[发明专利]一类复印机和激光打印机用彩色墨粉生产工艺

说明书

技术领域

本发明为激光打印机和静电复印机通用分别为红、黄、蓝三基色和黑色墨粉系列生产工艺，它由三层包履结构的粒径为纳米级的粉末构成。有机包履层通过改性，使定影(发粘)温度降低。

技术背景

市售墨粉粒径为微米级，随着粒径增大，会使印刷品的分辨力下降，图象粗糙模糊，文字的缩小比例受到限制。加之部分产品中有相当比例无软磁性的粉末，不能被磁棍从下面吸上来，凡不能被吸上来的墨粉，则无法使用，造成浪费。此外市面无荧光和双色墨粉，从而不能印刷防伪印刷品。而彩色墨水虽能打印出精美的彩色图像，但其溶剂多元醇溶于水，致使普通纸打印的彩色印刷品遇水后变得模糊不清，再则市售墨粉软化发粘(定影)温度较高，使用时能耗高，又限制了定影速度。

发明内容

鉴于上述之不足，本发明的目的是生产一类粒径＜100nm的彩色墨粉，它由三层构成，内层为价廉、比重小的如TiO₂、TiN、SiO₂、AL₂O₃，碳黑或其它颜色的纳米材料，用作外二层的载体，同时降低比重和成本，中层为Fe、Co、Ni及其氧化物或氮化物构成的0.1～20nm包履层，用以提供磁性或部分兼提供所需的颜色的原料，最外层为溶(或分散)有染料(或颜料)的低溶点有机聚合物膜，在定影时外层由玻璃态变为粘流态而发粘，使墨粉固定在印刷品(纸或塑料)膜上，同时(或与中层共同)提供所需之颜色。为了降低定影温度，在传统用的苯乙烯中混入低熔点的ε-己内酯单体或其低聚物使之共聚，为了达到上述目的，本发明提出如下的技术解决方案：将纳米微粒团聚现象消除后，被预热的羰基化合物蒸气带入反应釜内，也可直接通入另一些活性更大的原料(g)在反应釜内形成纳米微粒，控制加热速度及内、中两层的投料比，使羰基化合物气化并分解生成的金属包在纳米粉末外，或将纳米有色粉末经分散消除团聚后，与羰基化合物按比例混合，在给料机中加热，使羰基化合物气化并分解，使分解生成的金属包在纳米粉末外，再进入反应釜，无论上述哪种方式，都必须控制羰基化合物的浓度和分解速度，使分解生成的金属包在纳米粉末外而不形成金属微粒，再进入设置在100～480℃的反应釜中。通入预热的水、空气或NH₄OH亦或NH₃，使分解生成的金属变为有磁性的氧化物或氮化物，反应生成的固体

粉料被反应生成的气体带入收集器中，固形物被收集器收集，气体由真空泵带出烧掉或回收利用，从收集器中取出的中间体(粉末)用磁选法将无磁(或无软磁)性的粉末回收重加工，有磁(或软磁)性的粉末与苯乙烯、ε-己内酯低聚物或单体、引发剂(或催化剂)、促进剂、溶剂、染料(或颜料)或可与中层反应而变色的物质混匀，再与不溶解所用有机单体的分散剂混合。粉末、有机单体、溶解有机单体的溶剂、染料(或颜料亦或可使中层变色的化合物)、不溶有机单体的分散剂用量比为1∶0.5～5∶0～1∶0.0001～0.001∶2～6(W/W)。在超声振荡和搅拌下悬浮聚合0.5～4h，离心后真空干燥即为成品。

附图说明

图1中，1、10、11为原料及辅料进料管，2为螺旋给料机，T₁、T₂、T₃为温度传感器，3为置电炉9中的反应釜，4为收集器，5为真空泵，包软磁的粉料由收集器4下的出料口8间歇放出，磁选后置反应釜7包有机物，6为离心机，M为螺旋给料机的电机。

图2中，1、2、7为为原料及辅料进料管，T₁、T₂、T₃为温度传感器，4为收集器，5为真空泵。包有机物的反应釜及离心机与图1相同，在此省略。

上二图的反应釜3及电炉6(或9)卧式、立式安置均可

图3为磁选设备，进料口2置收集器(图1、图2之序号4)下方。1为装未经分选粉体的容器，3为挡板，用以防止无磁性粉料被传送带7带走，4为无磁性粉料出口，5为提供动力的电机，减速机和主动轮，6为永磁材料作的履带，7为由履带6带动的非磁性传送带，8为有软(或硬)磁粉料存储容器，9为无磁性粉料容器。

具体实施方式

现结合实施例对本发明作进一步地说明