用乙烯-乙酸乙烯共聚物蠟做脫水劑制備預(yù)分散顏料的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用乙烯-乙酸乙烯共聚物蠟做脫水劑制備預(yù)分散顏料的方法，將捏合機升溫至50℃-60℃時投入顏料濾餅、乙烯—乙酸乙烯共聚物蠟EVA3蠟和椰油胺；開啟攪拌，持續(xù)升溫使物料溫度95℃-100℃，開啟捏合機的真空脫水，真空度為500-600mmHg，檢測物料含水量≤0.1%為合格包裝。用本方法生產(chǎn)的預(yù)分散顏料，外觀為顆粒狀；由于去掉了顏料濾餅經(jīng)烘干、粉碎、再與EVA3蠟一起高速攪拌的中間過程，顏料干粉的污染問題徹底解決。能耗對比：顏料濾餅經(jīng)烘干、粉碎制成干粉，一噸顏料需燃煤三噸成本2000元左右，電能消耗300元。新方法樣板明顯色彩鮮艷，著色力提高5％～10％。
【專利說明】用乙烯-乙酸乙烯共聚物蠟做脫水劑制備預(yù)分散顏料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種預(yù)分散顏料的制造方法，應(yīng)用于生產(chǎn)食品包裝薄膜著色用色母粒。原料選用有機或無機顏料后處理過程中的顏料濾餅，乙烯一乙酸乙烯共聚物蠟(以下簡稱:EVA3蠟。)做脫水分散劑，采用擠水轉(zhuǎn)相法生產(chǎn)工藝制造的預(yù)分散顏料商品。
【背景技術(shù)】
[0002]顏料是一種重要的化工原料，就著色功能廣泛應(yīng)用于塑料制品、油墨、油漆、涂料、橡膠等行業(yè)。市場上的商品顏料大多是干粉狀態(tài)，干粉是由顏料濾餅經(jīng)烘干，粉碎制成，這樣得到的顏料有以下幾大缺陷:1.耗能:烘干需要大量的燃煤，粉碎和后期應(yīng)用中的分散過程也需很大能耗。2.污染:既有燃煤污染，又有粉碎過程和后期應(yīng)用加工產(chǎn)生的粉塵污染。3.顏料的性能下降:在顏料的干燥過程中，顏料的原生粒子產(chǎn)生聚集，使其在后期的生產(chǎn)應(yīng)用中不易分散，產(chǎn)品的鮮艷度和著色力不達標(biāo)。由此，使生產(chǎn)成本上升，用戶制品的檔次下降。
[0003]為了解決上述問題，國內(nèi)外的同行做了大量的研究工作，就顏料制作的節(jié)能，環(huán)保，高品質(zhì)獲得了多種解決方案。其中制成預(yù)分散顏料(processed-pigment)被認(rèn)為是成功的商品之一。較好的方法是擠水轉(zhuǎn)相法，是用顏料濾餅生產(chǎn)預(yù)分散顏料的主要方法。這種預(yù)分散顏料也是制造色母料的中間體。傳統(tǒng)干法制造的色母檔次較低，愈加不適合市場需求。方法是將顏料干粉與樹脂、分散劑(聚乙烯蠟、EVA3蠟等)按比例投入高速攪拌機加工后，再經(jīng)雙螺桿擠出機造粒成商品。其中聚乙烯蠟和EVA3蠟等功能是分散劑。不同用途的色母粒品種使用不同的分散劑，這里是指塑料材質(zhì)的不同和制成品應(yīng)用范圍的不同。比如:著色的普通塑料工業(yè)品和用于食品包裝復(fù)合膜在技術(shù)要求方面就有很大的區(qū)別。
[0004]本發(fā)明制造的預(yù)分散顏料就食品包裝膜用色母粒這個特定的應(yīng)用范圍，經(jīng)過反復(fù)的大量的試驗選擇了合適原料和生產(chǎn)方法，即:EVA3蠟+顏料濾餅(含水)與擠水轉(zhuǎn)向法。與常見的干法生產(chǎn)的色母比較，雖然用料大致相同確有著質(zhì)的差別。這是因為干法是不同物質(zhì)在外力作用下顏料絮凝體(顆粒較大)間的傳遞，濕法是不同物質(zhì)在化學(xué)特性中顏料原生粒子(顆粒很小)間的傳遞。后者在保證優(yōu)異著色性能的前提下還兼顧了用戶制品的物理力學(xué)性能的要求。按照國標(biāo)的要求(GB/T10004-2008)諸如:剝離力，拉斷力等指標(biāo)共有13項。在選用單一的EVA3蠟作為脫水分散劑的同時，它又是一種功能性材料，這是本發(fā)明的重點。其功能一:最大限度地保證了顏料粒子的原生狀態(tài)不受破壞，完美的適用于食品包裝膜，復(fù)合膜和塑料極性材料的著色。功能二:能與多品種的塑料材料相結(jié)合并良好的保證成膜物質(zhì)的物理指標(biāo)。功能三:應(yīng)用在無機顏料方面具有比聚乙烯蠟等更好的分散效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]EVA3蠟和顏料濾餅為主要原料制造的預(yù)分散顏料，是由一種濕法工藝完成的(擠水轉(zhuǎn)相法)。[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]用乙烯-乙酸乙烯共聚物蠟做脫水劑制備預(yù)分散顏料的方法，將捏合機升溫至50 0C -60°C時投入顏料濾餅、乙烯一乙酸乙烯共聚物蠟和椰油胺；開啟攪拌，持續(xù)升溫使物料溫度95°C _100°C，開啟捏合機的真空脫水，真空度為500-600mmHg，檢測物料含水量(0.1%為合格包裝。
[0008]顏料濾餅中固體重量:EVA3蠟=1:0.4~0.8 ;椰油胺是顏料固體重量的2%。
[0009]采用的設(shè)備為通常的設(shè)備:Z型真空捏合機、高速攪拌機、雙螺桿擠出機、塑料注射機。
[0010]用本方法生產(chǎn)的預(yù)分散顏料，外觀為顆粒狀(直徑0.5~3毫米)。由于去掉了顏料濾餅經(jīng)烘干、粉碎、再與EVA3蠟一起高速攪拌的中間過程，顏料干粉的污染問題徹底解決。能耗對比:顏料濾餅經(jīng)烘干、粉碎制成干粉，一噸顏料需燃煤三噸成本2000元左右，電能消耗300元。用本法經(jīng)捏合脫水的電能消耗約800元。由此節(jié)省成本1500元。著色效果對比:取傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的色母粒和用預(yù)分散顏料生產(chǎn)的色母粒，用塑料注射機制成樣板檢驗，新方法樣板明顯色彩鮮艷，著色力提高5%~10%。有關(guān)異色點，物理力學(xué)指標(biāo)經(jīng)用戶檢驗合格。【具體實施方式】
[0011]實施列1:
[0012]永固紅濾餅(Cl PR48:2)顏料含量40%，捏合機升溫至50°C，將永固紅濾餅62.5公斤(含顏料干粉25公斤)，EVA3蠟10公斤，椰油胺0.5公斤一起投入，開啟攪拌持續(xù)升溫至110度(夾套溫度)，物料溫度95度時開啟與捏合機連接的真空泵脫水，真空度600mmhg，檢測物料含水量小于0.1%，產(chǎn)品合格，制得35.5公斤顏料含量70%的預(yù)分散顏料。
[0013]實施列2:
[0014]永固紅濾餅(Cl PR48:2)顏料含量40%，捏合機升溫至50°C，將永固紅濾餅62.5公斤(含顏料干粉25公斤)，EVA3蠟12.5公斤，椰油胺0.5公斤一起投入，開啟攪拌持續(xù)升溫至113度(夾套溫度)，物料溫度97度時開啟與捏合機連接的真空泵脫水，真空度600mmhg，檢測物料含水量小于0.1%，產(chǎn)品合格，制得38公斤顏料含量65%的預(yù)分散顏料。
[0015]實施列3:
[0016]永固黃濾餅(Cl PY17)顏料含量40%，捏合機升溫至55°C，將永固黃濾餅62.5公斤(含顏料干粉25公斤)，EVA3蠟12.5公斤，椰油胺0.5公斤一起投入，開啟攪拌持續(xù)升溫至113度(夾套溫度)，物料溫度97度時開啟與捏合機連接的真空泵脫水，真空度600mmhg，檢測物料含水量小于0.1%，產(chǎn)品合格，制得38公斤顏料含量65%的預(yù)分散顏料。
[0017]實施列4:
[0018]永固黃濾餅(Cl PY17)顏料含量40%，捏合機升溫至55°C，將永固黃濾餅62.5公斤(含顏料干粉25公斤)，EVA3蠟15公斤，椰油胺0.5公斤一起投入，開啟攪拌持續(xù)升溫至115度(夾套溫度)，物料溫度98度時開啟與捏合機連接的真空泵脫水，真空度550mmhg，檢測物料含水量小于0.1%，產(chǎn)品合格，制得40.5公斤顏料含量62%的預(yù)分散顏料。
[0019]實施列5:
[0020]酞青蘭濾餅(Cl PB15:3)顏料含量40%，捏合機升溫至60°C，將酞青蘭濾餅62.5公斤(含顏料干粉25公斤)，EVA3蠟17.5公斤，椰油胺0.5公斤一起投入，開啟攪拌，持續(xù)升溫至118度(夾套溫度)，物料溫度98度時開啟與捏合機連接的真空泵脫水，真空度550mmhg，檢測物料含水量小于0.1%，產(chǎn)品合格，制得43公斤顏料含量58%的預(yù)分散顏料。
[0021]實施列6:
[0022]酞青蘭濾餅(Cl PB15:3)顏料含量40%，捏合機升溫至60°C，將酞青蘭濾餅62.5公斤(含顏料干粉25公斤)，EVA3蠟20公斤，椰油胺0.5公斤一起投入，開啟攪拌持續(xù)升溫至120度(夾套溫度)，物料溫度100度時開啟與捏合機連接的真空泵脫水，真空度500mmhg，檢測物料含水量小于0.1%， 產(chǎn)品合格，制得45.5公斤顏料含量55%的預(yù)分散顏料。
【權(quán)利要求】
1.用乙烯-乙酸乙烯共聚物蠟做脫水劑制備預(yù)分散顏料的方法，其特征是將捏合機升溫至50°C -60°c時投入顏料濾餅、乙烯一乙酸乙烯共聚物蠟(EVA3蠟)和椰油胺；開啟攪拌，持續(xù)升溫使物料溫度95°C _100°C，開啟捏合機的真空脫水，真空度為500-600mmHg，檢測物料含水量≤ 0.1%包裝。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是顏料濾餅中固體重量:EVA3蠟=1:0.4~0.8 ;椰油胺是顏料固體重量的2%。
【文檔編號】C09B67/46GK103788469SQ201410041876
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】龐國棟 申請人:龐國棟