一种聚合型墨粉及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚合型墨粉及其制备方法，涉及印刷耗材技术领域。该聚合型墨粉的原料包括：纳米炭黑15‑30份、丙烯酸丁酯15‑30份、空心玻璃微珠5‑15份、二氧化硅2‑6份、表面活性剂1‑5份、苯乙烯20‑30份、偶氮二异丁腈20‑35份和聚乙烯醇15‑30份；其中，空心玻璃微珠的粒径小于2微米。该聚合型墨粉的制备方法，其通过先将丙烯酸丁酯、苯乙烯和空心玻璃微珠混合，再进行聚合反应。本发明专利技术提供的配方和制备方法得到的墨粉的耐储藏性能十分优良，经过长时间的储存不会产生结块现象，同时综合性能优良，应用范围广泛。

A polymerization type ink powder and its preparation method

The invention discloses a polymerized ink powder and a preparation method, which relates to the technical field of printing consumables. The polymerized toner comprises the following raw materials: 15 nano carbon black 30, 15 butyl acrylate 30, hollow glass beads of 5 15 copies, 6 copies, 2 silica surfactant 1 5 copies, 30 copies, 20 styrene two azo isobutyronitrile 20 35 and 15 30 polyvinyl alcohol a; among them, hollow glass bead diameter less than 2 microns. The preparation method of the polymerization type ink powder is made by mixing butyl acrylate, styrene and hollow glass microbeads first, and then polymerizing. The toner prepared by the invention and the preparation method is excellent in storage performance, and it will not produce agglomeration after long time storage. At the same time, its comprehensive performance is excellent and its application range is wide.

【技术实现步骤摘要】
一种聚合型墨粉及其制备方法
本专利技术涉及一种印刷耗材
，且特别涉及一种聚合型墨粉及其制备方法。
技术介绍
墨粉是用于静电复印、激光打印等摄影过程中的主要耗材，随着信息技术和办公自动化的发展，静电复印机、激光打印机和传真机等设备已经成为信息传播的主要工具，因而对于墨粉的需求量也越来越大。激光打印机的大量使用及更新换代，对墨粉提出了更高要求。但是，现有的墨粉存在着不能长久存放，且存放过程中产生轻微的团聚导致打印效果不佳的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚合型墨粉，旨在改善墨粉存储时间短，且存储过程出现团聚的问题。本专利技术的另一目的在于提供一种聚合型墨粉的制备方法，方法简便易行，得到的墨粉分散性能好。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出了一种聚合型墨粉，按重量份数计，聚合型墨粉的原料包括：纳米炭黑15-30份、丙烯酸丁酯15-30份、空心玻璃微珠5-15份、二氧化硅2-6份、表面活性剂1-5份、苯乙烯20-30份、偶氮二异丁腈20-35份和聚乙烯醇15-30份；其中，空心玻璃微珠的粒径小于2微米。本专利技术还提出一种聚合型墨粉的制备方法，包括以下步骤：将5-15份粒径小于2微米的空心玻璃微珠、15-30份丙烯酸丁酯和20-30份苯乙烯混合后，在40-60℃的温度条件下进行一次搅拌2-5h得到胶黏混合初料；将胶黏混合初料与混合原料混合后，在60-80℃的温度条件下进行二次搅拌；其中，混合原料包括15-30份纳米炭黑、2-6份二氧化硅、1-5份表面活性剂、20-35份偶氮二异丁腈、15-30份聚乙烯醇和30-60份水。本专利技术实施例提供一种聚合型墨粉的有益效果是：其原料包括纳米炭黑、丙烯酸丁酯、空心玻璃微珠、二氧化硅、表面活性剂、苯乙烯、偶氮二异丁腈和聚乙烯醇，其通过丙烯酸丁酯、苯乙烯和空心玻璃微珠的相互作用，使最终产品中分子间的作用力减弱，减少了团聚现象的发生。该聚合型墨粉能够长时间储存，仍然保持很好的打印效果。本专利技术还提供了一种聚合型墨粉的制备方法，其粘合剂采用丙烯酸丁酯和苯乙烯，通过加入粒径小于2微米的空心玻璃微珠可以降低最终产品中各组分的分子间作用力，减少静电引力有效防止团聚现象的发生；使纳米炭黑、胶黏初料、二氧化硅等在溶有聚乙烯醇的水溶液中聚合得到分散均匀的墨粉材料，应用范围广。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例提供的聚合型墨粉及其制备方法进行具体说明。本专利技术实施例提供的一种聚合型墨粉，按重量份数计，该聚合型墨粉的原料包括：纳米炭黑15-30份、丙烯酸丁酯15-30份、空心玻璃微珠5-15份、二氧化硅2-6份、表面活性剂1-5份、苯乙烯20-30份、偶氮二异丁腈20-35份和聚乙烯醇15-30份；其中，空心玻璃微珠的粒径小于2微米。优选地，聚合型墨粉的原料包括：纳米炭黑18-30份、丙烯酸丁酯18-30份、空心玻璃微珠7-12份、二氧化硅3-5份、表面活性剂2-4份、苯乙烯23-26份、偶氮二异丁腈25-30份和聚乙烯醇17-25份。更优选地，纳米炭黑为20-25份、丙烯酸丁酯为20-26份、空心玻璃微珠为8-10份、二氧化硅为3-5份、表面活性剂为2-4份、苯乙烯为23-26份、偶氮二异丁腈为25-30份和聚乙烯醇为20-25份。需要说明的是，本专利技术实施例提供的聚合型墨粉的粘合剂采用丙烯酸丁酯和苯乙烯，通过丙烯酸丁酯、苯乙烯和空心玻璃微珠的相互作用，使最终产品中分子间的作用力减弱，减少了静电引力的产生，有效防止了团聚现象的发生。以聚乙烯醇为有机溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂，使纳米炭黑和粘合剂发生聚合反应得到粉末产品，制备成本低适于工业化应用。在聚合反应中加入表面活性剂可以调控合成产品的分子量，有利于得到分子量均匀的墨粉产品。需要指出的是，专利技术人发现墨粉原料中的各组分需控制在上述范围内才能保证得到粒度均匀，适宜长期存放的墨粉。尤其对于空心玻璃微珠的用量，需要进行更加严格的控制，用量过少抑制团聚的效果不理想，用量过多则会导致印刷后图案清晰度差，且附着性不强的问题。空心玻璃微珠常用作保温隔热的材料，一般不用做墨粉材料使用。但是，专利技术人发现空心玻璃微珠配合丙烯酸丁酯和苯乙烯能够有效防止墨粉在长期储存过程中发生团聚和结块现象，进而可以有效提升墨粉的储藏时间。在本专利技术的墨粉配方中，空心玻璃微珠的粒径越小越好，这主要是为了不影响墨粉的自由流动性，进而保证墨粉的印刷效果。本专利技术中的粘合剂采用丙烯酸丁酯和苯乙烯，专利技术人发现采用二者的复配和空心玻璃微珠能够保证墨粉产品的印刷效果的同时，更大程度的降低储存过程中结块现象的产生。丙烯酸丁酯、苯乙烯和空心玻璃微珠的用量的控制是避免结块现象的关键，专利技术人发现在上述的比例范围内可以有效保证产品的储藏性能。二氧化硅可以提升墨粉的自由流动性、抗黏连性，在长期的储存过程中可以进一步防止墨粉团聚结块现象的发生。具体地，二氧化硅可以采用气相二氧化硅，二氧化硅的用量过大容易导致墨粉的印刷效果不佳，二氧化硅的用量过小则容易使墨粉的自由流动性差，也不利于形成图案清晰的印刷产品。炭黑，又称碳黑，是一种无定形碳，也是一种比表面积很大的黑色粉末。本专利技术中提到的纳米炭黑为颜料炭黑，颜料黑越细，炭黑聚集体之间接触点便越多内聚力也越强，虽然分散过程中所做的功较大，但是采用高结构的炭黑具有很好地分散性和着色能力，保证了最终产品墨粉的印刷效果。在本专利技术实施例中纳米炭黑的粒径可以为40-60纳米为宜，能够保证墨粉产品的附着力和印刷效果。具体地，表面活性剂包括十二烷基硫酸钠1-3份和季铵盐1-2份。少量表面活性剂的加入可以显著降低产品在制备过程中各组分的表面张力，在聚合反应过程中可以调控合成产品的分子量，有利于得到分子量均匀的墨粉产品。优选地，聚合型墨粉的原料还包括氧化钛1-5份，优选为1-3份。氧化钛的加入可以增强墨粉的光稳定性，使墨粉中颜料和树脂组分在光照条件下不发生反应，进而有效保证了墨粉印刷后图案的稳定性。氧化钛的用量不宜过多，即可保证产品的光稳定性，用量过多反而会影响产品的印刷图案的清晰度。具体地，氧化钛的粒径为30-80纳米。氧化钛采用粒径很小的原料是为了提升产品光稳定性的同时不影响产品的印刷效果和储藏性能，提升氧化钛在产品中的分散性。本专利技术实施例还提供了一种聚合型墨粉的制备方法，包括以下步骤：S1、将5-15份粒径小于2微米的空心玻璃微珠、15-30份丙烯酸丁酯和20-30份苯乙烯混合后，在40-60℃的温度条件下进行一次搅拌2-5h得到胶黏混合初料。需要说明的是，本专利技术中提供的聚合型墨粉的制备方法的原料采用上述聚合型墨粉内容介绍中的原料组分和配比，采用简便易行的生产工艺制备印刷效果好且适于长时间储存的墨粉产品。空心玻璃微珠、丙烯酸丁酯和苯乙烯的混合在较高温度下进行，使空心玻璃微珠与丙烯酸丁酯和苯乙烯的混合更加均匀，较高温度增大了分子间的间隙，有利于空心玻璃微珠和粘合剂的混溶。专利技术人发现将各组分同时在40-60℃的温度条件下混合，最终得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合型墨粉，其特征在于，按重量份数计，所述聚合型墨粉的原料包括：纳米炭黑15‑30份、丙烯酸丁酯15‑30份、空心玻璃微珠5‑15份、二氧化硅2‑6份、表面活性剂1‑5份、苯乙烯20‑30份、偶氮二异丁腈20‑35份和聚乙烯醇15‑30份；其中，所述空心玻璃微珠的粒径小于2微米。

【技术特征摘要】
1.一种聚合型墨粉，其特征在于，按重量份数计，所述聚合型墨粉的原料包括：纳米炭黑15-30份、丙烯酸丁酯15-30份、空心玻璃微珠5-15份、二氧化硅2-6份、表面活性剂1-5份、苯乙烯20-30份、偶氮二异丁腈20-35份和聚乙烯醇15-30份；其中，所述空心玻璃微珠的粒径小于2微米。2.根据权利要求1所述的聚合型墨粉，其特征在于，所述聚合型墨粉的原料包括：纳米炭黑18-30份、丙烯酸丁酯18-30份、空心玻璃微珠7-12份、二氧化硅3-5份、表面活性剂2-4份、苯乙烯23-26份、偶氮二异丁腈25-30份和聚乙烯醇17-25份；优选地，所述纳米炭黑为20-25份、所述丙烯酸丁酯为20-26份、所述空心玻璃微珠为8-10份、所述二氧化硅为3-5份、所述表面活性剂为2-4份、所述苯乙烯为23-26份、所述偶氮二异丁腈为25-30份和所述聚乙烯醇为20-25份。3.根据权利要求1所述的聚合型墨粉，其特征在于，所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠1-3份和季铵盐1-2份。4.根据权利要求1所述的聚合型墨粉，其特征在于，所述聚合型墨粉的原料还包括氧化钛1-5份，优选为1-3份。5.根据权利要求4所述的聚合型墨粉，其特征在于，所述氧化钛的粒径为30-80纳米。6.一种聚合型墨粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将5...

【专利技术属性】
技术研发人员：余洪科，刘秋，余忠保，刘洋铭，
申请(专利权)人：贵州云侠科技有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52