制备彩色显影用色调剂时表现出混炼分散性差，粉碎分级后粒子粒度不容易均一且球形度不高(球形度一般为0.92～0.94)；后者较好的解决了分散性和粒子均一性及形状接近球形的要求，但是研发制造较高、一次成品率底、环保处理复杂且成本高。另外彩色显影体系由于对色彩的要求，一般使用蜡的成分含量较高一些，其分散要求很高。红色色调剂在使用传统物理粉碎法时，很容易分散不好导致偏色，也会由于制品形状不好导致转印率底而消耗量大、长期使用产生过多废粉会污染机器影响正常使用。

发明内容

本发明提供一种彩色静电显影用黑色色调剂，有效解决色调剂分散不均匀，粒子形状球形化的问题，使粒子带电量均一，耐久性和流动性良好，降低成本。

本发明是由以下的技术方案实现的：

一种彩色静电显影用红色色调剂，是由以下重量份数的原料制成：聚酯树脂85～95份、蜡3～6份、碳黑颜料5～10份、电荷控制剂1～3份、气相二氧化硅1～3份、二氧化钛0.5～2份。

本发明的制备方法如下：

预混合：将上述已计量好的物料聚酯树脂85～95份、蜡3～6份、碳黑颜料5～10份、电荷控制剂1～3份一起投入高速混合机进行混合，首先低速混合30秒，接着转高速90秒，停顿60秒；再重复以上步骤两次，中间停顿一个60秒；

混炼：将上述预混合好的物料通过KNEADEX连续式混炼机(日本NIPPON COKE&ENGINEERING CO.，LTD.制造，MOS240型)混炼；

冷却：上述挤出物料通过对辊水冷却钢带压延冷却并破碎为片状物料；

粗粉碎：将上述片状物料放入粗粉碎机进行粉碎，粉碎后物料粒径控制在0.8～1.2mm；

气流粉碎分级：将上述粗粉碎好的物料置入气流粉碎分级机进行粉碎，主要控制大颗粒的含量；

微粉分级：将上述粉碎后的物料进行分级，去掉不合格的小颗粒部分，使物料粒度控制在5～6μm，体积中径D50μm；

预外添加混合：将前述分级物料与按其重量百分比计量好的外添加剂气相二氧化硅(德国EVONIK制：R972)一起投入高速混合机内，首先低速混合30秒，接着转高速60秒，停顿60秒；再重复以上步骤两次，中间停顿一个60秒；

球形化处理：将以上产品通过微粉表面改性处理机(日本NIPPON PNEUMATIC MFG.CO.，LTD.制造，MR-10A型)进行表面球形化处理，球形度控制在0.95～0.97；

外添加混合：将前述球形化处理的物料与按其重量百分比计量好的外添加剂气相二氧化硅(美国Cabot制：TG-810F)、大颗粒二氧化硅(美国Cabot制：TG-C6020)和二氧化钛(德国EVONIK制：NKT90)一起投入高速混合机内，首先低速混合30秒，接着转高速30秒，停顿60秒；再重复以上步骤两次，中间停顿一个60秒；

过筛：将上述混合好的物料使用振筛机(筛网140目)过筛；

包装：将上述过筛好的物料按指定规格包装。

所述混炼包括四个区域混炼，温度分别为：45℃、140℃、18℃和50℃。

本发明的有益效果为：与传统物理粉碎法相比，采用连续式混炼机替代间歇式密炼机或挤出机设备，增加球形化处理设备，工艺路线上增加了预混合外添和球形化处理工序，有效的解决了分散不均匀、粒子形状球形化(球形度达0.96～0.98)的问题。通过对传统工艺的改变，达到与化学法生产一样的效果，粒子带电量均一、耐久性和流动性良好，同时大幅度降低了制造成本。

具体实施方式

以下结合实施例，对本发明作进一步说明。

实施例1

成分：

聚酯树脂91份(日本三菱丽阳)；

蜡3.2份(日本油脂化学NOF制：WE-3)；

碳黑颜料5份(美国卡博特Cabot制，Mogul L)；

电荷控制剂1份(德国科莱恩Clariant制，Copy Charge N4P)；

气相二氧化硅1份(预外添加混合：0.5份、外添加混合：0.5份)；

二氧化钛0.5份(德国EVONIK制：NKT90)。

实施例2

成分：

聚酯树脂85份(日本三菱丽阳)；

蜡4.5份(日本油脂化学NOF制：WE-3)；

碳黑颜料7份(美国卡博特Cabot制，Mogul L)；

电荷控制剂3份(德国科莱恩Clariant制，Copy Charge N4P)；

气相二氧化硅2份(预外添加混合：1份、外添加混合：1份)；

二氧化钛1.2份(德国EVONIK制：NKT90)。

实施例3

成分：

聚酯树脂88份(日本三菱丽阳)；

蜡6份(日本油脂化学NOF制：WE-3)；

碳黑颜料10份(美国卡博特Cabot制，Mogul L)；

电荷控制剂2份(德国科莱恩Clariant制，Copy Charge N4P)；

气相二氧化硅3份(预外添加混合：2份、外添加混合：1份)；

二氧化钛1.8份(德国EVONIK制：NKT90)。

制备：将上述实施例1～3的成分进行制备。

测试：以上产品在惠普(HP C1215)彩色激光打印机上使用，色彩和图像效果与原厂完全一致；连续打印1万页，图像密度保持稳定，无其他异常现象出现。

Claims (2)

1.一种彩色静电显影用黑色色调剂的制备方法，黑色色调剂由以下重量份数的原料制成：聚酯树脂85～95份、蜡3～6份、碳黑颜料5～10份、电荷控制剂1～3份、气相二氧化硅1～3份、二氧化钛0.5～2份；

其特征在于是通过以下的步骤实现的：

预混合：将已计量好的物料聚酯树脂85～95份、蜡3～6份、碳黑颜料5～10份、电荷控制剂1～3份一起投入高速混合机进行混合，首先低速混合30秒，接着高速混合90秒，停顿60秒；再重复低速混合、高速混合步骤两次，中间停顿一个60秒；

混炼：将上述预混合好的物料通过连续式混炼机混炼，所述混炼包括四个区域混炼，温度分别为：45℃、140℃、18℃和50℃；

冷却：混炼好的物料通过对辊水冷却钢带压延冷却并破碎为片状物料；

粗粉碎：将上述片状物料放入粗粉碎机进行粉碎，粉碎后物料粒径控制在0.8～1.2mm；

气流粉碎分级：将上述粗粉碎好的物料置入气流粉碎分级机进行粉碎，主要控制大颗粒的含量；

微粉分级：将上述气流粉碎分级机粉碎后的物料进行分级，去掉不合格的小颗粒部分，使物料粒度控制在5～6μm；

预外添加混合：将前述分级物料与按其重量百分比计量好的外添加剂气相二氧化硅一起投入高速混合机内，首先低速混合30秒，接着高速混合60秒，停顿60秒；再重复低速混合、高速混合两次步骤两次，中间停顿一个60秒；

球形化处理：将预外添加混合好的物料通过微粉表面改性处理机进行表面球形化处理，球形度控制在0.95～0.97；

外添加混合：将前述球形化处理的物料与按其重量百分比计量好的外添加剂气相二氧化硅和二氧化钛一起投入高速混合机内，首先低速混合30秒，接着高速混合30秒，停顿60秒；再重复低速混合、高速混合步骤两次，中间停顿一个60秒；

过筛：将和外添加剂混合好的物料使用振筛机，筛网140目过筛；

包装：将上述过筛好的物料按指定规格包装。

2.如权利要求1所述彩色静电显影用黑色色调剂的制备方法制得的彩色静电显影用黑色色调剂。