[发明专利]一种用于制备低含量高着色色浆的超高压冲击粉碎方法

说明书

本发明公开了一种用于制备低含量高着色色浆的超高压冲击粉碎方法。按比例加入去离子水和己内酰胺进行循环搅拌并将温度冷却至25～35℃，再按比例加入颜料分散剂、包覆剂、湿润剂继续循环搅拌，加入颜料后进行预分散；对得到的预分散混合液利用迷宫式冲击粉碎机进行二次冲击粉碎，对得到的物料进行聚合反应。采用本发明提供的超高压冲击粉碎方法制备低含量高着色色浆，所需的研磨时间短，可节约研磨时间50%以上；采用季铵盐阳离子Gemini表面活性剂为分散剂，能有效阻止纳米颜料的再团聚。本发明提供的技术方案，颜料研磨流程简单，设备简化，维修率低，降低生产成本；研磨效率高，产品质量好，更能满足产业化生产的要求。

技术领域

本发明涉及色浆的粉碎纳米化处理技术领域，具体涉及一种用于制备低含量高着色色浆的超高压冲击粉碎方法。

背景技术

在原液着色技术中，由于颜料粉体的超细化处理很困难，一般采用先做色浆再干燥成粉体颗粒的方法，这种方法会存在以下问题：1.在双螺杆生产母粒时，只能达到微米级水平，要纺制细旦有色纤维时，必须增大母粒的加入量，使丝条中色粉含量较高，有的甚至要达3.0%，这样才能使细旦色丝的着色深度达到要求，加入颗粒较大含量较高的着色剂必然会导致纺丝困难和颜料成本增高。2.现有技术1次、2次研磨达不到纳米级要求，需要不断的进行重复研磨8～10次才能达到，如果算时间的话，8吨色浆现有技术同流量的机型研磨需要24小时左右，研磨时间长 流程复杂，设备投资大。3.现有技术与本技术相比需要多配1～2个配制罐以及相应的研磨设备，才能满足工业化生产的需要；从现有技术研磨设备的使用情况来看，故障率偏高，每次维修处理时现场残留色浆严重，影响环境。4.所采用的分散剂无法有效防止纳米级颜料颗粒的团聚，研磨效率和产品质量受到影响。

发明内容

本发明针对现有技术制备细旦色丝中加入颗粒较大的着色剂会导致纺丝困难和颜料成本增高的问题，提供一种研磨流程简单、时间短、设备简化的用于制备低含量高着色色浆的超高压冲击粉碎的方法，并使得到的纳米级颜料颗粒具有良好的分散性，有效提高研磨效率和产品质量。

实现本发明目的的技术方案是提供一种用于制备低含量高着色色浆的超高压冲击粉碎方法，包括以下步骤：

步骤一：按比例将去离子水和己内酰胺加入到第一配制罐中，启动第一配制罐的乳化均质搅拌器，同时启动螺杆泵循环，混合均匀；

步骤二：向第一配制罐内加入颜料分散剂、包覆剂、湿润剂，循环搅拌处理1～4小时；按质量计，颜料分散剂为颜料加入量的1%～10%，包覆剂为颜料加入量的0.05%～0.2%，湿润剂为颜料加入量的0.1%～1.0%；所述的颜料分散剂为季铵盐阳离子 Gemini 表面活性剂；

步骤三：将称量的颜料加入到第一配制罐内，通过第一配制罐的乳化均质搅拌器和螺杆泵对混合液进行预分散处理2～4小时；所述的颜料其分子表面官能团中含有羟基－OH；

步骤四：预分散结束后，通过螺杆泵管路将物料输送至迷宫式冲击粉碎机，同时启动迷宫式冲击粉碎机，将迷宫式冲击粉碎机出口管路切换至第二配制罐，同时启动第二配制罐的乳化均质搅拌器和螺杆泵，待色浆溶液全部经过迷宫式冲击粉碎机冲击粉碎进入第二配制罐后，再通过螺杆泵管路将物料输送至迷宫式冲击粉碎机，并将迷宫式冲击粉碎机出口管路切换至储存罐，全部色浆溶液经二次冲击粉碎后打入储存罐内，同时开启储存罐的乳化均质搅拌器；预分散结束后，通过螺杆泵管路将物料输送至迷宫式冲击粉碎机，同时启动迷宫式冲击粉碎机，将迷宫式冲击粉碎机出口管路切换至第二配制罐，同时启动第二配制罐的乳化均质搅拌器和螺杆泵，待色浆溶液全部经过迷宫式冲击粉碎机冲击粉碎进入第二配制罐后，再通过螺杆泵管路将物料输送至迷宫式冲击粉碎机，并将迷宫式冲击粉碎机出口管路切换至储存罐，全部色浆溶液经二次冲击粉碎后打入储存罐内，同时开启储存罐的乳化均质搅拌器；

所述第一配制罐、第二配制罐和储存罐的罐体均设有冷却夹套，运行时保持罐体温度为25～35℃；

步骤五：通过进料泵将物料打入前聚合器，再通过齿轮泵将物料打入后聚合器进行聚合反应。