發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一,提供一種水油通用型色漿及其生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉15-85份,表面活性劑10-25份,消泡劑0.2-0.5份,防沉劑0.5-1份,助溶劑5-50份以及0.5-50份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
優(yōu)選地,所述聚合物為采用單體形成的共聚物。
優(yōu)選地,所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為1-3:500。
優(yōu)選地,所述無機(jī)納米粒子為二氧化鈦、氧化鋅以及二氧化硅的一種或多種。
優(yōu)選地,所述表面活性劑為非離子型表面活性劑。
本發(fā)明還公開了一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在300-500rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散10-15min后加入色粉,繼續(xù)在1000-1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散60-90min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨,制得色漿。
優(yōu)選地,所述色漿的粒度為≤5μm。
優(yōu)選地,所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入單體進(jìn)行聚合,得到復(fù)合分散液。
優(yōu)選地,所述高能表面處理具體為等離子處理或紫外線照射。
本發(fā)明的有益效果是:(1)本發(fā)明的一種水油通用型色漿,通過加入含有無機(jī)納米粒子和聚合物的復(fù)合分散液,由于該分散液具有非常好的兩親性,能夠使得色漿呈現(xiàn)很好的分散性和穩(wěn)定性,沒有出現(xiàn)分層現(xiàn)象,減少了色粒子的團(tuán)聚現(xiàn)象。(2)本發(fā)明的一種水油通用型色漿,通過先采用低速攪拌獲得分散性能好的分散懸浮液,然后加入色粉進(jìn)行高速攪拌混勻,制得穩(wěn)定性好的色漿體系;另外對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,使其表面激發(fā)出含O、OH自由基,具有較優(yōu)異的親水性,而使其混合共聚物具有疏水性,從而具有較穩(wěn)定的兩性性質(zhì),即具有良好的水油通用性的色漿。
具體實(shí)施方式
本部分將詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施例,但其不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
本發(fā)明色粉為橡膠炭黑、色素炭黑、酞菁藍(lán)和酞青綠中的任一種有機(jī)顏料。也可以是氧化鐵黃和氧化鐵紅中的任一種無機(jī)顏料。
實(shí)施例1
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉45份,表面活性劑10份,消泡劑0.2份,防沉劑0.5份,助溶劑30份以及14.3份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
所述聚合物為采用單體形成的共聚物,所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為1:500。所述無機(jī)納米粒子為二氧化鈦。所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚氧丙烯甘油醚。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉為橡膠炭黑。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在300rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散10min后加入色粉,繼續(xù)在1000rpm的轉(zhuǎn)速下分散60min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行紫外線照射15min,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入體積比1:1:1:400:6.7的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、過硫酸銨以及氨水進(jìn)行聚合反應(yīng),得到復(fù)合分散液。
實(shí)施例2
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉55份,表面活性劑15份,消泡劑0.3份,防沉劑0.6份,助溶劑15份以及14.1份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
所述聚合物為采用單體形成的共聚物,所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為2:500。所述無機(jī)納米粒子為氧化鋅。所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚氧丙烯甘油醚。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉采用橡膠炭黑。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在350rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散12min后加入色粉,繼續(xù)在1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散70min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行紫外線處理15min,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入體積比1:1:1:400:6.7的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、過硫酸銨以及氨水進(jìn)行聚合反應(yīng),得到復(fù)合分散液。
實(shí)施例3
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉65份,表面活性劑10份,消泡劑0.4份,防沉劑0.7份,助溶劑10份以及13.9份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
所述聚合物為采用單體形成的共聚物,所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機(jī)納米粒子為親水二氧化硅。所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉為氧化鐵紅。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在500rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散15min后加入色粉,繼續(xù)在1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散90min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,具體為等離子處理,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入體積比1:1:1:400:6.7的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、過硫酸銨以及氨水進(jìn)行聚合反應(yīng),得到復(fù)合分散液。
實(shí)施例4
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉55份,表面活性劑11份,消泡劑0.5份,防沉劑0.9份,助溶劑20份以及12.6份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
所述聚合物為采用單體形成的共聚物,所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機(jī)納米粒子為氧化鋅。所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉為氧化鐵紅。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在500rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散13min后加入色粉,繼續(xù)在1100rpm的轉(zhuǎn)速下分散80min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,具體為等離子處理,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入體積比1:1:1:400:6.7的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、過硫酸銨以及氨水進(jìn)行聚合反應(yīng),得到復(fù)合分散液。
實(shí)施例5
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉55份,表面活性劑25份,消泡劑0.3份,防沉劑1份,助溶劑13.7份以及9份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
所述聚合物為采用單體形成的共聚物,所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機(jī)納米粒子為二氧化鈦。所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉為氧化鐵黃。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在400rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散12min后加入色粉,繼續(xù)在1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散70min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,具體為等離子處理,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入體積比1:1:1:400:6.7的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、過硫酸銨以及氨水進(jìn)行聚合反應(yīng),得到復(fù)合分散液。
對(duì)比例1(無復(fù)合分散液)
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉55份,表面活性劑25份,消泡劑0.3份,防沉劑1份,助溶劑22.7份。
所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉為氧化鐵黃。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑混合,在400rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散12min后加入色粉,繼續(xù)在1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散70min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
對(duì)比例2(無高能表面處理)
一種水油通用型色漿,包括以下重量分?jǐn)?shù)的原料:色粉55份,表面活性劑25份,消泡劑0.3份,防沉劑1份,助溶劑13.7份以及9份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
所述聚合物為采用單體形成的共聚物。所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機(jī)納米粒子為二氧化鈦。所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉為氧化鐵黃。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在400rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散12min后加入色粉,繼續(xù)在1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散70min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
所述復(fù)合分散液的制備方法為:將無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入體積比1:1:1:400:6.7的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、過硫酸銨以及氨水進(jìn)行聚合反應(yīng),得到復(fù)合分散液。
對(duì)比例3(一次性高速混料)
一種水油通用型色漿,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉55份,表面活性劑25份,消泡劑0.3份,防沉劑1份,助溶劑13.7份以及9份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
所述聚合物為采用單體形成的共聚物。所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機(jī)納米粒子為二氧化鈦。所述表面活性劑為烷基聚氧乙烯醚。所述助溶劑為丙二醇。所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。所述防沉劑為羥乙基纖維素。所述色粉為氧化鐵黃。
一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,加入色粉,在1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散70min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨至5μm,制得色漿。
所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,具體為等離子處理,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入體積比1:1:1:400:6.7的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、過硫酸銨以及氨水進(jìn)行聚合反應(yīng),得到復(fù)合分散液。
對(duì)上述實(shí)施例和對(duì)比例進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見表1。
具體測(cè)試為:將色漿放置15天后在Zetasizer Nano-ZS90粒徑分析儀上,測(cè)定粒徑及Zeta電位。
表1實(shí)施例和對(duì)比例的性能測(cè)試結(jié)果
試樣 |
Zeta電位(mV) |
平均粒徑(μm) |
實(shí)施例1 |
-26.3 |
5.3 |
實(shí)施例2 |
-26.1 |
5.2 |
實(shí)施例3 |
-25.9 |
5.3 |
實(shí)施例4 |
-26.4 |
5.5 |
實(shí)施例5 |
-26.0 |
5.1 |
對(duì)比例1 |
-12.3 |
7.2 |
對(duì)比例2 |
-19.2 |
8.3 |
對(duì)比例3 |
-20.9 |
7.9 |
從上表可以看出,實(shí)施例的性能優(yōu)于對(duì)比例,其中實(shí)施例的Zeta電位是表征漿料分散系穩(wěn)定性的重要指標(biāo),電位的絕對(duì)值越高,說明漿料的分散的穩(wěn)定性越好,即也減少了顆粒的團(tuán)聚問題;主要的原因可能如下,對(duì)比例1的分析可知,實(shí)施例中加入含有無機(jī)納米粒子和聚合物的復(fù)合分散液,由于該分散液中無機(jī)納米粒子具有親水性,聚合物具有疏水性,使得該分散液具有非常好的兩親性,能夠使得色漿呈現(xiàn)很好的分散性和穩(wěn)定性,沒有出現(xiàn)分層現(xiàn)象,減少了色粉粒子的團(tuán)聚現(xiàn)象。對(duì)比例2的分析可知,實(shí)施例中對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,使其表面激發(fā)出含O、OH自由基,具有較優(yōu)異的親水性,兩性性質(zhì)更加穩(wěn)定,分散液更趨于穩(wěn)定;對(duì)比例3的分析可知,實(shí)施例中通過先采用低速攪拌獲得分散性能好的分散懸浮液,然后加入色粉進(jìn)行高速攪拌混勻,色漿體系更加均勻穩(wěn)定,減少了一次性攪拌加料所產(chǎn)生的粉體團(tuán)聚的可能。
在不出現(xiàn)沖突的前提下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以將上述附加技術(shù)特征自由組合以及疊加使用。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
1.一種水油通用型色漿,其特征在于,包括以下重量份數(shù)的原料:色粉15-85份,表面活性劑10-25份,消泡劑0.2-0.5份,防沉劑0.5-1份,助溶劑5-50份以及0.5-50份復(fù)合分散液,所述復(fù)合分散液包括無機(jī)納米粒子和聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水油通用型色漿及其生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述聚合物為采用單體形成的共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水油通用型色漿及其生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述無機(jī)納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為1-3:500。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水油通用型色漿,其特征在于,所述無機(jī)納米粒子為二氧化鈦、氧化鋅以及二氧化硅的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水油通用型色漿,其特征在于,所述表面活性劑為非離子型表面活性劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水油通用型色漿,其特征在于,所述助溶劑為丙二醇。
7.一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,其特征在于,包括以下步驟:
將助溶劑、消泡劑、防沉劑、表面活性劑以及復(fù)合分散液混合,在300-500rpm的轉(zhuǎn)速下分散,分散10-15min后加入色粉,繼續(xù)在1000-1200rpm的轉(zhuǎn)速下分散60-90min,分散結(jié)束后進(jìn)行研磨,制得色漿。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述色漿的粒度為≤5μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述復(fù)合分散液的制備方法為:先對(duì)無機(jī)納米粒子進(jìn)行高能表面處理,將處理后的無機(jī)納米粒子分散于水中,分散后加入單體進(jìn)行聚合,得到復(fù)合分散液。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種水油通用型色漿的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述高能表面處理具體為等離子處理或紫外線照射。