如何制作爽肤水

聚合方法

聚合是一种精细的化学调色剂技术，包括悬浮聚合、乳液聚合、包封、分散聚合、压缩聚合和化学粉碎。)

聚合在液相中完成，可以生产出低熔点的碳粉，符合现代科技对节能环保的要求。通过调整分散剂的用量、搅拌速度、聚合时间和溶液浓度来控制碳粉的粒径，从而达到成分均匀、色泽好、透明度高的目的。聚合法生产的碳粉颗粒形状好、粒度细、粒度分布窄、流动性好。能够满足高速、高分辨率、彩色等现代印刷技术的要求。

聚合碳粉技术已存在多年:

—1972，第一个聚合墨粉专利出现。

-在70年代和80年代得到广泛改进。

—第一款商用单色墨粉出现在1993。

—第一款商用彩色墨粉出现在1998。

聚合碳粉的工艺流程:

(树脂单体、颜料、分散剂等试剂)→(超声波分散)→(水、分散剂)→(充分搅拌)→(聚合)→(洗涤)→(过滤分离)→(干燥)→(后处理)→(成品)。

聚合墨粉应用广泛，目前主要用于彩色墨粉的生产，成本较高。

聚合碳粉，因为投资大，一般有几个亿的投资。目前只有少数国际大公司有生产能力:佳能、KONICA、美能达等日本公司和富士施乐等美国公司有生产能力，但彩色墨粉的需求低于预期，而且目前各大公司都没有满负荷生产。

粉碎法的整个生产过程如下:

(选材)→(材料检验)→(配料)→(预混)→(混合挤压)→(粉碎分级)→(后处理)→(成品)→(检验)→(包装)。

3碳粉的主要生产流程

墨粉的生产工艺大致可分为:溶剂法(湿法)、熔融粉碎法(干法)、聚合法、复合法等。[11].本文讨论了熔融法和聚合法两种常见的生产工艺。

3.1熔化法

熔融法【12】是将合成的树脂与颜料、电荷调节剂等添加剂混合均匀，然后高温熔融，再经挤出、冷却、粉碎、超细研磨、分级，最后加入一些能改变其流动性的外部添加剂得到成品。熔融法的工艺流程如下:

树脂和颜料混合→高温熔融→锤式破碎机→气流磨→分级→成品。

制备过程复杂，能耗高，成本高。所得产品粒径大，粒径分布宽，颗粒形状极不规则，组分分布不均匀，都影响墨粉的打印效果。这主要是由于产品大量粉碎，墨粉中各组分分布不均匀，使墨粉寿命缩短，颜料颗粒、电荷调节剂等添加剂与树脂基体之间性能变差。颗粒经过挤压、粉碎、研磨等过程，所以比较粗糙，流动性差，更容易造成颜料颗粒和电荷调节剂暴露在树脂表面，导致电荷不均匀。该方法技术成熟，运行参数相对稳定。它是一种传统的方法，目前已经工业化，在中国仍然是工业化生产墨粉的主要方法。

熔融法的关键是制备具有特定性能的树脂基体，因为墨粉的热性能主要由树脂的性能决定，粒度特性由粉碎和分级工艺决定。因此，这方面的研究主要集中在如何制备性能优异的树脂上[13-15]。

3.2聚合

聚合[16]是指将单体原料、颜料和其他添加剂混合到反应器中，通过聚合反应直接制得碳粉的颗粒状成品。因为它直接在颜料颗粒的表面上聚合树脂，所以颜料和树脂可以通过价键结合，或者颗粒可以嵌入树脂基体中以更加安全。同时，墨粉颗粒的大小和形状由化学反应控制，因此无需研磨过程即可获得成品。这种方法的优点是成本低，使用寿命长，性能好。聚合方法主要包括悬浮聚合和乳液聚合，以及界面/自由基聚合和分散聚合。

3.2.1悬浮聚合法

悬浮聚合[17]是高分子合成工业中应用非常广泛的聚合方法。该方法具有产品纯度高、成本低、聚合热和回收问题容易去除、粘度随分子量增加变化小、温度容易控制、粒径在小范围内可控等优点[18]。普通悬浮聚合[19]制备的树脂颗粒粒径范围为500-2000 μm，远大于墨粉颗粒所需的粒径范围。因此，悬浮聚合制备调色剂的关键技术是控制粒径及其分布。

悬浮聚合制备的调色剂颗粒的尺寸取决于含分散剂的水相中混合单体的液滴尺寸，单体的液滴尺寸取决于流体的剪切力和分散剂的用量。早期的悬浮聚合制备墨粉是先制成粒径几毫米的较大颗粒，再分级制成合格的墨粉。虽然这种方法比原来的熔融粉碎法好很多，比如降低能耗，缩短生产周期，但是粉碎后墨粉表面性质降低。针对传统悬浮聚合的缺点，通过添加表面活性剂等助分散剂，增加剪切力，可以制备出粒径约为65438±00um的窄分布墨粉。悬浮聚合制备调色剂的工艺流程如下:

单体、颜料等。→分散混合单体相→悬浮聚合→分离洗涤→干燥→外部处理→调色剂。

这种制备方法得到的产品的粒径特性主要由分散液滴的大小决定，热性能主要由单体树脂的化学组成决定，其荷电性能主要由荷电添加剂决定。

3.2.2乳液聚合方法

乳液聚合和悬浮聚合有许多相似之处。它是一种* * *聚合反应，单体在水介质中被乳化剂分散成乳液。乳化剂一般是带有亲水极性基团和疏水非极性基团的物质。当乳化剂在体系中达到一定浓度时，乳化剂分子形成胶束，胶束大致呈球形，中间是有机相，外面是水相。聚合反应首先产生胶乳颗粒。着色剂、磁粉和带电添加剂的组合进入水中的乳胶粒子，并且胶体粒子进一步反应和聚集以产生调色剂粒子。由于乳化剂显著降低了界面张力，乳液的液滴直径很小，可达0.5-10um。很容易制造小尺寸墨粉[20]。

3.2.3界面/自由基聚合方法

通过界面自由基聚合获得的调色剂具有“核-壳”结构，即微胶囊结构，其中具有软核的核被较硬的壳包覆。这项技术广泛应用于制药领域。然而，这种调色剂的涂覆技术不同于一般的涂覆技术，它采用界面聚合-自由基聚合的方法。先从界面缩合壳，再热引发壳中的核进行自由基聚合。一般常见的胶囊包衣都是先聚合核芯，再在其表面聚合形成包衣膜。这种调色剂的制备方法的关键是制备具有一定强度和低熔点的壳和与颜料颗粒完全相容的核[21]。

3.2.4分散聚合法

分散聚合[22]是将单体分散在能溶解单体和引发剂的有机溶剂中，用油溶性引发剂引发聚合，油溶性引发剂也是聚合物的沉淀剂。添加的分散剂可以控制粒径，防止聚合物聚集。这种制备方法的关键是获得具有特定性能的分散剂。

3.3两种制备工艺的比较

传统的熔化粉碎法工艺复杂，流程繁琐，工艺周期长，能耗高，成本高。得到的墨粉中的颜料颗粒通过物理和机械力与树脂结合，会导致颜料颗粒脱落，产品不易混合均匀，导致单个颗粒之间的形状、混合情况、机械强度等性能差异很大。该聚合工艺与熔融法产品相比，具有工艺简单、流程短、生产设备投资成本低、单个颗粒性质差异小、粉体形状规则、表面光滑、生产彩色墨粉的优势。