專利名稱:一種碳黑色漿的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于中性墨水領(lǐng)域,具體涉及一種中性墨水用碳黑色漿的制備工藝。
背景技術(shù):
色素碳黑中性筆以其書寫潤滑流利、墨跡收斂堅牢的優(yōu)點,已被廣泛用作文件、資料等專用的簽字筆。雖然我國已是中性筆的生產(chǎn)和銷售大國,但中性墨水仍然是阻礙我國成為中性筆生產(chǎn)強國的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前,國產(chǎn)試用性的中性筆專用墨水還存在一些缺陷,高檔產(chǎn)品市場為國外公司占據(jù)。在中性墨水的開發(fā)過程中,除了獲得優(yōu)異的墨水流變性能之外,使著色劑均勻而穩(wěn)定地分散于水性介質(zhì)中,是決定墨水性能的又一重要因素。然而,普通碳黑由于自身的一些特殊性質(zhì),在水中沒有自分散性。如200710070334.6,名稱為“一種炭黑中性墨水的制備方法”的發(fā)明專利,公開了一種墨水穩(wěn)定性好、可有效消除微泡的炭黑中性墨水的制備方法,該制備方法包括下列步驟:第一步,制備基體,所述基體包括保濕劑、緩蝕劑、潤滑劑、殺菌劑、去離子水、增稠劑和pH調(diào)節(jié)劑,各組份重量配比為保濕劑4(Γ50%、緩釋劑0.3 1%、潤滑劑1 2%、殺菌劑0.3 1%、去離子水45飛5%、增稠劑1.5 3%、pH調(diào)節(jié)劑f 2%,首先將去離子水、保濕劑、潤滑劑、緩釋齊U、殺菌劑均勻混合,至溶液呈乳白色懸浮液,然后加入增稠劑和PH調(diào)節(jié)劑制備出性質(zhì)均一、穩(wěn)定、具有一定粘度的透明狀基體;第二步,將制備好的基體在攪拌的條件下與炭黑色漿混合均勻,制備出炭黑中性墨水。該專利沒有充分考慮碳黑的制漿過程,容易產(chǎn)生粘度劇增、顆粒返粗等不良現(xiàn)象,致使色漿品質(zhì)降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題,提出了一種碳黑色漿的制備工藝。本發(fā)明從色漿中顏料碳黑的粒度及分布,以及分散穩(wěn)定性的角度`出發(fā),篩選合適的分散劑,優(yōu)化水性色漿制備工藝,研制出適合中性墨水使用的色素碳黑水性色漿,為突破我國中性筆生產(chǎn)中的技術(shù)瓶頸提供指導(dǎo)。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
一種碳黑色漿的制備工藝,其特征在于:包括以下步驟:
A.將碳黑磨細后,于10(ni0°C下烘干2(T30h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;
B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散2(T30min ;
C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為3(T50°C,循環(huán)砂磨3 5
次;
所述的B步驟的分散劑為苯乙烯馬來酸酐樹脂銨鹽溶液、萘酚聚氧乙烯醚、十二烷
基苯磺酸鈉。所述的B步驟中加入的分散劑與碳黑質(zhì)量的比例為0.Γ0.2。
所述的C步驟的砂磨時間總共為9(Tl20min。本發(fā)明的有益效果為:
1、本發(fā)明控制分散劑與碳黑的質(zhì)量比0.Γ0.2,分散液的分散穩(wěn)定性最好,而隨著分散劑用量進一步增加,穩(wěn)定性反而會下降。2、本發(fā)明控制砂磨時間為2 3h,隨著砂磨時間增加,顏料的粒徑不斷減小,經(jīng)9(Tl20min砂磨的色漿,分散與團聚作用達到了較好的動態(tài)平衡,有效地支持了碳黑顆粒分散體系的穩(wěn)定性,有利于中性墨水書寫性能的提高。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明的實質(zhì)性內(nèi)容作進一步詳細的描述。實施例1
一種碳黑色漿的制備工藝,包括以下步驟:
A.將碳黑磨細后,于100°C下 烘干20h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;
B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散20min ;
C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為30°C,循環(huán)砂磨3次; 實施例2
一種碳黑色漿的制備工藝,包括以下步驟:
A.將碳黑磨細后,于110°C下烘干30h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;
B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散30min ;
C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為50°C,循環(huán)砂磨5次; 所述的B步驟的分散劑為苯乙烯馬來酸酐樹脂銨鹽溶液。實施例3
一種碳黑色漿的制備工藝,包括以下步驟:
A.將碳黑磨細后,于105°C下烘干24h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;
B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散25min ;
C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為40°C,循環(huán)砂磨4次; 所述的B步驟的分散劑為萘酚聚氧乙烯醚。所述的B步驟中加入的分散劑與碳黑質(zhì)量的比例為0.1。實施例4
一種碳黑色漿的制備工藝,包括以下步驟:
A.將碳黑磨細后,于107°C下烘干22h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;
B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散30min ;
C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為35°C,循環(huán)砂磨3次; 所述的B步驟的分散劑為十二烷基苯磺酸鈉。所述的B步驟中加入的分散劑與碳黑質(zhì)量的比例為0.2。
所述的C步驟的砂磨時間總共為90min。
實施例5一種碳黑色漿的制備工藝,包括以下步驟:A.將碳黑磨細后,于102°C下烘干27h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散26min ;C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為45°C,循環(huán)砂磨5次; 所述的B步驟的分散劑為苯乙烯馬來酸酐樹脂銨鹽溶液。
所述的B步驟中加入的分散劑與碳黑質(zhì)量的比例為0.15。
所述的C步驟的砂磨時間總共為120min。
實施例6一種碳黑色漿的制備工藝,包括以下步驟:A.將碳黑磨細后,于106°C下烘干24h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散30min ;C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為40°C,循環(huán)砂磨3次; 所述的B步驟的分散劑為萘酚聚氧乙烯醚。
所述的B步驟中加入的分散劑與碳黑質(zhì)量的比例為0.16。
所述的C步驟的砂 磨時間總共為95min。
權(quán)利要求
1.一種碳黑色漿的制備工藝,其特征在于:包括以下步驟: A.將碳黑磨細后,于10(ni0°C下烘干2(T30h,取出后放入干燥器內(nèi)備用; B.將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散2(T30min ; C.將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為3(T50°C,循環(huán)砂磨3 5次; 根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種碳黑色漿的制備工藝,其特征在于:所述的B步驟的分散劑為苯乙烯馬來酸酐樹脂銨鹽溶液、萘酚聚氧乙烯醚或者十二烷基苯磺酸鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種碳黑色漿的制備工藝,其特征在于:所述的B步驟中加入的分散劑與碳黑質(zhì)量的比例為0.Γ0.2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種碳黑色漿的制備工藝,其特征在于:所述的C步驟的砂磨時間總共為9 (Tl20min。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種碳黑色漿的制備工藝。工藝包括以下步驟:A)將碳黑磨細后,于100~110℃下烘干20~30h,取出后放入干燥器內(nèi)備用;B)將分散劑溶解于混合溶劑中;再加入一定量的經(jīng)預(yù)處理的碳黑,放入超聲波清洗器中超聲分散,高速分散20~30min;C)將充分分散的色料加入到砂磨機中進行砂磨,砂磨溫度為30~50℃,循環(huán)砂磨3~5次。本發(fā)明從色漿中顏料碳黑的粒度及分布,以及分散穩(wěn)定性的角度出發(fā),篩選合適的分散劑,優(yōu)化水性色漿制備工藝,研制出適合中性墨水使用的色素碳黑水性色漿,為突破我國中性筆生產(chǎn)中的技術(shù)瓶頸提供指導(dǎo)。
文檔編號C09D11/16GK103205170SQ201310133399
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者李莉 申請人:李莉