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技术论文
浆状颜料的分类和生产工艺

  一种颜料可以同多种基料配成含不同基料的色浆,反而言之,多种颜料又可以同一种基料配成色谱齐全的各种色浆,由此可见,每一种基料可以形成一个系列。如以中油度豆油醇酸树脂为例,可以配成黑、黄、桔黄、红、紫红、红紫、蓝、绿等各类浆状颜料,其中黄、红、蓝的大类,又可以选用不同色相、不同耐性的颜料品种,形成一类含有接近20个的浆状颜料品种。

    配制浆状颜料的基料,除了上述的中油度醇酸树脂以外,也可以是短油度醇酸树脂、长油度的亚麻油醇酸树脂、不干性短油醇酸树脂、热塑性丙烯酸树脂以及增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、烃类的氯化物等溶剂,甚至有加入非离子型表面活性剂的水。所选用的颜料有碳黑、异吲哚啉黄、透明氧化铁黄、单偶氮黄、偶氮红、苝红、铁蓝、α稳定性型酞菁蓝、β型酞菁蓝、酞菁绿、二噁嗪紫等耐性高的品种。为了解决粉尘飞扬,也有把在生产或使用中易造成职业中毒的有毒颜料品种如铅铬黄、钼铬红、锌铬黄、铬酸锶等制成色浆,从而解决车间的劳动保护问题。实际上几乎所有的颜料品种都可能制成色浆,因此浆状颜料开发的空间是很大的。

    浆状颜料除用于水性涂料以外,也用于溶剂型油漆行业、橡胶行业,以及化纤着色、塑料行业等。各种用途有其特殊的要求,如水浆钛白已用于造纸行业,由于其使用方便、可用槽车运输、成本低,已推广到其它造纸用的填充料生产中。

    浆状颜料生产和开发的前景

    浆状颜料是颜料生产厂家深加工后的一种商品化产品。由于易于分散,节约了油墨、涂料生产厂的研磨时间和生产成本,理应能受到涂料等行业的欢迎。但到当前为止,除了铝粉浆以外,市场上供应的浆状料寥寥无几,有些浆状颜料是以干粉颜料在砂磨机加工分散成厚的色浆,而非以颜料滤饼的挤水工艺制成。

    在市场经济日趋成熟的形热下,涂料厂对颜料厂产质量的要求也越来越高,市场竞争加剧,只有高质量的产品才会有销路。为了开发适销对路的产品,颜料厂家应尽快把开发浆状颜料安排到开发新产品的议事日程上来。

    浆状颜料虽非新生事物,但发展的空间应该说不小,特别是在有毒有害含有重金属的无机颜料,如铅铬黄、钼铬红、锌铬黄等,应尽快制浆状商品,以避免在生产和使用中出现的员工中毒现象。浆状颜料,的确可以说是一项具有方向性的措施。除了水性涂料可用浆状颜料外,溶剂型油漆行业也需要浆状颜为,只要把相应的基料换成各类调漆油即可。此外,橡胶行业也可用浆状颜料着色,塑料行业用含有相应用增塑剂的浆状颜料会非常方便,将成为必不可少的着色剂。因此,浆状颜料的发展前景是很广阔的。

    浆状颜料的生产过程简述

    浆状颜料的生产要用颜料挤水的工艺,即颜料在沉淀之后经过吸滤或压滤的工序,先形成含颜料份在20—80%的颜料滤饼,不经过干燥直接使颜料颗粒表面从水相转向非水相。颜料挤水的工艺就是将颜料滤饼加入至非水相的基料如油、溶剂、树脂等中,在捏和机中进行捏和,直至基料进入颜料颗粒表面成为厚浆,而将水排出在厚浆之外。大量的排出水可以倾出,剩余的水分可在真空条件下在50摄氏度左右全部排出。有些颜料的亲水性较强,可以通过适当添加一些表面活性剂,来帮助排水。

    捏和机属一类通用机械,有一对强力的Z字体的卧式搅拌浆,因物料的粘性大,转速不能太快,功率消耗也较高。捏和机里有倾角的装置,可以及时倾出所排出的水分,并有密封盖,可以抽真空,有夹套可供加热。捏和机的物料容积一般为2立方米的,也有达到4立方米的大型机。

制成的浆状颜料需经过测试,确定颜料份、水分含量,并在类似捏和机的混和设备中添加定量的基料,使包装前的浆状颜料,其颜料含量在规定范围之内,合格后进行包装。捏和机械设备庞大,添置不易,所以又有其它的挤水设备出现,如采用排水槽、排水锅等设备,也能制成浆状颜料,但排水效率不及捏和机。

    有些昂贵的有机颜料以异丙醇作为颜料含水滤饼的洗涤剂,等水分全部进入溶剂中,则含溶剂的颜料滤饼就可直接分散到树脂基料之中,洗涤用的含水溶剂可经过分馏而回收再用。此外,也可直接以超微细度的粉末颜料,加入到高粘度的基料中,经过高速搅拌,制成浆状颜料。所有的这些,说明制造浆状颜料的工艺,还在不断改进发展之中。如采用高速分散、以及高效新型的分散设备,有可能制出低成本、高质量的浆状颜料。

    浆状颜料开发过程中应注意的几个方面

    浆状颜料的品种繁多,每种基料可自成系列,如无现代化的科学管理方法跟上去,很难制成客户满意的品种。浆状颜料的保存期又短于粉状颜料,在销售环节上也要缩短保存期,保管上也因含有易燃物品(如油类、溶剂、树脂等),有防火的要求。所以对出口不利,最好是在国内对口使用。

    浆状颜料应制定出合理的产品标准,如含颜料的百分比,颜料、基料的品种也应向客户清楚交代。各项指标如着色力、遮盖力及各种耐性指标应达到或超过原粉状颜料的指标,绝不容许粗制滥造,使客户上当,砸了浆状颜料的牌子。再说生产了不合格的浆状颜料,销不出去,长期堆放在仓库中,必然会变质报废,造成不必要的经济损失。

    为了开发客户需要的对路产品,颜料技术人员也应熟悉涂料及有关行业的生产技术,使产品在出厂之前就能做好多项应用试验,以充实的资料向客户推荐,在听取客户的意见前提下,不断改进产品的内在质量,根据客户的需要继续开发新的品种,保证客户能满意,同时也使自己产品的销路有保证