專利名稱：高穩(wěn)定性水性色漿及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法，具體涉及一種用于水性印刷油墨 的高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法。
背景技術(shù)：
用水替代有機(jī)溶劑生產(chǎn)水性印刷油墨，具有降低VOC排放，減少對環(huán)境的污染；不 易燃易爆，減少安全隱患；無毒無害，有利于接觸者健康；節(jié)約石油資源，有利于社會的可 持續(xù)發(fā)展等優(yōu)點，現(xiàn)已成為印刷油墨行業(yè)發(fā)展的趨勢。水性印刷油墨主要由水性色漿和連 接料兩部分組成，如何制得高穩(wěn)定性的水性色漿，是水性油墨生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于水的表面張力較油墨常用的有機(jī)溶劑高，對水性色漿的穩(wěn)定性影響很大，易 引起顏料粒子出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，即工廠所稱的“返粗”現(xiàn)象，大大影響印品的產(chǎn)品質(zhì)量，甚至結(jié) 塊分層，使油墨產(chǎn)品報廢，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡便、穩(wěn)定性強、性能優(yōu)異的印刷油墨用高穩(wěn)定 性水性色漿的制備方法。本發(fā)明主要是將分散在含有陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑組合物水相 中的顏料顆粒，經(jīng)過常規(guī)高速分散機(jī)分散和砂磨機(jī)研磨，使其團(tuán)聚體解聚為符合要求的粒 度后，再采用高剪切乳化機(jī)對體系進(jìn)行剪切勻質(zhì)，并加入合成蠟乳液和水性鈦酸酯偶聯(lián)劑 對顏料粒子進(jìn)行表面處理，使其同有機(jī)聚合物連接料和無機(jī)填料有良好的相容性，從而使 水性色漿具有高穩(wěn)定性。本發(fā)明的高穩(wěn)定性水性色漿有顏料、分散劑、消泡劑、納米級碳酸鈣、納米級高嶺 土、抗沉降劑、合成蠟乳液和水性鈦酸酯偶聯(lián)劑，其各組份間重量百分比為 顏料 30~40%水性分散劑3 ~ 5%水性消泡劑0.1-0.2%納米級碳酸鈣 3 ~ 5%納米級高嶺土 3 ~ 5%抗沉降劑 3 ~ 5%合成蠟乳液1 ~ 5%水性鈦酸酯偶聯(lián)劑 0.1-0.3% 無離子水 44 ~ 47%
本發(fā)明中的水性分散劑為聚丙烯酸類陰離子表面活性劑非離子表面活性劑脂 肪醇聚氧乙烯醚=2 1(重量比)的組合物；水性消泡劑為有機(jī)硅類消泡劑；水性鈦酸酯 偶聯(lián)劑為磷酸酯鈦偶聯(lián)劑季胺鹽。本發(fā)明中的合成蠟乳液為非離子聚烯烴蠟乳液。本發(fā)明中的納米級碳酸鈣和納米級高嶺土為經(jīng)過表面處理后的商品化產(chǎn)品，初始 粒度< 200納米。本發(fā)明中的抗沉降劑為納米級凹凸棒粉，初始粒度< 200納米。本發(fā)明高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法是取本發(fā)明高穩(wěn)定性水性色漿上述的各 成分及配比，首先在配有高速分散機(jī)的混合缸中加入適量的無離子水、水性分散劑、水性消 泡劑，在高速攪拌下加入顏料，分散均勻，得粗色漿；將所得粗色漿送入砂磨機(jī)研磨至細(xì)度 ^ 5 μ m后，再次送至洗凈后的混合缸中，在高速分散機(jī)進(jìn)行攪拌分散條件下，加入納米級 碳酸鈣、納米級高嶺土和抗沉降劑，繼續(xù)攪拌分散至細(xì)度< 5 μ m ；最后用高剪切乳化機(jī)對 已得色漿進(jìn)行剪切勻質(zhì)，并加入合成蠟乳液和水性鈦酸酯偶聯(lián)劑對顏料顆粒進(jìn)行表面處 理，得到高穩(wěn)定性的水性色漿產(chǎn)物。其各組份間重量百分比為
顏料30- 40%水性分散劑3 ~ 5%水性消泡劑0.1-0.2%納米級碳酸鈣3 ~ 5%納米級高嶺土3 ~ 5%抗沉降劑3 ~ 5%合成蠟乳液1 ~ 5%水性鈦酸酯偶聯(lián)劑0.1-0.3%無離子水44 ~ 47%本發(fā)明中的水性分散劑為聚丙烯酸類陰離子表面活性劑非離子表面活性劑脂 肪醇聚氧乙烯醚=2 1(重量比)的組合物；水性消泡劑為有機(jī)硅類消泡劑；水性鈦酸酯 偶聯(lián)劑為磷酸酯鈦偶聯(lián)劑季胺鹽。本發(fā)明中的合成蠟乳液為非離子聚烯烴蠟乳液。本發(fā)明中的納米級碳酸鈣和納米級高嶺土為經(jīng)過表面處理后的商品化產(chǎn)品，初始 粒度< 200納米。本發(fā)明中的抗沉降劑為納米級凹凸棒粉，初始粒度< 200納米。本發(fā)明的水性色漿體系中，加入納米級碳酸鈣和納米級高嶺土可以提高色漿的遮 蓋力和在基材上的附著力；加入納米級凹凸棒作為抗沉降劑，進(jìn)一步提高水性色漿的穩(wěn)定 性。主要技術(shù)與性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1. 一種高穩(wěn)定性水性色漿有顏料、水性分散劑、水性消泡劑、納米級碳酸鈣、納米級高 嶺土、抗沉降劑、合成蠟乳液和水性鈦酸酯偶聯(lián)劑，其各組份間重量百分比為顏料30-‘40%水性分散劑3-5%水性消泡劑0.1 ~0.2%納米級碳酸鈣3-5%納米級高嶺土3-5%抗沉降劑3-5%合成蠟乳液1-5%水性鈦酸酯偶聯(lián)劑0.1 ‘~ 0.3%無離子水44 ‘47%
2.如權(quán)利要求1所說的高穩(wěn)定性水性色漿，顏料為有機(jī)顏料，是永固黃PY14，立索爾深 紅PR49:2，酞菁藍(lán)PB15:3的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所說的高穩(wěn)定性水性色漿，水性分散劑為聚丙烯酸類陰離子表面活性 劑脂肪醇聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑=2 1的組合物；水性消泡劑為有機(jī)硅類消 泡劑；水性偶聯(lián)劑為磷酸酯鈦偶聯(lián)劑季胺鹽。
4.如權(quán)利要求1所說的高穩(wěn)定性水性色漿，納米級碳酸鈣和納米級高嶺土為經(jīng)過表面 處理后的商品化產(chǎn)品，初始粒度< 200納米；抗沉降劑為納米級凹凸棒粉，初始粒度< 200 納米。
5.如權(quán)利要求1所說的高穩(wěn)定性水性色漿，合成蠟乳液為非離子聚烯烴蠟乳液。
6.一種高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法，有顏料、水性分散劑、水性消泡劑、納米級碳 酸鈣、納米級高嶺土、抗沉降劑、合成蠟乳液和水性鈦酸酯偶聯(lián)劑，其各組份間重量百分比 為顏料30 ~‘40%水性分散劑3-5%水性消泡劑0.1 ~0.2%納米級碳酸鈣3-5%納米級高嶺土3-5%抗沉降劑3-5%合成蠟乳液1 ‘-5%水性鈦酸酯偶聯(lián)劑0.1 ‘0.3%無離子水44 ~47%在配有高速分散機(jī)的混合缸中加入適量的無離子水、水性分散劑、水性消泡劑，在攪 拌下加入顏料，分散均勻得粗色漿；將所得粗色漿送入砂磨機(jī)研磨至細(xì)度< 5 μ m，再次送至洗凈后的混合缸中，在高速分散機(jī)進(jìn)行攪拌分散條件下，加入納米級碳酸鈣、納米級高嶺 土和抗沉降劑，繼續(xù)攪拌分散至細(xì)度< 5 μ m ；最后用高剪切乳化機(jī)對已得色漿進(jìn)行剪切勻 質(zhì)，并加入合成蠟乳液和水性鈦酸酯偶聯(lián)劑對顏料顆粒進(jìn)行表面處理，得到高穩(wěn)定性水性 色漿產(chǎn)物。
7.如權(quán)利要求6所說的高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法，顏料為有機(jī)顏料，是永固黃 PY14，立索爾深紅PR49:2,酞菁藍(lán)PB153的至少一種。
8.如權(quán)利要求6所說的高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法，水性分散劑為聚丙烯酸類陰離 子表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚類非離子表面活性劑=2 1的組合物；水性消泡劑為 有機(jī)硅類消泡劑；水性偶聯(lián)劑為磷酸酯鈦偶聯(lián)劑季胺鹽。
9.如權(quán)利要求6所說的高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法，納米級碳酸鈣和納米級高嶺土 為經(jīng)過表面處理后的商品化產(chǎn)品，初始粒度< 200納米；抗沉降劑為納米級凹凸棒粉，初始 粒度< 200納米。
10.如權(quán)利要求6所說的高穩(wěn)定性水性色漿的制備方法，合成蠟乳液為非離子聚烯烴 蠟乳液。
全文摘要
一種用于水性印刷油墨的高穩(wěn)定性水性色漿及制備方法，是將分散在含有陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑組合物水相中的顏料顆粒，經(jīng)過常規(guī)高速分散機(jī)分散和砂磨機(jī)研磨，使其團(tuán)聚體解聚為符合要求的粒度后，采用高剪切乳化機(jī)對體系進(jìn)行剪切勻質(zhì)，并加入合成蠟乳液和水性鈦酸酯偶聯(lián)劑對顏料粒子進(jìn)行表面處理，使其同有機(jī)聚合物連接料和無機(jī)填料有良好的相容性，從而使水性色漿具有高穩(wěn)定性。加入納米級碳酸鈣和納米級高嶺土以提高色漿的遮蓋力和在基材上的附著力；加入凹凸棒作為抗沉降劑，進(jìn)一步提高水性色漿穩(wěn)定性。
文檔編號C09D11/02GK102146236SQ20111010291
公開日2011年8月10日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者楊西江 申請人:大連市輕化工研究所