本發(fā)明涉及一種磁性單組份墨粉及其制備方法，屬于印刷
技術(shù)領(lǐng)域：
。
背景技術(shù)：
：市場上激光打印已經(jīng)普及到家庭。其打印的過程包括：1、充電：所以在打印開始時，感光鼓首先進(jìn)行初始化，即在鼓的外表面上均勻地充上負(fù)電荷。2、曝光：當(dāng)打印機(jī)開始打印時，激光發(fā)生器產(chǎn)生激光束，通過掃描反射鏡反射到感光鼓上，使受光照射(即曝光)部分的感光層變?yōu)閷?dǎo)體，將其表面所帶的負(fù)電荷向地泄放(泄放程度由曝光強(qiáng)度所決定)，這時就在感光鼓面形成電位不一的靜電潛像。3、顯影(顯像)：顯影又稱顯像，其過程是讓感光鼓上已感光部分沾上墨粉，得到可見像點。4、轉(zhuǎn)?。罕伙@像的感光鼓繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當(dāng)鼓面通過轉(zhuǎn)印輥時，顯像點即可轉(zhuǎn)印到打印紙上。因為轉(zhuǎn)印輥帶有強(qiáng)大的正電荷，附在打印紙的背面。這些正電荷將鼓上所帶負(fù)電荷的墨粉緊緊吸引住，從而將像點轉(zhuǎn)印到打印紙上。5、定影(固定)：圖像從感光鼓轉(zhuǎn)印到打印紙上之后，要進(jìn)一步通過定影器進(jìn)行定影。定影器由定影上軋輥和定影下軋輥組成，上軋輥裝有一個定影燈，當(dāng)打印紙通過這里時，定影燈發(fā)出的熱量將墨粉熔融，兩個軋輥之間的壓力又迫使熔融后的墨粉進(jìn)入紙(或其它介質(zhì))的纖維中，使圖像固定，形成可永久保存的記錄。在此過程中，對碳粉性能非常嚴(yán)格，現(xiàn)有技術(shù)中，碳粉起電能力不足，會導(dǎo)致碳粉帶電不充分，或者產(chǎn)生極端電荷進(jìn)而導(dǎo)致該碳粉的帶電量不均一，或者使得碳粉不能充分帶電，出現(xiàn)密度低下、毛刺等異?，F(xiàn)象，所以在激光印刷領(lǐng)域，要求碳粉能在短時間內(nèi)能高速起電，且保持穩(wěn)定優(yōu)異的帶電能力。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一個目的在于提供一種磁性單組份墨粉，該墨粉具有穩(wěn)定的電荷分布、穩(wěn)定的圖像密度、無字跡毛刺的特點。實現(xiàn)本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到：一種磁性單組份墨粉，包括按重量份計的如下組分：其中水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑和偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑的重量份之比為1～9:3。作為優(yōu)選，所述水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑和偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑的總重量份為1～3.5份。作為優(yōu)選，所述水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑以通式ⅰ表示：其中，r1、r2、r3和r4為相同或不同的取代基；所述取代基為氫離子或烴基；其中r1、r2、r3和r4中至少有一個是烴基；其中x+為h+、nh4+或堿金屬離子；其中me為fe2+、fe3+、al3+、zn2+、ca2+、cr2+或mg2+。作為優(yōu)選，所述偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑以通式ⅱ表示：其中x、y為相同或不同的苯環(huán)上的取代基；所述苯環(huán)上的取代基為–so3h、–cooh、–nh2、–cn、–oh、–cn–oh–nhconh2或–no2；其中me為fe2+、fe3+、zn2+、cr2+、co2+或cu2+；其中a+為h+、nh4+或堿金屬離子。再優(yōu)選地，所述水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑和偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑的中心金屬離子相同。再優(yōu)選地，所述水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑和偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑的中心金屬離子為cr3+或fe3+。作為優(yōu)選，所述著色劑為粒徑80～200nm的磁粉；所述磁粉為立方晶體磁粉、球狀磁粉或八面體狀磁粉。作為優(yōu)選，所述離型劑為低分子量聚丙烯蠟、低分子量聚乙烯、微晶蠟、固體石蠟、酯蠟和巴西棕櫚蠟中的至少一種。作為優(yōu)選，所述離型劑的重量份為2～5份。本發(fā)明的第二個目的在于提供一種上述磁性單組份墨粉的制備方法。實現(xiàn)本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到：一種如上所述的磁性單組份墨粉的制備方法，包括以下步驟：1)將水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑、偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑、樹脂、著色劑和離型劑混合，得到混合料；2)將步驟1)得到的混合料投入擠出機(jī)，在溫度為100～150℃的條件下擠出，得到擠出料；3)將步驟2)得到的擠出料粉碎成粒徑2～3mm的粗碎料，然后將粗碎料進(jìn)一步粉碎為粒徑5～20μm的半成品粉末；4)在步驟3)得到的半成品粉末中加入疏水性硅，混合均勻，得到磁性單組份墨粉。作為優(yōu)選，步驟3)中，通過粗粉機(jī)將擠出料粉碎為粗碎料；通過氣流粉碎機(jī)將粗碎料粉碎為粉末。本發(fā)明的配方設(shè)計原理如下：其中水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑含有一個親油基團(tuán)，和油類具有較好的親和力，與水有很小的結(jié)合力；而偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑含有一個親水基團(tuán)，是一個含有吸水性的極性原子團(tuán)。這兩種電荷調(diào)節(jié)劑單獨(dú)使用時都能使墨粉帶上負(fù)電荷，使墨粉電荷增加。而聯(lián)合使用時，兩種電荷調(diào)節(jié)劑均勻分散在墨粉中，水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑具有親油基團(tuán)產(chǎn)生的一些極端高的電荷，部分被附近偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑的親水基團(tuán)進(jìn)行中和，整個墨粉的電荷得到平均，不會發(fā)生兩種電荷調(diào)節(jié)劑單獨(dú)使用時產(chǎn)生極端電荷的現(xiàn)象；在轉(zhuǎn)印階段，由于墨粉電荷均勻，轉(zhuǎn)印效率得到提高，圖像密度相應(yīng)增加。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的磁性單組份墨粉通過兩種電荷調(diào)節(jié)劑以優(yōu)選的成分比例聯(lián)合使用，使得墨粉具有穩(wěn)定的電荷分布、穩(wěn)定的圖像密度、無字跡毛刺，連續(xù)打印仍能保持較好的穩(wěn)定性。具體實施方式下面，結(jié)合具體實施方式，對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：一種磁性單組份墨粉，包括按重量份計的如下組分：其中水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑和偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑的重量份之比為1～9:3；水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑和偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑的總重量份為1～3.5份；這個比例能減少兩種電荷調(diào)節(jié)劑單獨(dú)使用時產(chǎn)生極端電荷的現(xiàn)象，在轉(zhuǎn)印階段，由于墨粉電荷均勻，轉(zhuǎn)印效率得到提高，圖像密度相應(yīng)增加。其中樹脂包括但不限于聚苯乙烯樹脂、聚丙稀樹脂、苯乙烯丙烯酸樹脂等，可單獨(dú)或混合使用。具體實施方式中，所述水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑以通式ⅰ表示：更具體地，r1、r2、r3和r4均為異丁基，x+為h+，me為cr2+或zn2+，則得到以化學(xué)式ⅲ或ⅳ表示的水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑：(叔丁基水楊酸鉻絡(luò)合物)(叔丁基水楊酸鋅絡(luò)合物)具體實施方式中，所述偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑以通式ⅱ表示：更具體地，x、y為亞硝酸根離子，則得到以化學(xué)式ⅴ表示的偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑：(鉻偶氮硝基化合物)；以上兩種電荷調(diào)節(jié)劑單獨(dú)使用時都能使墨粉帶上負(fù)電荷，使墨粉電荷增加。聯(lián)合使用時，兩種電荷調(diào)節(jié)劑均勻分散在墨粉原料中，水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑具有親油基團(tuán)產(chǎn)生的一些極端高的電荷，部分被附近偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑含有的親水基團(tuán)進(jìn)行中和，整個墨粉的電荷得到平均，不會發(fā)生兩種電荷調(diào)節(jié)劑單獨(dú)使用時產(chǎn)生極端電荷的現(xiàn)象；在轉(zhuǎn)印階段，由于墨粉電荷均勻，轉(zhuǎn)印效率得到提高，圖像密度相應(yīng)增加。兩種電荷調(diào)節(jié)劑聯(lián)合使用時優(yōu)選采用中心金屬離子相同的水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑和偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑，能保證電荷調(diào)節(jié)劑在樹脂中的分散性一致。具體實施方式中，所述著色劑為粒徑80～200nm的磁粉；所述磁粉為立方晶體磁粉、球狀磁粉或八面體狀磁粉；以球狀磁粉作為著色劑，可以使得墨粉帶紅相；以立方晶體磁粉作為著色劑，可以使得墨粉帶藍(lán)相；著色劑的添加量過小，會使得墨粉飛散，添加量過大，有可能得不到良好的顯影性；本發(fā)明限定著色劑的重量份為35～60份；有利于穩(wěn)定顯影性。具體實施方式中，所述離型劑使用臨界表面張力低、熔點低的結(jié)晶性物質(zhì)，包括但不限于：低分子量聚丙烯蠟、低分子量聚乙烯蠟、微晶蠟、固體石蠟、酯蠟和巴西棕櫚蠟中的至少一種。具體實施方式中，疏水性硅為疏水性二氧化硅。以上磁性單組份墨粉通過以下的步驟制備獲得：1)將偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑、水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑、樹脂、著色劑和離型劑投入高速混合機(jī)，在圓周速度40m/s的條件下混合5min，得到混合料；2)將步驟1)得到的混合料投入擠出機(jī)，在溫度為130℃的條件下擠出，得到擠出料；3)將步驟2)得到的擠出料冷卻，然后通過錘式粗粉機(jī)粉碎成粒徑2～3mm的粗碎料，然后通過氣流粉碎機(jī)將粗碎料進(jìn)一步粉碎為平均粒徑10μm的半成品粉末；4)在步驟3)得到的半成品粉末中加入疏水性硅，以高速混合機(jī)在圓周速度40m/s的條件下混合2min，得到磁性單組份墨粉。對比例1～2對比例1～2的組分如表格1所示：表格1對比例1～2的組分組分對比例1對比例2水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑3份/偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑/3份苯乙烯丙烯酸樹脂100份100份磁粉50份50份聚丙烯蠟3份3份疏水性二氧化硅0.6份0.6份對對比例1～2得到的磁性單組份墨粉進(jìn)行測試：在惠普公司生產(chǎn)的hp1022激光打印機(jī)上進(jìn)行打印測試。圖像密度用柯尼卡美能達(dá)x-rite528x/lp反射密度計測量實面積圖像密度。對比例1的測試初始打印密度為1.010，打印3000張后密度1.122。打印能觀察到字跡毛刺現(xiàn)象。對比例2的測試初始打印密度為0.098，打印3000張后密度1.120。打印能觀察到字跡毛刺現(xiàn)象。實施例1～3實施例1～3的組分如表格2所示：表格2實施例1～3的組分按對比例中的測試方法對實施例1～3進(jìn)行測試：實施例1的測試初始打印密度為1.282，打印3000張后密度1.354。打印過程無字跡毛刺。實施例2的測試初始打印密度為1.257，打印3000張后密度1.303。打印過程無字跡毛刺。實施例3的測試初始打印密度為1.202，打印3000張后密度1.312。打印過程無字跡毛刺。從實施例1～3的測試結(jié)果可以看出：實施例的圖像密度均比對比例1高，且3000張后還是能維持較高的密度。對比例和實施例的成分來源如下：水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑購自湖北鼎龍化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)的dl-n22d型號的水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑，其化學(xué)式為：其中偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑購自湖北鼎龍化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)的dl-n30n型號的偶氮金屬絡(luò)合物類電荷調(diào)節(jié)劑，其化學(xué)式為：其中丙烯酸樹脂購自天津合成材料工業(yè)研究所生產(chǎn)的sma922型號的丙烯酸樹脂，其tg為55℃，軟化點為130℃。其中磁粉購自德國拜耳公司的e8706型號的磁粉，其粒徑為200nm。其中疏水性二氧化硅購自德固賽公司的疏水性氣相法二氧化硅，型號為r202，其比表面積為120m2/g。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12