一種碳粉的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使樹脂較好微?；臉渲⒘３尚团浞郊爱a(chǎn)品制造方法，并利用其制造碳粉。所述碳粉，包括樹脂微粒、磁粉及著色劑，所述微粒包括壓力變形材料，所述壓力變形材料與高壓流體接觸溶解，在靜態(tài)混合器中得到粘度在100mPa·s以下的溶解態(tài)混合物，將所述溶解態(tài)混合物利用噴嘴噴出即可得到微粒。使高壓流體與壓力變形材料接觸，此時高壓流體產(chǎn)生的壓力促使壓力變形材料塑化，從而使二者均質(zhì)混合，粘度降低，取得良好的樹脂微?；Ч?br> 【專利說明】一種碳粉
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種碳粉。
【背景技術(shù)】
[0002]樹脂及其添加劑的組合物經(jīng)過熔融混煉、固化粉碎等步驟制成微粒形態(tài)的碳粉，用這種方法制造碳粉時，粉碎時產(chǎn)生的一些粒徑過大微粒不易被去除，使其產(chǎn)生帶電性、固著性能較差的問題。
[0003]為了解決這個問題，近年來的碳粉制造工藝中，一般會將著色后的樹脂溶液乳化分散，使聚酯樹脂、著色劑等非水溶性有機溶劑等形成乳濁液，接下來隨有機溶劑一并排出后形成著色的樹脂微粒，凝集后即可得到碳粉微粒。該方法會排出大量的有機溶劑，不夠環(huán)?！，F(xiàn)在也有一些不使用有機溶劑，直接使用液態(tài)二氧化碳替代有機溶劑的構(gòu)想，此時，聚酯類的溶解態(tài)樹脂與液化二氧化碳在靜態(tài)混合器中混合得到混合物，靜態(tài)混合器頂端裝有噴嘴使所述混合物在20°C標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下排出，通過減壓膨脹制造碳粉。
[0004]然而，含有溶解態(tài)樹脂及二氧化碳的高壓流體混合時，因為二者的粘度較差無法得到均一的混合物，如果無法降低混合物的粘度，其結(jié)果就會使混合物從噴嘴噴出時，所述混合物在微粒成型前就會整體固化，無法使樹脂很好的微粒化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使樹脂較好微?；臉渲⒘３尚团浞郊爱a(chǎn)品制造方法，并利用其制造碳粉。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的: 所述碳粉，包括樹脂微粒、磁粉及著色劑，所述微粒包括壓力變形材料，所述壓力變形材料與高壓流體接觸溶解，在靜態(tài)混合器中得到粘度在IOOmPa ? s以下的溶解態(tài)混合物，將所述溶解態(tài)混合物利用噴嘴噴出即可得到微粒。
[0007]進(jìn)一步地，所述壓力變形材料為聚酯樹脂、苯酚樹脂、聚苯乙烯樹脂或聚乳酸樹脂。
[0008]進(jìn)一步地，所述的高壓流體為一氧化碳、二氧化碳，空氣、氮氣的混合物，或惰性氣體，乙烷、氨氣中的一種或幾種的混合物。
[0009]進(jìn)一步地，所述接觸溶解的壓力為高壓流體自身的蒸氣壓的I~8倍。
[0010]進(jìn)一步地,所述的微粒粒徑在200nm至300nm之間。
[0011]進(jìn)一步地，所述壓力變形材料的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度相對于壓力的變化率低于5°C /MPa0
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:使高壓流體與壓力變形材料接觸，此時高壓流體產(chǎn)生的壓力促使壓力變形材料塑化，從而使二者均質(zhì)混合，粘度降低，取得良好的樹脂微?；?br> 果o【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述:
本發(fā)明所述微粒成型方法，包括如下步驟:
(I)使高壓流體及壓力變形材料在接觸溶解，在靜態(tài)混合器中得到粘度在IOOmPa *s以下的溶解態(tài)混合物；(2)將所述溶解態(tài)混合物利用噴嘴噴出。
[0014]所述壓力變形材料和高壓流體形成為預(yù)混料混合至適宜粘度即可。
[0015]所述壓力變形材料為聚酯樹脂、苯酚樹脂、聚苯乙烯樹脂，聚乳酸樹脂。
[0016]1.所述的高壓流體為一氧化碳(毒性較強，盡量少使用)、二氧化碳，空氣、氮氣的混合物，或惰性氣體(如氬氣)，乙烷(乙烷雖為有機物，但常溫會氣化，不必產(chǎn)生液體排放污染)、氨氣中的一種或幾種的混合物。流體的主要目的在于產(chǎn)生壓力溶解樹脂，并且，不宜采用分子量較大的溶劑，會使粘度過高。
[0017]所述接觸溶解的壓力為高壓流體自身在常溫的壓力，或該壓力的I~8倍。正常的氣體在常溫下變?yōu)橐簯B(tài)本身即需要高壓，但是該壓力對樹脂的溶解分散還是不夠，一般而言，對于蒸氣壓較高的液體，2至3倍即可，對于蒸氣壓較低的液體，需要6至8倍，當(dāng)然粘度還與溶劑的其他性能有關(guān)。最理想的狀態(tài)下所述溶解態(tài)混合物優(yōu)選在20mPa.s以下。
[0018]本發(fā)明所述的 微粒粒徑在200nm至300nm之間，該粒徑更適應(yīng)作為碳粉，此處一樣需要靠調(diào)節(jié)壓力來控制。
[0019]本發(fā)明還添加有一些界面活性劑、分散劑等，如HMPS (甲基丙烯酸羥丙基磺酸鈉)、HPMA、石蠟、聚乙二醇等，該部分并沒有特殊要求，活性劑只是便于樹脂在流體中溶解分散。
[0020]本發(fā)明還加入有常用打印用品的帶電控制劑、著色劑(如炭黑或其他)，該部分為成熟的現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。
[0021 ] 所述壓力變形材料的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度相對于壓力的變化率低于5°C /MPa。該變化率過大時，如果給混合器內(nèi)加壓，其玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度隨之變化，若變化過快時，加壓后該壓力變形材料的變形性能會打折扣。例如，對于上述變化率，在應(yīng)用區(qū)間內(nèi)的均值而言，聚苯乙烯樹脂9°C /MPa，聚乳酸樹脂為2V /MPa，后者更優(yōu)。
[0022]所述微粒成型方法在向體系內(nèi)供給高壓流體的同時將所述的溶解態(tài)混合物噴出。
[0023]所述步驟(1)和步驟(2)均為連續(xù)化進(jìn)行的，利于流水作業(yè)，提高效率。
[0024]下面給出和本發(fā)明相關(guān)的實驗數(shù)據(jù): __
【權(quán)利要求】
1.一種碳粉，包括樹脂微粒、磁粉及著色劑，其特征在于:所述微粒包括壓力變形材料，所述壓力變形材料與高壓流體接觸溶解，在靜態(tài)混合器中得到粘度在IOOmPa *s以下的溶解態(tài)混合物，將所述溶解態(tài)混合物利用噴嘴噴出即可得到微粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳粉，其特征在于:所述壓力變形材料為聚酯樹脂、苯酚樹月旨、聚苯乙烯樹脂或聚乳酸樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳粉，其特征在于:所述的高壓流體為一氧化碳、二氧化碳，空氣、氮氣的混合物，或惰性氣體，乙烷、氨氣中的一種或幾種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳粉，其特征在于:所述接觸溶解的壓力為高壓流體自身的蒸氣壓的I~8倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳粉，其特征在于:所述的微粒粒徑在200nm至300nm之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳粉，其特征在于:所述壓力變形材料的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度相對于壓力的變化率低于5°`C /MPa。
【文檔編號】C08J3/12GK103772917SQ201310730326
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】童華東 申請人:東莞市廣海大橡塑科技有限公司