專利名稱:一種用于彩色激光打印機(jī)的彩色墨粉制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于彩色激光打印機(jī)的彩色墨粉制備工藝。
背景技術(shù):
和銀鹽相片、電視技術(shù)一樣,激光打印機(jī)也正在經(jīng)歷著從黑白到彩色的進(jìn)步過(guò) 程。采用靜電顯影方式的彩色激光打印機(jī)內(nèi)設(shè)有四個(gè)粉盒,分別裝有三個(gè)原色(品紅、 青、黃)和一個(gè)輔助色(黑色)的墨粉,紙張?jiān)跈C(jī)內(nèi)經(jīng)歷4次顯影過(guò)程,定影后即完成打 印工作。這就決定了靜電顯影用彩色墨粉必須具備一些特殊的要求1、顏料在墨粉顆粒中的分散性要好,即單一顏料在單一色彩的墨粉各顆粒中分 散均勻,顆粒之間色彩一致。各色墨粉選料應(yīng)具備透明特性,以備原色疊加后形成不同 色彩;2、各色的色差控制及打印顯像的色再現(xiàn)性;3、各色墨粉顆粒帶電量一致性及顆粒帶電量分布的均一性;4、墨粉具有高的轉(zhuǎn)印性能;5、印品有良好的光澤性,保持圖像還原物體的真實(shí)性;6、定影有一定的牢固度?,F(xiàn)有的墨粉的分散性能不夠,導(dǎo)致墨粉顆粒中分布的主要材料成份不均勻,從 而使墨粉的轉(zhuǎn)印效率不夠,墨粉中的顏料色再現(xiàn)性不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種分散性和顏料色再現(xiàn)性高的打印機(jī)用墨粉及 其制造方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的用于彩色激光打印機(jī)的彩色墨粉的制造 工藝如下一種用于彩色激光打印機(jī)的彩色墨粉制備工藝,其工藝過(guò)程包括如下步驟a.制備顏料分散物A取聚酯類樹(shù)脂、顏料、脂肪醇,三種物質(zhì),其重量份數(shù)比例為聚酯類樹(shù)脂 顏料脂肪醇=(55-65) (35-45) 1,將這三種物質(zhì)在高速混合機(jī)中混合均勻,將 混合后的原料投入雙螺桿擠出機(jī)擠出,擠出時(shí)的溫度為120-140°C,擠出速度為5-10kg/ h,將擠出的物料粉碎至直徑不大于Imm的顆粒,此即為顏料分散物A ;聚酯類樹(shù)脂、顏料、脂肪醇,三種物質(zhì)按照上述比例和制備方案,根據(jù)所用顏 料的不同,分別單獨(dú)制備四種不同顏色的顏料分散物,青色顏料分散物A使用的顏料是 酞菁蘭染料,黃色顏料分散物A使用的顏料是喹吖叮酮類顏料,品紅色顏料分散物A使 用的顏料是羅丹明系顏料,黑色顏料分散物A使用的顏料是油溶性碳黑,由此得到四種 不同的顏料分散物;b.配料
將步驟A中獲取的黃色顏料分散物A、品紅色顏料分散物A與黑色顏料分散 物A分別與聚酯類樹(shù)脂、聚乙烯蠟和水楊酸類金屬絡(luò)合物混合,混合時(shí)物質(zhì)的重量份數(shù) 為顏料分散物A 聚酯類樹(shù)脂聚乙烯蠟水楊酸類金屬絡(luò)合物=(10 20) (71 85) (3 5) (2 4),混合后,即分別得到黃色墨粉材料、品紅色墨粉材料和黑色墨 粉材料;將步驟a.中獲取的青色顏料分散物A與聚酯類樹(shù)脂、聚乙烯蠟和水楊酸類金屬 絡(luò)合物混合,混合時(shí)物質(zhì)的重量份數(shù)為青色顏料分散物A 聚酯類樹(shù)脂聚乙烯蠟 水楊酸類金屬絡(luò)合物=(15 20) (71 80) (3 5) (2 4),混合后,即得到 青色色墨粉材料;C.混煉將混合好的各種顏色的墨粉材料分別以10_20kg/小時(shí)的速度置入雙螺桿擠出機(jī) 內(nèi)混煉,混煉溫度為110°c -130°c ;d.粉碎將混煉好的各種顏色的墨粉材料分別進(jìn)行粉碎,粉碎后的墨粉材料的顆粒平均 中徑為8-9微米;小于5.04微米的顆粒數(shù)量百分比不大于30%,大于20.16微米的顆粒 體積百分比不大于3% ;e.外添加混合在步驟d中粉碎后的四種不同顏色的墨粉材料中分別加入二氧化硅、二氧化鈦 和鈦酸鍶三種物質(zhì),其中,加入的二氧化硅的重量占墨粉材料重量1%、加入的二氧化鈦 的重量占墨粉材料重量的0.2%,加入的鈦酸鍶的重量占墨粉材料重量的0.5%,添加三 種物質(zhì)之后,對(duì)所得混合物進(jìn)行混合,混合后即得到四種不同顏色的墨粉。上述工藝中,步驟a中,將三種物質(zhì)混合時(shí),先加入樹(shù)脂,再加入顏料,最后加 入分散劑。其中樹(shù)脂是作為粘結(jié)劑,這樣的加入順序可以使顏料更好地分散。步驟b是為了使各種物料預(yù)先在高速混合條件下按比例盡可能分散均勻。步驟 C所指的混煉是指在熔溶狀態(tài)下,將混合物中各種成分混合在一起,使各種成分盡可能分 散均勻。步驟d中之所以將墨粉粉碎到8-9微米,是因?yàn)槟凼且环N微米級(jí)的顆粒,因 主機(jī)設(shè)計(jì)要求打印機(jī)墨粉顆粒粒徑要在一定的粒度分布范圍,因此必須要通過(guò)微粉碎。由于對(duì)微米級(jí)墨粉進(jìn)行電性能、流動(dòng)性能、穩(wěn)定性能、疏水性能、保存性能等 各方面的表面處理后,方能達(dá)到合適的效果。故在步驟d中粉碎后的四種不同顏色的墨 粉材料中分別加入二氧化硅、二氧化鈦和鈦酸鍶三種物質(zhì)。加入二氧化硅的目的是改善 疏水性、流動(dòng)性、帶電性;加入二氧化鈦可以改善穩(wěn)定性、流動(dòng)性;加入鈦酸鍶可以改 善清潔性。上述步驟a、步驟b和步驟e中所述的混合的方法可以是混合在高速混合機(jī)中 進(jìn)行,混合2-3次,每一次攪拌混合按以下三個(gè)步驟進(jìn)行,首先低速混合5秒鐘,接著高 速混合1分鐘,然后沉淀2分鐘,計(jì)一次混合,再按上述步驟進(jìn)行第2次或第3次混合。上述步驟d中所述的粉碎可以按照如下步驟進(jìn)行先粗粉碎,即將混煉好的各 種顏色的墨粉材料分別放入粗碎機(jī)進(jìn)行粗碎,粗碎后的顆粒為1 2mm;然后微粉碎, 即將上述粗碎好的顆粒材料置入粉碎分級(jí)機(jī)內(nèi)進(jìn)行微粉碎分級(jí),分級(jí)后粒度分布為體積 中徑D5tlS 9微米,小于5.04微米的顆粒數(shù)量百分比不大于30%,大于20.16微米的顆 粒體積百分比不大于3%。
上述的微粉碎可以使用氣流粉碎的方法粉碎。本發(fā)明的顏料分散物A能很好地解決顏料與樹(shù)脂的分散性能;更好地解決顏 料的色彩再現(xiàn)性能;提高墨粉的均勻性,使每顆墨粉微粒都能更好地含有相同比例的顏 料。需要注意的是,本發(fā)明的顏料分散物A包括四種顏料,即青色顏料、黃色顏 料、紅色顏料和黑色顏料,每種顏料都分別配置,在所有制備步驟中都不會(huì)有混合。本發(fā)明的工藝制備的墨粉可以應(yīng)用于三星CLP-310系列打印機(jī)。經(jīng)過(guò)預(yù)分散技術(shù)與未經(jīng)預(yù)分散技術(shù)的青色墨粉比較見(jiàn)下表
測(cè)試項(xiàng)目未經(jīng)過(guò)預(yù)分散技術(shù)經(jīng)過(guò)預(yù)分散技術(shù)后圖像密度不均勻性(%)3612圖像密度D0.81.2字體空洞程度%54.04.0色再現(xiàn)性(色飽合度L)40.352.5圖像密度不均勻性,按圖像密度測(cè)試方法測(cè)試綜合版上的五個(gè)區(qū)域,四個(gè)角點(diǎn) 各一個(gè)、中心點(diǎn)一個(gè)的方式,然后求其平均值,再以最大值減最小值之差,除以平均 值,即得到圖像密度不均勻性的配比值。圖像密度D用反射密度計(jì)測(cè)試。字體空洞程 度,按綜合版上最大空洞字體的空洞面積占字體總面積的百分比計(jì)算。色再現(xiàn)性(色飽 和度L)用色彩色差計(jì)測(cè)試而得的顏色的L值。由上表可以看出,經(jīng)過(guò)預(yù)分散技術(shù)處理后 的青色顏料,其不均勻性大大降低,圖像密度增加,字體空洞程度大大降低,色飽和度 更高。用本發(fā)明研制的彩色墨粉,可以穩(wěn)定達(dá)到的技術(shù)參數(shù)如下a.物化參數(shù)指標(biāo)
權(quán)利要求
1. 一種用于彩色激光打印機(jī)的彩色墨粉制備工藝,其工藝過(guò)程包括如下步驟a.制備顏料分散物A取聚酯類樹(shù)脂、顏料、脂肪醇,三種物質(zhì),其重量份數(shù)比例為聚酯類樹(shù)脂顏 料脂肪醇=(55-65) (35-45) 1,將這三種物質(zhì)在高速混合機(jī)中混合均勻,將混合 后的原料投入雙螺桿擠出機(jī)擠出,擠出時(shí)的溫度為120-140°C,擠出速度為5-10kg/h, 將擠出的物料粉碎至直徑不大于Imm的顆粒,此即為顏料分散物A ;聚酯類樹(shù)脂、顏料、脂肪醇,三種物質(zhì)按照上述比例和制備方案,根據(jù)所用顏料的 不同,分別單獨(dú)制備四種不同顏色的顏料分散物,青色顏料分散物A使用的顏料是酞菁 蘭染料,黃色顏料分散物A使用的顏料是喹吖叮酮類顏料,品紅色顏料分散物A使用的 顏料是羅丹明系顏料,黑色顏料分散物A使用的顏料是油溶性碳黑,由此得到四種不同 的顏料分散物;b.配料將步驟a.中獲取的黃色顏料分散物Α、品紅色顏料分散物A與黑色顏料分散物A 分別與聚酯類樹(shù)脂、聚乙烯蠟和水楊酸類金屬絡(luò)合物混合,混合時(shí)物質(zhì)的重量份數(shù)為 顏料分散物A 聚酯類樹(shù)脂聚乙烯蠟水楊酸類金屬絡(luò)合物=(10 20) (71 85) (3 5) (2 4),混合后,即分別得到黃色墨粉材料、品紅色墨粉材料和黑色墨 粉材料;將步驟A中獲取的青色顏料分散物A與聚酯類樹(shù)脂、聚乙烯蠟和水楊酸類金屬 絡(luò)合物混合,混合時(shí)物質(zhì)的重量份數(shù)為青色顏料分散物A 聚酯類樹(shù)脂聚乙烯蠟 水楊酸類金屬絡(luò)合物=(15 20) (71 80) (3 5) (2 4),混合后,即得到 青色墨粉材料;c.混煉將混合好的各種顏色的墨粉材料分別以10-20kg/小時(shí)的速度置入雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)混 煉,混煉溫度為110°C -130°C ;d.粉碎將混煉好的各種顏色的墨粉材料分別進(jìn)行粉碎,粉碎后的墨粉材料的顆粒平均中徑 D5tl為8-9微米;小于5.04微米的顆粒數(shù)量百分比不大于30%,大于20.16微米的顆粒體 積百分比不大于3% ;e.外添加混合在步驟d中粉碎后的四種不同顏色的墨粉材料中分別加入二氧化硅、二氧化鈦和鈦 酸鍶三種物質(zhì),其中,加入的二氧化硅的重量占墨粉材料重量1%、加入的二氧化鈦的重 量占墨粉材料重量的0.2%,加入的鈦酸鍶的重量占墨粉材料重量的0.5%,添加三種物 質(zhì)之后,對(duì)所得混合物進(jìn)行混合,混合后即得到四種不同顏色的墨粉。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于彩色激光打印機(jī)的彩色墨粉制備工藝,此工藝為首先制備顏料分散物A,根據(jù)所用的顏料不同可制備青、黃、品紅和黑色四種不同的顏料分散物A;然后將四種不同的顏料分散物A分別進(jìn)行配料后得到四種墨粉材料;接著將四種墨粉材料進(jìn)行混煉與粉碎;最后在得到的墨粉材料中進(jìn)行外添加混合,即得到四種不同顏色的墨粉。本發(fā)明的墨粉具有分散性能、顏料的色彩再現(xiàn)性能、墨粉的均勻性能都較好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G03G9/08GK102012649SQ20101061020
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者唐浩, 汪林安 申請(qǐng)人:武漢寶特龍信息科技有限公司