專利名稱：一種提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料加工方法，特別是涉及一種提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法。
背景技術(shù)：
碳粉按照生產(chǎn)方式的不同可以分為兩大類一聚合碳粉和粉碎碳粉。粉碎碳粉又叫物理碳粉，生產(chǎn)過程是先把固體的樹脂、磁性材料、顏料、電荷控制劑、蠟等助劑粗略混合，再在混煉機(jī)上加熱，將樹脂融化，同時把不融成分均勻地分散到樹脂中，冷卻凝固后再進(jìn)行粗粉碎、分級、表面改性即可。物理碳粉較多用苯乙烯基碳粉樹脂，苯乙烯基碳粉樹脂的制備方法是，本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，溶液法合成低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，把高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合。由于高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物相容性差，生產(chǎn)的碳粉在使用過程中低分子熔融粘住刮板，影響打印效果，影響碳粉質(zhì)量?，F(xiàn)在生產(chǎn)一般采用在混合物中加入交聯(lián)劑，使不相容樹脂交聯(lián)，改善體系的相容性。這種改善相容性的方法生產(chǎn)碳粉過程中，粉碎性不好，顏料在樹脂分散不好，費粉率高，制備出碳粉形貌棱角多，碳粉質(zhì)量不好。本發(fā)明是在高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合過程中，加入環(huán)氧改性酚醛樹脂，提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性。改性樹脂生產(chǎn)碳粉過程中粉碎性好，顏料分散均勻，費粉率低，制備碳粉粒徑分布均勻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述背景技術(shù)的不足，以環(huán)氧改性酚醛樹脂提高苯乙烯基碳粉的相容性，提供一種提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:本發(fā)明提供的提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，所述的方法包括以下途徑:(一)苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物制備:用本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物1000-1200kg，用溶液法合成含低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的二甲苯溶液1600-2000kg，其中苯乙烯-丙烯酸酯共聚物與二甲苯按1:1配制，將所述的含低分子的二甲苯溶液加入到熔融的所述的高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中，在高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合過程中，再按高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物總量的3%-6%添加環(huán)氧改性酚醛樹脂；(二)苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物脫揮:將上述反應(yīng)的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，在80-100°C溫度下熟化2-4小時，再升溫至140-160°C下，蒸餾2_4小時，除去溶劑二甲苯和殘余 單體；將蒸餾脫揮的所述的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，真空脫揮，溫度升至160-180°C，脫揮2-6小時，得到環(huán)氧改性酚醛增容苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混碳粉樹脂。在上述技術(shù)方案中，所述溶液法合成低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物數(shù)均分子量為 3X 103-5X 103。
在上述技術(shù)方案中，本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物數(shù)均分子量為2X 105-4X 105。在上述技術(shù)方案中，按所述的高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物總量的4%添加環(huán)氧改性酚醛樹脂。在上述技術(shù)方案中，所述熟化時間為3小時，溫度為85°C ;所述的蒸餾時間為2.5小時，溫度為155°C ;所述的真空脫揮時間為4小時，溫度為170°C。在上述技術(shù)方案中，所述的用本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物為IlOOkg ;所述的用溶液法合成含低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的二甲苯溶液為1800kg。所述的真空操作，可選用往復(fù)式，水循環(huán)式，或水環(huán)與羅茨泵組合式各類真空設(shè)備，真空度大于-0.08Mpa，極限真空度達(dá)到-0.099Mpa。本發(fā)明的提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，具有以下有益效果:本發(fā)明的特點是經(jīng)過該方法處理的苯乙烯基碳粉樹脂相容性好，在碳粉加工過程中，不粘刮板，費粉率低、碳粉質(zhì)量高。本發(fā)明可廣泛地用于打印機(jī)和復(fù)印機(jī)碳粉的制配等領(lǐng)域。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但該實施例不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。實施例1
在4000L反應(yīng)爸中用本體法合成1200kg苯乙烯-丙烯酸酯高分子共聚物，在4000L反應(yīng)釜中按總單體與溶劑二甲苯1:1比例合成苯乙烯-丙烯酸酯低分子共聚物1600kg，把合成苯乙烯-丙烯酸酯低分子共聚物的二甲苯溶液用工業(yè)泵送入合成苯乙烯-丙烯酸酯高分子共聚物的反應(yīng)釜中，加入IOOkg環(huán)氧改性酚醛樹脂制配成苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物。加入氧化還原引發(fā)體系，將反應(yīng)的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物在85°C下熟化3小時之后，再升溫至155°C，蒸餾2.5小時，除去溶劑二甲苯和殘余總單體，將蒸餾脫揮的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物，真空脫揮，真空度-0.097Mpa，溫度升至170°C，脫揮4小時，出料粉碎得到聚苯乙烯基碳粉樹脂。所述的總單體即苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。實施例2本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于:合成IOOOkg苯乙烯-丙烯酸酯高分子共聚物，合成苯乙烯-丙烯酸酯低分子共聚物2000kg，把合成苯乙烯-丙烯酸酯低分子共聚物的二甲苯溶液用工業(yè)泵送入合成高分子共聚物的反應(yīng)釜，加入120kg環(huán)氧改性酚醛樹脂。加入氧化還原引發(fā)體系，在90°C下熟化2.5小時，將反應(yīng)的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，在160°C下，蒸餾2小時，除去溶劑二甲苯和殘余總單體，將蒸餾脫揮的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，真空脫揮，真空度-0.097Mpa,溫度升至175°C，脫揮5小時，出料粉碎得到聚苯乙稀基碳粉樹脂。實施例3本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于:合成IlOOkg苯乙烯-丙烯酸酯高分子共聚物；合成苯乙烯-丙烯酸酯低分子共聚物的二甲苯溶液1800kg ;加入IlOkg環(huán)氧改性酚醛樹脂；熟化溫度為95°C，歷時3小時；蒸餾溫度為150°C，歷時3小時；真空脫揮溫度為165°C，歷時5.5小時。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。本說明書 中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，其特征在于:所述的方法包括以下途徑:(一)苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物制備:用本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物1000-1200kg，用溶液法合成含低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的二甲苯溶液1600-2000kg，其中苯乙烯-丙烯酸酯共聚物與二甲苯按1:1配制，將所述的含低分子的二甲苯溶液加入到熔融的所述的高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中，在高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合過程中，再按高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物總量的3%-6%添加環(huán)氧改性酚醛樹脂；(二)苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合物脫揮:將上述反應(yīng)的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，在80-100°C溫度下熟化2-4小時，再升溫至140-160°C下，蒸餾2_4小時，除去溶劑二甲苯和殘余單體；將蒸餾脫揮的所述的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，真空脫揮，溫度升至160-180°C，脫揮2-6小時，得到環(huán)氧改性酚醛增容苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混碳粉樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，其特征在于:所述溶液法合成低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物數(shù)均分子量為3X 103-5X 103。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，其特征在于:本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物數(shù)均分子量為2X 105-4X 105。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，其特征在于:按所述的高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物總量的4%添加環(huán)氧改性酚醛樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，其特征在于:所述熟化時間為3小時，溫度為85°C;所述的蒸餾時間為2.5小時，溫度為155°C;所述的真空脫揮時間為4小時，溫度為170°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，其特征在于:所述的用本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物為IlOOkg ;所述的用溶液法合成含低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的二 甲苯溶液為1800kg。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法，屬于高分子材料加工應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。所述提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性的方法是，運用本體法合成高分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，溶液法合成低分子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，把高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合，在高低分子量的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物混合過程中，加入環(huán)氧改性酚醛樹脂，提高苯乙烯基碳粉樹脂相容性。本發(fā)明的特點是經(jīng)過該方法處理的苯乙烯基碳粉樹脂相容性好，粉碎性好，顏料分散均勻，費粉率低，制備碳粉粒徑分布均勻，不粘刮板，碳粉質(zhì)量高。本發(fā)明可廣泛用于打印機(jī)和復(fù)印機(jī)碳粉的制取等領(lǐng)域。
文檔編號C08L25/14GK103073810SQ20121057957
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者陳緒煌, 尹喜洲, 丁志明 申請人:湖北遠(yuǎn)東卓越科技股份有限公司