放電等離子體引發(fā)聚合制備打印機墨粉方法

放電等離子體引發(fā)聚合制備打印機墨粉方法范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了放電等離子體引發(fā)聚合打印機墨粉的制備方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于利用等離子體引發(fā)聚合制備激光打印機用墨粉的方法。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1819.11錫精礦化學(xué)分析方法三氧化二鋁量的測定鉻天青S分光光度法GB/T1863氧化鐵顏料GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法GB/T7044色素炭黑GB/T12670聚丙烯（PP）樹脂GB/T12796永磁鐵氧體總規(guī)范GB/T15338炭黑試驗方法精密度和偏差的確認GB/T16288塑料制品的標(biāo)志GB/T19001質(zhì)量管理體系要求GB/T24001環(huán)境管理體系要求及使用指南GB/T26572電子電氣產(chǎn)品中限用物質(zhì)的限量要求GB/T33874墨粉制造過程及產(chǎn)品環(huán)境保護要求HJ570環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求鼓粉盒JB/T8986永磁材料溫度系數(shù)測量方法JB/T10804季銨鹽類電荷控制劑技術(shù)條件JB/T10805水楊酸金屬絡(luò)合物類電荷控制劑技術(shù)條件JB/T10806偶氮金屬絡(luò)合物類電荷控制劑技術(shù)條件GB/T17951硬磁材料一般技術(shù)條件術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1等離子體等離子體是物質(zhì)的第四態(tài)，即電離了的"氣體"，它呈現(xiàn)出高度激發(fā)的不穩(wěn)定態(tài)，等離子體由離子、電子以及未電離的中性粒子的集合組成，整體呈中性的物質(zhì)狀態(tài)。等離子體可分為兩種:高溫和低溫等離子體。等離子體溫度分別用電子溫度和離子溫度表示，兩者相等稱為高溫等離子體；不相等則稱低溫等離子體。3.2等離子體引發(fā)聚合等離子體引發(fā)聚合是利用等離子體產(chǎn)生的活性物種引發(fā)單體聚合的一種聚合方法。它可以分為引發(fā)本體、溶液、乳液及懸浮聚合和引發(fā)單體在其他被處理材料的表面進行接枝聚合兩大類型。一般規(guī)定和要求建設(shè)項目，生產(chǎn)者組建（擴建）生產(chǎn)建設(shè)項目時，其基建項目應(yīng)由有相關(guān)資質(zhì)的機構(gòu)進行環(huán)境影響評價，經(jīng)環(huán)保主管部門批復(fù)且按批復(fù)意見實施，并經(jīng)驗收合格后方可進行生產(chǎn)。認證資格，生產(chǎn)者應(yīng)取得由國家認可的認證機構(gòu)按GB/T19001和GB/T24001評審的資格認證。環(huán)保例行檢測，生產(chǎn)者應(yīng)按照環(huán)保部門環(huán)境影響批復(fù)要求、并由市（區(qū)）環(huán)境監(jiān)測站或由國家資質(zhì)認定的檢測機構(gòu)每年實行噪聲、廢水或廢氣及粉塵的環(huán)保例行監(jiān)測，確保符合要求。包裝材料4.4.1塑料包裝材料上的標(biāo)志應(yīng)符合GB/T16288的要求。4.4.2有毒有害物質(zhì)應(yīng)符合GB/T26572的要求。制造過程應(yīng)符合GB/T33874的要求。墨粉成分應(yīng)符合HJ570中5.3的要求。所用水在沒有注明其他要求時，應(yīng)符合GB/T6682中規(guī)定的三級水。試劑純度，本標(biāo)準(zhǔn)中所用的試劑的純度為化學(xué)純，原料為工業(yè)級以上。三氧化二鋁的測定按照GB/T1819.11進行。制備方法放電等離子體產(chǎn)生方法5.1.1放等離子體采用介質(zhì)阻擋放電發(fā)生器。介質(zhì)阻擋放電激勵組件構(gòu)成主要包括高頻高壓電源、調(diào)壓器、靜電表、高壓探頭和數(shù)字存儲示波器等。電源為高頻高壓逆變電源，輸出電壓、輸出頻率、脈沖寬度均可調(diào)，主要電源參數(shù)為：輸出電壓0kV-30kV連續(xù)可調(diào)，輸出波形正弦波，輸出頻率5kHz～20kHz連續(xù)可調(diào)，最大輸出功率500W，該電源可連續(xù)工作。5.1.2介質(zhì)阻擋放電引發(fā)等離子體產(chǎn)生是在空氣中、常壓下進行，放電激勵電壓3-10kV；阻擋介質(zhì)為α-Al2O3板，放電電極為平行放置銅板，一個是高壓電極，另一個是接地電極；介質(zhì)阻擋放電間隙為1mm-10mm。等離子體引發(fā)聚合反應(yīng)等離子體引發(fā)聚合反應(yīng)是在水溶液中進行，放電等離子體引發(fā)時間控制為5分鐘內(nèi)，聚合單體、顏料、磁性材料、電荷控制劑、助劑在聚合反應(yīng)釜中聚合反應(yīng)時間不超過10小時，溶液加熱溫度不超過80oC，均勻攪拌溶解，然后開始聚合反應(yīng)。聚合反應(yīng)產(chǎn)物置入聚合反應(yīng)終止器中在二苯基-2-二硝基苯肼的水溶液中浸泡24h以上，常溫下水洗。反應(yīng)物料配比打印機墨粉反應(yīng)原料配料見表1。表1打印機墨粉反應(yīng)原料配料序號物料名稱質(zhì)量百分比（%）1聚合單體2顏料3磁性材料4電荷控制劑5助劑原料選擇聚合單體聚合單體可選擇丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁二烯、甲基丙烯酸酯。顏料顏料可以根據(jù)需要選擇不同顏色，如果制備黑色墨粉，可選用炭黑，若果制備紅色，選用氧化鐵。5.4.2.2顏料炭黑符合GB/T7044，炭黑試驗方法精密度和偏差的確認按GB/T15338的執(zhí)行。5.4.2.3氧化鐵按照GB/T1863執(zhí)行。5.4.3磁性材料磁性材料選用永磁鐵氧體，按照GB/T?12796執(zhí)行。5.4.3.1磁性材料溫度系數(shù)按照JB/T?8986測量。5.4.3.2選用硬磁材料按GB/T17951執(zhí)行。5.4.4電荷控制劑5.4.4.1電荷控制劑可選用季銨鹽類、偶氮金屬絡(luò)合物類、水楊酸金屬絡(luò)合物類中的任何一種。5.4.4.2季銨鹽類電荷控制劑按照JB/T10804執(zhí)行。5.4.4.3偶氮金屬絡(luò)合物類JB/T10806執(zhí)行。5.4.4.4水楊酸金屬絡(luò)合物類JB/T10805執(zhí)行。5.4.5助劑助劑是將低分子聚丙烯和疏水性二氧化硅比例混合。聚丙烯按照GB/T12670執(zhí)行。5.4.6溶劑所用溶劑為水。制備工藝將顏料、磁性材料、助劑混合均勻放入聚合反應(yīng)釜中。將聚合單體、電荷控制劑置于介質(zhì)阻擋放電接地電極上