專利名稱:制備有機(jī)調(diào)色劑粉料的方法
本發(fā)明是關(guān)于通過(guò)熔融捏和至少由一種粘結(jié)劑用樹(shù)脂、一種著色劑或磁性材料組成的一種混合料，冷卻和凝固捏和產(chǎn)物，有效地粉碎和分選凝固產(chǎn)物，來(lái)制備用于有機(jī)調(diào)色劑粉料的著色樹(shù)脂顆粒的方法。
習(xí)慣上講，這樣的提供有機(jī)調(diào)色劑用的著色樹(shù)脂顆粒的制備，是通過(guò)熔融捏和至少由一種粘結(jié)劑用樹(shù)脂和一種著色劑或磁性材料，在冷卻下凝固捏和產(chǎn)物，粗粉碎凝固產(chǎn)物，然后在一個(gè)分選器和一個(gè)粉碎機(jī)結(jié)合體系或2個(gè)分選機(jī)和一個(gè)粉碎機(jī)結(jié)合的體系中處理粗粉碎的物料的方法完成的。在這樣的一種體系中，根據(jù)必要性如粉碎機(jī)可以是一臺(tái)射流磨，高壓力氣流在其中從射流噴嘴噴出，形成射流，顆粒借助于所形成的射流在高度速下轉(zhuǎn)送，碰撞在一個(gè)碰撞物體上，例如碰撞板上，這樣便粉碎成顆粒。就分選器而言，一個(gè)固定壁型風(fēng)力分選器包括一離心空心分選器。通常，供有機(jī)調(diào)色劑著色樹(shù)脂顆粒的制備是通過(guò)一粉碎磨;例如射流磨，和二臺(tái)風(fēng)力分選器相互聯(lián)結(jié)成的一個(gè)體系生產(chǎn)的。
圖2和圖3所示的生產(chǎn)流程圖分別代表這樣的傳統(tǒng)體系實(shí)例。參見(jiàn)圖2，粉狀喂料是通過(guò)喂料輸送管加入分選器的，在分選裝置中粉狀喂料分選成粗粉料和細(xì)粉料。粗粉料加入粉碎裝置中，并在其中粉碎，然后再加入分選裝置中。另外，細(xì)粉料從體系中抽出，加入圖中未示出的分選步驟中，在這個(gè)步驟中，細(xì)粉料中所含微細(xì)粉料以及粒徑低于所描述范圍的細(xì)粉料進(jìn)一步被除去，以提供調(diào)色劑用著色樹(shù)脂顆粒。
然而，在這樣體系中，輸送給分選裝置的粉料，除了粉狀喂料外，還包括各種粒徑的顆粒，它們存在于粉碎過(guò)程和粉碎裝置的分選裝置間的循環(huán)過(guò)程中，這樣粉料容易具有非常寬的粒徑分布，并且體系在非常大負(fù)荷下生產(chǎn)。結(jié)果，分選器的分選效率下降，粉碎裝置中所消耗的能量未能充分利用，并且十分可能是，對(duì)于有機(jī)調(diào)色劑的質(zhì)量能起不良作用的粗顆?；祀s在分選后的細(xì)粉料(粉碎產(chǎn)物)中。
另一方面，循環(huán)送到粉碎步驟的粗粉料含有一定比例的細(xì)粉料，它勿需再粉碎，然而實(shí)際它卻進(jìn)一步粉碎了，這樣粉碎產(chǎn)物中容易含有大量比例的微細(xì)粉，在粉碎產(chǎn)物中能產(chǎn)生微細(xì)粉料結(jié)塊。因此，即使微細(xì)粉料在下一步分選步驟中被除去得到所期望的粒徑，但粉碎產(chǎn)物的產(chǎn)率卻很低。正如本專利前面所述，著色樹(shù)脂顆粒易于含有高比例的粗顆粒和微細(xì)顆粒，因此使用著色樹(shù)脂顆粒配制的顯色劑易于提供成象密度低和灰霧度高的有機(jī)調(diào)色劑圖象。
就上述體系的改進(jìn)而言，它試圖通過(guò)提供第二個(gè)分選裝置，如圖3所示，通過(guò)在第一著色裝置中調(diào)停一個(gè)相當(dāng)粗的分選位置，分選物料成為一種相對(duì)的粗粉料和一種相對(duì)粗的細(xì)粉料，然后進(jìn)一步從細(xì)粉料中分選出粗粉料級(jí)份。雖然就上述問(wèn)題提供一些改進(jìn)，但另外一方面，使生產(chǎn)復(fù)雜并且?guī)缀踉黾恿硕兜耐顿Y費(fèi)用，因?yàn)樵诘谝缓偷诙诌x裝置間要求一個(gè)輸送物料裝置。再者，還產(chǎn)生了這樣的問(wèn)題，即生產(chǎn)效率不按生產(chǎn)費(fèi)用的增加而按比例增加，因?yàn)樵黾恿瞬僮鞯谝环诌x裝置和輸送裝置用的能量。
本發(fā)明的目的在于解決上述生產(chǎn)提供有機(jī)調(diào)色劑的著色樹(shù)脂顆粒的傳統(tǒng)方法中所涉及的問(wèn)題。
本發(fā)明的主要目的是提供一種低能耗生產(chǎn)有機(jī)調(diào)色劑著色樹(shù)脂顆粒的方法，這種有機(jī)調(diào)色劑用量顯色具有均勻和準(zhǔn)確粒徑分布的靜電圖象。
更準(zhǔn)確地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明，提供一種生產(chǎn)有機(jī)調(diào)色劑粉料用著色樹(shù)脂顆粒的方法，這種方法包括如下步驟通過(guò)熔融捏和至少由一種粘合劑用樹(shù)脂和一種著色劑或磁性材料組成的一種混合物料，冷卻和凝固捏和產(chǎn)物，然后粉碎凝固產(chǎn)物的方法，制備一種粉狀喂料;
將粉狀喂料送入第一分選步驟，分選喂料成為一種第一粗粉料和一種第一分選的細(xì)粉料;
將分選的第一粗粉料送入第一粉碎步驟，在沖擊力作用下粉碎該粗粉料;
將所得到的，粉碎的第一粗粉料產(chǎn)物與粉碎物料一液送入第一分選步驟;
將第一級(jí)分選的細(xì)粉料送入第二級(jí)分選步驟，分選細(xì)粉料成為第二級(jí)粗粉料和第二級(jí)分選的細(xì)粉料;
將分選的第二級(jí)粗粉料送入第二級(jí)粉碎步驟，在沖擊力的作用下粉碎粗粉料，這種沖擊力要小于第一粉碎步驟中所施加的沖擊力。
將第二級(jí)粗粉料粉碎得到的產(chǎn)物送入第一級(jí)分選步驟或第二級(jí)分選步驟;以及為了調(diào)節(jié)粒徑分布，從第二級(jí)分選的細(xì)粉料中除去微細(xì)粉料級(jí)份，因此得到了著色樹(shù)脂顆粒。
本發(fā)明的上述和其它目的、特性和先進(jìn)之處，在研究本發(fā)明的優(yōu)選的具體實(shí)施例的說(shuō)明以及附圖后將會(huì)更顯而易見(jiàn)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)方框圖;
圖2和圖3分別是代表傳統(tǒng)工藝的方框圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例(實(shí)例2)的流程圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例(實(shí)例1)的流程圖;
圖6是一個(gè)具體實(shí)例說(shuō)明，其中提供的粉碎器(射流磨)帶一個(gè)調(diào)節(jié)裝置;
圖7是一個(gè)比較實(shí)例流程圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明另外一個(gè)具體實(shí)施例的流程圖;以及圖10是根據(jù)本發(fā)明另外一具體實(shí)施例(實(shí)例3)的流程圖。
圖1和圖9是圖示了根據(jù)本發(fā)明的工藝概要的方框圖，一種熔融捏和混合料在其中被粉碎并分選。
在本發(fā)明方法中，從第一級(jí)粉碎步驟得到的粉碎產(chǎn)物和粉狀喂料一同送到第一級(jí)分選步驟，然后第一級(jí)分選步驟中分選的粗粉料送到第一級(jí)粉碎步驟，然后在一種沖擊力作用下的粉碎。
在第一級(jí)分選步驟中分選出的第一級(jí)分選細(xì)粉料進(jìn)一步在第二分選步驟中分選，從第二級(jí)分選步驟中分選出的第二級(jí)分選的粗粉料，在沖擊力作用下，在第二級(jí)粉碎步驟中被粉碎，這種沖擊力要小于在第一級(jí)粉碎步驟所施加的沖擊力。從第二級(jí)粗粉料得到的粉碎產(chǎn)物送入第一級(jí)分選步驟或第二級(jí)分選步驟。第二級(jí)分選步驟分選出的第二級(jí)分選細(xì)粉料，通常送到第三級(jí)分選步驟(未示出)，主要是除去低于所述范圍粒徑微細(xì)粉料，因此為具有所述平均粒徑和顆粒分布的羰基調(diào)色劑粉料提供著色樹(shù)脂顆粒。
上述工藝通?？梢酝ㄟ^(guò)使用一整體裝置體系來(lái)實(shí)施，其中實(shí)施每一步驟的設(shè)備可以通過(guò)連結(jié)裝置諸如管道進(jìn)行聯(lián)結(jié)。這樣一種裝置制備的具體實(shí)施例說(shuō)明于圖4中。
圖4中所示的裝置體系包括一種第一級(jí)粉碎機(jī)4、一個(gè)第一級(jí)分選器3、一個(gè)第一級(jí)分選旋風(fēng)分離器6、一個(gè)注射輸送喂料器7、一個(gè)第二級(jí)分選器9、一個(gè)第二級(jí)粉碎器13和一個(gè)由管道2、5、8、10和14連結(jié)的第二級(jí)分選旋風(fēng)分離器。
在裝置體系中，粉狀喂料是通過(guò)具有喂料料斗1的注射喂料器，經(jīng)過(guò)喂料輸送管道2到第一級(jí)分選器輸送的。在第一級(jí)分選器3中分選出的第一級(jí)分選的粗粉料送入粉碎器4，并在其中沖擊力作用下粉碎，粉碎的產(chǎn)物經(jīng)管道2送入第一級(jí)分選器3。
另一方面，經(jīng)分選得到的第一級(jí)分選的細(xì)粉料經(jīng)管道5輸送，通過(guò)收集旋風(fēng)分離器5收集，通過(guò)注射喂料器7從旋風(fēng)分離器6中取出，經(jīng)管道送入第二級(jí)分選裝置9，然后在其中分選。得到的第二級(jí)分選的粉料在第二粉碎器13中，在小于第一級(jí)粉碎機(jī)4中的沖擊力作用下粉碎。得到的第二級(jí)粉碎的產(chǎn)物與粉狀喂料和第一級(jí)粉碎的產(chǎn)物一道經(jīng)管14送入第一級(jí)分選器3。
第二級(jí)分選的粉料經(jīng)管道10輸送，通過(guò)收集旋風(fēng)分離器11收集，從排料口12排料。
從排料口12排出的第二級(jí)分選的細(xì)粉料送入第三級(jí)分選器(未示出)，在此低于所述范圍的超細(xì)粉料或者微細(xì)粉料從細(xì)粉料中除去以制備有規(guī)則粒徑分布的有機(jī)調(diào)色劑粉料用著色樹(shù)脂顆粒。
粉碎器4和13可以是沖擊型粉碎器或射流型粉碎器。從一粉碎機(jī)的壓實(shí)和粉碎機(jī)的內(nèi)壁少量粘結(jié)粉料的觀點(diǎn)看，射流型粉碎機(jī)是優(yōu)選的。任何粉碎機(jī)要求具有有效粉碎到一定粒度的能力。一種市售沖擊型粉碎機(jī)的實(shí)例可以是MVM粉碎機(jī)，由HOSOKa Wa Micron K.K.出售，射流型粉碎機(jī)的實(shí)例可包括由Ninon Pneumatic Kogyo K.K.出售的PJM-I型，由HOSOKa Wa Micron K.K，出售的Micron Jet，由Seishin KigyoK.K.出售的Jet-O-Mizer，Blow-Knox，以及Trost Jet Mill。
分選器3和9可以是一種固定壁型的離心空氣分選器，諸如由Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造的DS分離器，由Nisshin Engineening K.K.制造的MS分離器。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)增加一個(gè)占投資費(fèi)用很小比例(大約10%)的粉碎機(jī)，與傳統(tǒng)裝置體系比可提高生產(chǎn)能力50～100%。就能量消耗而言，操作第二級(jí)粉碎裝置13的電力與傳統(tǒng)實(shí)例(圖3)相比較增加了。然后，當(dāng)然生產(chǎn)效率明顯地增加時(shí)，而分選步驟的電力消耗卻基本上不變。結(jié)果，每單位重量粉狀喂料的能量消耗可以15%～30%大比例減少。
就本發(fā)明另一個(gè)先進(jìn)效果而言，當(dāng)在第二分選步驟中分選出的第二級(jí)粗粉料在第二級(jí)分選裝置中被粉碎時(shí)，第二級(jí)粗粉料可具有接近于有機(jī)調(diào)色劑的粒徑，并可含少量微細(xì)粉料的結(jié)塊，以提供具有窄粒徑分布的著色樹(shù)脂顆粒。進(jìn)一步講，當(dāng)經(jīng)過(guò)第三分選步驟除去從第二級(jí)分選細(xì)粉料分選出的低于7～8Mm粒徑的微細(xì)顆粒時(shí)，分選產(chǎn)物(著色樹(shù)脂顆粒)的產(chǎn)率也提高了3～5%，并且分選產(chǎn)物含有較少超細(xì)粉料或微細(xì)粉料。
在本發(fā)明中重要的是，在第二級(jí)粉碎步驟中粉碎粉料所施加的沖擊力要小于在第一級(jí)粉碎步驟中所施加的沖擊力。如果在第一級(jí)粉碎步驟和第二級(jí)粉碎步驟中有效地粉碎相同重量的粉料，那么在第二級(jí)粉碎步驟中粉料的粉碎面積對(duì)應(yīng)于粒徑的減小要明顯大于在第一級(jí)粉碎步驟中的粉碎面積。鑒于上述原因，通常在第二級(jí)粉碎步驟中施加一個(gè)比第一級(jí)粉碎步驟中大的沖擊力。然而，經(jīng)過(guò)熔融捏和、冷卻、凝固由一種粘結(jié)劑用樹(shù)脂和一種著色劑或者磁性材料來(lái)生產(chǎn)有機(jī)調(diào)色劑著色樹(shù)脂顆粒的過(guò)程中，可以發(fā)現(xiàn)，使用較小于第一級(jí)粉碎步驟中的沖擊力粉碎第二級(jí)粗粉料是有益的，(從著色樹(shù)脂顆粒的產(chǎn)率，開(kāi)發(fā)它的特性，減少能量消耗觀點(diǎn)看問(wèn)題)。就具體實(shí)例而言，在使用射流磨作為粉碎裝置過(guò)程中，通過(guò)提高第一級(jí)粉碎裝置中射流磨粉碎的空氣壓力至5～10kg/cm2，降低第二級(jí)粉碎裝置中射流磨粉碎過(guò)程的空氣壓力至2～6kg/cm2，可減少微細(xì)和超細(xì)粉料的形成，得到具有窄粒徑分布的粉碎產(chǎn)物。在第一級(jí)粉碎步驟和第二級(jí)粉碎之間的粉碎空氣壓力差可最好是0.5～4kg/cm2。
通過(guò)進(jìn)一步處理一種連續(xù)分選步驟中用如上所述的方法得到粉碎產(chǎn)物而制得的著色的樹(shù)脂顆粒具有良好的流動(dòng)性，并提供一種有機(jī)調(diào)色劑，與傳統(tǒng)方法得到的相比較，能形成具有高的圖象密度和具有較低的背景霧度即較低的在圖象周?chē)纳⑸洹?br>根據(jù)本發(fā)明，為了更有效地進(jìn)行生產(chǎn)，最好還要使用一個(gè)為了防止送到第二級(jí)分選步驟的粉料脈動(dòng)的裝置。圖5示出了它的具體實(shí)例，其中在第一級(jí)分選旋風(fēng)分離器6的底部的第一級(jí)分選細(xì)粉料經(jīng)雙卸料器21排料，為了定量喂料借助于喂料器定量輸送的物料，然后通過(guò)溜槽17收集，經(jīng)過(guò)溜槽17的細(xì)粉料排入第二級(jí)分選裝置9，同時(shí)在空氣中被分散。
喂料器15可在這樣的方式下進(jìn)行操作，即它的喂料連率定在1.0～1.5倍，最好1.1～1.3倍，經(jīng)第一級(jí)分選旋風(fēng)分離器6被輸送的粉料速率，以及喂料器15是間歇操作的，即當(dāng)?shù)谝患?jí)分選的細(xì)粉料沒(méi)有在喂料器15中被水平儀測(cè)出時(shí)，停止操作，而當(dāng)測(cè)出時(shí)，則操作。另外一個(gè)防止脈沖的有效措施是將一個(gè)調(diào)節(jié)裝置24，如圖6所示，安裝在第一級(jí)和第二級(jí)粉碎裝置供粉料的進(jìn)口處，借此可防止粉料過(guò)多的流量。
在本發(fā)明中，將第二級(jí)粉碎步驟的粉碎粉料產(chǎn)物送入第二級(jí)分選步驟也是可能的，如圖8～10中所示那樣。
在本發(fā)明中，值得推薦的是，第二級(jí)分選裝置具有的生產(chǎn)能力等于或小于第一級(jí)分選裝置的生產(chǎn)能力。更具體地講，值得推薦的是，第二級(jí)分選裝置的生產(chǎn)能力為第一級(jí)分選裝置的生產(chǎn)能力的1/1至1/3，最好是1/1.5～1/2.5。一種較大型的分選裝置是不值得優(yōu)選的，這不僅僅由于從能量效率看它是不利的，而且它還提供寬的粒徑分布。值得推薦的是，第一級(jí)分選步驟中的用來(lái)分選的空氣喂料連率定為10～30m3/min，第二級(jí)分選中的用來(lái)分選的空氣喂料速率定為4～20m3/min，且第二級(jí)分選步驟中的空氣速率要比第一級(jí)分選步驟中的空氣速率小2～25m3/min。
在本發(fā)明中所使用的粘合結(jié)劑樹(shù)脂可以是一種普通供有機(jī)調(diào)色劑用的粘結(jié)劑樹(shù)脂。它們的實(shí)例可包括苯乙烯和它的衍生物的均聚物，例如聚苯乙烯和聚甲基苯乙烯;苯乙烯共聚物，例如苯乙烯-丙烯共聚物，苯乙烯-甲基苯乙烯共聚物，苯乙烯-乙烯基萘共聚物，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-丙烯酸辛酯共聚物，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-甲基丙烯酸丁酯共聚物，苯乙烯-丙烯腈共聚物，苯乙烯-乙烯基·乙基醚共聚物，苯乙烯-乙烯基.甲基酮共聚物，苯乙烯-丁二烯基共聚物，苯乙烯-異戊二烯共聚物，苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物，苯乙烯-馬來(lái)酸共聚物，以及苯乙烯-馬來(lái)酸酯共聚物;聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲基丙烯酸丁酯，聚乙酸乙烯酯，以及聚酯。這些樹(shù)脂可單獨(dú)使用或混合使用。就開(kāi)發(fā)特性的觀點(diǎn)看，上述這些樹(shù)脂中，苯乙烯型樹(shù)脂(包括苯基乙烯聚合物和苯乙烯共聚物)，丙烯酸樹(shù)脂和聚酯型樹(shù)脂是特別值得推薦的。
本發(fā)明中使用的著色劑的實(shí)例可包括炭黑、燈黑、群青、對(duì)氮蒽黑染料、苯胺藍(lán)、酞青藍(lán)、酞青綠、漢薩黃G、羅達(dá)明6G紅、calcooil藍(lán)、鉻黃、喹吖酮、聯(lián)苯胺黃、玫瑰紅、三芳基甲烷染料類(lèi)、單偶氮染料類(lèi)以及雙偶氮染料類(lèi)。這些染料或顏料可以單獨(dú)或混合使用。
通常，每100重量份的粘合劑樹(shù)脂可使用0.1～30重量份的著色劑。
在本發(fā)明中以磁粉的形式使用的磁性材料的例子包括氧化鐵類(lèi)，例如磁鐵礦、赤鐵礦和鐵酸鹽;金屬類(lèi)，例如鐵、鈷和鎳、以及這些金屬與另一種金屬如鋁、鈷、銅、鉛、鎂、錫、鋅、銻、鉍、鎘、鈣、錳、硒、鈦、鎢和釩的合金;以及這些物質(zhì)的混合物。這些磁性材料可最好具有大約0.1～2Mm的平均粒徑。對(duì)每100重量份的粘合劑樹(shù)脂可最好含有大約20～200重量份、特別是大約40～150重量份的磁性材料。
可通過(guò)下述方法制備粉狀喂料預(yù)先混合由至少一種粘合劑樹(shù)脂和一種著色劑或磁性材料的組合物;利用熱捏和裝置如加熱滾筒、捏和機(jī)械擠出機(jī)，在一般溫度為100～250℃的溫度下熔融捏和該預(yù)混組合物;冷卻捏和產(chǎn)物以制備出扭動(dòng)產(chǎn)物;利用結(jié)晶研磨機(jī)如錘磨機(jī)對(duì)粉碎凝固產(chǎn)物進(jìn)行粗磨。
粗研磨喂料可最好具有20～2000μm的一種平均粒徑。
如果假定理想的著色樹(shù)脂顆粒的體均粒徑為aMm，則第一分選細(xì)粉料的體均粒徑最好比a μm，大1～25μm，特別是大1-15μm。另外，第一分選粗粉料的體均粒徑最好比a μm大5～50μm，特別是大5～20μm，而第二分選粗粉料的體均粒徑最好比a Mm大3～30Mm，特別是3～15Mm，以便提高生產(chǎn)效率和減小微細(xì)粉料的形成。
下面本發(fā)明將根據(jù)具體實(shí)施例加以說(shuō)明。
實(shí)施例1和比較實(shí)施例1采用圖5所示的系統(tǒng)生產(chǎn)著色樹(shù)脂顆粒。
苯乙烯-丙烯酸酯共聚物 100重量份數(shù)磁性材料(平均粒徑0.3Mm) 60 ″正電荷控制劑 2 ″低分子量聚乙烯 4 ″通過(guò)下述方法制備喂料粉熔融捏和上述組分，冷卻和凝固捏和產(chǎn)物，并采用配有3mm篩網(wǎng)的錘磨機(jī)把該凝固的產(chǎn)物粉碎到平均粒徑約為1000μm。射流磨(型號(hào)Ⅰ-10，Nijhon Pneumatic Kogyo K.K.制造，能耗約72KW/hr)作為第一粉碎機(jī)4使用，粉碎氣壓為6kg/cm2。另一方面，射流磨(型號(hào)Ⅰ-5，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造，能耗大約27KW/hr)作為第二粉碎機(jī)13使用，粉碎氣壓為4.5kg/cm2，而第二粉碎機(jī)的加工能力要比第一粉碎機(jī)小。風(fēng)力分選器(型號(hào)DS-10，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造，能耗大約20KW/hr)用作第一分選器3，并在20mm/min的分選氣連下操作，以提供粒度徑分別為30～50Mm和15～30Mm(以Coulter測(cè)量器測(cè)定的體均粒徑計(jì))的第一分選粗粉料和第一分選細(xì)粉料。加工能力小于第三分選器的風(fēng)力分選器(型號(hào)DS-5，能耗大約10KW/hr)用作第二分選器9，并在10m3/min的分選氣速下操作，以提供粒徑分別為20～35μm，和10～12μm，(以Coulter測(cè)量器測(cè)定的體均粒徑計(jì))的第二分選粗粉料的第二分選的細(xì)粉料。
另一方面，作為對(duì)比實(shí)施例1，通過(guò)采用與上述實(shí)施例1中使用的相同型號(hào)的第一粉碎機(jī)4，第一分選器3和第二分選器9，建立圖7所示的裝置系統(tǒng)，并在該系統(tǒng)中對(duì)實(shí)施例1中所用的喂料進(jìn)行粉碎和分選。
實(shí)施例1和比較例1的結(jié)果均在表1中示出。
然后，將通過(guò)各自出料器12得到的實(shí)施例1和對(duì)比實(shí)施例1的粉碎產(chǎn)物分別送入第三分選器(型號(hào)DS-5，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造)，以便除去微細(xì)粉料(主要是由粒徑小于約6mm的顆粒組成)，從而得到兩種類(lèi)型的著色樹(shù)脂顆粒。每種類(lèi)型的著色樹(shù)脂顆粒(有機(jī)調(diào)色劑粉料)以100重量份的量與0.4重量份的正電荷性的疏水硅石混合，以制備一種單組分的顯色劑，然后利用一臺(tái)復(fù)制機(jī)(NP-150Z，Canon K.K.制造)進(jìn)行復(fù)制試驗(yàn)。
結(jié)果示于下表2。
從上面的表1和表2所示的數(shù)據(jù)可以明顯看出，就加工能力，能耗以及著色樹(shù)脂顆粒的產(chǎn)率而言，按照本發(fā)明的實(shí)施例1給出了更好的結(jié)果。
上面的表和下面出現(xiàn)的表中各項(xiàng)的評(píng)定方法和標(biāo)準(zhǔn)如下(a)加工能力用下面的公式計(jì)算。
本發(fā)明各實(shí)施例的加工能力＝ (本發(fā)明各實(shí)施例每小時(shí)加的粗粉喂料量(kg))/(相應(yīng)的各實(shí)施例每小時(shí)加工的粗粉喂料量(kg))各實(shí)施例的加工能力以1(單位)作為相對(duì)指標(biāo)的基準(zhǔn)來(lái)表示。數(shù)值越大，則代表加工能力越好。
(b)各實(shí)施例的能耗
各對(duì)比實(shí)施例的能耗以1(單位)作為相對(duì)指標(biāo)的基準(zhǔn)數(shù)、數(shù)值越小，則代表能耗或加工效率越好。
(c)各實(shí)施例的投資效率
各對(duì)比實(shí)施例的投資效率以1(單位)作為指標(biāo)。數(shù)值越小，則代表投資效率越高。
(d)粒徑分布Coulter測(cè)量器(型號(hào)TA-Ⅱ)用來(lái)測(cè)定粒徑，包括小于2μm，的粒徑區(qū)。
(e)著色樹(shù)脂顆粒的產(chǎn)率＝ (著色樹(shù)脂顆粒的產(chǎn)率(kg/hr)×100)/(供給系統(tǒng)的粉狀喂料的速率(kg/hr))(f)結(jié)塊度結(jié)塊度的測(cè)定是以這種方法進(jìn)行的，即將樣品粉料置篩網(wǎng)上，振動(dòng)后測(cè)定保留在篩網(wǎng)上的樣品粉料的比例。
按照本發(fā)明，保留在篩網(wǎng)上的粉料百分率越高，則代表結(jié)塊度越大，粉料結(jié)塊的傾向就越大。該方法更詳細(xì)的說(shuō)明如下在25±1℃(濕度60±5%)的條件下，用HOSOKa Wa Micro K.K.銷(xiāo)售的粉料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行測(cè)定。
將60目、100目和200目篩按順序重疊放置，并將篩網(wǎng)置于振動(dòng)試驗(yàn)條件下。將2克的樣品有機(jī)調(diào)色劑放置在60目篩上，并向振動(dòng)篩網(wǎng)施加47V電壓，振動(dòng)40秒。
振動(dòng)后，將留在各篩子上的粉料量分別乘以0.5、0.3和0.1的重量因數(shù)，并加為提供總數(shù)，按百分比值計(jì)算結(jié)塊度。
(g)圖象密度和成象評(píng)價(jià)圖象密度表示用Mc Beth顯像密度計(jì)對(duì)一個(gè)樣品拷貝進(jìn)行固體成像比例測(cè)定的五次平均值。
用于成像評(píng)價(jià)的符號(hào)表示為O……良好，O△……相當(dāng)好，△……一般。
實(shí)施例2和對(duì)比實(shí)施例2采用圖4所示的體系生產(chǎn)著色樹(shù)脂顆粒。
采用下述方法制備粉狀喂料熔融捏和實(shí)施例1所用的相同的組分，冷卻和凝固捏和的產(chǎn)物，并利用配有3mm篩的錘磨機(jī)對(duì)凝固產(chǎn)物進(jìn)行研磨，以提供大約為1000μm，的平均粒徑。一射流磨(型號(hào)I-10，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.生產(chǎn)，能耗約為72KW/hr)用作粉碎機(jī)4，粉碎氣壓為6kg/cm2。加工能力比第一粉碎機(jī)要小的一射流磨(型號(hào)I-5，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造，能耗大約30KW/hr)用作粉碎機(jī)13，粉碎氣壓為5kg/cm2。一風(fēng)力分選器(型號(hào)MS-3，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造，能耗約為30KW/hr)用作分選器3，并以25m/min的分選氣速進(jìn)行操作，以便提供粒徑分別為30～50μm，和15～30μm，的第一分選的粗粉料和第一分選的細(xì)粉料(以Coulter測(cè)量器測(cè)定的體均粒徑計(jì))。加工能力要比分選器3小的風(fēng)力分選器(型號(hào)MSS-1，能耗約為16KW/hr)用作分選器9，并以15m/min的分選氣連續(xù)進(jìn)行操作，以便提供粒徑分別為20～35μm，10～12μm，的第二分選的粗粉料和第二分選的細(xì)粉料(以Coulter測(cè)量器測(cè)定的體均粒徑計(jì))。
另一方面，作為對(duì)比實(shí)施例2，通過(guò)采用與上述實(shí)施例2中所用的相同型號(hào)的第一粉碎機(jī)4、第一分選器3和第二分選器9，建立圖7所示的一裝置體系，并對(duì)上述實(shí)施例2中所用的粉狀喂料進(jìn)行粉碎，并在體系中進(jìn)行分選。
實(shí)施例2和對(duì)比實(shí)施例2的結(jié)果均示于下表3中。
然后，分別將從各出料口得到的實(shí)施例2和對(duì)比實(shí)施例2的粉碎產(chǎn)物送入第三分選器(型號(hào)DS-5，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造)，以便除去微細(xì)粉料，從而得到兩種類(lèi)型的著色樹(shù)脂顆粒。從每種類(lèi)型的著色樹(shù)脂顆粒制備顯色劑，然后以實(shí)施例1相同的方式進(jìn)行復(fù)制試驗(yàn)。
結(jié)果示于下表4。
從上面表3和表4所示的數(shù)據(jù)可以看出，就加工能力和能耗以及著色樹(shù)脂顆粒的產(chǎn)率而言，按照本發(fā)明的實(shí)施例2給出了更好的結(jié)果。
實(shí)施例3和比較實(shí)施例3采用圖10所示的體系生產(chǎn)著色樹(shù)脂顆粒。
采用下述方法制備粉狀喂料熔融捏和產(chǎn)物，并采用配有3mm篩的錘磨機(jī)把凝固產(chǎn)物粉碎到平均粒徑大約為1000μm。一射流磨(型號(hào)J-10，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造，能耗約為72KW/hr)用作為粉碎機(jī)4，粉碎氣壓為6kg/cm2。射流磨(型號(hào)I-5，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.生產(chǎn)，能耗約為27KW/hr)用作第二粉碎機(jī)13，粉碎氣壓為4.5kg/cm2。風(fēng)力分選器(型號(hào)DS-10，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.生產(chǎn)，能耗約為20KW/hr)用作分選器3，并以20m3/min的分選器氣速進(jìn)行操作，以提供粒徑分別為30～50μm和12～18μm的第一分選的粗粉料和第一分選的細(xì)粉料(以Coulter測(cè)量器測(cè)定的體均粒徑計(jì))。加工能力比分選器3小的風(fēng)力分選(型號(hào)DS-5，能耗約為10KW/hr)用作分選器9，并以10m3/min的分選氣速進(jìn)行操作，以提供粒徑分別為18～23μm和10～12μm的第二分選的粗粉料和第二分選的細(xì)粉料(以Coulter測(cè)量器測(cè)定的體均粒徑計(jì))。
另一方面，作為對(duì)比實(shí)施例3，通過(guò)采用與上述實(shí)施例3所用的相同型號(hào)的第一粉碎機(jī)4、第一分選器3和第二分選器9，建立圖7所示的一裝置體系。在粉碎實(shí)施例3中所用的分選粉料在系統(tǒng)中進(jìn)行分選。
實(shí)施例3和對(duì)比實(shí)施例3的結(jié)果均示于下表5中。
然后，分別將從實(shí)施例3和對(duì)比實(shí)施例3得到的粉碎產(chǎn)物送入-第三分選器(型號(hào)DS-5，Nihon Pneumatic Kogyo K.K.制造)，以便除去微細(xì)粉料，從而得到兩種類(lèi)型的著色樹(shù)脂顆粒。從每種類(lèi)型的著色樹(shù)脂顆粒制備一種顯色劑，然后按實(shí)施例1中相同的方式進(jìn)行復(fù)制試驗(yàn)。
結(jié)果示于下表6中。
從表5和6中所示的數(shù)據(jù)可以看出，就加工能力和能耗及著色樹(shù)脂顆粒的產(chǎn)率而言，按照本發(fā)明的實(shí)施例3給出了更好的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)用于有機(jī)調(diào)色劑粉料的著色樹(shù)脂顆粒的方法，該方法包括通過(guò)熔融捏和由至少一種粘合劑樹(shù)脂和一種著色劑或磁性材料組成的組合物，冷卻和凝固捏和產(chǎn)物，以及粉碎凝固產(chǎn)物，以制備粉狀喂料；將粉狀喂料送入第一分選步驟，以便將喂料分選出第一粗粉料和第一分選細(xì)粉料；將分選出的第一粗粉料送入第一粉碎步驟，以便在沖擊的作用下對(duì)粗粉料進(jìn)行粉碎；將得到的第一粗粉料的粉碎產(chǎn)物與粉狀喂料一同送入第一分選步驟；將第一分選的細(xì)粉料送入第二分選的細(xì)粉料；將分選出的第二粗粉送入第二粉碎步驟，以便在低于第一粉碎步驟中施加的沖擊力的作用下粉碎粗粉料；將得到的第二粗粉料的粉碎產(chǎn)物送入第一分選步驟或第二分選步驟；以及從第二分選的細(xì)粉中除去微細(xì)粉料級(jí)份以便調(diào)節(jié)粒徑分布，從而得到著色樹(shù)脂顆粒。
2.按照權(quán)利要求
1的方法，其中利用一射流磨分別進(jìn)行第一分選步驟和第二粉碎步驟。
3.按照權(quán)利要求
2的方法，其中在第一粉碎步驟中，在5～10kg/cm2的射流磨氣壓的作用下粉碎第一粗粉料;在此第一粉碎步驟所施加的氣壓要低的第二粉碎步驟中，在2～6kg/cm2的射流磨氣壓作用下粉碎第二粗粉料。
4.按照權(quán)利要求
3的方法，其中在第二粉碎步驟中的氣壓要比在第一粉碎步驟的氣壓低0.5～4kg/cm2。
5.按照權(quán)利要求
1的方法，其中通過(guò)固定壁型風(fēng)力分選器分別進(jìn)行第一分選步驟和第二分選步驟。
6.按照權(quán)利要求
5的方法，其中在第二分選步驟中所用的風(fēng)力分選器的加工能力是在第一分選步驟所用風(fēng)力分選器的1/1～1/3。
7.按照權(quán)利要求
5的方法，其中在第一分選步驟中的風(fēng)力分選器是在10～30m3/min的分選氣速下進(jìn)行操作;在第二分選步驟中的風(fēng)力分選器是在比在第一分選步驟低4～20m3/min的分選氣速下進(jìn)行操作。
8.按照權(quán)利要求
7的方法，其中在第二分選步驟中的分選步驟中的分選氣速比在第一分選步驟中的低2～25m3/min。
9.按照權(quán)利要求
1的方法，其中每100重量份的粘結(jié)劑樹(shù)脂中的凝固產(chǎn)物含20～200重量份的磁性材料。
10.按照權(quán)利要求
1的方法，其中每100份粘結(jié)劑樹(shù)脂中的凝固產(chǎn)物含0.1～30重量份著色劑。
11.按權(quán)利要求
1的方法，其中粉狀喂料的平均粒徑為20～2000μm。
12.按照權(quán)利要求
1的方法，其中著色樹(shù)脂顆粒的體均徑比第一分選的細(xì)粉料低1～25μm，比分選出的第一粗粉料低5～50μm，比分選出的第二粗粉料低3～30μm。
專利摘要
適用于顯色靜電潛象有機(jī)調(diào)色劑粉料的著色樹(shù)脂顆粒，是經(jīng)過(guò)分選和粉碎體系從一粉狀喂料制備而成的。第一分選步驟提供的粉狀喂料被分選成第一分選的細(xì)粉料的第一粗粉料，然后第一粗粉料在第一粉碎步驟中粉碎，再送到第一分選步驟。第一分選的細(xì)粉料送到第二分選步驟，在那里分選成第二分選的細(xì)粉料和第二分選的粗粉料。第二分選的粗粉料在第二粉碎步驟粉碎，再送到第一或第二分選步驟。
文檔編號(hào)B07B7/00GK87107207SQ87107207
公開(kāi)日1988年8月10日 申請(qǐng)日期1987年10月29日
發(fā)明者樋掛憲夫, 淺岡信行, 北森直人 申請(qǐng)人:佳能公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan