CN103965698A - 一种水油两用色浆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水油两用色浆，按重量份计由以下组分组成：色粉30—70份、溶剂25—65份、表面活性剂4.5份和防腐剂0.5份；所述溶剂为乙二醇，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。本发明选用特定的溶剂、表面活性剂、色粉和防腐剂作为制取的原料，通过各组分之间的相互协同作用，在不需另加溶剂的情况下，既可用于水性涂料也可用于油性涂料。而且本发明的两用色浆，成本低，制取容易，储存稳定性及相溶性良好，直接加入树酯中搅拌均匀即可使用；由于有机成分较少，VOC含量较低，在生产和使用过程中均不会对人体和环境造成危害，属于高性价比的环保产品。

Description

一种水油两用色浆

技术领域

本发明针对化工领域，具体涉及一种一种水油两用色浆及其制备方法。

背景技术

色浆，是一种颜料浓缩浆，是利用不同的颜料，通过对颜料表面处理、表面包裹等技术，经过严密的加工工艺研制而成。由于所使用的溶剂不同，色浆分为水性色浆、油性色浆、水油两用色浆等。传统的涂料着色是利用颜料粉直接加到涂料中，或者有些涂料厂家简单的把颜料制成浆料，然后加到涂料中对涂料进行着色。这样做存在一些弊端：如颜色的重现性不好，着色不均匀，由于没有专业的技术和工艺，颜料颗粒比较粗，着色力不高，污染严重，加到涂料中，涂料成膜后耐光性差，容易褪色、粉化等。另外，传统的色浆一般有水性和油性两种体系，为了配合这两种体系的着色也需要水性和油性两种色浆，这样势必会增加生产成本。而且，传统工艺的水性色浆一般不含树脂，为了色浆保湿会加入一定量的有机溶剂，但这些溶剂又属于VOC成分，对环境不利，特别是油性色浆对环境的危害更大。

针对上述问题，有必要提供一种优良的，能够同时应用于水性涂料和油性涂料的两用色浆。本发明是综合现有水性和油性色浆的优势和弊端，并针对其技术上的不足进行改进发明的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种水油两用色浆，既可用于水性涂料也可用于油性涂料着色。本发明的水油两用色浆存储稳定，相溶性良好，生产成本低；而且有害物质含量少，在生产和使用过程中不会对人体和环境造成危害。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种水油两用色浆，按重量份计由以下组分组成：色粉30—70份、溶剂25—65份、表面活性剂4.5份和防腐剂0.5份；所述溶剂为乙二醇，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

进一步，所述色粉为橡胶炭黑、色素炭黑、酞菁蓝和酞青绿中的任一种有机颜料。

进一步，所述色粉为氧化铁黄和氧化铁红中的任一种无机颜料。

进一步，所述表面活性剂为烷基聚氧乙烯醚。

进一步，所述防腐剂由2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮组成。

本发明的另一目的在于提供一种利用上述重量份计的组分制备水油两用色浆的方法，包括以下步骤：

1)将溶剂、表面活性剂、色粉、防腐剂依次加入塑料器皿，然后于常温下静置11—15小时，优选静置12小时，使色粉被充分润湿，得到混合浆料；

2)将混合浆料投入工业用高速分散机进行分散至色粉与溶剂和表面活性剂充分混和均匀，并利用分散时分散机产生的热量将混合浆料加热至70℃，再于常温下静置至得到40℃以下的冷却浆料；

3)将冷却浆料通过三辊研磨机进行研磨，三根研磨辊水平布置，运作时研磨辊表面相互挤压并以不同的速度摩擦，快慢辊之间的线速度比为9:1。这种研磨方式的研磨效果较好，浆料研磨细化至650—900目，相当于15—20μm，即得本发明的水油两用色浆。

上述制备水性丙烯酸树脂的方法中，步骤1)中所述色粉可以是有机颜料，也可以是无机颜料。色粉选用有机颜料时，为橡胶炭黑、色素炭黑、酞菁蓝和酞青绿中的任一种；色粉选用无机颜料时，为氧化铁黄和氧化铁红中的任一种。

步骤1)中所述表面活性剂为烷基聚氧乙烯醚，防腐剂由2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮组成。

本发明的水油两用色浆，选用特定的溶剂、表面活性剂、色粉和防腐剂作为制取的原料，以溶剂和表面活性剂作为色粉的润湿剂，通过各组分之间的相互协同作用，在不需另加溶剂的情况下，既可用于水性涂料也可用于油性涂料。而且本发明的两用色浆，成本低，制取容易，储存稳定性及相溶性良好，直接加入树酯中搅拌均匀即可使用；由于有机成分较少，VOC含量超低，在生产和使用过程中均不会对人体和环境造成危害，属于高性价比的环保产品。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行详细描述。优选实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。

实施例1

取以下化学原料：

溶剂25g、表面活性剂4.5g、色粉70g和防腐剂0.5g。其中，所述色粉为有机颜料中的橡胶炭黑，所述溶剂为乙二醇，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

上述原料组分中，表面活性剂优选为烷基聚氧乙烯醚，防腐剂的活性成分为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。

具体制备水性丙烯酸树脂的方法，包括以下步骤：

1)将上述溶剂、表面活性剂、色粉和防腐剂依次加入塑料器皿，然后于常温下静置11小时，使色粉被充分润湿，得到混合浆料；

2)将混合浆料投入工业用高速分散机(功率37KW，分散盘内部呈上下锯齿状)进行分散至色粉与溶剂和表面活性剂充分混和均匀，并利用分散时分散机产生的热量将混合浆料加热至70℃，再于常温下静置至得到38℃的冷却浆料；

3)将冷却浆料通过三辊研磨机进行研磨，三根研磨辊水平布置，运作时研磨辊表面相互挤压并以不同的速度摩擦，快慢辊之间的线速度比为9:1。这种研磨方式的研磨效果较好，浆料研磨细化至650—900目，相当于色浆粒径为15—20μm，即得本发明的水油两用色浆。

实施例2

取以下化学原料：

溶剂65g、表面活性剂4.5g、色粉30g和防腐剂0.5g。其中，所述色粉为无机颜料中的氧化铁黄，所述溶剂为乙二醇，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

上述原料组分中，表面活性剂优选为烷基聚氧乙烯醚，防腐剂的活性成分为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。

具体制备水性丙烯酸树脂的方法，包括以下步骤：

1)将上述溶剂、表面活性剂、色粉和防腐剂依次加入塑料器皿，然后于常温下静置15小时，使色粉被充分润湿，得到混合浆料；

2)将混合浆料投入工业用高速分散机(功率37KW，分散盘内部呈上下锯齿状)进行分散至色粉与溶剂和表面活性剂充分混和均匀，并利用分散时分散机产生的热量将混合浆料加热至70℃，再于常温下静置至得到25℃的冷却浆料；

3)将冷却浆料通过三辊研磨机进行研磨，三根研磨辊水平布置，运作时研磨辊表面相互挤压并以不同的速度摩擦，快慢辊之间的线速度比为9:1。这种研磨方式的研磨效果较好，浆料研磨细化至650—900目，相当于色浆粒径为15—20μm，即得本发明的水油两用色浆。

实施例3

取以下化学原料：

溶剂40g、表面活性剂4.5g、色粉50g和防腐剂0.5g。其中，所述色粉为有机颜料中的酞菁蓝，所述溶剂为乙二醇，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

上述原料组分中，表面活性剂优选为烷基聚氧乙烯醚，防腐剂的活性成分为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。

具体制备水性丙烯酸树脂的方法，包括以下步骤：

1)将上述溶剂、表面活性剂、色粉和防腐剂依次加入塑料器皿，然后于常温下静置12小时，使色粉被充分润湿，得到混合浆料；

2)将混合浆料投入工业用高速分散机(功率37KW，分散盘内部呈上下锯齿状)进行分散至色粉与溶剂和表面活性剂充分混和均匀，并利用分散时分散机产生的热量将混合浆料加热至70℃，再于常温下静置至得到30℃的冷却浆料；

3)将冷却浆料通过三辊研磨机进行研磨，三根研磨辊水平布置，运作时研磨辊表面相互挤压并以不同的速度摩擦，快慢辊之间的线速度比为9:1。这种研磨方式的研磨效果较好，浆料研磨细化至650—900目，相当于色浆粒径为15—20μm，即得本发明的水油两用色浆。

上述制备水油两用色浆的实施例中，色粉为有机颜料时，还可以替换为色素炭黑或酞青绿，相应的用量和制备水油两用色浆的方法不变；色粉为无机颜料时，还可以替换为氧化铁红，相应的用量和制备水油两用色浆的方法不变。

本发明的水油两用色浆，与传统的油性和水性色浆相比，优越性和灵活性均较为明显；其不含水，但可溶于水，全面解决了色浆在各类水性与油性涂料中的相容性问题。比较本发明的水油两用色浆与传统型的水性和油性色浆，效果见下表：

表1

本发明的水油两用色浆优越性和灵活性明显，通用性强，并且具有较低的黏度和可流动性，可以适用于不同的树脂体系，在油性和水性涂料中的相容性好。而且，该两用色浆颜料含量高，着色力强，展色性好，具有良好的灌装稳定性，不结皮，不沉底，可用于乳胶漆，木器漆，聚酯漆，硝基漆，各种水性与油性树脂等着色体系。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种水油两用色浆，其特征在于，按重量份计由以下组分组成：色粉30—70份、溶剂25—65份、表面活性剂4.5份和防腐剂0.5份；所述溶剂为乙二醇，所述表面活性剂为非离子表面活性剂。

2.根据权利要求1所述的水油两用色浆，其特征在于，所述色粉为橡胶炭黑、色素炭黑、酞菁蓝和酞青绿中的任一种有机颜料。

3.根据权利要求1所述的水油两用色浆，其特征在于，所述色粉为氧化铁黄和氧化铁红中的任一种无机颜料。

4.根据权利要求1所述的水油两用色浆，其特征在于，所述表面活性剂为烷基聚氧乙烯醚。

5.根据权利要求1所述的水油两用色浆，其特征在于，所述防腐剂由2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮组成。

6.利用权利要求1所述重量份计的组分制备水油两用色浆的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将溶剂、表面活性剂、色粉、防腐剂依次加入塑料器皿，然后于常温下静置11—15小时，使色粉被充分润湿，得到混合浆料；

2)将混合浆料投入分散机内使各组分混合均匀，并升温至70℃，再于常温下静置至得到40℃以下的冷却浆料；

3)将冷却浆料进行研磨细化至650—900目，即得水油两用色浆。

7.根据权利要求6所述的制备水油两用颜料的方法，其特征在于，步骤1)中所述色粉为橡胶炭黑、色素炭黑、酞菁蓝和酞青绿中的任一种有机颜料；所述表面活性剂为烷基聚氧乙烯醚。

8.根据权利要求6所述的制备水油两用颜料的方法，其特征在于，步骤1)中所述色粉为氧化铁黄和氧化铁红中的任一种无机颜料；所述防腐剂由2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮组成。

9.根据权利要求6所述的制备水油两用颜料的方法，其特征在于，步骤1)中各原料加入塑料器皿后于常温下静置12小时。

10.根据权利要求6所述的制备水油两用颜料的方法，其特征在于，步骤3)中采用三辊研磨机进行研磨，研磨辊之间以不同的速度摩擦，快慢辊之间的线速度比为9:1。