합산 방법
중합은 현탁 중합, 유화 중합, 캡슐화, 분산 중합, 압축 중합 및 화학 분쇄를 포함한 정교한 화학 토너 기술입니다. ) 을 참조하십시오
중합은 액상에서 이루어지며, 용융점이 낮은 토너를 생산할 수 있으며, 현대 기술의 에너지 절약 및 환경 보호 요구 사항을 충족합니다. 분산제의 양, 혼합 속도, 중합 시간 및 용액 농도를 조정하여 토너의 입자 크기를 조절하여 성분이 균일하고, 색이 좋고, 투명도가 높은 목적을 달성합니다. 중합법으로 생산된 토너 알갱이는 모양이 좋고, 입도가 가늘고, 입도가 좁고, 유동성이 좋다. 고속, 고해상도, 컬러 등 현대 인쇄 기술의 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
폴리토너 기술은 수년 동안 사용되어 왔습니다.
-1972, 최초의 폴리토너 특허가 등장했습니다.
-70 년대와 80 년대에 광범위하게 개선되었다.
-첫 상업용 단색 토너가 1993 에 나타납니다.
-첫 상업용 컬러 토너가 1998 에 나타납니다.
토너를 모으는 과정:
(수지 단체, 안료, 분산제 등 시약) → (초음파 분산) → (물, 분산제) → (완전 교반) → (중합) → (세척) → (여과 분리) → (건조) → (사후 처리
중합 토너는 광범위하게 응용되어 현재 주로 컬러 토너 생산에 사용되며 비용이 많이 든다.
토너를 모으는 것은 투자가 많기 때문에 일반적으로 수억 원의 투자가 있다. 현재 소수의 국제 대기업만이 생산 능력을 가지고 있다. 캐논, 코니카, 미네타 등 일본 회사와 후지제록스 등 미국 회사는 생산 능력을 가지고 있지만 컬러 토너에 대한 수요는 예상보다 낮으며 현재 각 대기업은 전체 부하 생산을 하지 않고 있다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언)
분쇄 방법의 전체 생산 과정은 다음과 같습니다.
(재료 선택) → (재료 검사) → (재료) → (사전 혼합) → (혼합 압출) → (분쇄 등급) → (사후 처리) → (완제품) → (검사) → (포장).
3 토너의 주요 생산 공정
토너의 생산 공정은 용제법 (습법), 용융 분쇄법 (건법), 중합법, 복합법 등으로 크게 나눌 수 있다. [1 1]. 이 문서에서는 용융 방법과 중합 방법의 두 가지 일반적인 생산 공정에 대해 설명합니다.
3. 1 용융법
용융법 [12] 은 합성수지와 안료, 전하 조절제 등의 첨가제를 골고루 섞은 후 고온에서 녹인 다음 돌출, 냉각, 분쇄, 초극세 연삭, 등급을 거쳐 유동성을 바꿀 수 있는 외부 첨가제를 넣어 완성품을 얻는다. 용융 공정의 공정은 다음과 같습니다.
수지와 물감 혼합 → 고온용융 → 해머식 분쇄기 → 기류 연마 → 등급 → 완제품.
준비 과정은 복잡하고, 에너지 소비가 높으며, 비용이 많이 든다. 결과 제품의 입자 크기가 크고, 입자 크기가 넓게 분포되어 있고, 입자 모양이 매우 불규칙하며, 그룹 분포가 고르지 않아 토너의 인쇄 효과에 영향을 줍니다. 이는 주로 제품이 대량 분쇄되고, 토너의 각 그룹이 고르지 않게 분포되어 토너 수명이 단축되고, 안료 입자, 전하 조절제 등 첨가제와 수지 기체 간의 성능이 저하되기 때문이다. 입자가 압착, 분쇄, 연마 등의 과정을 거치므로 거칠고 유동성이 떨어지므로 물감 입자와 전하 조절제가 수지 표면에 노출되어 전하가 고르지 않게 된다. 이 방법은 기술이 성숙하여 운영 매개 변수가 비교적 안정적이다. 그것은 전통적인 방법으로, 현재 이미 산업화되어 있으며, 중국에서는 여전히 산업화하여 토너를 생산하는 주요 방법이다.
용융법의 관건은 특정 성능을 가진 수지 기체를 준비하는 것이다. 토너의 열적 성능은 주로 수지의 성능에 의해 결정되고 입도 특성은 분쇄와 등급 공정에 의해 결정되기 때문이다. 따라서 이 방면의 연구는 주로 성능이 우수한 수지를 준비하는 방법에 초점을 맞추고 있다 [13- 15].
3.2 집선
중합 [16] 은 단량체 원료, 안료 및 기타 첨가물을 반응기에 섞어 중합반응을 통해 토너를 직접 만드는 입자형 완제품입니다. 물감 입자의 표면에 직접 수지를 중합하기 때문에 물감과 수지는 원자가 결합을 통해 결합하거나 입자가 수지 기체에 삽입되어 더 안전할 수 있다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 물감명언) 동시에 토너 입자의 크기와 모양은 화학반응에 의해 제어되므로 연마 과정 없이 완제품을 얻을 수 있습니다. 이 방법의 장점은 비용이 낮고 수명이 길며 성능이 좋다는 것이다. 중합 방법에는 주로 현탁 중합 및 로션 중합, 인터페이스/자유 라디칼 중합 및 분산 중합이 포함됩니다.
3.2. 1 현탁 중합 법
공중부양 중합 [17] 은 고분자 합성공업에서 매우 광범위하게 응용되는 중합 방법이다. 이 방법은 제품 순도가 높고, 비용이 낮고, 중합열과 재활용 문제가 쉽게 제거되고, 분자량의 증가에 따라 점도가 작아지고, 온도가 쉽게 제어되며, 입자가 작은 범위에서 제어된다는 장점이 있습니다 [18]. 일반 공중부양 중합 [19] 으로 만든 수지 입자의 입자 크기 범위는 500-2000 μm 로 토너 입자에 필요한 입자 크기 범위보다 훨씬 큽니다. 따라서, 현탁 중합에 의한 토너 준비의 핵심 기술은 입자 크기 및 분포를 제어하는 것이다.
현탁 중합에 의해 제조 된 토너 입자의 크기는 분산제가 함유 된 수성 상 혼합 단량체의 액적 크기에 달려 있으며 단량체의 액적 크기는 유체 전단력 및 분산제의 양에 달려 있습니다. 초기 현탁 중합제 토너는 입자 크기가 몇 밀리미터인 큰 알갱이를 먼저 만든 다음 등급을 매겨 자격을 갖춘 토너로 만들었다. 이 방법은 에너지 소비를 줄이고 생산 주기를 단축하는 등 원래의 용융 분쇄 방법보다 훨씬 좋지만 분쇄 후 토너 표면의 성질이 낮아진다. 전통적인 공중부양 중합의 단점에 대해 표면활성제 등 분산제를 첨가하여 전단력을 늘리면 입자 크기가 약 65438±00um 인 좁은 분포 토너를 만들 수 있다. 현탁 중합에 의한 토너 제조 공정은 다음과 같습니다.
단체, 안료 등. → 분산 혼합 단체 상 → 공중부양 중합 → 분리 세척 → 건조 → 외부 처리 → 토너.
이 제비 방법으로 얻은 제품의 입자 크기 특성은 주로 분산액 방울의 크기에 의해 결정되며, 열 성능은 주로 단량체 수지의 화학 구성에 의해 결정되며, 그 전하 성능은 주로 전하 첨가제에 의해 결정된다.
3.2.2 에멀젼 중합 방법
로션 중합과 공중부양 중합에는 많은 유사점이 있다. 그것은 * * * 중합반응으로, 단량체가 수성 매체에서 유화제에 의해 로션으로 분산되었다. 유화제는 일반적으로 친수성 극성기와 소수성 비극성 기단이 있는 물질이다. 유화제가 시스템에서 일정한 농도에 이르면 유화제 분자는 미셀을 형성하고 미셀은 대략 구형이고, 가운데에는 유기상, 밖은 수상이다. 중합 반응은 먼저 라텍스 알갱이를 생산한다. 착색제, 자분, 전기 첨가물의 조합은 물에 들어가는 라텍스 입자로, 콜로이드 입자는 더 반응하고 모아서 토너 입자를 생성합니다. 유화제는 인터페이스 장력을 현저히 낮추기 때문에 로션의 물방울 직경은 0.5- 10um 까지 작다. 작은 크기의 토너 [20] 를 쉽게 만들 수 있습니다.
3.2.3 인터페이스/자유 라디칼 중합 방법
인터페이스 자유 라디칼 중합을 통해 얻은 색조제는' 코어-셸' 구조, 즉 마이크로 캡슐 구조로, 소프트 코어가 있는 핵은 비교적 단단한 껍데기로 덮여 있다. 이 기술은 제약 분야에 광범위하게 응용된다. 그러나 이 색조제의 코팅 기술은 일반 코팅 기술과는 달리 인터페이스 중합-자유기 중합 방법을 사용합니다. 먼저 인터페이스에서 껍데기를 축합한 다음, 껍데기의 핵을 가열하여 자유기 중합을 한다. 일반적으로 흔히 볼 수 있는 캡슐 포복은 모두 먼저 핵심을 수렴한 다음 그 표면에 수렴하여 포복막을 형성하는 것이다. 이런 색조제의 제비 방법의 관건은 일정한 강도와 융점이 낮은 껍데기와 물감 입자와 완전히 호환되는 핵 [2 1] 을 준비하는 것이다.
3.2.4 분산 중합 법
분산 중합 [22] 은 단량체를 용해단체 및 개시제를 용해시킬 수 있는 유기용제에 분산시키고, 유용성 개시제로 중합을 트리거하며, 유용성 개시제는 중합체의 침전제이기도 하다. 첨가된 분산제는 입자 크기를 제어하여 중합체가 모이는 것을 방지합니다. 이 제비 방법의 핵심은 특정 성능을 가진 분산제를 얻는 것이다.
3.3 두 가지 준비 과정 비교
전통적인 용융 분쇄 공정은 복잡하고, 절차가 번거롭고, 공정 주기가 길고, 에너지 소비량이 높고, 비용이 많이 든다. 얻어진 토너의 안료 입자는 물리적 및 기계적 힘과 수지를 결합하여 안료 입자가 벗겨지고 제품이 잘 섞이지 않아 단일 입자 간의 모양, 혼합, 기계적 강도 등의 성능 차이가 크다. 이 중합공예는 용융법 제품에 비해 공예가 간단하고, 과정이 짧고, 생산설비 투자비용이 낮고, 개별 입자성의 차이가 적고, 분말 모양 규칙, 표면이 매끄럽고, 컬러 토너를 생산하는 장점이 있다.