[發明專利]黑色碳粉的物理制造方法

無效

• 申請號: 201010164821.0
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN101840170A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 劉江
• 申請（專利權）人: 劉江
• 主分類號: G03G9/08
• 分類號: G03G9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種黑色碳粉的物理制造方法。

背景技術：

采用加熱輥和類似物的傳統接觸熔融定影方法已被廣泛用于將墨粉定影。提供了帶有加熱輥和壓力輥的接觸熔融定影方法所用的定影裝置。當帶有墨粉圖像的記錄紙張穿過加熱輥和壓力輥之間的壓力接觸部分(夾部)時，該定影裝置將墨粉圖像熔融并定影在記錄紙張上。

現有的黑色碳粉物理生產方法是把碳黑、電荷控制劑、外添加劑和蠟添加到聚合高分子樹脂中制成混合溶液，再用噴霧干燥機在160～300℃的溫度下將混合溶液霧化干燥成顆粒狀物料。由于樹脂和蠟都具有很強的粘結力，導致霧化后相對較近的小液滴會聚合在一起形成體積較大的液態顆粒，干燥后所制得的碳粉顆粒部分直徑超出10微米，這部分直徑超出10微米的廢粉只能回爐再造，這種生產方法的缺點是：廢粉率相當及生產成本都非常高，浪費能源嚴重。

發明內容：

本發明的目的是為了克服上述現有技術的缺點，提供一種成品率高、節能環保的黑色碳粉物理制造方法。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案為：一種黑色碳粉的物理制造方法，其特征在于包括以下步驟：

a.向熔融釜中加入樹脂、碳黑、電荷調節劑、聚丙烯蠟后加熱至熔融狀態，并攪拌使原料分散均勻；

b.使均勻分散的熔融液通過霧化器在160～300℃的溫度下霧化成小液滴，讓霧狀小液滴霧化團靜止10～25秒，然后向霧狀小液滴霧化團的下部投射超聲波，然后干燥成黑粉顆粒；

c.對黑粉顆粒進行高速攪拌，攪拌的同時加入六甲基二氯硅烷或二氧化硅等流動劑進行墨粉表面改性；

d.最后過100目篩網過篩后制成直徑在4～10微米之間的墨粉顆粒。

冷卻時采用循環液氮冷卻、氣流空氣冷卻或多層分級塔逐級自然冷卻中的任何一種方式。

所述超聲波粉碎的頻率為20千赫茲。

本物理法生產黑色碳粉方法的優點是：混合溶液霧化后通過靜止一段時間后，體積較大的小液滴會受重力的作用下降至霧化團的下部，通過向霧狀伏液滴霧化團下部投射超聲波，利用超聲波把體積較大的小液滴擊碎至所需體積大小，從而使干燥成型后的大部分顆粒直徑都集中在4～10微米之間，降低廢粉率，減少回爐粉量，節約能源。

具體實施方式：

實施例一：

a.將既定粉量的聚合高分子樹脂、碳黑、電荷控制劑、聚丙烯蠟加入到熔融釜中，在攪拌狀態下加熱混合料至完全熔融并分散均勻狀態；

b.分散均勻后的熔融液經過帶有保溫層的管路后，由霧化器在160℃、1Mp的壓力下霧化成小液滴，讓霧化狀小液滴團靜止10秒，這時體積較大的小液滴會受到重力的作用快速下降到小液滴團的下部，體積過分大的就直接脫離霧化團回收，對上述處于霧化小液滴團的下部投射頻率為20千赫茲的超聲波，把該處的體積較大的小液滴擊碎成體積較小的小液滴，然后利用氣流空氣對霧化狀的小液滴進行干燥，干燥過程小液滴中的水份被蒸發掉，進而形成顆粒狀黑粉，該顆粒狀黑粉下降至收集器中；

c.對黑粉顆粒進行高速攪拌，攪拌的同時加入六甲基二氯硅烷流動劑進行墨粉表面改性；

d.最后過100目篩網過篩后制成直徑在4～10微米之間的墨粉顆粒。

實施例二：

a.將既定粉量的聚合高分子樹脂、碳黑、電荷控制劑、聚丙烯蠟加入到熔融釜中，在攪拌狀態下加熱混合料至完全熔融并分散均勻狀態；

b.分散均勻后的熔融液經過帶有保溫層的管路后，由霧化器在300℃、4Mp的壓力下霧化成小液滴，讓霧化狀小液滴團靜止25秒，這時體積較大的小液滴會受到重力的作用快速下降到霧狀小液滴團的下部，體積過分大的就直接脫離霧化團回收，把上述霧化狀小液滴團下部的小液滴通過吸取器吸進輸送管送至超聲波粉碎機粉碎室內，超聲波粉碎機投射頻率為20千赫茲的超聲波，把這些體積較大的小液滴擊碎成體積較小的小液滴，然后將這些擊碎后的小液滴重新輸送至與原來的小液滴混合，利用氣流空氣對霧化狀的小液滴進行干燥，干燥過程小液滴中的水份被蒸發掉，進而形成顆粒狀黑粉，該顆粒狀黑粉下降至收集器中；

c.對黑粉顆粒進行高速攪拌，攪拌的同時加入六甲基二氯硅烷流動劑進行墨粉表面改性；

d.最后過100目篩網過篩后制成直徑在4～10微米之間的墨粉顆粒。