技术领域
[0001] 本
发明涉及环保色浆材料技术领域，具体涉及一种水性碳黑环保色浆。
背景技术
[0002] 色浆，又称色膏，即颜料以
增塑剂为
基础，配合分散剂，借机械精制而成之高浓度膏状
着色剂，适用于玩具业、
硅胶医疗器材、PVC商标、硅胶商标、PVC人造革及EVA发泡产品、压克
力板材(有机玻璃)等众多行业领域。
[0003] 但是市场上出现的珠光色浆中使用邻苯二
甲酸酯类作为增塑剂，具有致癌性，对生态环境和人类健康造成潜在威胁。因此，需要一种新的水性碳黑环保色浆。
发明内容
[0004] 为解决上述问题，本发明旨在提供一种水性碳黑环保色浆。
[0005] 为实现本发明目的，采用的技术方案是：一种水性碳黑环保色浆，所述水性碳黑环保色浆包括有以下原材料：
炭黑89～95份、珠光粉29～35份、甘油19～26份、去离子水49～55份、乙二醇16～25份、纳米
二氧化硅9～18份、羟乙基
纤维素盐7～14份、水性聚
丙烯酸酯6～13份、消泡剂5～11份、防霉剂4～7份和
硬脂酸锌9～15份。
[0006] 优选的，所述水性碳黑环保色浆还添加有1～3份的环保色浆稳定剂。
[0007] 优选的，所述环保色浆稳定剂包括有30～40％的有机
锡稳定剂、20～40％
亚磷酸酯稳定剂和10～30％的
钙锌复合稳定剂。
[0008] 优选的，所述水性碳黑环保色浆还添加有1～2份的水性
偶联剂。
[0009] 优选的，所述水性偶联剂为γ-
氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯
钛酸酯。
[0010] 优选的，所述γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯的配比比例为2～4:2～3:1。
[0011] 优选的，所述水性碳黑环保色浆中还添加有1～2份的γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的混合物，其中，γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的添加比例为1～3:1:1～2。
[0012] 优选的，所述水性碳黑环保色浆中还添加的消泡剂为十二
烷基磺酸盐和十二烷基
硫酸盐的混合物，其中，十二烷基磺酸盐和十二烷基
硫酸盐的比例为2～3:3～5。
[0013] 优选的，所述水性碳黑环保色浆的制造方法为：
[0014] 1).
研磨：将全部的炭黑、珠光粉、纳米
二氧化硅和硬脂酸锌转入到三辊研磨机内以60～100r/min的研磨速率进行粗研磨3～5遍，得到有效公称直径不超过0.5cm的混合均匀的颗粒；
[0015] 2).调色：将步骤1得到的混合颗粒、甘油、乙二醇、水性偶联剂和30～50％的消泡剂溶于去离子水中，使用高速
搅拌机以2500～3000r/min的搅拌速率进行搅拌，使得混合颗粒完全与甘油、乙二醇、水性偶联剂、消泡剂和去离子水混合均匀，制得
颜色均匀的珠光水性炭黑色浆；
[0016] 3).分散：将步骤2已经研磨好的珠光水性炭黑色浆转入分散机中以800～1500r/min的转速进行搅拌，待粗珠光色浆完全加入后，再加入剩余的消泡剂、羟乙基
纤维素盐、水性聚丙烯酸酯、防霉剂、环保色浆稳定剂、γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3进行分散搅拌3～6h，分散后转入到单杠式循环卧式研磨机研磨；
[0017] 4).再研磨：将步骤3分散好的物料投入到单杠式循环卧式研磨机内，以100～150r/min的研磨速率研磨3～5遍，研磨至色浆内部颗粒的粒径为6～10nm，得到水性碳黑环保色浆。
[0018] 本发明的有益效果为：本发明利用新型环保材料进行科学合理的配比，将常规环保安全的原料用在配方里，制得的水性碳黑环保色浆安全性好，着色均匀，使用方便，经济性好，制造成本低，具有好的潜力，绿色环保少危害，符合多环芳香
烃检验规范，未检出多环芳香烃，符合环保要求，本发明水性碳黑环保色浆广泛用于医疗、卫生、涂料、机器和食品等领域。
附图说明
[0019] 图1是本发明水性碳黑环保色浆的原料配比表。
具体实施方式
[0020] 下面将结合本发明
实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021] 实施例1
[0022] 请参阅图1所示，本发明采用的技术方案为：一种水性碳黑环保色浆，所述水性碳黑环保色浆包括有以下原材料：炭黑95份、珠光粉35份、甘油26份、去离子水55份、乙二醇25份、纳米二氧化硅18份、羟乙基纤维素盐14份、水性聚丙烯酸酯13份、消泡剂11份、防霉剂7份和硬脂酸锌15份。
[0023] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有3份的环保色浆稳定剂。
[0024] 其中，所述环保色浆稳定剂包括有30％的有机锡稳定剂、40％亚磷酸酯稳定剂和30％的钙锌复合稳定剂。
[0025] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有2份的水性偶联剂。
[0026] 其中，所述水性偶联剂为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯。
[0027] 其中，所述γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯的配比比例为4:3:1。
[0028] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加有2份的γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的混合物，其中，γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的添加比例为3:1:2。
[0029] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加的消泡剂为十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的混合物，其中，十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的比例为3:5。
[0030] 实施例2
[0031] 请参阅图1所示，本发明采用的技术方案为：一种水性碳黑环保色浆，所述水性碳黑环保色浆包括有以下原材料：炭黑89份、珠光粉29份、甘油19份、去离子水49份、乙二醇16份、纳米二氧化硅9份、羟乙基纤维素盐7份、水性聚丙烯酸酯6份、消泡剂5份、防霉剂4份和硬脂酸锌9份。
[0032] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有1份的环保色浆稳定剂。
[0033] 其中，所述环保色浆稳定剂包括有40％的有机锡稳定剂、30％亚磷酸酯稳定剂和30％的钙锌复合稳定剂。
[0034] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有1份的水性偶联剂。
[0035] 其中，所述水性偶联剂为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯。
[0036] 其中，所述γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯的配比比例为2:2:1。
[0037] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加有1份的γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的混合物，其中，γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的添加比例为1:1:1。
[0038] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加有的消泡剂为十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的混合物，其中，十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的比例为2:3。
[0039] 实施例3
[0040] 请参阅图1所示，本发明采用的技术方案为：一种水性碳黑环保色浆，所述水性碳黑环保色浆包括有以下原材料：炭黑95份、珠光粉29份、甘油26份、去离子水49份、乙二醇25份、纳米二氧化硅9份、羟乙基纤维素盐14份、水性聚丙烯酸酯6份、消泡剂11份、防霉剂4份和硬脂酸锌15份。
[0041] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有1份的环保色浆稳定剂。
[0042] 其中，所述环保色浆稳定剂包括有35％的有机锡稳定剂、35％亚磷酸酯稳定剂和30％的钙锌复合稳定剂。
[0043] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有1份的水性偶联剂。
[0044] 其中，所述水性偶联剂为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯。
[0045] 其中，所述γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯的配比比例为4:2:1。
[0046] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加有2份的γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的混合物，其中，γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的添加比例为1:1:2。
[0047] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加有的消泡剂为十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的混合物，其中，十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的比例为2:5。
[0048] 实施例4
[0049] 请参阅图1所示，本发明采用的技术方案为：一种水性碳黑环保色浆，所述水性碳黑环保色浆包括有以下原材料：炭黑89份、珠光粉35份、甘油19份、去离子水55份、乙二醇16份、纳米二氧化硅18份、羟乙基纤维素盐7份、水性聚丙烯酸酯13份、消泡剂5份、防霉剂7份和硬脂酸锌9份。
[0050] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有3份的环保色浆稳定剂。
[0051] 其中，所述环保色浆稳定剂包括有40％的有机锡稳定剂、40％亚磷酸酯稳定剂和20％的钙锌复合稳定剂。
[0052] 其中，所述水性碳黑环保色浆还添加有1份的水性偶联剂。
[0053] 其中，所述水性偶联剂为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯。
[0054] 其中，所述γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双(二辛基焦磷酸酯)羟乙酸酯钛酸酯的配比比例为2:3:1。
[0055] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加有1份的γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的混合物，其中，γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3的添加比例为3:1:1。
[0056] 其中，所述水性碳黑环保色浆中还添加有的消泡剂为十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的混合物，其中，十二烷基磺酸盐和十二烷基硫酸盐的比例为3:3。
[0057] 请参阅图1所示，本发明采用的技术方案为：一种水性碳黑环保色浆，所述水性碳黑环保色浆的制造方法为：
[0058] 1).研磨：将全部的炭黑、珠光粉、纳米二氧化硅和硬脂酸锌转入到三辊研磨机内以90r/min的研磨速率进行粗研磨4遍，得到有效公称直径不超过0.5cm的混合均匀的颗粒；
[0059] 2).调色：将步骤1得到的混合颗粒、甘油、乙二醇、水性偶联剂和40％的消泡剂溶于去离子水中，使用高速搅拌机以2800r/min的搅拌速率进行搅拌，使得混合颗粒完全与甘油、乙二醇、水性偶联剂、消泡剂和去离子水混合均匀，制得颜色均匀的珠光水性炭黑色浆；
[0060] 3).分散：将步骤2已经研磨好的珠光水性炭黑色浆转入分散机中以1200r/min的转速进行搅拌，待粗珠光色浆完全加入后，再加入剩余的消泡剂、羟乙基纤维素盐、水性聚丙烯酸酯、防霉剂、环保色浆稳定剂、γ-FeO(OH)、FeCO3和CaTiO3进行分散搅拌5h，分散后转入到单杠式循环卧式研磨机研磨；
[0061] 4).再研磨：将步骤3分散好的物料投入到单杠式循环卧式研磨机内，以120r/min的研磨速率研磨3～5遍，研磨至色浆内部颗粒的粒径为8nm，得到水性碳黑环保色浆。
[0062] 在本发明中，本发明利用新型环保材料进行科学合理的配比，将常规环保安全的原料用在配方里，制得的水性碳黑环保色浆安全性好，着色均匀，使用方便，经济性好，制造成本低，具有好的潜力，绿色环保少危害，符合多环芳香烃检验规范，未检出多环芳香烃，符合环保要求，本发明水性碳黑环保色浆广泛用于医疗、卫生、涂料、机器和食品等领域。
[0063] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、
修改、替换和变型，本发明的范围由所附
权利要求及其等同物限定。
