[发明专利]一种黑色碳粉的物理制造方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种黑色碳粉的物理制造方法。

背景技术：

采用加热辊和类似物的传统接触熔融定影方法已被广泛用于将墨粉定 影。提供了带有加热辊和压力辊的接触熔融定影方法所用的定影装置。当带 有墨粉图像的记录纸张穿过加热辊和压力辊之间的压力接触部分(夹部)时， 该定影装置将墨粉图像熔融并定影在记录纸张上。

现有的黑色碳粉物理生产方法是把碳黑、电荷控制剂、外添加剂和蜡添 加到聚合高分子树脂中制成混合溶液，再用喷雾干燥机在160～300℃的温度 下将混合溶液雾化干燥成颗粒状物料。由于树脂和蜡都具有很强的粘结力， 导致雾化后相对较近的小液滴会聚合在一起形成体积较大的液态颗粒，干燥 后所制得的碳粉颗粒部分直径超出10微米，这部分直径超出10微米的废粉 只能回炉再造，这种生产方法的缺点是：废粉率相当及生产成本都非常高， 浪费能源严重，不符合国家现在大力提倡的节能环保理念。

发明内容：

本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种成品率高、节 能环保的黑色碳粉物理制造方法。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种黑色碳粉的物理制造 方法，其特征在于包括以下步骤：

a.向熔融釜中加入树脂、碳黑、电荷调节剂、聚丙烯蜡后加热至熔融 状态，并搅拌使原料分散均匀；

b.使均匀分散的熔融液通过雾化器在160～300℃的温度下雾化成小液 滴，让雾状小液滴雾化团静止10～25秒，使体积较大的雾化状小液滴下降 聚集在雾化团的下部，设定一既有静磁场又有交变磁场的磁场环境，收集上 述雾化团下部体积较大的小液滴并让这些小液滴通过这特定磁场环境，然后 干燥成黑粉颗粒；

c.对黑粉颗粒进行高速搅拌，搅拌的同时加入六甲基二氯硅烷或二氧 化硅等流动剂进行墨粉表面改性；

d.最后过100目筛网过筛后制成直径在4～10微米之间的墨粉颗粒。

冷却时采用循环液氮冷却、气流空气冷却或多层分级塔逐级自然冷却中 的任何一种方式。

所述超声波粉碎的频率为20千赫兹。

本物理法生产黑色碳粉方法的优点是：混合溶液雾化后通过静止一段时 间后，体积较大的小液滴会受重力的作用下降至雾化团的下部，收集这些体 积相对较大的小液滴通过既有静磁场又有交变磁场的磁场环境，从而实现把 体积较大的小液滴击碎至所需体积大小，静磁场的作用是把小液滴按照磁场 方向被绷紧，而交变磁场的作用是对绷紧的小液滴进行振动击碎，从而使干 燥成型后的大部分颗粒直径都集中在4～10微米之间，降低废粉率，减少回 炉粉量，节约能源。

具体实施方式：

实施例一：

a.将既定粉量的聚合高分子树脂、碳黑、电荷控制剂、聚丙烯蜡加入 到熔融釜中，在搅拌状态下加热混合料至完全熔融并分散均匀状态；

b.分散均匀后的熔融液经过带有保温层的管路后，由雾化器在160℃、 1Mp的压力下雾化成小液滴，让雾化状小液滴团静止10秒，这时体积较大的 小液滴会受到重力的作用快速下降到小液滴团的下部，体积过分大的就直接 脱离雾化团回收，对上述处于雾化小液滴团下部体积较大的小液滴施予一既 有静磁场又有交变磁场的磁场环境，交变磁场的频率为5千赫兹，把该处的 体积较大的小液滴振动击碎成体积较小的小液滴，然后利用气流空气对雾化 状的小液滴进行干燥，干燥过程小液滴中的水份被蒸发掉，进而形成颗粒状 黑粉，该颗粒状黑粉下降至收集器中；

c.对黑粉颗粒进行高速搅拌，搅拌的同时加入六甲基二氯硅烷流动剂 进行墨粉表面改性；

d.最后过100目筛网过筛后制成直径在4～10微米之间的墨粉颗粒。

实施例二：

a.将既定粉量的聚合高分子树脂、碳黑、电荷控制剂、聚丙烯蜡加入 到熔融釜中，在搅拌状态下加热混合料至完全熔融并分散均匀状态；