一种粉末颜料的造粒方法技术

本发明专利技术公开了一种粉末颜料的造粒方法。本发明专利技术将粉末颜料和粘合剂分别通过进料机输入设有搅拌装置的悬浮床，使粉末颜料和粘合剂在高速搅拌作用下在床内环绕径向作高速回旋运动，粉末颜料表面被粘合剂湿润，颗粒互相碰撞粘合，粒径逐渐增大至工艺要求，然后采用常规的方法进行干燥和筛分，获得颗粒颜料。本发明专利技术的方法所生产的颗粒颜料，由于原料中含水量少，能耗大大低于喷雾造粒，产品颗粒形状比较规则，其流动性好于挤压产品，实验也证明其分散性与相应的粉末颜料相当，具有广泛的应用前景，便于工业化实施。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
传统颜料均以粉末状态销于市场，因粉末颜料价格低，来源方便，故广泛为用户所接受，但是粉末颜料易起粉尘，污染了工作环境，这与现代文明社会的要求相违背，且粉末颜料易粘附，流动性差，在自动化生产流水线的操作时不易精确计量和输送。正是这些因素，促使颜料朝颗粒化发展，颜料颗粒化的最终目的是使颜料在应用于相关加工过程中减少粉尘飞扬，改善环境，流动性好，在自动化操作系统中易输送计量。众所周知，在等同条件下，颜料越细小，其越易分散，颜料颗粒化后，因其尺寸增大，势必影响其分散性，要改善分散性，可通过二个手段，其一调节生产工艺，找出适当的工艺条件，如选择合适的搅拌速度，液固的比例，最终产品的尺寸大小，以获得良好的分散性；其二是添加某些添加剂，以改善颗粒颜料在应用时的分散性。有关颜料的造粒方法，许多专利文献已有报道，如美国专利US4,946,505叙述了一个喷雾造粒的生产工艺，颜料、助剂和水先予混合成浆料，浆料在压力情况由喷嘴先成粒，喷雾造粒颗粒度好，流动性好，分散性好，但由于原料雾液态，水含量在50％以上，产品干燥需耗较多的能耗从而增加制作成本。US6,241,167叙述了一个挤压造粒的生产工艺，该工艺是采用干的粉末为原料，经双棍挤压予压成型，再经粉碎，筛分得产品，挤压造粒以干粉为原料，产品一般无需干燥，成本低，但产品型状不规则，流动性，分散性均不如喷雾造粒产品。US5,215,583也报道了喷雾造粒。其工艺与US4,946,505类似,而助剂采用无机盐，如六偏磷酸钠，硫酸镁等，但未见产品问市。本专利技术需要解决的技术问题是公开，以克服现有技术存在的能耗较高和流动性差等缺陷。本专利技术的方法包括如下步骤将粉末颜料和粘合剂分别通过进料机输入设有搅拌装置的悬浮床，使粉末颜料和粘合剂在高速搅拌作用下在床内环绕径向作高速回旋运动，粉末颜料表面被粘合剂湿润，颗粒互相碰撞粘合，粒径逐渐增大至工艺要求，然后采用常规的方法进行干燥至水份5％以下，如可采用一般的烘房干燥，流化床干燥等，最后通过筛分获得0.01～1.5mm左右的颗粒。所说的粉末颜料包括有机或无机颜料及其混合物，以及它们与添加剂的混合物，无机颜料为氧化铁、碳黑、铬黄、铬绿、钼铬红、钴兰等；有机颜料为酞菁兰、酞菁绿、永固红、立索尔红、青莲色源、汉莎黄等，颜料含水量一般在10％以下。所说的粘合剂包括水、含有添加剂的水溶液或含水的粉末颜料，优选的为水或含有添加剂的水溶液。粘合剂与粉末颜料的重量比为1～40∶100。所说的悬浮床为一个竖式的带有数档搅拌桨叶的桶状容器，搅拌桨叶的转速为500～3600转/分。所说的添加剂为颜料领域常规的添加剂，如钛酸酯类木质素磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、三聚氰胺甲醛树脂、低分子量聚丙烯酸盐、苯酚衍生物/卵磷酯、氟碳聚合物、环氧乙烯加成物、低分子多元羧聚合物的醇胺盐、丙烯酸共聚体的铵盐。添加剂的添加量从1～20％(以颜料重量为基)添加剂可单独使用，也可混合使用。按照本专利技术，粉末颜料和粘合剂可连续地输入悬浮床，粉末颜料和粘合剂也可间歇连续地输入悬浮床。在本专利技术优选的技术方案中，粘合剂可通过设置在悬浮床上部的喷嘴雾化后进入悬浮床。本专利技术的方法所生产的颗粒颜料，由于原料中含水量少，能耗大大低于喷雾造粒，产品颗粒形状比较规则，其流动性好于挤压产品，实验也证明其分散性与相应的粉末颜料相当，具有广泛的应用前景，便于工业化实施。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。由图1可见，本专利技术的方法包括如下步骤将粉末颜料通过进料机1输入设有搅拌装置2的悬浮床3，粘合剂通过喷嘴4输入设有搅拌装置2的悬浮床3，使粉末颜料和粘合剂在高速搅拌作用下在床内环绕径向作高速回旋运动，粉末颜料表面被粘合剂湿润，颗粒互相碰撞粘合，粒径逐渐增大至工艺要求，然后通过干燥设备5进行干燥，最后通过筛分获得0.01～1.5mm左右的颗粒。颗粒颜料的分散性是其在应用中的一个最重的标志，分散性评价是将颗粒颜料和相应的粉末颜料制成水泥制品，经颜色对比，观察它们的差异程度。具体的方法如下水泥制品的制法如述，白水泥200g，石英砂800g，水70g，颜料6g，同时投入混合搅拌器，在150rpm转速下搅拌120s，然后在250bar条件下压制成10×10×10cm的六面体，经28天固化，对比由颗粒颜料和粉末颜料的水泥制品的颜色。具体实施例方式实施例1将铁红颜料以500kg/h，含木质素磺酸钙1.6％(以颜料重量计)的水以90kg/h的流速分别输入悬浮床3，搅拌速度为3500rpm，得到的颗粒再经流化床干燥，颗粒含水量＜1％，颗粒粒径在0.05～0.8mm之间。实施例2将含聚丙烯酸钠4％(以颜料重量计)的铁黄颜料以500kg/h输入悬浮床3，水以211kg/h的流速通过喷嘴输入悬浮床3，搅拌速度为500rpm，得到产品经烘房干燥至水份1％以下，颗粒尺寸在0.08～0.8mm。实施例3将铁黑颜料以500kg/h，含双(二辛基焦磷酸脂)羟乙酸酯钛酸酯(以颜料为基)的水以93kg/h的流速分别输入悬浮床3，搅拌速度为2550rpm产品经流化床干燥至水份＜1％，颗粒尺寸在0.10～0.8mm。实施例4将实施例1、2和3的颗粒产品采用上述的评价方法进行测试，结果如表所示 从测色仪的着色力和色差ΔE来看，被测样品和标样差距很小，说明分散性良好，接近粉末颜料。权利要求1.，其特征在于包括如下步骤将粉末颜料和粘合剂分别通过进料机输入设有高速搅拌装置的悬浮床，使粉末颜料和粘合剂在高速搅拌作用下在床内环绕径向作高速回旋运动，粒径增大至工艺要求，然后采用常规的方法进行干燥和筛分，获得颗粒颜料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的粉末颜料包括有机或无机颜料及其混合物，以及它们与添加剂的混合物。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，无机颜料为氧化铁、碳黑、铬黄、铬绿、钼铬红或铬兰；有机颜料为酞菁兰、酞菁绿、永固红、立索尔红、青莲色源或汉莎黄。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的粘合剂包括水、含有添加剂的水溶液或含水的粉末颜料。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，粘合剂与粉末颜料的重量比为1～40∶100。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，搅拌转速为500～3600转/分。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于粉末颜料和粘合剂连续地输入悬浮床或间歇连续地输入悬浮床。8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于粘合剂通过设置在悬浮床上部的喷嘴雾化后进入悬浮床。全文摘要本专利技术公开了。本专利技术将粉末颜料和粘合剂分别通过进料机输入设有搅拌装置的悬浮床，使粉末颜料和粘合剂在高速搅拌作用下在床内环绕径向作高速回旋运动，粉末颜料表面被粘合剂湿润，颗粒互相碰撞粘合，粒径逐渐增大至工艺要求，然后采用常规的方法进行干燥和筛分，获得颗粒颜料。本专利技术的方法所生产的颗粒颜料，由于原料中含水量少，能耗大大低于喷雾造粒，产品颗粒形状比较规则，其流动性好于挤压产品，实验也证明其分散性与相应的粉末颜料相当，具有广泛的应用前景，便于工业化实施。文档编号C09C3/04GK1524905SQ0311559公开日2004年9月1日 申请日期2003年2月28日 优先权日2003年2月28本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉末颜料的造粒方法，其特征在于包括如下步骤：　　　　将粉末颜料和粘合剂分别通过进料机输入设有高速搅拌装置的悬浮床，使粉末颜料和粘合剂在高速搅拌作用下在床内环绕径向作高速回旋运动，粒径增大至工艺要求，然后采用常规的方法进行干燥和筛分，获得颗粒颜料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高福君，王浩，罗建卫，孙雅清，
申请(专利权)人：上海一品国际颜料有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]