专利名称：一种碳黑色浆的制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于中性墨水领域，具体涉及一种中性墨水用碳黑色浆的制备工艺。
背景技术：
色素碳黑中性笔以其书写润滑流利、墨迹收敛坚牢的优点，已被广泛用作文件、资料等专用的签字笔。虽然我国已是中性笔的生产和销售大国，但中性墨水仍然是阻碍我国成为中性笔生产强国的关键技术之一。目前，国产试用性的中性笔专用墨水还存在一些缺陷，高档产品市场为国外公司占据。在中性墨水的开发过程中，除了获得优异的墨水流变性能之外，使着色剂均匀而稳定地分散于水性介质中，是决定墨水性能的又一重要因素。然而，普通碳黑由于自身的一些特殊性质，在水中没有自分散性。如200710070334.6，名称为“一种炭黑中性墨水的制备方法”的发明专利，公开了一种墨水稳定性好、可有效消除微泡的炭黑中性墨水的制备方法，该制备方法包括下列步骤:第一步，制备基体，所述基体包括保湿剂、缓蚀剂、润滑剂、杀菌剂、去离子水、增稠剂和pH调节剂，各组份重量配比为保湿剂4(Γ50%、缓释剂0.3 1%、润滑剂1 2%、杀菌剂0.3 1%、去离子水45飞5%、增稠剂1.5 3%、pH调节剂f 2%，首先将去离子水、保湿剂、润滑剂、缓释齐U、杀菌剂均匀混合，至溶液呈乳白色悬浮液，然后加入增稠剂和PH调节剂制备出性质均一、稳定、具有一定粘度的透明状基体；第二步，将制备好的基体在搅拌的条件下与炭黑色浆混合均匀，制备出炭黑中性墨水。该专利没有充分考虑碳黑的制浆过程，容易产生粘度剧增、颗粒返粗等不良现象，致使色浆品质降低。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提出了一种碳黑色浆的制备工艺。本发明从色浆中颜料碳黑的粒度及分布，以及分散稳定性的角度`出发，筛选合适的分散剂，优化水性色浆制备工艺，研制出适合中性墨水使用的色素碳黑水性色浆，为突破我国中性笔生产中的技术瓶颈提供指导。为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案:
一种碳黑色浆的制备工艺，其特征在于:包括以下步骤:
A.将碳黑磨细后，于10(ni0°C下烘干2(T30h，取出后放入干燥器内备用；
B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散2(T30min ；
C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为3(T50°C，循环砂磨3 5
次；
所述的B步骤的分散剂为苯乙烯马来酸酐树脂铵盐溶液、萘酚聚氧乙烯醚、十二烷
基苯磺酸钠。所述的B步骤中加入的分散剂与碳黑质量的比例为0.Γ0.2。
所述的C步骤的砂磨时间总共为9(Tl20min。本发明的有益效果为:
1、本发明控制分散剂与碳黑的质量比0.Γ0.2，分散液的分散稳定性最好，而随着分散剂用量进一步增加，稳定性反而会下降。2、本发明控制砂磨时间为2 3h，随着砂磨时间增加，颜料的粒径不断减小，经9(Tl20min砂磨的色浆，分散与团聚作用达到了较好的动态平衡，有效地支持了碳黑颗粒分散体系的稳定性，有利于中性墨水书写性能的提高。
具体实施例方式
下面结合具体实施方式
对本发明的实质性内容作进一步详细的描述。实施例1
一种碳黑色浆的制备工艺，包括以下步骤:
A.将碳黑磨细后，于100°C下 烘干20h，取出后放入干燥器内备用；
B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散20min ；
C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为30°C，循环砂磨3次； 实施例2
一种碳黑色浆的制备工艺，包括以下步骤:
A.将碳黑磨细后，于110°C下烘干30h，取出后放入干燥器内备用；
B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散30min ；
C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为50°C，循环砂磨5次； 所述的B步骤的分散剂为苯乙烯马来酸酐树脂铵盐溶液。实施例3
一种碳黑色浆的制备工艺，包括以下步骤:
A.将碳黑磨细后，于105°C下烘干24h，取出后放入干燥器内备用；
B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散25min ；
C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为40°C，循环砂磨4次； 所述的B步骤的分散剂为萘酚聚氧乙烯醚。所述的B步骤中加入的分散剂与碳黑质量的比例为0.1。实施例4
一种碳黑色浆的制备工艺，包括以下步骤:
A.将碳黑磨细后，于107°C下烘干22h，取出后放入干燥器内备用；
B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散30min ；
C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为35°C，循环砂磨3次； 所述的B步骤的分散剂为十二烷基苯磺酸钠。所述的B步骤中加入的分散剂与碳黑质量的比例为0.2。
所述的C步骤的砂磨时间总共为90min。
实施例5一种碳黑色浆的制备工艺，包括以下步骤:A.将碳黑磨细后，于102°C下烘干27h，取出后放入干燥器内备用；B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散26min ；C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为45°C，循环砂磨5次； 所述的B步骤的分散剂为苯乙烯马来酸酐树脂铵盐溶液。
所述的B步骤中加入的分散剂与碳黑质量的比例为0.15。
所述的C步骤的砂磨时间总共为120min。
实施例6一种碳黑色浆的制备工艺，包括以下步骤:A.将碳黑磨细后，于106°C下烘干24h，取出后放入干燥器内备用；B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散30min ；C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为40°C，循环砂磨3次； 所述的B步骤的分散剂为萘酚聚氧乙烯醚。
所述的B步骤中加入的分散剂与碳黑质量的比例为0.16。
所述的C步骤的砂 磨时间总共为95min。
权利要求
1.一种碳黑色浆的制备工艺，其特征在于:包括以下步骤: A.将碳黑磨细后，于10(ni0°C下烘干2(T30h，取出后放入干燥器内备用； B.将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散2(T30min ； C.将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为3(T50°C，循环砂磨3 5次； 根据权利要求1所述的所述的一种碳黑色浆的制备工艺，其特征在于:所述的B步骤的分散剂为苯乙烯马来酸酐树脂铵盐溶液、萘酚聚氧乙烯醚或者十二烷基苯磺酸钠。
2.根据权利要求1所述的所述的一种碳黑色浆的制备工艺，其特征在于:所述的B步骤中加入的分散剂与碳黑质量的比例为0.Γ0.2。
3.根据权利要求1所述的所述的一种碳黑色浆的制备工艺，其特征在于:所述的C步骤的砂磨时间总共为9 (Tl20min。
全文摘要
本发明提出了一种碳黑色浆的制备工艺。工艺包括以下步骤:A)将碳黑磨细后，于100~110℃下烘干20~30h，取出后放入干燥器内备用；B)将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散20~30min；C)将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为30~50℃，循环砂磨3~5次。本发明从色浆中颜料碳黑的粒度及分布，以及分散稳定性的角度出发，筛选合适的分散剂，优化水性色浆制备工艺，研制出适合中性墨水使用的色素碳黑水性色浆，为突破我国中性笔生产中的技术瓶颈提供指导。
文档编号C09D11/16GK103205170SQ201310133399
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月17日 优先权日2013年4月17日
发明者李莉 申请人:李莉