ICS37.100.01;37.100.20 G31 中华人民共和国国家标准 GB/T28032—2011 静 电成像墨粉用树脂 Thecopolymerusedtotonerforelectrostaticcopier 2011-10-31发布 2012-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国复印机械标准化技术委员会(SAC/TC147)归口。 本标准起草单位:天津市合成材料工业研究所、机械工业办公自动化设备检验所、无锡佳腾磁性粉 有限公司、武汉格润化工有限公司、天津复印技术研究所。 本标准主要起草人:王雪辉、刘慧玲、周学良、王虎彪、苏来泉。 ⅠGB/T28032—2011 静电成像墨粉用树脂 1 范围 本标准规定了静电成像墨粉用树脂(以下简称树脂)的技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、 运输和贮存。 本标准适用于由苯乙烯和丙烯酸酯类及其他单体经聚合制得的静电成像墨粉用树脂。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T601—2002 化学试剂标准滴定溶液的制备 HG/T3872—2006 体积排斥色谱法测定聚苯乙烯标准样品的平均分子量及分布 JB/T8262.1—1999 静电复印干式色调剂结块温度试验方法 3 术语 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 玻璃化温度 grasstransitiontemperature 无定形或半结晶聚合物从黏流态或高弹态(橡胶态)向玻璃态转变(或相反的转变)称为玻璃化转 变,它所对应的转变温度即是玻璃化转变温度,简称玻璃化温度。 3.2 软化温度 softeningtemperture 树脂发生软化变形时的温度。 3.3 挥发分 volatilecontent 树脂内含有的易挥发性物质的量。 3.4 熔融指数 meltindex 在一定的温度和负荷下,聚合物熔体每10min通过规定的标准口模的质量。 3.5 特性黏度 characterviscosity 又称极限黏度,无限稀释时黏度或对数黏度的极限值。 3.6 残留单体 residualmonomercontent 树脂中残留的未反应的单体。 3.7 酸值 acidvalue 中和每1g树脂含有的有机酸所消耗的氢氧化钾毫克数。 1GB/T28032—2011 3.8 不溶物含量 gelcontent 树脂中不溶于特定溶剂部分的含量。 4 要求 共聚树脂的技术指标应符合表1的规定。 表1 树脂技术指标 序 号 项 目 指 标 1 外观 白色或浅黄色粉末 2 熔融指数/(g/10min) 企业自定 3 玻璃化温度/℃ 企业自定,偏差小于±2℃ 4 软化温度Tfb/℃ 企业自定,偏差小于±2℃ T1/2/℃ 企业自定,偏差小于±2℃ 5 分子量分布Mn 企业自定 Mw 企业自定 Mw/Mn 企业自定 6 特性黏度/(g/dl) 企业自定 7 挥发分/% <0.3 8 残留单体 <100ppm 9 结块性(50℃,24h) 无结块 10 酸值(KOHmg/g) 企业自定 11 不溶物含量/% 企业自定 5 试验方法 5.1 试验条件 温度:18℃~28℃; 相对湿度:RH40%~60%。 5.2 外观 采用目测法。 5.3 熔融指数 5.3.1 仪器 熔融指数测定仪: 出料口直径:Ф2.095mm±0.005mm; 出料口长度:8.000mm±0.025mm; 料筒内径:Ф9.550mm±0.025mm; 料筒长度:160mm。 2GB/T28032—2011 5.3.2 温度校正 仪器在固定温度使用时,至少每天测试前校正一次,每当变换温度时也须进行校正。先打开仪器电 源开关,观察温度数字显示达到设定温度,同时把校正温度计插入料筒预热至相同温度。在至少4min 后,以测出的两个温度读数之差来校正。 5.3.3 测定步骤 a) 测试温度125℃±0.1℃或150℃±0.1℃,负荷2160g、5kg或10kg。 b) 将熔融指数仪调至水平,升温至规定温度,恒定温度使波动小于0.1℃。 c) 称取试样3.0g~8.0g(准确至0.1g)加入到熔融指数仪的料筒中。用加料棒将试样压实,然 后将活塞插入料筒中,并压上与总负荷相对应的砝码。 d) 1.5min后将砝码拿下,预热4min,再将此砝码压上。待活塞下降至下环形标记与料筒口相 平时,用镊子夹除已流出的样条,并开始记时。当活塞下降到上环形标记和料筒口相平时,用 镊子夹取已流出的样条,并停止记时,记录流出时间。 e) 样条冷却后,置于天平上称重(准确至0.001g)。 5.3.4 计算 MI=10×W t 式中: MI———熔融指数,g/10min; W———样条流出的重量,g; t———样条流出的时间,min。 5.4 玻璃化温度 5.4.1 仪器与试剂 差示扫描量热仪DSC: 温度范围:室温至700℃(可空气冷却),温度准确度:±0.1℃,温度精度:±0.05℃; 测量范围:±350mW(100℃),±200mW(700℃); 量热灵敏度:1.0μW,量热准确度:1%,量热精度:0.1%。 分析天平:分度值0.1mg。 5.4.2 测定步骤 将试样10mg(准确至0.2mg)、参比物α-Al2O312mg(准确至0.2mg)分别置于试样坩锅和参比坩 锅。然后将两个坩锅分别平稳地置于差示扫描量热仪各自的托盘上,记录仪选择适宜的x轴(温度)和 y轴(热流)灵敏度,以10℃/min的升温速度加热,记录加热谱图。当温度升至100℃时停止加热。 5.4.3 玻璃化温度的取值 玻璃化温度Tg由温度-热流曲线作切线求得,见图1。 3GB/T28032—2011 图1 玻璃化温度Tg示意图 5.5 软化温度 5.5.1 仪器 毛细管流变仪: 温度范围:室温至400℃(精度:±1℃),升温速度:(0.5~6)℃/min; 测量精度:±0.5℃,分辨率:0.1℃; 挤出压力:1~50MPa(精度±1%); 位移测量:0~200mm,分辨率:0.01mm; 料筒长度:20mm; 塞头直径:Φ11.28-0.05mm; 塞头面积:1cm2; 出料口规格:Φ1×10mm。 5.5.2 测定步骤 a) 开启流变仪,将仪器工作温度设定为30℃,使仪器温度恒定。 b) 设置测试条件:初始温度30℃,负荷200N,升温速率6℃/min,试验速度20mm/min,测试速 度10mm/min,恒温时间10min,加压时间7min。 c) 称取试样1.0g(准确至0.001g)加入到流变仪的料筒中。 d) 通过软件操作开始测试,仪器自动记录整个试验过程温度变化与活塞位移的关系,绘出温 度-活塞位移曲线图。 e) 当料样全部流出后,测试结束,根据温度-活塞位移曲线图读取数据。 4GB/T28032—2011 5.5.3 Tfb和T1/2的取值(见图2) 图中AB———预热阶段; BC———软化区域; CD———停止区域; DEF———流出区域; Tfb———流出开始温度; SE-SF———整个流动过程活塞移动的垂直距离; T1/2———SE-SF的1/2处所对应的温度。 图2 Tfb和T1/2的取值示意图 5.6 分子量分布 按HG/T3872—2006的规定进行测定。 5.7 特性黏度 5.7.1 仪器和试剂 ubbelohde式黏度计; 恒温水槽(温度应控制在±0.05℃以内); 秒表(精确到0.1s); 容量瓶(25mL); 注射器; 0~50℃温度计(精确到0.1℃); 耐酸过滤漏斗(G-2); N,N-二甲基甲酰胺(试剂); 丙酮(试剂)。 5.7.2 测定步骤 a) 配制树脂溶液 用分析天平准确称取0.15g~0.2g样品(准确至0.0002g),放入25mL容量瓶内,先注入20mL 左右N,N-二甲基甲酰胺,摇动待样品全部溶解后,放在预先恒温至25℃±0.1℃的恒温水槽中恒温, 补加N,N-二甲基甲酰胺至容量瓶刻度。 b) 测定溶剂(N,N-二甲基甲酰胺)的流出时间(t0) 待恒温水槽达到25℃±0.1℃后,垂直放入黏度计,使水面完全浸没G球,然后通过G-2耐酸玻璃 过滤漏斗,自A管注入20mL左右溶剂,恒温15min,紧闭C管上连接的橡皮管,同时在B管上连接的 橡皮管接上注射器慢慢抽气,待黏度计溶液在B管内升高到G球的一半,即行停止抽气,并将两个橡皮 5GB/T28032—2011 管都放开,用秒表测定液面经过a线及b线所需的时间,重复这一操作至少三次,每次的流出时间不应 相差在0.2s以上,取平均值。 c) 测定树脂溶液的流出时间(t) 待溶剂的流出时间测好后,将黏度计自恒温水槽中取出,倒出溶剂,烘干后,将预先在恒温水槽中恒 温的待测溶液通过G-2漏斗注入黏度计中,然后按步骤b)测定树脂溶液的流出时间,测定后将溶液倒 出,用G-2漏斗向黏度计中注入20mL左右丙酮洗涤烘干。 d) 每个样品进行两次平行测定,取平均值。 5.7.3 计算 [η]=2(lnηsp-ηr) m×4 式中:ηr=t/t0; ηsp=ηr-1; m———样品质量,g。 5.8 挥发分 5.8.1 仪器 电热鼓风干燥箱:灵敏度控制在±1℃; 干燥器:内盛适当的干燥剂(如硅胶); 称量瓶:Φ60mm。 5.8.