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：先對無機納米粒子進(jìn)行高能表面處理，將處理后的無機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；另外對無機納米粒子進(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。
具體實施方式
本部分將詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實施例，但其不能理解為對本發(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顏料。也可以是氧化鐵黃和氧化鐵紅中的任一種無機顏料。
實施例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，所述無機納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為1:500。所述無機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：先對無機納米粒子進(jìn)行紫外線照射15min，將處理后的無機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，所述無機納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為2:500。所述無機納米粒子為氧化鋅。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：先對無機納米粒子進(jìn)行紫外線處理15min，將處理后的無機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，所述無機納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機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：先對無機納米粒子進(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，所述無機納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機納米粒子為氧化鋅。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：先對無機納米粒子進(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，所述無機納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機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：先對無機納米粒子進(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。所述無機納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機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。所述無機納米粒子和聚合物的質(zhì)量比為3:500。所述無機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：先對無機納米粒子進(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。
對上述實施例和對比例進(jìn)行性能測試，測試結(jié)果見表1。
具體測試為：將色漿放置15天后在Zetasizer Nano-ZS90粒徑分析儀上，測定粒徑及Zeta電位。
表1實施例和對比例的性能測試結(jié)果
| 試樣 |
Zeta電位(mV) |
平均粒徑(μm) |
| 實施例1 |
-26.3 |
5.3 |
| 實施例2 |
-26.1 |
5.2 |
| 實施例3 |
-25.9 |
5.3 |
| 實施例4 |
-26.4 |
5.5 |
| 實施例5 |
-26.0 |
5.1 |
| 對比例1 |
-12.3 |
7.2 |
| 對比例2 |
-19.2 |
8.3 |
| 對比例3 |
-20.9 |
7.9 |
從上表可以看出，實施例的性能優(yōu)于對比例，其中實施例的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聚問題；主要的原因可能如下，對比例1的分析可知，實施例中加入含有無機納米粒子和聚合物的復(fù)合分散液，由于該分散液中無機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聚現(xiàn)象。對比例2的分析可知，實施例中對無機納米粒子進(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；對比例3的分析可知，實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)選實施方式，只要以基本相同手段實現(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：先對無機納米粒子進(jìn)行高能表面處理，將處理后的無機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。
