CN100355545C - 电子成像墨粉的颗粒球形化装置 - Google Patents
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Abstract
一种电子成像墨粉的颗粒球形化装置，在筒体内腔下部为流化床、顶部设有碰撞轮；筒体的底部设有冷风进口，冷风进口也是出料口，中部设有切向热风进口，进料口和出风口设置在筒体的上部，其中出风口设置有分离器和除尘器并通过管道与引风机连接。本发明结构简单，投资低。
Description
技术领域
本发明涉及一种墨粉颗粒球形化装置。
背景技术
在已知的如激光打印、数字式复印的电子成像原理中，一般都是利用感光鼓上感光涂层在黑暗处绝缘、光照射时导电的特性，预先在感光鼓表面充电，再用激光照射需成像的位置使之与未经照射处产生电位差，形成由电荷构成的“潜像”，同时墨粉颗粒在显影辊内磁场的作用下被磁化因而被吸附在显影辊上，并随着显影辊套筒的转动而翻腾并与出粉刀摩擦因而带有静电，这些带有适当电性、电量的墨粉颗粒，被感光鼓上“潜像”处的背压(电性相反的电场)吸附在感光鼓上形成图像，再被纸后强度更大的转印电场吸附在纸上，经定影部件加压加热后固着于纸上，形成印品。未被转印的残余墨粉由刮粉刀清除，进入废粉仓或重新回到粉仓。
目前已知的墨粉制备方法多是将粘结树脂、磁性材料、荷电控制剂及添加剂等混合，然后熔融、混炼捏合、粗粉碎、超细粉碎、分级、表面改性，制成墨粉。中国专利申请号为94119044.7、名称为“静电复印、绝缘型、磁性、干式、单组分、正电性显影剂”的发明专利申请公开说明书中提到墨粉的加工工艺，就是采取将粘接树脂、磁性材料、荷电调节剂等用高速混合机混合，用挤压式混炼机熔融混炼，然后冷却、压片、粉碎，再用气流粉碎机粉碎并进行风力分级，最后按0.3％比例在分级品中加入外添加剂即加入疏水性二氧化硅，充分混合即可。采用上述工艺制备的墨粉真密度≤1.4g/cm3，颗粒形状不规则，比表面积大，易因起静电而团聚，所以分级精度难以保证，分级设备负荷高。并因颗粒构造中有尖锐部分，因而难以使墨粉的摩擦起电性能保持一致，并使得颗粒易于团聚从而降低了墨粉的流散性，进而影响墨粉的耐候性及印品质量如图像密度、底灰、分辨力、图像均匀度，不能适应高速打印或高速复印过程的需要。并会对感光鼓、磁辊、出粉刀、刮粉刀、充电辊、定影膜造成较严重的磨损。由于墨粉颗粒结块温度≤60℃、强度差，加之颗粒还必须保持一定的电磁性能，故很难用冲击、研磨、溶剂表面溶解等常规整形方法改善颗粒形状。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使墨粉颗粒趋于球形化的电子成像墨粉的颗粒球形化装置。
为达到上述目的，本发明所提出的装置的筒体内腔下部为流化床、顶部设有碰撞轮；筒体的底部设有冷风进口，冷风进口也是出料口，中部设有切向热风进口，进料口和出风口设置在筒体的上部，其中出风口设置有分离器和除尘器并通过管道与引风机连接。
上述碰撞轮为鼠笼式碰撞轮，分离器为旋风式分离器，除尘器为布袋式除尘器。
上述碰撞轮的转速在400～5000转/分钟。
由本发明所提供的墨粉颗粒球形化装置结构简单，投资低。本发明以较简单的工艺和装置解决了高速打印或复印墨粉的制造，且墨粉的成本低。
附图说明
图1为制备工艺流程图；
图2为墨粉颗粒球形化装置结构示图。
具体实施方式
实施例1
粘结树脂、磁性材料、荷电控制剂分别为苯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物、四氧化三铁粉末、水杨酸金属络合物，添加剂可以是聚乙烯低分子蜡、碳黑或聚丙烯蜡。本实施例由58份玻璃化温度55℃～75℃、软化点102℃～200℃的苯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物、38份粒径≤1μm的四氧化三铁粉末、1份水杨酸金属络合物、3份聚乙烯低分子蜡混成的原料，在高速混合机上混匀，再用同向双螺杆混炼机混炼、捏合、并用热切粒机或冷切粒机或对辊式履带压片机造粒或片，用锤片式粉碎机粗略粉碎，然后用对撞式流化床气流粉碎机超细粉碎，得到粒径在0.5～20μm的微粒，由墨粉颗粒球形化装置进行颗粒整形。图2所示的墨粉颗粒球形化装置为流化床加热装置，其筒体内腔下部为流化床1-1、顶部设有碰撞轮2，碰撞轮的转速在在400～5000转/分钟，碰撞轮的转速过慢，效率低，如转速过高，颗粒容易撞碎，所以一般选择2500～5000转；筒体1的底部设有冷风进口同时也是出料口1-2，中部设有切向热风进口1-3，进料口1-4和出风口1-5设置在筒体的上部，其中出风口1-5设置有旋风分离器3和布袋除尘器4并通过管道2与引风机6连接。本实施例控制流化浓度60g/升、热风温度95℃、流量32m3/分钟、碰撞轮的转速3600转/分钟，得到的球形化颗粒再用惯性分级机分级，并对分级所得的4μm以下颗粒含量不超过3％的粉体，用常规表面改性剂如疏水性二氧化硅改性，即得墨粉成品。常规表面改性剂可以是纳米级表面改性剂。
墨粉颗粒球形化装置工作原理如下：粉料在下落过程中受到从冷风进口处进入的冷风吹托上升并流化，流化后又受到切向进入的热风加热，颗粒构造中的尖锐部分受热熔融并向几何中心收缩为非尖锐结构。当颗粒上升至受到高速碰撞轮的撞击后下落即受到切向热风的作用，沿机体内壁旋转下落。由于下落至热风进口下后受到冷空气的冷却，故并无互相粘连现象出现。至出料口，即为球形化，无尖锐结构的颗粒。此过程中崩落的过细颗粒则被引风机产生的负压吸至旋风分离器分离。未能被旋风分离器分离的则由布袋除尘器收集。
实施例2
将58份苯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物、38份粒径在1μm以下的铁氧体粉末、1份水杨酸金属络合物、3份聚乙烯低分子蜡，经混合、混炼捏合、粉碎、颗粒整形、分级，改性得到墨粉。颗粒整形时控制流化浓度80g/升、热风温度95℃、流量32m3/分、碰撞轮转速3600转/分。
实施例3
将58份苯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物、38份粒径在1μm以下的铁氧体粉末、1份水杨酸金属络合物的原料、3份聚乙烯低分子蜡，经混合、混炼捏合、粉碎、颗粒整形、分级，改性得到墨粉。颗粒整形时控制流化浓度40g/升、热风温度80℃、流量32m3/分、碰撞轮转速3600转/分。
实施例4
将58份苯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物、38份粒径在1μm以下的铁氧体粉末、1份水杨酸金属络合物、3份聚乙烯低分子蜡，经混合、混炼捏合、粉碎、颗粒整形、分级，改性得到墨粉。颗粒整形时控制流化浓度60g/升、热风温度95℃、流量32m3/分、碰撞轮转速2700转/分。
实施例5
将58份苯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物、38份粒径在1μm以下的铁氧体粉末、1份水杨酸金属络合物、3份聚乙烯低分子蜡，经混合、混炼捏合、粉碎、颗粒整形、分级，改性得到墨粉。颗粒整形时控制流化浓度60g/升、热风温度95℃、流量32m3/分、碰撞轮转速4500转/分。
上述实施例中墨粉组份的配比，可根据现有技术墨粉组份的配比变化。
Claims (3)
1、一种电子成像墨粉的颗粒球形化装置，其特征在于：该装置的筒体(1)内腔下部为流化床(1-1)、顶部设有碰撞轮(2)；筒体(1)的底部设有冷风进口也是出料口(1-2)，中部设有切向热风进口(1-3)，进料口(1-4)和出风口(1-5)设置在筒体的上部，其中出风(1-5)设置有分离器(3)和除尘器(4)并通过管道(2)与引风机(6)连接。
2、根据权利要求1所述的电子成像墨粉的颗粒球形化装置，其特征在于：碰撞轮(2)为鼠笼式碰撞轮，分离器(3)为旋风式分离器，除尘器(4)为布袋式除尘器。
3、根据权利要求2所述的电子成像墨粉的颗粒球形化装置，其特征在于：碰撞轮的转速在每分钟400～5000转/分钟。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20071219 Termination date: 20131107 |