本发明涉及水性色浆领域，具体涉及一种环保型纳米水性色浆的制备方法。
背景技术：
随着人们生活品质的日益提高，对生活用品、生活环境的外观颜色的要求也不断的上升，所以对产品的视觉效果和色彩质量的研究和开发越来越深入。众所周知，颜料是一种着色物质，颜料具有较高的耐光牢度、耐气候牢度和耐溶剂性能，颜料的色泽鲜艳明亮，在纺织、造纸、建筑、食品、塑料、金属喷涂等领域得到了广泛的应用。颜料作为一种着色剂，要均匀、稳定地分散在介质中，配制成色浆，在配制过程中要尽量保证色浆粒径达到最小值，且粒径分布均匀，这样才能使色浆的融合性和稳定性更好，在关键、重要领域更广泛的应用，同时由于人们的环保意识不断增强，而水性色浆在环保领域的作用较为突出，所以水性色浆的研究及应用也越来越受到青睐，于是迫切的需要一种可广泛应用于高端领域的环保型色浆。
目前市场上也已经有了一些纳米色浆的产品，如公开号为cn101629038a的发明专利，“一种用于数码喷墨的水性纳米色浆的生产方法及带超声波发生装置的容器”中，提出了一种物料粒径细度在150-250nm的纳米色浆，公开号为cn101760088a的发明专利，“纳米改性环保氧化铁机用色浆及制备方法”中，提出了一种粒径分布达到d99小于1um的色浆，公开号为cn101747687a的发明专利，“亲水涂料用亚纳米级金黄水性色浆及其制备方法”中，提出了一种d99小于1.2um的色浆，其他类似的专利中，色浆能达到的粒径也基本处于同等范围，从上述专利中，我们可以看出，这些“纳米色浆”或者“亚纳米色浆”的粒径实际都处于一个亚纳米级别，并非真正的纳米色浆，这些色浆粒径较大、分布不均匀，在实际使用过程中不仅难以呈现出良好的视觉效果，又无法保证色彩质量，同时这些色浆的水性化程度不高，无法达到环保标准，所以这些色浆仍无法更广泛的得到应用。
技术实现要素：
本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提出一种环保型纳米水性色浆的制备方法。该种制备方法制成的色浆粒径小、均匀度高，同时水性化程度高,拥有很好的环保性，应用范围更加广泛和高端，也保证了喷墨印刷品的质量和价值。
一种环保型纳米水性色浆的制备方法，包括以下步骤：
1）、将颜料、表面活性剂、溶剂混合均匀，得到混合液a；
2）、向混合液a中加入研磨介质，得到共混物，并进行分散研磨；
3）、将经过分散研磨的共混物进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；
4）、将混合液b进行粒径筛选过滤，得到最终产品。
优选的，所述混合液a、共混物和混合液b在制备过程中温度均小于或等于40℃，由于温度过高会引起聚团现象，所以在色浆制备过程中，要保持一定温度范围，使制备所得色浆的均匀性能够得到更好的保障。
优选的，所述制备方法步骤1）中所述颜料具有透明特性，优选为华盈黄150。
优选的，所述制备方法步骤1）中所述表面活性剂产自克莱恩公司型号为dip，该型号表面活性剂相比其他型号的表面活性剂具有更强的表面活性，同时也具有较强的润湿作用，能更充分的使色浆中各组份之间的亲和性更强。
优选的，所述制备方法步骤1）中所述溶剂为水性溶剂，优选甘油和去离子水，因水性溶剂无毒无害，在生产和使用时大大的降低了对操作者的伤害，同时选用甘油和去离子水作为溶剂，一方面是二者均为无毒性溶剂，另一方面加入甘油可以使喷墨效果更具有光泽性。
优选的，所述制备方法步骤2）中所述混合液与研磨介质质量比例为1:2.5，所述研磨介质为95锆珠，且莫氏硬度不小于9级，在研磨过程中研磨介质的比例和硬度对研磨效果有较大影响，所以的研磨介质的混合比例和硬度的选择是比较关键的。
优选的，所述制备方法步骤2）中所述分散研磨的分散速度为4300r/min～4700r/min，该分散速度下的锆珠能够获得很高的动能，在分散研磨时研磨介质和与混合液内的颗粒的相互撞击更加剧烈，分散时间为7～9h，能够更有效的提高色浆的粒度的均匀度。
优选的，所述制备方法步骤3）中所述研磨介质分离过滤采用小于或等于150目的钢丝滤网。
优选的，所述制备方法步骤4）中所述粒径筛选过滤采用循环水真空泵抽滤过滤器通过滤膜进行过滤，采用真空抽滤替代传统过滤，使过滤效果更好，不易引入杂质，同时可节省大量时间。
优选的，所述滤膜规格小于或等于0.45μm，材质为玻璃纤维。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
通过本发明所述的制备方法，能够得到一种色浆粒径小，粒径分布均匀，同时环保级别高、状态稳定的水性色浆。由于该色浆粒径较小，已达到纳米级水平，并且粒径分布均匀，所以该色浆的适用性很强，可广泛应用在各关键、高端领域中；该色浆的具有很多好的稳定性，在长期存放时产品不易分层、变性；同时该色浆选择环保型溶剂，在生产和使用过程中均可达到较高的环保级别，更加扩大了其使用范围，非常适合目前社会环境下广大用户的迫切需求。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外，本领域技术人员对本发明所做的各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所要求保护的范围内。本发明实施例中的配比均为以重量计。
实施例1
1）、将华盈黄150、克莱恩公司的dip、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠25kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4300r/min，分散研磨时间为7，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为40℃，保证容器内容物温度低于40℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.45μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为211nm，检测结果符合控制标准，在实际使用时喷墨均匀、喷涂表面光滑细腻、色泽清晰。
实施例2
1）、将华盈黄150、克莱恩公司的dip、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠25kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4500r/min，分散研磨时间为8h，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为40℃，保证容器内容物温度低于40℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.45μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为197nm，检测结果符合控制标准，在实际使用时喷墨均匀、喷涂表面光滑细腻、色泽清晰。
实施例3
1）、将华盈黄150、克莱恩公司的dip、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠25kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4700r/min，分散研磨时间为9h，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为38℃，保证容器内容物温度低于40℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.45μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为181nm，检测结果符合控制标准，在实际使用时喷墨均匀、喷涂表面光滑细腻、色泽清晰。
实施例4
1）、将华盈黄150、克莱恩公司的dip、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠25kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4700r/min，分散研磨时间为9h，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为35℃，保证容器内容物温度低于40℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.30μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为163nm，检测结果符合控制标准，在实际使用时喷墨均匀、喷涂表面光滑细腻、色泽清晰。
对比例1
1）、将华盈黄150、普通表面活性剂、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠25kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4700r/min，分散研磨时间为9h，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为38℃，保证容器内容物温度低于40℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.45μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为412nm，检测结果不符合控制标准，在实际使用时喷墨效果不佳。
对比例2
1）、将华盈黄150、克莱恩公司的dip、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠20kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4700r/min，分散研磨时间为9h，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为38℃，保证容器内容物温度低于40℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.45μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为412nm，检测结果不符合控制标准，在实际使用时喷墨效果不佳。
对比例3
1）、将华盈黄150、克莱恩公司型号为dip、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠25kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4000r/min，分散研磨时间为6h，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为38℃，保证容器内容物温度低于40℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.30μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为401nm，检测结果不符合控制标准，在实际使用时喷墨效果不佳。
对比例4
1）、将华盈黄150、克莱恩公司型号为dip、甘油和去离子水共10kg放入可降温的容器中混合均匀，得到混合液a；2）、向混合液a中加入95锆珠25kg，所选用的95锆珠莫氏硬度为9级，得到共混物，并进行分散研磨，分散速度为4300r/min～4700r/min，分散研磨时间为7～9h，在分散研磨过程中开启容器降温装置，设置为50℃；3）、将经过分散研磨的共混物采用150目的钢丝滤网进行研磨介质分离过滤，得到混合液b；4）、将混合液b采用循环水真空泵抽滤过滤器通过孔径为0.45μm，材质为玻璃纤维滤膜进行粒径筛选过滤，得到最终产品，通过bettersize3000plus激光粒度分析仪进行检测，检测结果为d90为351nm，检测结果不符合控制标准，在制备过程中出现大量聚团现象，产生大量废品，生产成本较高，同时在实际使用时喷墨效果不佳。
以上对本发明的实施例进行了示例性说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依据本发明申请范围的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。