環(huán)保無樹脂水性色漿及加工方法,本發(fā)明涉及水性色漿及制備方法技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種分散在含有陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑組合物中,且為有機(jī)或無機(jī)顏料顆粒的顏料漿。是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種環(huán)保無樹脂水性色漿,其組成按重量百分比為:濕潤分散劑,5?20%;抗凍保濕劑,5?20%;消泡劑,0.1?1%;殺菌防腐劑,0.1?0.3%;流平劑,0.1?1%;顏料,20?60%;穩(wěn)定劑,0.5?3%;余量為去離子水等混合物。本發(fā)明是以水為介質(zhì),且不含APEO和甲醛,超低VOC,具有優(yōu)異化學(xué)穩(wěn)定性,耐光耐候佳,耐酸堿,耐黃變,耐色遷移,著色力高等質(zhì)量穩(wěn)定無樹脂通用色漿,本產(chǎn)品污染較小,環(huán)保明顯優(yōu)越,為廣大客戶方便使用。廣泛用于皮革、乳膠、紡織、紙用、水墨、木器、印刷及汽車等多個行業(yè)。
環(huán)保無樹脂水性色漿及加工方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及水性色漿及制備方法技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種分散在含有陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑組合物中,且為有機(jī)或無機(jī)顏料顆粒的顏料漿。
背景技術(shù)
水性色漿一般應(yīng)用到工業(yè)產(chǎn)品上的配色、各種涂料著色。傳統(tǒng)水性色漿為低顏料含量,內(nèi)含有樹脂體系,主要使用的是水性丙烯酸樹脂和助劑及色粉混合加工而成。但是由于成品色漿粘度太大,導(dǎo)致其流動性差,色粉分散表面不好,顏料濃度相對較低,著色強度及展色性也不理想,濕潤性不好,光澤度不佳,附著力差等。該體系中含有樹脂,樹脂與另外成份的物質(zhì)相溶性差,使用之前要做相溶性測試,否則易導(dǎo)致涂料浮色發(fā)花。
水性體系中的顏料顆粒分散主要依靠水的高介電常數(shù)來維持分散體的穩(wěn)定,水性分散劑就是基于這個機(jī)制,它們大都具備電離能力,通過形成雙電層來達(dá)到穩(wěn)定分散體的目的。同時,水性樹脂絕大多數(shù)是離子性的,它們會與分散劑形成在顏料表面的競爭,水性樹脂分子量不像分散劑那樣規(guī)整結(jié)構(gòu),會與顏料顆粒結(jié)合后形成纏繞而絮凝,傳統(tǒng)水性樹脂色漿混合研磨過程中會破壞助劑分子結(jié)構(gòu),導(dǎo)致樹脂色漿物性不穩(wěn)定的重要因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,而提供一種環(huán)保無樹脂水性色漿及加工方法。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種環(huán)保無樹脂水性色漿,其組成按重量百分比為:
名稱 百分比例%
濕潤分散劑 5-20%
抗凍保濕劑 5-20%
殺菌防腐劑 0.1-0.3%
顏料 20-60%
穩(wěn)定劑 0.5-3%
余量為去離子水等混合物。
其中:
濕潤分散劑為聚羧酸鈉鹽陰離子型表面活性劑,是一種透明微濁液體,活性成分48~52%,PH值7.5 粘度:25℃,200-500MPACS;
抗凍保濕劑為丙二醇,是一種有機(jī)化合物,分子結(jié)構(gòu)式為:
其中消泡劑為聚硅氧烷一聚醚共聚物,含氣相二氧化硅,輕微渾濁液體,活性成分100%,粘度25℃,500-1250MPACS;
殺菌防腐劑為2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮,分子式:C4H5NOS,PH值2-4 ,無味透明液體,分子結(jié)構(gòu)式為:
流平劑為一種改性聚丙烯酸酯共聚物;
顏料為著色的粉末狀物質(zhì),有無機(jī)和有機(jī)顏料區(qū)分,在水,油脂、樹脂、有機(jī)溶劑等介質(zhì)中不溶解,但能均勻的在這些介質(zhì)中分散并能使介質(zhì)著色,而具有一定的遮蓋力;
穩(wěn)定劑為非離子聚氨酯增稠劑,簡稱HEUR,是一種疏水基團(tuán)改性的乙氧基聚氨酯水溶液聚合物,是由疏水基團(tuán)、親水鏈和聚氨酯基團(tuán)三部分組成;
去離子水是指除了去了呈離子形成雜質(zhì)后的純水。
一種環(huán)保無樹脂水性色漿加工方法:
1)、按比例將單體重量濕潤分散劑,抗凍保濕劑,殺菌防腐劑、消泡劑及流平劑分別溶解于去離子水中,用高速分散機(jī)以500-700轉(zhuǎn)/分鐘的速度進(jìn)行9~11分鐘的混合分解,混合物攪拌均勻后,再投入所需重量的顏料色粉,將顏料用高速分散機(jī)以600-1000轉(zhuǎn)/分鐘速度,高剪切力進(jìn)行濕潤分解,溫度在25℃以下,混合攪拌20-60分鐘即可;
2)、將混合均勻的顏料漿倒入砂磨機(jī)入料口中,采用高剪切力以1500轉(zhuǎn)/分鐘速度進(jìn)行反復(fù)研磨分解,(砂磨機(jī)料槽中裝有粒徑為0.8-1.0mm的鋯珠)。使顏料顆粒粒徑達(dá)到極細(xì)狀態(tài),砂磨機(jī)設(shè)有冷卻系統(tǒng),冷水機(jī)溫度控制8~12度左右,色漿PH值在7~9之間;
3)、該色漿在容器靜止中,觀察抑泡及消泡的效果速度,待色漿氣泡完全消失后,將色漿用攪拌機(jī)以500-700轉(zhuǎn)/分鐘的速度,把穩(wěn)定劑按1:1兌水或者直接慢慢加入,達(dá)到所需最佳粘度攪拌均勻即可。
本發(fā)明是以水為介質(zhì),且不含APEO和甲醛,超低VOC,具有優(yōu)異化學(xué)穩(wěn)定性,耐光耐候佳,耐酸堿,耐黃變,耐色遷移,著色力高等質(zhì)量穩(wěn)定無樹脂通用色漿,本產(chǎn)品污染較小,環(huán)保明顯優(yōu)越,為廣大客戶方便使用。廣泛用于皮革、乳膠、紡織、紙用、水墨、木器、印刷及汽車等多個行業(yè)。
具體實施方式:
實施例1:
名稱 百分比例%
聚羧酸鈉鹽陰離子型表面活性劑, 5%
活性成分 48%,
PH值7.5 粘度:25℃,200-500MPACS;
丙二醇; 5%
聚硅氧烷一聚醚共聚物, 0.2%
活性成分100%,粘度25℃,
500-1250MPACS;
2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮; 0.1%
改性聚丙烯酸酯共聚物; 0.1%
顏料; 20%
非離子聚氨酯增稠劑 0.5%
余量為去離子水等混合物。
1)、按上述比例將單體重量濕潤分散劑,抗凍保濕劑,殺菌防腐劑、消泡劑及流平劑分別溶解于去離子水中,用高速分散機(jī)以500轉(zhuǎn)/分鐘的速度進(jìn)行9分鐘的混合分解,混合物攪拌均勻后,再投入上述比例的顏料色粉,將顏料用高速分散機(jī)以600轉(zhuǎn)/分鐘速度,高剪切力進(jìn)行濕潤分解,溫度在25℃以下,混合攪拌20分鐘即可;
2)、將混合均勻的顏料漿倒入砂磨機(jī)入料口中,采用高剪切力以1500轉(zhuǎn)/分鐘速度進(jìn)行反復(fù)研磨分解(砂磨機(jī)料槽中裝有粒徑為0.8mm的鋯珠),使顏料顆粒粒徑達(dá)到極細(xì)狀態(tài),砂磨機(jī)設(shè)有冷卻系統(tǒng),冷水機(jī)溫度控制8℃,色漿PH值在7;
3)、該色漿在容器靜止中,觀察抑泡及消泡的效果速度,待色漿氣泡完全消失后,將色漿用攪拌機(jī)以500轉(zhuǎn)/分鐘的速度,把非離子聚氨酯增稠劑按1:1兌水或者直接慢慢加入,達(dá)到所需最佳粘度攪拌均勻即可。
實施例2:
名稱 百分比例%
聚羧酸鈉鹽陰離子型表面活性劑, 10%
活性成分 50%,
PH值7.5 粘度:25℃,200-500MPACS;
丙二醇; 10%
聚硅氧烷一聚醚共聚物, 0.5%
活性成分100%,粘度25℃,
500-1250MPACS;
2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮; 0.2%
改性聚丙烯酸酯共聚物; 0.5%
顏料; 40%
非離子聚氨酯增稠劑 1.5%
余量為去離子水等混合物。
1)、按上述比例將單體重量濕潤分散劑,抗凍保濕劑,殺菌防腐劑、消泡劑及流平劑分別溶解于去離子水中,用高速分散機(jī)以600轉(zhuǎn)/分鐘的速度進(jìn)行10分鐘的混合分解,混合物攪拌均勻后,再投入上述比例的顏料色粉,將顏料用高速分散機(jī)以800轉(zhuǎn)/分鐘速度,高剪切力進(jìn)行濕潤分解,溫度在25℃以下,混合攪拌40分鐘即可;
2)、將混合均勻的顏料漿倒入砂磨機(jī)入料口中,采用高剪切力以1500轉(zhuǎn)/分鐘速度進(jìn)行反復(fù)研磨分解(砂磨機(jī)料槽中裝有粒徑為0.9mm的鋯珠),使顏料顆粒粒徑達(dá)到極細(xì)狀態(tài),砂磨機(jī)設(shè)有冷卻系統(tǒng),冷水機(jī)溫度控制10度左右,色漿PH值在8;
3)、該色漿在容器靜止中,觀察抑泡及消泡的效果速度,待色漿氣泡完全消失后,將色漿用攪拌機(jī)以600轉(zhuǎn)/分鐘的速度,把非離子聚氨酯增稠劑按1:1兌水或者直接慢慢加入,達(dá)到所需最佳粘度攪拌均勻即可。
高速分散機(jī)速度過慢就會達(dá)不到濕潤效果,相反,速度過快,因水表面張力大和表面活性劑的存在,在攪拌化學(xué)反應(yīng)中會產(chǎn)生大量泡沫,漿料就會出現(xiàn)膨脹,溫度也會逐漸上升,一旦漿料發(fā)熱,容易呈糊膏狀沒有流動性。
因為經(jīng)過常規(guī)高速剪切濕潤分散和磨砂機(jī)研磨使其團(tuán)聚體解絮,粒徑極細(xì)形均一的,具有更高的固含量,著色力強,相容性好及在儲存過程中不起粒,不絮凝,無明顯分層,不沉硬底,易攪拌均勻的顏料漿。
1.環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:其組成按重量百分比為:
名稱 百分比例%
濕潤分散劑 5-20%
抗凍保濕劑 5-20%
消泡劑 0.1-1%
殺菌防腐劑 0.1-0.3%
流平劑 0.1-1%
顏料 20-60%
穩(wěn)定劑 0.5-3%
余量為去離子水等混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的濕潤分散劑為聚羧酸鈉鹽陰離子型表面活性劑,是一種透明微濁液體,活性成分48~52%,PH值7.5 粘度:25℃,200-500MPACS。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的抗凍保濕劑為丙二醇,是一種有機(jī)化合物,分子結(jié)構(gòu)式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的消泡劑為聚硅氧烷一聚醚共聚物,含氣相二氧化硅,輕微渾濁液體,活性成分100%,粘度25℃,500-1250MPACS。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的殺菌防腐劑為2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮,分子式:C4H5NOS,PH值2-4 ,無味透明液體,分子結(jié)構(gòu)式為:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的流平劑為一種改性聚丙烯酸酯共聚物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的顏料為著色的粉末狀物質(zhì),有無機(jī)和有機(jī)顏料區(qū)分,在水,油脂、樹脂、有機(jī)溶劑等介質(zhì)中不溶解,但能均勻的在這些介質(zhì)中分散并能使介質(zhì)著色,而具有一定的遮蓋力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的穩(wěn)定劑為非離子聚氨酯增稠劑,簡稱HEUR,是一種疏水基團(tuán)改性的乙氧基聚氨酯水溶液聚合物,是由疏水基團(tuán)、親水鏈和聚氨酯基團(tuán)三部分組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保無樹脂水性色漿,其特征在于:所述的去離子水是指除了去了呈離子形成雜質(zhì)后的純水。
10.一種環(huán)保無樹脂水性色漿加工方法:其特征在于:
1)、按比例將單體重量濕潤分散劑,抗凍保濕劑,殺菌防腐劑、消泡劑及流平劑分別溶解于去離水中,用高速分散機(jī)以500-700轉(zhuǎn)/分鐘的速度進(jìn)行9~11分鐘的混合分解,混合物攪拌均勻后,再投入所需重量的顏料色粉,將顏料用高速分散機(jī)以600-1000轉(zhuǎn)/分鐘速度,高剪切力進(jìn)行濕潤分解,溫度在25℃以下,混合攪拌20-60分鐘即可;
2)、將混合均勻的顏料漿倒入砂磨機(jī)入料口中,采用高剪切力以1500轉(zhuǎn)/分鐘速度進(jìn)行反復(fù)研磨分解,(砂磨機(jī)料槽中裝有粒徑為0.8-1.0mm的鋯珠)。使顏料顆粒粒徑達(dá)到極細(xì)狀態(tài),砂磨機(jī)設(shè)有冷卻系統(tǒng),冷水機(jī)溫度控制8~12度左右,色漿PH值在7~9之間;
3)、該色漿在容器靜止中,觀察抑泡及消泡的效果速度,待色漿氣泡完全消失后,將色漿用攪拌機(jī)以500-700轉(zhuǎn)/分鐘的速度,把穩(wěn)定劑按1:1兌水或者直接慢慢加入,達(dá)到所需最佳粘度攪拌均勻即可。