正電非磁性色調(diào)劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種電子照相成相設(shè)備用打印耗材及其制備方法，特別設(shè)及一種正電 非磁性色調(diào)劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電子照相成像設(shè)備包括復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)及多功能一體機(jī)等，其基本工作過(guò)程 可W分為充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、定影、及清潔六個(gè)步驟。
[0003] 如圖1所示，充電步驟為充電電極絲4對(duì)感光鼓6表面進(jìn)行均勻地充電；曝光步驟 為利用感光鼓6的表面的光導(dǎo)特性，激光掃描系統(tǒng)3產(chǎn)生的激光束31使感光鼓6的表面曝 光，在感光鼓6的表面上形成靜電潛像；顯影步驟為粉倉(cāng)中的色調(diào)劑顆粒1隨著顯影漉10 的旋轉(zhuǎn)而被出粉刀2擠壓摩擦帶上電荷，且在顯影漉10的表面上形成厚薄均勻的色調(diào)劑 層，帶電荷的色調(diào)劑顆粒在電場(chǎng)力的作用下從顯影漉10的表面轉(zhuǎn)移至感光鼓6的表面的被 曝光區(qū)域；轉(zhuǎn)印步驟為通過(guò)轉(zhuǎn)印漉9對(duì)紙張7充與色調(diào)劑顆粒所帶相反的電荷，紙張上的電 荷將吸附于感光鼓6的表面上的色調(diào)劑顆粒吸引至紙張上；定影步驟為通過(guò)上定影漉81與 下壓力漉82的作用，利用熱量及壓力使色調(diào)劑顆粒融化并滲入紙張的纖維中。
[0004] 用于顯影裝置的色調(diào)劑（通常也稱為碳粉）的種類(lèi)很多，根據(jù)顯影裝置具體的 顯影原理的差異，其使用的色調(diào)節(jié)的性質(zhì)也會(huì)相應(yīng)不同。正電非磁性色調(diào)劑是一種十分 常用的色調(diào)劑，而現(xiàn)有的顯影裝置中，對(duì)應(yīng)正電非磁性色調(diào)劑的打印設(shè)備通常不具有廢粉 倉(cāng)結(jié)構(gòu)，運(yùn)種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)色調(diào)劑的轉(zhuǎn)印率有極高的要求，兼容色調(diào)劑均容易產(chǎn)生 0PC(化ganicPhotoCon化ctor，有機(jī)感光導(dǎo)體）重影問(wèn)題，有的時(shí)候運(yùn)種問(wèn)題非常嚴(yán)重，甚 至無(wú)法保證正常的打印品質(zhì)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的是提供一種降低重影現(xiàn)象的正電非磁性色調(diào)劑。
[0006] 本發(fā)明的另一目的是提供一種制備上述正電非磁性色調(diào)劑的方法。
[0007] 本發(fā)明提供的正電非磁性色調(diào)劑包括100重量份的色調(diào)劑母粒及外添加劑，外添 加劑包括0. 5至1. 5重量份粒徑為7納米至20納米的小粒徑疏水性正電二氧化娃；0. 2至 0. 6重量份粒徑為40納米至200納米的大粒徑疏水性正電二氧化娃；0. 5至1. 0重量份的 鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽；0. 1至0. 4重量份的硬脂酸鋒。
[0008] 由上述方案可見(jiàn)，應(yīng)用大小兩種娃粉、介電材料鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽和硬脂酸鋒對(duì)色調(diào)劑 母料的表面進(jìn)行處理后，色調(diào)劑擁有良好的流動(dòng)性，疏水性，帶電量分布窄，特別適合應(yīng)用 于兄弟化-2240型號(hào)的打印機(jī)，其打印黑度好，無(wú)底灰，無(wú)0PC重影。
[0009] 一個(gè)優(yōu)選的方案是，色調(diào)劑母粒的組分按照W下重量比例進(jìn)行配置，包括100份 的苯丙樹(shù)脂；4至8份的著色劑；2至6份的脫模劑；1至4份的電荷控制劑。
[0010] 由上述方案可見(jiàn)，可W通過(guò)選用油溶黑染料或季錠鹽作為本發(fā)明的電荷控制劑， 其制備的色調(diào)劑摩擦后帶電量穩(wěn)定，另外，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明可W采用不同類(lèi)型的樹(shù)脂 作為色調(diào)劑母粒，但是得到的色調(diào)劑的熱性能和摩擦起電性能差異很大，對(duì)于本發(fā)明而言， 優(yōu)選方案是選取苯丙樹(shù)脂和聚醋樹(shù)脂作為母料。繼續(xù)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，可W單獨(dú)使用苯丙樹(shù)脂 作為本發(fā)明的調(diào)色劑母粒的樹(shù)脂，能夠滿足本發(fā)明的目的，熱性能和摩擦起電性均可W得 到有效保證，并且苯丙樹(shù)脂的價(jià)格低廉，因此選取運(yùn)種樹(shù)脂更加經(jīng)濟(jì)，成本顯著降低，可W 作為首選方案。
[0011] 一個(gè)優(yōu)選的方案是，小粒徑疏水性正電二氧化娃為0. 8重量份；大粒徑疏水性正 電二氧化娃為0. 4重量份；鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽為0. 6重量份；硬脂酸鋒為0. 2重量份。
[0012] 由上述方案可見(jiàn)，運(yùn)個(gè)比例組份是本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例，其得到的色調(diào)節(jié) 的性質(zhì)更加優(yōu)異，且打印黑度更好，底灰現(xiàn)象和0PC重影現(xiàn)象進(jìn)一步降低。
[0013] 一個(gè)優(yōu)選的方案是，鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽的粒徑為50納米至500納米。
[0014] 由上述方案可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)個(gè)范圍內(nèi)的鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽能夠進(jìn)一步改善 色調(diào)劑的性質(zhì)，底灰現(xiàn)象和0PC重影現(xiàn)象進(jìn)一步降低。
[0015] 一個(gè)優(yōu)選的方案是，硬脂酸鋒的粒徑為20納米至100納米。
[0016] 由上述方案可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)個(gè)范圍內(nèi)的硬脂酸鋒能夠進(jìn)一步改善色 調(diào)劑的性質(zhì)，底灰現(xiàn)象和0PC重影現(xiàn)象進(jìn)一步降低。另外，還可改善流動(dòng)性能和摩擦起電性 能。 陽(yáng)017] -個(gè)優(yōu)選的方案是，正電非磁性色調(diào)劑的粒徑的體積分布中粒徑的直徑值為3微 米至20微米。
[0018] 由上述方案可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，色調(diào)劑顆?？刂圃谶\(yùn)個(gè)范圍內(nèi)之后，適合用于 對(duì)應(yīng)顯影設(shè)備的成像過(guò)程，打印品質(zhì)佳。
[0019] 一個(gè)優(yōu)選的方案是，正電非磁性色調(diào)劑的粒徑的體積分布中粒徑的直徑值為7微 米至16微米。
[0020] 由上述方案可見(jiàn)，相比于3微米至20微米的方案，當(dāng)直接值分布在7微米至16微 米時(shí)，打印效果更好，收率更高。
[0021] 一個(gè)優(yōu)選的方案是，正電非磁性色調(diào)劑的顆粒數(shù)目分布中，大于5微米的顆粒數(shù) 目的百分比為70%至95%。
[0022] 由上述方案可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，色調(diào)劑顆?？刂圃谶\(yùn)個(gè)范圍內(nèi)之后，更適合用 于對(duì)應(yīng)顯影設(shè)備的成像過(guò)程，打印品質(zhì)更佳。
[0023] 本發(fā)明提供的正電非磁性色調(diào)劑的制備方法包括W下步驟：得到色調(diào)劑母粒；添 加混合篩選步驟，按重量份數(shù)，在100份的色調(diào)劑母粒中加入0. 5至1. 5份粒徑為7納米至 20納米的小粒徑疏水性正電二氧化娃，0. 2至0. 6份粒徑為40納米至200納米的大粒徑疏 水性正電二氧化娃，0. 5至1. 0份的鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽，0. 1至0. 4份的硬脂酸鋒并混合，篩選后得 到正電非磁性色調(diào)劑。
[0024] 一個(gè)優(yōu)選的方案是，在得到色調(diào)劑母粒的過(guò)程包括W下步驟：混合步驟，按重量份 數(shù)，將100份的苯丙樹(shù)脂，4至8份的著色劑，2至6份的脫模劑及1至4份的電荷控制劑在 亨舍爾混合機(jī)中W200轉(zhuǎn)/分鐘至1800轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速混合2分鐘至6分鐘后形成母粒 原料混合物；烙融混煉步驟，把母粒原料混合物經(jīng)平行雙螺桿混煉機(jī)在110攝氏度至150攝 氏度的溫度下烙融混煉成混煉物；冷卻步驟，將混煉物冷卻至室溫；粉碎分級(jí)步驟，冷卻后 的混煉物經(jīng)粉碎形成顆粒，并從運(yùn)些顆粒中分級(jí)出體積分布中直徑值為7微米至16微米的 色調(diào)劑母粒。
[00巧]一個(gè)優(yōu)選的方案是，在添加混合篩選步驟中，混合過(guò)程在亨舍爾混合機(jī)中W200 轉(zhuǎn)/分鐘1800轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速混合3分鐘至6分鐘，并篩選，篩網(wǎng)目數(shù)在80至150目，去 除粗顆粒，得到碳粉顆粒數(shù)目分布中，大于5微米的顆粒數(shù)目百分比為70 %至95%。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1是現(xiàn)有電子照相成像設(shè)備的打印過(guò)程示意圖。
[0027] W下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 本發(fā)明的正電非磁性色調(diào)劑包括100重量份的色調(diào)劑母粒及外添加劑，外添加劑 包括0. 5至1. 5重量份粒徑為7納米至20納米的小粒徑疏水性正電二氧化娃；0. 2至0. 6 重量份粒徑為40納米至200納米的大粒徑疏水性正電二氧化娃；0. 5至1. 0重量份的鐵類(lèi) 無(wú)機(jī)鹽；0. 1至0. 4重量份的硬脂酸鋒。
[0029] 在一些實(shí)施例中，色調(diào)劑母粒的組分按照W下總量比例進(jìn)行配置包括100份的苯 丙樹(shù)脂；4至8份的著色劑；2至6份的脫模劑；1至4份的電荷控制劑。
[0030] 在一些實(shí)施例中，小粒徑疏水性正電二氧化娃為0. 8重量份；大粒徑疏水性正電 二氧化娃為0. 4重量份；鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽為0. 6重量份；硬脂酸鋒為0. 2重量份。
[0031] 在一些實(shí)施例中，鐵類(lèi)無(wú)機(jī)鹽的粒徑為50納米至500納米。硬脂酸鋒的粒徑為20 納米至100納米。正電非磁性色調(diào)劑的粒徑的體積分布中粒徑的直徑值為7微米至16微 米。正電非磁性色調(diào)劑的顆粒數(shù)目分布中，大于5微米的顆粒數(shù)目的百分比為70%至95%。
[0032] 本發(fā)明的正電非磁性色調(diào)劑的制備方法包括W下步驟：得到色調(diào)劑母粒；添加混 合篩選步驟，按重量份數(shù)，在100份的色調(diào)劑母粒中加入0. 5至1. 5份粒徑為7納米至20 納米的小粒徑疏水性正電二氧化娃，0. 2至