一種用于激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉及制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光藍(lán)圖機(jī)的打印材料,具體涉及通過聚酯樹脂改性的激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉以及制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)圖在機(jī)械、建筑等領(lǐng)域的研發(fā)設(shè)計工作中應(yīng)用相當(dāng)廣泛,藍(lán)圖圖紙在檔案的存放過程中,具有保存時間長的優(yōu)點,并且能夠避免圖紙遭到非法修改。
[0003]傳統(tǒng)的藍(lán)圖制造工藝是是先用工程機(jī)打印黑色硫酸圖,再用曬圖機(jī)曬制藍(lán)圖。此方法不僅效率低,而且成本高,同時因在曬制藍(lán)圖時需使用氨水,會污染環(huán)境、危害操作工人健康。傳統(tǒng)藍(lán)圖的制造工藝的出圖環(huán)節(jié)多,容易造成人力、物力資源浪費,同時易造成數(shù)據(jù)丟失。另外,曬圖紙與耗材保質(zhì)期較短,很容易產(chǎn)生直接報廢致使成本增加。傳統(tǒng)曬圖機(jī)需要大功率排風(fēng)設(shè)施,排風(fēng)機(jī)、管道不易安裝,占用辦公空間大,且需要獨立空間操作。
[0004]此外,傳統(tǒng)的藍(lán)圖制造工藝還存在以下的問題,占用人員多:傳統(tǒng)曬圖機(jī)一般需要2至3名操作人員進(jìn)行操作,造成人員與時間浪費;環(huán)保性能差:傳統(tǒng)曬圖機(jī)再好的排風(fēng)設(shè)施也杜絕不了氨氣泄漏,對辦公環(huán)境影響極大;耗能比較高:一般中高端機(jī)型耗電功率均在4000瓦以上,并且中高端機(jī)器還需三相電源;長圖輸出:中高端的曬圖機(jī)在長圖輸出時一般不能多張輸出;使用周期短:由于各曬圖機(jī)廠商更新產(chǎn)品較快,到后期配件短缺,導(dǎo)致資源浪費。
[0005]基于此,人們開始使用激光藍(lán)圖工程機(jī)進(jìn)行藍(lán)圖的制作的技術(shù)方案,相對于傳統(tǒng)的藍(lán)圖制作工藝,激光藍(lán)圖工程在藍(lán)圖的制造過程中克服了傳統(tǒng)曬圖機(jī)存在的諸多缺陷,市場前景十分廣闊。
[0006]根據(jù)實踐經(jīng)驗,影響激光藍(lán)圖工程機(jī)的一個重要因素取決于墨粉材料的性能,現(xiàn)有技術(shù)中,應(yīng)用于激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉的性能仍然具有較大的提升空間。申請?zhí)枮镃N201410187679.X的中國發(fā)明專利申請公開了一種激光藍(lán)圖工程機(jī)墨粉及其制備方法。該墨粉主要是采用藍(lán)色有機(jī)顏料、苯乙烯丙烯酸樹脂、聚丙烯蠟、電荷調(diào)節(jié)劑、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷等原料經(jīng)混合,再經(jīng)過擠制成片狀、粉碎成碎片、粉碎成碎粉、粉碎成粉末和過篩等步驟而制成?,F(xiàn)有的墨粉主要缺點在于所用樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度在70°C至75°C之間,軟化溫度在T1/2在130°C至135°C之間。顯然,墨粉的軟化溫度過高:一方面,較高的軟化溫度必將消耗大量能源,在我國日益突出的環(huán)境問題的背景下,十分有必要降低工業(yè)生產(chǎn)中所消耗的能源;另一方面,墨粉在紙張上的定影過程的一個重要參數(shù)為定影溫度,而定影溫度與墨粉的玻璃轉(zhuǎn)化溫度以及軟化溫度密切相關(guān),玻璃轉(zhuǎn)化溫度在70°C至75°C之間,軟化溫度在T1/2在130°C至135°C之間的墨粉會出現(xiàn)定影不牢固、重影等問題,并且墨粉還在一定程度上損壞打印機(jī)。
[0007]有鑒于此,現(xiàn)有技術(shù)中用于激光藍(lán)圖工程機(jī)的墨粉的性能需要進(jìn)一步優(yōu)化,以尋找更加合乎工業(yè)生產(chǎn)的墨粉的組份和配比。此外,現(xiàn)有技術(shù)中,在墨粉的制造過程中,制造方法也有待于進(jìn)一步優(yōu)化,以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更加容易地制造出用于激光藍(lán)圖工程機(jī)的墨粉,提升成品的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的一個目的是提供一種用于激光藍(lán)圖工程機(jī)的墨粉。本發(fā)明的另一目的是提供一種用于激光藍(lán)圖工程機(jī)的墨粉的制造方法。
[0009]一種用于激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉,由以下重量百分比的配比組成:聚酯樹脂為60%至80%,苯乙烯丙烯酸樹脂為10%至30% ;酞菁藍(lán)為1%至10%,酞菁紅為0.1%至4%,脫模劑為2%至5%,電荷控制劑為1%至3%,聚酯樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為40°C至55°C,軟化溫度T1/2為80°C至110°C ;苯乙烯丙烯酸樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為50°C至70°C,軟化溫度T1/2 為 120。。至 140 0C ο
[0010]采取上述方案,本發(fā)明提供的墨粉的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為45°C至70 °C,軟化溫度T1/2為85°C至120°C,這種溫度的墨粉在定影過程中,性能優(yōu)良,定影牢固、無重影。定影溫度較低,降低能源消耗,組份之間配比合理。另外,對于激光藍(lán)圖工程機(jī)而言,藍(lán)圖顯色具有特殊性,因此,墨粉中酞菁藍(lán)和酞菁紅的加入量和兩者之間的比例關(guān)系尤為重要,本發(fā)明的酞菁藍(lán)重量百分比控制在1%至10%的范圍內(nèi),而酞菁紅的重量百分比控制在0.1%至4%的范圍內(nèi),這樣可以得到顯色合理的墨粉。
[0011]一個優(yōu)選的方案是,酞菁藍(lán)與酞菁紅的重量百分比的比例在9比I至6比4的范圍內(nèi)。
[0012]采取上述方案,能夠進(jìn)一步優(yōu)化墨粉在制作藍(lán)圖后的顏色顯示效果。
[0013]—個優(yōu)選的方案是,聚酯樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為45°C至50°C,軟化溫度T1/2為90°C至100°C ;苯乙烯丙烯酸樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為55°C至60°C,軟化溫度T1/2為125。。至 130。。。
[0014]采取上述方案,墨粉的定影溫度得到進(jìn)一步優(yōu)化,墨粉性能得到進(jìn)一步提升,定影效果十分牢固,無重影現(xiàn)象。
[0015]—個優(yōu)選的方案是,聚酯樹脂選用線性聚酯樹脂或低交聯(lián)度的聚酯樹脂,聚酯樹脂為二元羧酸與二元醇或二元酚反應(yīng)得到的聚酯,其中的二元羧酸為鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、己二酸或琥珀酸,的二元醇為乙二醇、丙二醇、丁二醇、已二醇或環(huán)己二醇,二元酚為對苯二酚、鄰苯二酚、間苯二酚或二萘酚。
[0016]苯乙烯丙烯酸樹脂包括至少一種下列物質(zhì):苯乙烯丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯甲酯丙烯酸丁酯共聚物。
[0017]一個優(yōu)選的方案是,脫模劑包括至少一種下列物質(zhì):聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、棕櫚蠟、微晶蠟、米蠟或脂肪酸蠟。
[0018]一個優(yōu)選的方案是,電荷控制劑包括至少一種下列物質(zhì);季銨鹽化合物、苯胺黑化合物、由鋁、鐵或鉻絡(luò)合物構(gòu)成的染料、三苯甲烷顏料、含有氨基的聚合物化合物、含氟聚合物化合物。
[0019]一種用于激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉的制造方法,包括以下步驟:將聚酯樹脂、苯乙烯丙烯酸樹脂、酞菁藍(lán)、酞菁紅、脫模劑以及電荷控制劑放入高速混合機(jī)中混合得到第一混合物;第一混合物通過雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉擠出為第二混合物,熔融混煉的熔體溫度控制在100°C至150°C,且雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混煉擠出的過程需要重復(fù)至少一次;第二混合物在快速冷卻后,通過破碎而得到粒徑為0.1毫米至I毫米的第三混合物;第三混合物通過氣流粉碎機(jī)進(jìn)一步粉碎后得到平均粒徑D50低于15微米的基礎(chǔ)顆粒,基礎(chǔ)顆粒中粒徑大于5微米的顆粒的百分比數(shù)量在75%以上;基礎(chǔ)顆粒、第一疏水性氣相二氧化硅、第二疏水性氣相二氧化硅放入到高速混合機(jī)中進(jìn)行混合得到第四混合物,其中第一疏水性氣相二氧化硅的平均粒徑D50為14納米,第一疏水性氣相二氧化硅的加入的重量為基礎(chǔ)顆粒重量的0.3%至0.5%,第二疏水性氣相二氧化硅的平均粒徑D50為7納米,第二疏水性氣相二氧化硅的加入量為基礎(chǔ)顆粒重量的0.6%至1.0% ;第四混合物在篩分機(jī)上進(jìn)行篩分得到用于激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉;用于激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉的各組分的重量百分比的配比為:聚酯樹脂為60%至80%,苯乙烯丙烯酸樹脂為10%至30%,酞菁藍(lán)為1%至10%,酞菁紅為0.1%至4%,脫模劑為2%至5%,電荷控制劑為1%至3%,聚酯樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為40°C至55°C,軟化溫度T1/2為80°C至110°C ;苯乙烯丙烯酸樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為50°C至70°C,軟化溫度T1/2為120°C至140°C ;用于激光藍(lán)圖機(jī)的墨粉的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg為45°C至70°C,軟化溫度 T1/2 為 85°C至 120°C。
[0020]采取上述方案,本發(fā)明提