近年來,隨著辦公設備的自動化及信息技術的發(fā)展,復印機、打印機等電攝影顯影耗材使用越來越普遍,彩色激光打印機占市場的比例越來越大,彩色墨粉作為激光打印、復印的重要耗材之一,其生產(chǎn)制備也越來越受到廣泛的重視,其主要成分有樹脂、顏料及添加劑,其制備亦涉及精細化工、復合材料,納米技術等方面,是世界上公認的高科技產(chǎn)品。目前靜電潛像顯影墨粉為了更好地滿足打印需要,要求墨粉粒徑分布窄、粒徑小且透明度高,飽和度好。優(yōu)質(zhì)的彩色墨粉其分辨率可達到1200 dpi,并且在微米范圍內(nèi)可重復打印。
熔融粉碎法是國內(nèi)普通黑色墨粉制備的常用方法,該方法由于其自身缺點,不能達到彩色墨粉的性能要求,但仍為國內(nèi)低端黑色墨粉的主要制備方法,而在國外基本已經(jīng)淘汰。此方法是將已合成好的樹脂與顏料及電荷調(diào)節(jié)劑等添加劑混合均勻后,進行高溫混融,然后擠出、冷卻、利用錘式破碎機破碎、氣流粉碎機進行超細粉碎、分級,選出粒徑合適的墨粉,最后再加入一些能改變其流動性的外部添加劑研磨制成成品的。該方法工藝流程復雜、能耗大、成本也相對較高,所得產(chǎn)品由于經(jīng)過物理粉碎,使得墨粉中的組分分布不均勻,且外添
加劑(如二氧化硅、電荷調(diào)節(jié)劑等)都是通過物理混合吸附在墨粉基體表面,通過擠壓、粉碎、研磨過程后,表面比較粗糙、流動性差、電荷分布不均勻,這些因素都影響了墨粉的打印效果。由于墨粉的熱學性能主要是由樹脂的性能所決定的,粒度特性是由粉碎和分級的工藝決定的,因此,有關這方面的研究主要集中于如何制得性能優(yōu)良的樹脂以及優(yōu)化生產(chǎn)條件設備、減少資源浪費等。并且隨著技術水平及設備研發(fā)的提高,可以部分克服以上缺點,制備出性能較好的墨粉粒子。王福海用聚酯樹脂、彩色顏料、聚乙烯蠟及二氧化硅為原料制備的彩色墨粉,其制備方法簡單,能夠打印復印多種顏色的文本及圖像,圖像更清晰逼真,生產(chǎn)過程密封且不需水洗,生產(chǎn)成本較低。
目前國際上生產(chǎn)墨粉最先進的粉碎分級技術要求設備達到將墨粉粒度微細化,粒子分布窄且平均,并能借助粒子整形技術使粒子球形化;單位時間內(nèi)設備處理能力大,獲得合格成品的一次收率高,結構緊湊,自動化程度高。2010 年我國已經(jīng)研發(fā)出了能達到國際水平的氣流粉碎機和分級機,性能明顯優(yōu)于上一代設備。
熔融粉碎法是國內(nèi)普通黑色墨粉制備的常用方法,該方法由于其自身缺點,不能達到彩色墨粉的性能要求,但仍為國內(nèi)低端黑色墨粉的主要制備方法,而在國外基本已經(jīng)淘汰。此方法是將已合成好的樹脂與顏料及電荷調(diào)節(jié)劑等添加劑混合均勻后,進行高溫混融,然后擠出、冷卻、利用錘式破碎機破碎、氣流粉碎機進行超細粉碎、分級,選出粒徑合適的墨粉,最后再加入一些能改變其流動性的外部添加劑研磨制成成品的。該方法工藝流程復雜、能耗大、成本也相對較高,所得產(chǎn)品由于經(jīng)過物理粉碎,使得墨粉中的組分分布不均勻,且外添
加劑(如二氧化硅、電荷調(diào)節(jié)劑等)都是通過物理混合吸附在墨粉基體表面,通過擠壓、粉碎、研磨過程后,表面比較粗糙、流動性差、電荷分布不均勻,這些因素都影響了墨粉的打印效果。由于墨粉的熱學性能主要是由樹脂的性能所決定的,粒度特性是由粉碎和分級的工藝決定的,因此,有關這方面的研究主要集中于如何制得性能優(yōu)良的樹脂以及優(yōu)化生產(chǎn)條件設備、減少資源浪費等。并且隨著技術水平及設備研發(fā)的提高,可以部分克服以上缺點,制備出性能較好的墨粉粒子。王福海用聚酯樹脂、彩色顏料、聚乙烯蠟及二氧化硅為原料制備的彩色墨粉,其制備方法簡單,能夠打印復印多種顏色的文本及圖像,圖像更清晰逼真,生產(chǎn)過程密封且不需水洗,生產(chǎn)成本較低。
目前國際上生產(chǎn)墨粉最先進的粉碎分級技術要求設備達到將墨粉粒度微細化,粒子分布窄且平均,并能借助粒子整形技術使粒子球形化;單位時間內(nèi)設備處理能力大,獲得合格成品的一次收率高,結構緊湊,自動化程度高。2010 年我國已經(jīng)研發(fā)出了能達到國際水平的氣流粉碎機和分級機,性能明顯優(yōu)于上一代設備。