CN102766352A - 一种色粉预分散料的制备方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种色粉预分散料的制备方法和系统。所述方法包括：备齐原料，加热捏合机；将捏合机的转速调为200~300转/分钟，采用该捏合机对所述原料进行捏合处理；将三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙调至1~2mm，第二辊和第三辊的间隙调至0.5~1mm；且该三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；并将所述三棍研磨机的转速调为300~400转/分钟；将经过所述捏合机捏合处理完成的物料加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，物料经过三辊研磨处理，得到色粉预分散料。本发明采取捏合机熔融和三辊研磨机多次研磨，使有机颜料被分散剂充分浸润和包裹，以消除有机颜料颗粒因团聚而难分散等不良影响。

Description

一种色粉预分散料的制备方法和系统

技术领域

本发明涉及一种颜料制备方法，尤其涉及一种色粉预分散料的制备方法和系统。

背景技术

有机颜料是指具有颜色和其他一系列颜料特性的、由有机化合物为原料制成的一类颜料。颜料特性包括耐晒、耐酸、耐碱、耐有机溶剂、耐热、晶型稳定、分散性和遮盖力等。有机颜料与染料的差异在于它与被着色物体没有亲和力，只是通过物理作用均匀地将有机颜料分散在被着色物体中，使物体着色。其生产所需的中间体、生产设备以及合成过程均与染料的生产大同小异，因此往往有机颜料在染料工业中组织生产。有机颜料与一般无机颜料相比，通常具有较高的着色力，色彩也较鲜艳，但耐晒、耐热、耐候性能较无机颜料稍差。有机颜料普遍用于油墨、涂料、橡胶制品、塑料制品、文教用品和建筑材料等物料的着色。

在有机颜料的生产过程中，需要消除有机颜料因颗粒微细引起团聚而难分散等不良影响。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种色粉预分散料的制备方法和系统。

本发明提供的色粉预分散料的制备方法，包括：

备齐原料，加热捏合机； 

将捏合机的转速调为200~300转/分钟，采用该捏合机对所述原料进行捏合处理； 

将三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙调至1~2mm，第二辊和第三辊的间隙调至0.5~1mm；且该三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；并将所述三棍研磨机的转速调为300~400转/分钟；

将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速趁热加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，经研磨机的三个辊反复研磨2~3次后出料，冷却后得到色粉预分散料。

其中，所述原料由如下重量份数的成分组成：

偶氮颜料：  60~65份；

聚乙烯蜡：  17.5~20份；

极性蜡：    17.5~20份；

所述采用该捏合机对所述原料进行捏合处理，包括：

将第一批的由所述偶氮类颜料、聚乙烯蜡、极性蜡组成的原料加入捏合机进行捏合处理，待所述第一批的原料成团，无粉尘飘出后，继续加入第二批的原料进行捏合处理；

待原料捏合成团，无粉尘飘出后，计时10~15分钟后，将捏合处理后得到的物料出料；

将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速趁热加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，经研磨机的三个辊反复研磨2~3次后出料，冷却后得到色粉预分散料。

其中，所述偶氮类颜料包括：黄色偶氮类缩合颜料，红色缩合偶氮类颜料。

在另一种实施例中，所述原料由如下重量份数的成分组成：

酞青颜料：  40~45份；

聚乙烯蜡：  10~12.5份；

极性蜡：    10~12.5份；

聚乙烯：    40~30份；

所述采用该捏合机对所述原料进行捏合处理，包括：

将第一批的由所述酞青类颜料、聚乙烯蜡、极性蜡、聚乙烯组成的原料加入捏合机进行捏合处理，待所述第一批的原料成团，无粉尘飘出后，继续加入第二批的原料进行捏合处理；

待原料捏合成团，无粉尘飘出后，计时10~15分钟后，将捏合处理后得到的物料出料；

将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速趁热加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，经研磨机的三个辊反复研磨2~3次后出料，冷却后得到色粉预分散料。

其中，所述酞青类颜料为酞青蓝或酞青绿；所述聚乙烯是线性低密度聚乙烯(MI=50或以上)。

相应的，本发明还提供一种色粉预分散料的制备系统，包括：

捏合机，用于对原料进行捏合处理，其转速为200~300转/分钟； 

三辊研磨机，所述三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙为1~2mm，其第二辊和第三辊的间隙为0.5~1mm；所述三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；其转速为300~400转/分钟，用于采用其第一辊、第二辊和第三辊，对经过所述捏合机捏合处理得到的物料进行研磨处理，得到色粉预分散料。

本发明提供一种色粉预分散料的制备方法和系统，其采取捏合机熔融和三辊研磨机多次研磨，使有机颜料被分散剂充分浸润和包裹，以消除有机颜料颗粒因团聚而难分散等不良影响。使用经过处理的色粉预分散料，可以使生产色母粒时色粉含量大大提高而不会影响其分散性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种色粉预分散料的制备方法流程示意图；

图2为本发明提供的一种色粉预分散料的制备方法实施例一的流程示意图；

图3为本发明提供的一种色粉预分散料的制备方法实施例二的流程示意图；

图4为本发明提供的一种色粉预分散料的制备系统的结构示意图。

具体实施方式

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种色粉预分散料的制备方法和系统。

首先需要说明的是，本发明提及的捏合机，是由一对相互啮合且转动的Z形或S形叶片构成的用于半干态或黏稠态材料均匀混合的机械。　　

捏合机主要是由混捏部分、机座部分、液压系统、传动系统和电控系统等五大部分组成。液压系统由一台液压站来操纵大油缸，来完成启闭功能，液压系统由一台液压站来操纵油缸，来完成翻缸、启盖等功能，细节参数可以由用户任意设定和要求，操作方便、可靠。传动系统由电动机、减速箱和齿轮组成、根据捏合机的型号配套电机。

捏合机传动部分，是由电机同步转速，经弹性联轴器至减速箱后，由输出装置传动叶桨，使其达到规定的转速，也可由变频器进行调速。

捏合机拥有两个桨叶，两个桨叶的速度是有差别的，根据不同的工艺可以设定不同的转速。

捏合机可以根据需求设计成加热和不加热形式，换热方式通常有：电加热，蒸汽加热，循环热油加热，循环水冷却等。

捏合机出料方式有液压翻缸倾倒、球阀出料，螺杆挤出等。

本发明提及的三辊研磨机，适用于油漆、油墨、颜料、塑料等浆料的制造。三辊研磨机工作原理是：通过水平的三根辊筒的表面相互挤压及不同速度的摩擦而达到研磨效果。三辊研磨机有三个滚筒安装在铁制的机架上，中心在一直线上。水平的三根辊筒的表面相互挤压及不同速度的摩擦而达到研磨效果。钢质滚筒可以中空，通水冷却。由于三个滚筒的旋转方向不同（转速从后向前顺次增大），就产生很好的研磨作用。

通常情况下本发明的三辊研磨机的辊筒材质为冷硬合金铸铁离心铸造而成，表面硬度达HS70°以上；辊筒的圆径经过高精密研磨，精确细腻，能使物料的研磨细度达到10~15μm左右，因此能够生产出均匀细腻的高品质产品。

采取捏合机熔融和三辊研磨机多次研磨，使有机颜料被分散剂充分浸润和包裹，以消除有机颜料颗粒因团聚而难分散等不良影响。

以下将详细描述本发明提供的色粉预分散料的制备方法和系统。

参见图1，为本发明提供的色粉预分散料的制备方法的流程示意图。

本实施例一提供的方法，包括：

步骤100，备齐原料，加热捏合机； 

步骤101，将捏合机的转速调为200~300转/分钟，采用该捏合机对所述原料进行捏合处理； 

步骤102，将三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙调至1~2mm，第二辊和第三辊的间隙调至0.5~1mm；且该三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；并将所述三棍研磨机的转速调为300~400转/分钟；

步骤103，将经过所述捏合机捏合处理完成的物料加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间进行研磨处理，第三辊出料，得到色粉预分散料。

参见图2，为本发明提供的色粉预分散料的制备方法实施例一的流程示意图。

本实施例一提供的方法将以一种原料制备色粉预分散料为例进行说明。本实施例一的原料由如下重量份数的成分组成：

偶氮颜料：  60~65份；

聚乙烯蜡：  17.5~20份；

极性蜡：    17.5~20份；

其中，所述偶氮类颜料包括：黄色偶氮类缩合颜料，红色缩合偶氮类颜料。黄色偶氮类缩合颜料包括：永固黄83、颜料黄12、颜料黄13等；红色缩合偶氮类颜料包括颜料红48:3、颜料红57:1、颜料红214等。

本实施例一的方法，具体包括：

步骤200，备齐原料，加热捏合机； 

将各种原料准确称料并标识后，整齐摆放备用，并检查捏合机内是否需要清洗；确认捏合机干净，待加热完成后，严格按工艺要求进行捏合工作。

步骤201，将捏合机的转速调为200~300转/分钟；

具体可以为200转/分钟，250转/分钟，300转/分钟等。捏合机的转速不应太快，以免空转而影响捏合效果。

步骤202，将第一批的由所述偶氮类颜料、聚乙烯蜡、极性蜡组成的原料加入捏合机进行捏合处理，待所述第一批的原料捏合成团，无粉尘飘出后，继续加入第二批的原料进行捏合处理。

以制备30公斤/锅色粉预分散料为例：

将10公斤的偶氮类颜料（具体为颜料黄83），加上6公斤分散剂（聚乙烯蜡和极性蜡），捏合成团，无粉尘飘出后，加余下颜料黄83和分散剂；

步骤203，待原料捏合成团，无粉尘飘出后，计时10~15分钟后，将捏合处理后得到的物料出料；

步骤204，将三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙调至1~2mm，第二辊和第三辊的间隙调至0.5~1mm；且该三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；并将所述三棍研磨机的转速调为300~400转/分钟；

步骤205，将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速趁热加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，第三辊出料，物料反复研磨2~3次；

步骤206，将经研磨处理后的物料经冷却后得到色粉预分散料。

参见图3，为本发明提供的色粉预分散料的制备方法实施例二的流程示意图。

本实施例二提供的方法将以另一种原料制备色粉预分散料为例进行说明，本实施例二的原料由如下重量份数的成分组成：

酞青颜料：  40~45份；

聚乙烯蜡：  10~12.5份；

极性蜡：    10~12.5份；

聚乙烯：    40~30份；

其中，所述酞青类颜料以酞青蓝为例。酞青蓝又名铜酞青蓝，它具有许多优异性能。如高的结晶性和稳定性，着色力强为普鲁士蓝的数倍，群青蓝的十余倍, 不溶于大多数溶剂，热稳定性好，耐光性高，具有鲜艳的蓝色, 并且耐磨性及透明性良好。

所述聚乙烯是线性低密度聚乙烯。聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量 α－烯烃的共聚物。本发明采用的是熔指MI为等于或大于50的聚乙烯。熔指全名为熔融指数，是指塑料在一定温度和负荷下，熔体每10分钟通过标准口模毛细管的熔融质量，熔融指数常用MI表示。它通常作为热塑性树脂质量控制和热塑性塑料成型工艺条件的参数。

步骤300，备齐原料，加热捏合机； 

将各种原料准确称料并标识后，整齐摆放备用，然后按捏合机操作规程加热捏合机，并检查捏合机内是否需要清洗；确认捏合机干净，待加热完成后，即严格按工艺要求进行捏合工作。

步骤301，将捏合机的转速调为200~300转/分钟；

捏合机的转速一般控制在200~300转/分钟，具体可以为200转/分钟，250转/分钟，300转/分钟等。捏合机的转速不应太快，以免空转而影响捏合效果。

步骤302，将第一批的由所述酞青类颜料、聚乙烯蜡、极性蜡、聚乙烯组成的原料加入捏合机进行捏合处理，待所述第一批的原料成团，无粉尘飘出后，继续加入第二批的原料进行捏合处理；

步骤303，待原料捏合成团，无粉尘飘出后，计时10~15分钟后，将捏合处理后得到的物料出料；

步骤304，将三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙调至1~2mm，第二辊和第三辊的间隙调至0.5~1mm；且该三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；并将所述三棍研磨机的转速调为300~400转/分钟；

步骤305，将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速趁热加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，经研磨机的三个辊反复研磨2~3次后出料，冷却后得到色粉预分散料；

步骤306，将经研磨处理后的物料冷却后得到色粉预分散料。

参见图4，为本发明提供的一种色粉预分散料的制备系统实施例的结构示意图。

本实施例提供的一种色粉预分散料的制备系统，包括：

捏合机10，用于对原料进行捏合处理，其转速为200~300转/分钟； 

三辊研磨机11，所述三辊研磨机11的第一辊和第二辊的间隙为1~2mm，其第二辊和第三辊的间隙为0.5~1mm；所述三棍研磨机11第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；其转速为300~400转/分钟，对经过所述捏合机10捏合处理得到的物料进行研磨处理，得到色粉预分散料。

利用本实施例提供的一种色粉预分散料的制备系统制备一种色粉预分散料的方法流程如前述，在此不再赘述。

本发明提供一种色粉预分散料的制备方法和系统，其采取捏合机熔融和三辊研磨机多次研磨，使有机颜料被分散剂充分浸润和包裹，以消除有机颜料颗粒因团聚而难分散等不良影响。使用经过处理的色粉预分散料，可以使生产色母粒时色粉含量大大提高而不会影响其分散性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。 

Claims (6)

1.一种色粉预分散料的制备方法，其特征在于，包括：

备齐原料，加热捏合机； 

将捏合机的转速调为200~300转/分钟，采用该捏合机对所述原料进行捏合处理； 

将三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙调至1~2mm，第二辊和第三辊的间隙调至0.5~1mm；且该三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；并将所述三棍研磨机的转速调为300~400转/分钟；

将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间进行研磨处理，经过三个辊的研磨得到色粉预分散料。

2.如权利要求1所述的色粉预分散料的制备方法，其特征在于，所述原料由如下重量份数的成分组成：

偶氮颜料：  60~65份；

聚乙烯蜡：  17.5~20份；

极性蜡：    17.5~20份；

所述采用该捏合机对所述原料进行捏合处理，包括：

将第一批的由所述偶氮类颜料、聚乙烯蜡、极性蜡组成的原料加入捏合机进行捏合处理，待所述第一批的原料成团，无粉尘飘出后，继续加入第二批的原料进行捏合处理；

待原料捏合成团，无粉尘飘出后，计时10~15分钟后，将捏合处理后得到的物料出料；

将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速趁热加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，经研磨机的三个辊反复研磨2~3次后出料，冷却后得到色粉预分散料。

3. 如权利要求2所述的色粉预分散料的制备方法，其特征在于，所述偶氮类颜料包括：黄色缩合偶氮类颜料、红色缩合偶氮类颜料。

4.如权利要求1所述的色粉预分散料的制备方法，其特征在于，所述原料由如下重量份数的成分组成：

酞青颜料：  40~45份；

聚乙烯蜡：  10~12.5份；

极性蜡：    10~12.5份；

聚乙烯：    40~30份；

所述采用该捏合机对所述原料进行捏合处理，包括：

将第一批由所述酞青类颜料、聚乙烯蜡、极性蜡、聚乙烯组成的原料加入捏合机进行捏合处理，待所述第一批的原料成团，无粉尘飘出后，继续加入第二批的原料进行捏合处理；

待原料捏合成团，无粉尘飘出后，计时10~15分钟后，将捏合处理后得到的物料出料；

将经过所述捏合机捏合处理完成的物料迅速趁热加到所述三辊研磨机的第一辊和第二辊中间，经研磨机的三个辊反复研磨2~3次后出料，冷却后得到色粉预分散料。

5.如权利要求4所述的色粉预分散料的制备方法，其特征在于，所述酞青类颜料为酞青蓝或酞青类绿；所述聚乙烯是线性低密度聚乙烯(MI=50或以上)。

6.一种色粉预分散料的制备系统，其特征在于，包括：

捏合机，用于对原料进行捏合处理，其转速为200~300转/分钟； 

三辊研磨机，所述三辊研磨机的第一辊和第二辊的间隙为1~2mm，其第二辊和第三辊的间隙为0.5~1mm；所述三棍研磨机第一辊和第二辊采用热辊，第三辊采用冷辊；其转速为300~400转/分钟，用于采用其第一辊、第二辊和第三辊，对经过所述捏合机捏合处理得到的物料进行研磨处理，得到色粉预分散料。

Images