專利名稱：一種混合粉末物料的成型方法
技術領域：
本發(fā)明涉及混合粉末進行造粒的技術領域，具體地說是一種采用輥壓對混合粉末物料進行成型造粒的方法。
背景技術：
傳統著色劑一般以粉末狀在市場上銷售，粉末著色劑加工容易，價格低。但粉末有兩個缺點首先粉末著色劑易起粉塵，污染環(huán)境，吸入人體，不利于健康，其次粉末著色劑易粘連，流動性差，不利于連續(xù)輸送，在自動化流水線生產操作時不易精確計量，近數十年來，相關人員一直致力著色劑的后加工，使著色劑既環(huán)抱化，又實用性的研究工作。
色母粒和液體色漿均屬于這類環(huán)保型實用著色劑。色母粒是將著色劑和聚合物樹酯拌和一起，經剪切，煉朔，制粒而成。色母粒用于朔料加工業(yè)后，減少了著色劑的粉塵，改善了加工環(huán)境。
液體色漿是著色劑予分散在相關的液體里，可直接加入制品調色。分散性好，無粉塵，使用方便。
色母粒主要應用于朔料聚合物相關領域，色漿主要用于涂料，也可用于建材，但色漿價格較高，并含有一定量的溶劑，故在應用上受到一定的限制。且儲存時間過長，易結塊和沉淀。
用于建材上的環(huán)保實用型著色劑已有一些報道如US4946505報道了著色劑和有機物輔助劑如木質素磺酸鹽，烷基苯磺酸鹽以及水混成均勻的漿料，通過噴霧造粒生產顆粒著色劑。
US5322563報道了著色劑，無機物為主要輔助添加劑和水混合成均勻的淤漿，然后經噴霧造粒得到顆粒著色劑。
上述專利工藝中添加的輔助劑起了粘合和分散的雙重作用，既在顆粒中粘接物料，增強顆粒的機械強度，預防破碎，在相關的應用體系中起到加快顆粒分散的速度，通過這些工藝將著色劑顆?；?，大大改善粉末著色劑的易起粉塵，流動性差的弊端，但噴霧造粒設備投資大，需經干燥方能得到最終產品，能耗大，因此成本高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種混合粉末物料的成型方法，它可克服現有技術中的一些不足。
為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案是一種混合粉末物料的成型方法，其特征在于所述成型方法包括以下步驟a、先將造粒物料的著色劑和助劑混勻后輸入或分別輸入輥壓機儲料槽；b、再由輥壓機進行予壓，預壓時的壓力為0.5-10MP；c、將經過預壓的物料輥壓成型，輥壓時的壓力為1-100MP；d、將輥壓成型的物料破碎成顆粒狀并進行整粒；e、然后進行篩選分級，顆粒狀的物料分為三個等級，孔徑在0.1-1mm的為成品顆粒，進行包裝；孔徑小于0.1mm的為細顆粒作為物料再投入輥壓機的儲料槽進行預壓、擠壓成型、破碎和篩選分級；孔徑大于1mm的為粗顆粒再經粉碎后進入篩選分級。
本發(fā)明將著色劑和助劑混和后或著色劑和助劑分別進入輥壓機予壓、輥壓成型，再經破碎，整粒，篩分得顆?；a品生產工藝較為簡單。且本發(fā)明使用的是立式輥壓機，該形式輥壓機操作方便，物料輸送穩(wěn)定，受壓均勻，成型率高，顆粒成品得率高。本顆粒物料主要用于建材行業(yè)。本發(fā)明的設備投資少，操作簡便，生產過程中無須加水，最終產品不必干燥，成本相應較低。
具體實施例方式本發(fā)明采用輥壓造粒生產工藝，造粒原料為著色劑和助劑，將著色劑和助劑混勻輸入或分別將色劑和助劑輸入輥壓機。
輸入物料經予壓、輥壓成型、破碎整粒然后經篩分。經篩分后的物料分為三個物料等級孔徑在0.1-1mm的物料為成品顆粒＜0.1mm為細顆粒.＞1mm為粗顆粒；細顆粒經粉碎重新返回原料進入輥壓機，粗顆粒再經粉碎后進入篩分。
造粒物料的著色劑與助劑的重量百分比為著色劑90-99.9％，助劑為0.1-10％。本工藝采用立式輥壓機，該輥壓機具有儲料槽、螺桿推進器、壓縮倉和螺桿輥壓系統，集擠壓，破碎，整粒一體化，輸入的造粒物料先經予壓，再由螺桿推進輥壓成型。物料輸入先經予壓，預壓時的壓力為0.5-10MP，可排掉物料空歇間的空氣，使物料緊密致實，此舉旨在于物料輸進輥壓時的均勻性，以確保生產過程中物料受壓的一致性，為最終產品的物理性能保持同一提供了先決條件。也提高了輥壓產品的成型率。予壓后的物料經螺旋送料，使物料平穩(wěn)地進入螺桿推進器，經螺桿強制壓縮下進入壓縮倉，使物料輸入輥壓機在壓力為1-100Mpa范圍里擠壓成一定的型狀，進入經破碎系統，成型物料在此粉碎為小塊狀后，進入整粒系統，整?？赏ㄟ^多種常規(guī)方法進行，如旋轉盤式整粒，篩孔整粒，整粒的目的是使顆粒更趨于規(guī)整，改善流動性，篩孔整粒時孔徑在0.5-2.0mm的范圍內為宜，然后進行篩分，經篩分后的物料分為三個物料孔徑在0.1——2mm的物料為成品顆粒；＜0.1mm為細顆粒；＞1mm為粗顆粒。＜0.1mm的細顆粒易起粉塵，此部分物料移出再經粉碎細化可重新作原料。1mm的粗顆粒經破碎進入篩選。
本工藝使用的著色劑為氧化鐵、鈦白粉、鉛鉻黃、氧化鉻綠、鉬鉻紅、碳黑、酞箐蘭、酞箐綠中的至少一種。
本工藝所提到助劑為異丙基三鈦酸酯、二辛基焦磷酰基鈦酸酯、三鈦酸酯、二辛酸磷酰氧基鈦酸酯、異丙基烷基苯磺基鈦酸酯、多糖類、多元醇類、多元醇磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、萘磺酸鹽、木質素磺酸鹽中的至少一種。
產品經分散性試驗，結果發(fā)現成品顆粒著色劑的分散性與粉末著色劑的分散性相當接近。也就是說用顆粒著色劑來替代粉末著色劑時，制品的顏色效果不會產生明顯的差別。
顆粒著色劑的分散性是其在應用中的一個最重的標志，分散性評價是將顆粒著色劑和相應的粉末著色劑制成水泥制品，經顏色對比，觀察它們的差異程度。具體的方法如下水泥制品的制法如述，白水泥200g，石英砂800g，水70g，著色劑6g，同時投入混合攪拌器，在150rpm轉速下攪拌120s，然后在250bar條件下壓制成10×10×10cm的六面體，經28天固化，對比由顆粒著色劑和粉末著色劑的水泥制品的顏色。
三.舉例1、氧化鐵紅130以1000kg，其中異丙基三(二辛基焦磷酰基)鈦酸酯含有量3％(以氧化鐵重量為基)，投入儲料槽。經1Mpa予壓后，由螺桿推進輥壓機擠壓成型，壓力為10Mpa，成型物經粉碎，經孔徑0.1和1mm的篩網篩選得產品。其水泥制品的分散性與相應的粉末相比為98％。
2、500kg氧化鐵黑733，其中三(二辛酸磷酰氧基)鈦酸酯含量為3％，投入儲料槽。經予壓后，由螺桿推進輥壓機擠壓成型，壓力為10Mpa，成型物經粉碎，經孔徑0.1和1mm的篩網篩選得產品。其水泥制品的分散性與相應的粉末相比為99％3、600kg氧化鐵黃313，其中異丙基烷基苯磺基鈦酸酯含量為5％，投入儲料槽。經予壓后，由螺桿推進輥壓機擠壓成型，壓力為15Mpa，成型物經粉碎，經孔徑0.1和1mm的篩網篩選得產品。其水泥制品的分散性與相應的粉末相比為96％
下列為試驗結果數據表

注1.YB104——異苯基烷基苯磺酰鈦酸酯2.YB201——異丙基烷基磺基鈦酸酯3.YB203——三(二辛酸磷酰氧基)鈦酸酯
權利要求
1.一種混合粉末物料的成型方法，其特征在于所述成型方法包括以下步驟a、先將造粒物料的著色劑和助劑混勻后輸入或分別輸入輥壓機儲料槽；b、再由輥壓機進行予壓，預壓時的壓力為0.5-10MP；c、將經過預壓的物料輥壓成型，輥壓時的壓力為1-100MP；d、將輥壓成型的物料破碎成顆粒狀并進行整粒；e、然后進行篩選分級，顆粒狀的物料分為三個等級，孔徑在0.1-1mm的為成品顆粒，進行包裝；孔徑小于0.1mm的為細顆粒作為物料再投入輥壓機的儲料槽進行預壓、擠壓成型、破碎和篩選分級；孔徑大于1mm的為粗顆粒再經粉碎后進入篩選分級。
2.根據權利要求1所述的一種混合粉末物料的成型方法，其特征在于造粒物料的著色劑與助劑的重量百分比為著色劑90-99.9％，助劑為0.1-10％。
3.根據權利要求1所述的一種混合粉末物料的成型，其特征在于著色劑為氧化鐵、鈦白粉、鉛鉻黃、氧化鉻綠、鉬鉻紅、碳黑、酞箐蘭、酞箐綠中的至少一種。
4.根據權利要求1所述的一種混合粉末物料的成型，其特征在于助劑為異丙基三鈦酸酯、二辛基焦磷?；佀狨?、三鈦酸酯、二辛酸磷酰氧基鈦酸酯、異丙基烷基苯磺基鈦酸酯、多糖類、多元醇類、多元醇磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、萘磺酸鹽、木質素磺酸鹽中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混合粉末物料的成型方法，其特征為所述成型方法包括以下步驟a.先將造粒物料的著色劑和助劑混勻后輸入或分別輸入輥壓機儲料槽；b.再由輥壓機進行預壓，預壓時的壓力為0.5－10MP；c.將經過預壓的物料輥壓成型，輥壓時的壓力為1－100MP；d.將輥壓成型的物料破碎成顆粒狀并進行整粒；e.然后進行篩選分級，顆粒狀的物料分為三個等級，孔徑在0.1－1mm的為成品顆粒，進行包裝；孔徑小于0.1mm的為細顆粒作為物料再投入輥壓機的儲料槽進行預壓、擠壓成型、破碎和篩選分級；孔徑大于1mm的為粗顆粒再經粉碎后進入篩選分級。本發(fā)明使用的是立式輥壓機，該形式輥壓機操作方便，物料輸送穩(wěn)定，受壓均勻，成型率高，顆粒成品得率高。本顆粒物料主要用于建材行業(yè)。本發(fā)明的設備投資少，操作簡便，生產過程中無須加水，最終產品不必干燥，成本相應較低。
文檔編號C09C3/08GK1631998SQ200310122770
公開日2005年6月29日 申請日期2003年12月23日 優(yōu)先權日2003年12月23日
發(fā)明者高福君, 徐俊, 王丹英, 王浩, 羅建衛(wèi), 顧加強 申請人:上海一品國際顏料有限公司