一種粉末著色劑的成型方法
2023-07-04 23:52:36
專利名稱：一種粉末著色劑的成型方法
技術領域：
本發明涉及一種著色劑的成型方法，尤其涉及一種粉末著色劑的成型方法。
背景技術：
傳統著色劑均以粉末狀態銷於市場，因粉末著色劑價格低，來源方便，故廣為用戶所接受，但是粉末著色劑易起粉塵，汙染環境，這與現代文明社會的要求相違背；且粉末著色劑易粘連，流動性差，在自動化流水線的操作中不易精確計量及輸送。由於這些因素，促使著色劑朝成型化發展。
著色劑成型化的最終目的是使著色劑應用於相關加工過程中粉塵飛揚減少，改善操作環境；而且成型後的著色劑流動性好，在自動化作業系統中易輸送計量。
眾所周知，在相同的條件下，著色劑顆粒越小，其越易分散，而著色劑成型化後，因顆粒尺寸增大，勢必影響其分散性，要改善分散性，首先要選擇適宜的工藝生產路線及相關的工藝條件，其次是挑選一些添加劑，以改善成型著色劑在應用時的分散性。
有關著色劑的成型方法，許多專利文獻已有報導，如US4,946,505敘述了一個噴霧成型的生產工藝，著色劑、添加劑和水先予混合成漿料，在壓力的作用下物料經噴嘴噴出而成型，噴霧成型的著色劑其成型度，流動性，分散性俱佳，但原料是淤漿態，水含量在50％以上，產品乾燥時需耗過多的能量而增加製造成本。再如，US6,241,167敘述了一個擠壓成型的生產工藝，該工藝是採用粉末為原料，經雙輥壓製成型，再經粉碎，篩分得到產品。擠壓成型以乾粉為原料，所得產品一般無需乾燥，成本低，但產品形狀不規則，流動性、分散性均不及噴霧成型產品。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是公開一種粉末著色劑的成型方法，以克服現有技術存在的能耗高或流動性、分散性差的缺陷。
本發明的方法包括如下步驟
將含有添加劑的粉末著色劑或粉末著色劑和液體分別送入旋轉的盤式成型器的轉盤；固體物料在盤底做迴旋運動，粉末著色劑表面被液體潤溼，互相粘接、聚集，粉末粒徑逐漸增大至所需要求，然後可採用任何常規的方法進行乾燥至水份5％以下，最後通過篩分獲得粒徑在0.01-3.0mm左右的成型產品；含有添加劑的粉末著色劑或粉末著色劑可一次性加入盤式成型器的轉盤或連續加入；液體為連續加入盤式成型器的轉盤。
所說的粉末著色劑為有機著色劑或無機著色劑或其混合物；無機著色劑選自氧化鐵、碳黑、鉻黃、鉻綠、鉬鉻紅或鈷藍中的一種；有機著色劑選自酞箐藍、酞箐綠或永固紅等；所說的液體選自水；或水與添加劑水溶液，優選的為水或含有添加劑的水溶液；液體中，如果添加劑含在液體中，則添加劑在液體中的重量含量為0.01-50％。
液體與粉末著色劑的重量比1-40∶100。
所說的盤式成型器包括圓形的轉盤和與轉盤相連接的動力裝置，如電機等，旋轉速度為1-100RPM。
所說的添加劑為常用的添加劑，如鈦酸酯類、烷基苯磺酸鹽、萘磺酸鹽、三聚氰氨甲醛樹酯，環氧乙烯加成物。添加劑的添加量為0.1-20wt％(以著色劑重量為基)。
按本發明，粉末著色劑和液體也可間歇輸入成型器。
本發明優選的工藝方案中，液體可通過設置在成型器上方的噴嘴霧化進入成型器。
成型著色劑的分散性是其在應用中的一個重要的標誌，分散性評價是將成型著色劑和相應的粉末著色劑製成水泥製品，經顏色對比，觀察它們的差異程度。具體的方法如下水泥製品的製法如述，白水泥200g，石英砂800g，水70g，著色劑6g，同時投入混合器，在150rpm轉速下攪拌120s，然後在250bar條件下製成10*10*10cm的六面體，經過28天固化，對比由成型著色劑和粉末著色劑的顏色。
本發明的方法所生產的成型著色劑，由於原料中含水量少，能耗大大低於噴霧工藝產品，產品形狀比較規則，其流動性好於擠壓產品；實驗證明其分散性與相應的粉末著色劑相當。具有廣泛的應用前景，便於工業化實施。
具體實施例方式
下面的實施例是對本發明的進一步說明，而不是限制本發明的範圍。
實施例1將鐵紅著色劑以500kg/h，含烷基苯磺酸鈉1％(以著色劑重量計)的水以90kg/h的流速分別輸入成型器的轉盤，轉盤轉速為40rpm，得到的成型產品再經流化床乾燥至含水量＜1％，產品大小在0.05-0.8mm之間。
實施例2將含丙烯酸鈉18％(以著色劑重量計)的鐵黃著色劑以500kg/h，水以211kg/h輸入成型器的轉盤，轉盤旋轉速度為15rpm，得到的產品經烘房乾燥至水份＜1％，產品尺寸在0.08-1.5mm。
實施例3將鐵黑著色劑以500kg/h，含羥乙酸酯鈦酸酯40％(以著色劑重量計)的水以93kg/h的流速分別輸入成型器的轉盤，轉盤旋轉速度為20rpm進行成型，產品乾燥至＜1％，產品尺寸在0.08-2.5mm。
將實例1、2、3的成型產品採用上述的評價方法進行測試，結果如表所示
從測試的著色力和色差的情況來看，被測樣品和標樣的差距很小，說明分散性良好，接近粉末著色劑的效果。
權利要求
1.一種粉末著色劑的成型方法，其特徵在於，包括如下步驟將含有添加劑的粉末著色劑或粉末著色劑和液體分別送入旋轉的盤式成型器的轉盤；固體物料在盤底做迴旋運動，粉末著色劑表面被液體潤溼，互相粘接、聚集，粉末粒徑逐漸增大至所需要求，然後採用常規的方法進行乾燥，篩分獲得產品；所說的粉末著色劑為有機著色劑或無機著色劑或其混合物；所說的液體選自水；或水與添加劑組成的溶液；液體與粉末著色劑的重量比1-40∶100；添加劑與粉末著色劑的重量比0.1-20∶100。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，含有添加劑的粉末著色劑或粉末著色劑可一次性加入盤式成型器的轉盤或連續加入；液體為連續加入盤式成型器的轉盤。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，無機著色劑選自氧化鐵、碳黑、鉻黃、鉻綠、鉬鉻紅或鈷藍著色劑中的一種或其混合物。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，有機著色劑選自酞箐藍、酞箐綠或永固紅。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，如果添加劑含在液體中，則添加劑在液體中的重量含量為0.01-50％。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，添加劑選自鈦酸酯類、烷基苯磺酸鹽、萘磺酸鹽、三聚氰氨甲醛樹酯，環氧乙烯加成物，添加劑的添加量為0.1-20wt％(以著色劑重量為基)。
7.根據權利要求1～6任一項所述的方法，其特徵在於，液體通過設置在成型器上方的噴嘴霧化進入成型器。
全文摘要
本發明公開了一種粉末著色劑的成型方法。本發明將固體粉末著色劑和液體分別通過進料器輸送到設有調速的成型器，固體物料在旋轉的作用下在成型器底部做迴旋運動，表面被液體潤溼，粉末粒徑逐漸增大至工藝要求；再經常規的方法進行乾燥和篩分，得水份5％以下，粒徑在0.01－3.0mm的成型產品。應用本發明的方法生產成型著色劑，由於原料中含水量少，能耗大大低於噴霧工藝產品，產品形狀比較規則，流動性好於擠壓產品；實驗證明本發明方法生產的成型著色劑，分散性與相應的粉末著色劑相當，便於工業化實施，具有廣泛的應用前景。
文檔編號C09C1/22GK1900177SQ20051002781
公開日2007年1月24日 申請日期2005年7月18日 優先權日2005年7月18日
發明者王浩 申請人:上海一品國際顏料有限公司