一種顏料深度除鹽的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種顏料深度除鹽的方法,包括步驟:1)將洗滌劑聚乙二醇、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、棕櫚酸鈉、硬脂酸鈉等中的一種或幾種,按照總加入量0.1~10wt%稱取洗滌劑,加入60~100℃的配比量的純水,制得洗滌液;2)取顏料,加入配制好的洗滌液,保溫60~100℃進行攪拌分散;3)將處理后的漿液過濾,過慮后得到的濾餅,用步驟1)的配好的洗滌液進行洗滌,直到過濾設(shè)備中的顏料鹽含量降低到目標值時停止;4)放入烘箱110℃烘干10h后粉碎混勻,得到除鹽后的顏料。本發(fā)明的方法,能提升顏料涂層明度和光澤度等作用,即可以起到表面改性處理的作用。
【專利說明】一種顏料深度除鹽的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精細化工領(lǐng)域,特別是涉及顏料除鹽除雜處理。
【背景技術(shù)】
[0002]顏料中含有的鹽分對制備出的涂液、涂膜,除顏料表面的鹽分有利于在制漆過程中加快顏料向樹脂的浸潤、分散過程,提高制漆效率外,存在諸多不良影響,涂層中鹽含量較高時會加快鋼鐵基體的腐蝕;電泳漆中的鹽含量過高會致使電泳效率下降,并且隨著漆池中顏料含量下降而向補充顏料時就會帶入更多的鹽,所以必須要采取一定的措施及時除去多余的鹽分(如管道膜滲透除鹽),而顏料中的鹽含量盡量減少可有效減輕除鹽的系統(tǒng)工作量,降低生產(chǎn)成本。
[0003]由于在顏料產(chǎn)品的顆粒小,比表面積大,尤其是一些包覆型顏料產(chǎn)品在生產(chǎn)和制備過程中為了達到清洗鹽分更干凈,只有通過加大清洗用水量和延長清洗時間來解決含鹽量高這個問題。采用一般的常溫、純水洗滌方式對吸附在顏料顆粒表面和被“包覆”在顏料顆粒內(nèi)部的鹽分洗滌和處理效果都較差。這是因為吸附在顏料顆粒表面表面能較高、清洗時雙電層的存在等因素致使其中鹽分很難簡單加常溫純水清洗的方式清洗干凈;而深入顏料顆粒內(nèi)部的鹽分的去除則因為鹽分被溶解向外層擴散的阻力較大致使洗滌效果變差,這種技術(shù)很難達到深度除鹽的目的。
[0004]現(xiàn)有的工業(yè)深度除鹽技術(shù),主要方法有:膜除鹽、電吸附除鹽、沉淀除鹽、離子交換除鹽、生物除鹽等。其中膜除鹽雖可深度除鹽,但是對含有固體顏料顆粒的懸濁液很容易吸附小顆粒發(fā)生阻塞滲透 膜的現(xiàn)象,導致膜過早失效;電吸附除鹽適合與澄清度很高的液體,尤其是超純水的制備過程,對于顏料體系中顏料顆粒往往會帶有一定的電荷,會吸附在電極表面,在降低除鹽效率的同時又浪費顏料,所以也不適合顏料深度除鹽;沉淀除鹽法是將鹽變成沉淀從溶液中分離出的方法,但是對于顏料漿液而言新生成的沉淀會污染顏料,并且沉淀法對于Na+、K+、Cl' NO3-等離子往往很難除去;離子交換法只適合處理澄清溶液,對顏料漿液處理也不適合;生物除鹽法也不適合顏料除鹽,因為很容易帶進有機雜質(zhì)難以去除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供在顏料生產(chǎn)工藝過程中含有超細的固體顆粒的一種深度除鹽方法。
[0006]實現(xiàn)上述目的的方法采用如下的技術(shù)方案。
[0007]—種顏料深度除鹽的方法,其原理是,在進行過濾洗滌顏料中含有的鹽分的工藝過程時,使用含有0.1%~10%的洗滌劑聚乙二醇、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、棕櫚酸鈉、硬脂酸鈉等中的一種或幾種,60~100°C溫度下洗滌顏料。
[0008]一種顏料深度除鹽的方法,包括如下步驟:
I)洗滌液配制將洗滌劑聚乙二醇、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、棕櫚酸鈉、硬脂酸鈉等中的一種或幾種,按照總加入量0.1~10wt%稱取洗滌劑,加入60~100°C的配比量的純水(由自制純水系統(tǒng)制備,電阻率>15ΜΩ.CM),制得洗滌液;
2)保溫攪拌分散
取顏料,加入配制好的洗滌液,保溫60~100°C進行攪拌分散;
3)過濾及洗滌濾餅
將按步驟2)處理后的漿液過濾,過慮后得到的濾餅,用步驟I)的配好的洗滌液進行洗滌,直到過濾設(shè)備中的顏料鹽含量降低到目標值時停止;
4)干燥粉碎
放入烘箱烘干后粉碎混勻,得到除鹽后的顏料。
[0009]
在根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法中,優(yōu)選地,所述的步驟I)中,配料時,按重量為聚乙二醇0.1~2%、硅烷偶聯(lián)劑0.5~1.2%、聚乙烯醇0.1~2%、棕櫚酸鈉0.6~2.3%、硬脂酸鈉0.3~3.3%。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法中,優(yōu)選地,所述的步驟2)中,優(yōu)選地,保溫攪拌中采用超聲分散。
[0011]在根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法中,優(yōu)選地,所述的步驟3)中,優(yōu)選地,過慮用4層定性濾紙的布氏漏斗進行抽慮;更優(yōu)選地,所述的步驟3)中,用漿料泵打進離心過濾機,待打完漿液,布料完成后開啟到高速脫水,并噴灑與調(diào)漿液成分和溫度相同的洗滌液至運轉(zhuǎn)中的離心機中的物料表面進行洗滌。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法中,優(yōu)選地,所述的步驟4)中,優(yōu)選地,干燥溫度為110°C,干燥時間1h。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下。
[0014]本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法,使用高溫的洗滌液可有效加快鹽分向顏料顆粒表面和顏料表面與液體擴散雙電層的擴散傳質(zhì)過程;本發(fā)明中加入的助劑中的-OH、-C00-等基團,可吸附于顏料顆粒的表面,在顏料的表面形成一層有機高分子層,從而起到“替代”無機鹽類,“阻擋”鹽分繼續(xù)吸附在顏料顆粒表面的作用。同時,在顏料顆粒表面重新生成的這層高分子層在經(jīng)過洗滌、烘干、粉碎、分級、包裝等工序處理后,仍存在于顏料顆粒表面,配入涂料和樹脂時可起到加速顏料的浸潤、分散過程,提升涂層明度和光澤度等作用,即可以起到表面改性處理的作用。
[0015]本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法,對涉及到水洗法除鹽工序的顏料制備均有著類似的使用效果。
【具體實施方式】
[0016]以下通過具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0017]首先,根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法,包括如下步驟:
I)洗滌液配制
將洗滌劑聚乙二醇、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、棕櫚酸鈉、硬脂酸鈉等中的一種或幾種,按照總加入量0.1~10wt%稱取洗滌劑,加入60~100°C的配比量的純水(由自制純水系統(tǒng)制備,電阻率>15ΜΩ.CM),制得洗滌液;
2)保溫攪拌分散
取顏料,加入配制好的洗滌液,保溫60~100°C進行攪拌分散;
3)過濾及洗滌濾餅
將按步驟2)處理后的漿液過濾,過慮后得到的濾餅,用步驟I)的配好的洗滌液進行洗滌,直到過濾設(shè)備中的顏料鹽含量降低到目標值時停止;
4)干燥粉碎
放入烘箱110°C烘干1h后粉碎混勻,得到除鹽后的顏料。
[0018]
在根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法中,優(yōu)選地,所述的步驟I)中,配料時,按重量為聚乙二醇0.1~2%、硅烷偶聯(lián)劑0.5~1.2%、聚乙烯醇0.1~2%、棕櫚酸鈉0.6~2.3%、硬脂酸鈉0.3~3.3%。
[0019]在根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法中,優(yōu)選地,所述的步驟2)中,優(yōu)選地,保溫攪拌中采用超聲分散。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明所述的顏料深度除鹽的方法中,優(yōu)選地,所述的步驟3)中,優(yōu)選地,過慮用4層定性濾紙的布氏 漏斗進行抽慮;更優(yōu)選地,所述的步驟3)中,用漿料泵打進離心過濾機,待打完漿液,布料完成后開啟到高速脫水,并噴灑與調(diào)漿液成分和溫度相同的洗滌液至運轉(zhuǎn)中的離心機中的物料表面進行洗滌。
[0021]
其次,本發(fā)明的顏料深度除鹽的方法的實施例如下。
[0022]實施例1 (對比例)
取200g粒徑D50為0.4Mm的鉍黃顏料(Na鹽,以Na含量計1%),加室溫純水2L,攪拌、超聲分散1min調(diào)漿后放入加4層定性濾紙的布氏漏斗中抽濾,待漿液抽干形成濾餅后繼續(xù)加入5L室溫純水洗滌濾餅,洗滌完成后放入烘箱110°C烘干1h后粉碎混勻,測得Na含量 0.32%。
[0023]實施例2
取200g粒徑D50為0.4Mm的鉍黃顏料(Na鹽,以Na含量計1%),加60°C純水2L,加入聚乙二醇1%、硅烷偶聯(lián)劑0.5%、聚乙烯醇2%、棕櫚酸鈉0.6%、硬脂酸鈉0.3%,共計4.4% (相對加入的純水質(zhì)量),保溫60°C攪拌、超聲分散1min調(diào)漿后放入加4層定性濾紙的布氏漏斗中抽濾,待漿液抽干形成濾餅后繼續(xù)加入5L相同成分和溫度的洗滌液洗滌濾餅,洗滌完成后放入烘箱110°C烘干1h后粉碎混勻,測得Na含量0.21%。
[0024]實施例3
取200g粒徑D50為0.4Mm的鐵紅顏料(Na鹽,以Na含量計1%),加100°C純水2L,加入聚乙二醇3%、硅烷偶聯(lián)劑1.2%、聚乙烯醇0.1%、棕櫚酸鈉1.6%、硬脂酸鈉3.3%,共計9.2%(相對加入的純水質(zhì)量),保溫100°C攪拌、超聲分散1min調(diào)漿后放入加4層定性濾紙的布氏漏斗中抽濾,待漿液抽干形成濾餅后繼續(xù)加入5L相同成分和溫度的洗滌液洗滌濾餅,洗滌完成后放入烘箱110°C烘干1h后粉碎混勻,測得Na含量0.15%。
[0025]實施例4
取200g粒徑D500.4Mm的鉍黃顏料(Na鹽,以Na含量計1%),加100°C純水2L,加入聚乙二醇2%、硅烷偶聯(lián)劑0.8%、聚乙烯醇1.0%、棕櫚酸鈉2.3%、硬脂酸鈉1.8%,共計7.9% (相對加入的純水質(zhì)量),保溫100°C攪拌、超聲分散30min調(diào)漿后放入加4層定性濾紙的布氏漏斗中抽濾,待漿液抽干形成濾餅后繼續(xù)加入5L相同成分和溫度的洗滌液洗滌濾餅,洗滌完成后放入烘箱110°C烘干1h后粉碎混勻,測得Na含量0.09%。
[0026]實施例5
取50kg粒徑D500.4Mm的鉍黃顏料(Na鹽,以Na含量計1%),加100°C純水500L,加入聚乙二醇0.1%、硅烷偶聯(lián)劑0.8%、聚乙烯醇1.0%、棕櫚酸鈉2.3%、硬脂酸鈉1.8%,共計7.9%(相對加入的純水質(zhì)量),保溫100°C攪拌、超聲分散30min調(diào)漿后用漿料泵打進離心過濾機,待打完漿液,布料完成后開啟到高速脫水,并用噴灑與調(diào)漿液成分和溫度相同的洗滌液至運轉(zhuǎn)中的離心機中的物料表面,洗滌液用量1300L,洗滌用時45min。洗滌完成后停機卸料,放入烘箱110°C烘干1h后粉碎混勻,測得Na含量0.07%。
[0027]
最后,本發(fā)明的實施例的測試結(jié)果如下。
[0028]本發(fā)明將經(jīng)過深度除鹽制得的鉍黃顏料粉末稱取7.5g、18g醇酸氨基樹脂、35g(Mmm的玻璃球置于10ml玻璃瓶中混合均勻,再將玻璃瓶放入震蕩機中震蕩8h。用150Mm制模器將沖淡漿涂覆于白紙板上,將涂漿后的紙板至于50°C烘箱中預(yù)烘30min,再于140°C下烘焙30min,取出待冷卻后測樣板的Lab值。
[0029]本發(fā)明的實施例1~5,制得的顏料的Lab值測試結(jié)果如下。
【權(quán)利要求】
1.一種顏料深度除鹽的方法,其特征在于,包括如下步驟: a)洗滌液配制 將洗滌劑聚乙二醇、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、棕櫚酸鈉、硬脂酸鈉等中的一種或幾種,按照總加入量0.1~10wt%稱取洗滌劑,加入60~100°C的配比量的純水,制得洗滌液; b)保溫攪拌分散 取顏料,加入配制好的洗滌液,保溫60~100°C進行攪拌分散; c)過濾及洗滌濾餅 將按步驟2)處理后的漿液過濾,過慮后得到的濾餅,用步驟I)的配好的洗滌液進行洗滌,直到過濾設(shè)備中的顏料鹽含量降低到目標值時停止; d)干燥粉碎 放入烘箱110°C 烘干1h后粉碎混勻,得到除鹽后的顏料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顏料深度除鹽的方法,其特征在于,所述的步驟a)中,配料時,按重量為聚乙二醇0.1~2%、硅烷偶聯(lián)劑0.5~1.2%、聚乙烯醇0.1~2%、棕櫚酸鈉0.6~2.3%、硬脂酸鈉0.3~3.3%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顏料深度除鹽的方法,其特征在于,所述的步驟b)中,保溫攪拌中采用超聲分散。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顏料深度除鹽的方法,其特征在于,所述的步驟c)中,過慮用4層定性濾紙的布氏漏斗進行抽慮。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的顏料深度除鹽的方法,其特征在于,所述的步驟c)中,用漿料泵打進離心過濾機,待打完漿液,布料完成后開啟到高速脫水,并噴灑與調(diào)漿液成分和溫度相同的洗滌液至運轉(zhuǎn)中的離心機中的物料表面進行洗滌。
【文檔編號】C09C1/24GK104031435SQ201310071612
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月6日
【發(fā)明者】裴志明, 趙青燕, 劉華勝 申請人:廣東先導稀材股份有限公司