專利名稱:一種水性濕漿顏料的擠水加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種有機合成顏料的后處理加工方法,特別是一種水性濕漿顏料的后處理加工方法。
眾所周知,工業(yè)上為滿足水性色漿顏料的需要,通常將有機合成的水性顏料,先通過壓濾的方法得到含水量大于70%的濾餅,然后經(jīng)烘干、粉碎制成水性顏料干粉,使用時再將水性顏料干粉與助劑和水置于砂磨機中進行長時間砂磨而成。顯然,這種水性顏料的后處理加工方法需要很大的能耗,這不僅由于烘干需要能耗,而且由于顏料在烘干過程中形成二次結(jié)晶、顆粒長大以及團聚等,增加了粉碎、砂磨所需的能耗。此外,由于烘干過程還帶來顏料質(zhì)量的劣化,以及由此產(chǎn)生的粉碎過程又帶來粉塵飛揚的環(huán)境污染。因此,有關(guān)的產(chǎn)業(yè)部門急需改變這種顏料的后處理加工方法,力求避免顏料的烘干過程,希望制成高含固量的水性濕漿顏料,直接用于配制水性色漿。
目前國際上制備高含固量濕漿顏料的方法有三種(1)機械脫水法該法采用一種旋片式壓濾機來脫水,由于受到機械分離能力的限制,所得的顏料濕漿,其含固量最多可達40%(wt%),可部分滿足水性色漿工業(yè)的需要。
(2)真空脫水法可以獲得高含固量的水性濕漿顏料,但該法除去濾餅中的水,需長時間進行真空操作,不僅設(shè)備系統(tǒng)的機械密封要求高,而且能耗大。
(3)二次壓濾脫水法該法將濾餅進行表面處理后,再進行二次壓濾脫水,濾餅的含固量可達35~50%,但該法二次壓濾脫水時,濾餅輸送很困難,操作麻煩。
本發(fā)明為滿足水性色漿顏料的工業(yè)要求。提供了一種快速簡便的水性濕漿顏料的擠水加工方法,它利用表面化學(xué)的原理藉助擠水劑的作用,可將濾餅中的水份擠去50%~95%(wt%),并能良好地保持水性顏料在合成過程中所持有的微粒特性。
本發(fā)明的構(gòu)思是這樣的本發(fā)明在深入研究造成水性顏料粒子團聚(或結(jié)塊)的原因,以及顏料的表面張力,顏料與有機溶劑、顏料與水之間的潤濕性能的基礎(chǔ)上提出了一種適用水性顏料的擠水加工方法。眾所周知顏料在兩互不相溶的溶劑中,將首先被潤濕性較強的溶劑潤濕,即使顏料已被潤濕性弱的溶劑潤濕,當加入潤濕強的溶劑后,則潤濕強的溶劑將置換潤濕性弱的溶劑。本發(fā)明按照上述潤濕特性的一般規(guī)律,通過選擇適宜的擠水劑,以及改變水性顏料的表面張力等技術(shù)措施,使水性顏料首先被擠水劑潤濕而擠換出吸附于水性顏料中的自由水,然后再改變顏料的表面張力,使之重新能被水潤濕,而置換出擠水劑。通過擠水一擠油的聯(lián)合加工過程,最終得到可滿足制備水性色漿要求的水性濕漿顏料?;厥盏臄D水劑可循環(huán)使用。
本發(fā)明亦是這樣實現(xiàn)的先將含水量大于70%(wt%)的水性顏料濾餅,置于一捏合機中,加入40~200%(以干顏料為基準的wt%)的擠水劑,進行捏合擠水。適宜的擠水劑可以為一種或一種以上的有機溶劑,如苯甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、正庚烷、氯仿、四氯化碳等。被擠出的水份可直接導(dǎo)出機外。根據(jù)所需濕漿顏料的含固量要求,調(diào)節(jié)擠水劑的用量,可以除去濾餅中的總水量的50~95%(wt%)的水份。
在完成擠水后的濕漿顏料中,加入干顏料總量的5~30%的助劑,再行捏合,以改變顏料的表面性能,增強顏料的親水力度,再把擠水劑從顏料中擠出來。經(jīng)加熱蒸除擠水劑后,即得到本發(fā)明的產(chǎn)品-水性濕漿顏料。所說的助劑可以由一種或一種以上的分散劑和一種或一種以上的防結(jié)塊劑混合而成(當然亦可將分散劑和防結(jié)塊劑按比例分別加入)。適宜的分散劑與防結(jié)塊劑之比為1∶1/3~1。其中所說的分散劑可以為平平加O、聚氧乙烯蓖麻油(EL)、太古油、擴散劑NNO(萘磺酸甲醛縮合物)、木質(zhì)素磺酸鹽、芐基苯酚聚氧乙烯醚等。所說的防結(jié)塊劑可以為丙二醇、乙二醇、一縮二乙二醇、甘油等。適宜的捏合(擠水或擠油)時間為4~20分鐘。
按照本發(fā)明的方法制得的水性濕漿顏料,具有含固量高(如按顏料與水之比可達85%以上),與水具有良好的親和性,用它制成的水性色漿具有粒度細、分散性好、色相純等優(yōu)點,可以完全滿足水性色漿工業(yè)的需要。
下面將結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容。
實施例1在一容器中加入含水量為75%(wt%)的顏料亮紅濾餅200克,加入擠水劑正庚烷70克,攪拌捏合擠水5分鐘,可去除水份98克,再加入由平平加O+EL+丙二醇組成的混合助劑(三者按1∶1∶1的重量比混合)8克,攪拌捏合5分鐘,將擠水劑正庚烷擠出,然后加熱蒸除擠水劑,回收的擠水劑可供下一次擠水用。最終可得濕漿顏料產(chǎn)品110克,其組成比為顏料亮紅45.5%(wt%,下同),混合助劑7.3%,水47.2%。
實施例2除了擠水劑正庚烷的加入量為100克外,其余條件均同實施例1,可擠去水份142克,最終可得濕漿顏料66克,其組成比為顏料亮紅75.8%(wt%,下同)混合助劑12.1%,水12.1%。
實施例3在一容器中加入含水量為75%(wt%)的聯(lián)苯胺黃G顏料濾餅250克,加入擠水劑環(huán)己烷100克,攪拌捏合擠水5分鐘,可去除水份132克,再加入由平平加O和乙二醇組成的混合助劑(二者按1∶1的重量比混合)12克,攪拌捏合5分鐘。將擠水劑環(huán)己烷擠出,經(jīng)加熱蒸除擠水劑。回收后的擠水劑環(huán)己烷可供下一次擠水用。最終可得濕漿顏料產(chǎn)品130克,其組成比為
聯(lián)苯胺黃G48.4%(wt%,下同),混合助劑9.8%,水41.8%。
實施例4除了擠水劑環(huán)己烷的加入量為125克外,其余條件均同實施例3??蓴D去水份178克。最終可得濕漿顏料84克,其組成比為聯(lián)苯胺黃G74.49%(wt%,下同)混合助劑14.3%,水11.3%。
實施例5在一容器中加入含水量為70%的酞菁綠濾餅200克,加入擠水劑甲苯70克,捏合擠水4分鐘,可擠去水份105克;
再加入由擴散劑NNO和丙二醇組成的混合助劑(二者按1∶1的重量比混合)8克,捏合4分鐘,擠出甲苯。經(jīng)加熱蒸餾回收后的甲苯可供下一次擠水用。最終可得濕漿顏料103克其組成比為酞菁綠58.3%(wt%,下同)混合助劑7.8%,水33.9%。
實施例6在一容器中加入含水量為77%(wt%)金光紅C色淀濾餅200克,加入擠水劑苯80克,捏合擠水5分鐘,可擠去水份121克,再加入由太古油和甘油組成的混合助劑(二者按1∶1的重量比混合)10克,捏合4分鐘,擠出苯,經(jīng)加熱蒸餾回收后的苯可供下一次擠水用,最終可得濕漿顏料89克,其組成比為金光紅C色淀顏料51.7%(wt%,下同)混合助劑11.2%,水37.1%。
實施例7在一臺小型的捏合機中,加入含水量為75%(wt%)的顏料亮紅濾餅3420克,加入由環(huán)己烷和正庚烷組成的擠水劑(二者按1∶1的重量比混合)1285克,捏合擠水7分鐘,可擠去水份1665克,再加入由平平加0+EL+丙二醇組成的混合助劑(三者按1∶1∶1的重量比混合)220克,捏合6分鐘,擠出環(huán)己烷和正庚烷,經(jīng)加熱蒸餾回收后的擠水劑可供下一次擠水用。最終可得濕漿顏料1975克,其組成比為顏料亮紅43.3%(wt%,下同),混合助劑11.1%,水45.6%。
由上述實施例1~7可見本發(fā)明所說的水性濕漿顏料的擠水加工方法,具有高效、快速、簡便的優(yōu)點,可滿足色漿工業(yè)高含固量的要求。
順便指出上述實施例僅作為本發(fā)明具有實用性的舉例,它并不限制本發(fā)明的內(nèi)容,因為,任何本專業(yè)領(lǐng)域中的技術(shù)人員,均可按照本發(fā)明的構(gòu)思,制備出合格的高含固量的水性濕漿顏料產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種水性濕漿顏料的擠水加工方法,其特征在于用擠水劑與水性顏料的濾餅一起捏合擠去濾餅的水,然后加入混合助劑與擠水后的濾餅再捏合除去濾餅中的擠水劑,加熱蒸除擠水劑后得到高含固量的水性濕漿顏料。
2.如權(quán)利要求1所述的加工方法,其特征在于擠水劑的適宜用量為40~200%(以干顏料為基準的wt%)。
3.如權(quán)利要求1、2所述的加工方法,其特征在于所說的擠水劑是苯、甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、正庚烷、氯仿、四氯化碳。
4.如權(quán)利要求1所述的加工方法,其特征在于所說的混合助劑的適宜用量為5~30%(以干顏料為基準的wt%)。
5.如權(quán)利要求1、4所述的加工方法,其特征在于所說的混合助劑是由一種或一種以上的分散劑和一種或一種以上的防結(jié)塊劑組合而成,分散劑與防結(jié)塊劑之比為1∶1/3~1。
6.如權(quán)利要求5所述的加工方法,其特征在于所說的分散劑是平平加O、聚氧乙烯蓖麻油(EL)、太古油、擴散劑NNO、木質(zhì)素磺酸鹽、芐基苯酚聚氧乙烯醚。
7.如權(quán)利要求5所述的加工方法,其特征在于所說的防結(jié)塊劑是丙二醇、乙二醇、一縮二乙二醇、甘油。
8.如權(quán)利要求1所述的加工方法,其特征在于捏合的時間為4~20分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水性濕漿顏料的擠水加工的方法,它采用適宜的擠水劑與水性顏料濾餅一起捏合,可擠除濾餅中含水量的50~95%(wt%),然后再加入混合助劑再與擠水后的濾餅?zāi)蠛?,在改變顏料表面性能的同時把擠水劑重新擠出來,經(jīng)加熱蒸除擠水劑后,得到本發(fā)明所說的高含固量的水性濕漿顏料產(chǎn)品?;厥盏臄D水劑可循環(huán)使用。
文檔編號C09B67/06GK1081698SQ93112479
公開日1994年2月9日 申請日期1993年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月7日
發(fā)明者顧達, 胡黎明, 王松, 干路平, 鄭柏存 申請人:華東化工學(xué)院