專利名稱:一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油墨生產(chǎn)工藝,特別涉及一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
在油墨生產(chǎn)中一般包括攪拌預(yù)分散、砂磨、調(diào)質(zhì)(調(diào)色)、過濾包裝4個(gè)工段。如何將這些工段整合在一套設(shè)備中,是未來(lái)油墨生產(chǎn)發(fā)展的一個(gè)方向。而決定這些工序是否能聯(lián)機(jī)或者整合在一起的關(guān)鍵是砂磨工段。目前國(guó)內(nèi)主要有帶有供給通道的再循環(huán),先進(jìn)一些的也有多道次式循環(huán),但這些砂磨方式都無(wú)法跟其他工段結(jié)合起來(lái)。帶有供給通道的再循環(huán)、多道次式循環(huán)這2種生產(chǎn)工藝的缺點(diǎn)是都利用砂磨機(jī)直接對(duì)配料部分的油墨進(jìn)行砂磨,且需要在不同拉缸種進(jìn)行切換。直接對(duì)配料部分油墨進(jìn)行砂磨效果會(huì)相對(duì)較好,但是也帶來(lái)一些其他問題,如砂磨時(shí)間延長(zhǎng),且遇到一些顏料粒徑較大或者顆粒狀的顏料時(shí),容易對(duì)砂磨機(jī)進(jìn)料口的泵體及篩圈造成堵塞,同時(shí)砂磨過程中需要在不停同的拉缸中切換,影響油墨的收得率,增加拉缸清洗次數(shù)等人工操作。我們也注意到了一些專利涉及循環(huán)砂磨,如公開號(hào)為CN202410800U (砂磨循環(huán)系統(tǒng))、公開號(hào)為CN202224215U (—種實(shí)驗(yàn)室循環(huán)式砂磨機(jī))等。然而前者只涉及了循環(huán)砂磨工段,而后者實(shí)際上也只涉及了砂磨工段,且處于實(shí)驗(yàn)室使用狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供了一種能有效縮短油墨的砂磨時(shí)間,提高油墨砂磨時(shí)的潤(rùn)濕時(shí)間,降低砂磨過程中的損耗,工藝結(jié)構(gòu)緊湊,并減少清洗工序,提聞半成品的砂磨效果,大大減少企業(yè)的人力物力的中低粘度油墨的聞效率生廣工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,先將油墨配料部分加入反應(yīng)釜,反應(yīng)釜的底部通過油墨循環(huán)管道及循環(huán)泵連接到大流量循環(huán)砂磨機(jī),油墨循環(huán)管道的另一端處在反應(yīng)釜上部的進(jìn)料口處,油墨配料部分加入反應(yīng)釜后將攪拌頭移入反應(yīng)釜中攪拌一段時(shí)間后移走攪拌頭,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,再將籃式砂磨機(jī)的砂磨頭移入反應(yīng)釜中進(jìn)行預(yù)分散一段時(shí)間,上述過程中油墨循環(huán)管道、循環(huán)泵及大流量循環(huán)砂磨機(jī)均處于關(guān)閉狀態(tài),在預(yù)分散后打開油墨循環(huán)管道并開啟循環(huán)泵、大流量循環(huán)砂磨機(jī),進(jìn)入大流量密閉式循環(huán)砂磨程序,而此時(shí)籃式砂磨機(jī)持續(xù)運(yùn)行,直至半成品檢驗(yàn)合格后停止砂磨,在反應(yīng)釜中加入后添加油墨原材料進(jìn)行調(diào)質(zhì),最后包裝。作為優(yōu)選,整個(gè)生產(chǎn)工藝從配料、攪拌、籃式砂磨機(jī)預(yù)分散、大流量密閉式循環(huán)砂磨、調(diào)質(zhì)、包裝都在同一個(gè)反應(yīng)釜中進(jìn)行。作為優(yōu)選,所述的大流量密閉式循環(huán)砂磨程序,是將反應(yīng)釜底部的出墨口通過油墨循環(huán)管道、油泵連到大流量循環(huán)砂磨機(jī)進(jìn)墨口,并將砂磨機(jī)的出墨口通過油墨循環(huán)管道接到反應(yīng)爸上端進(jìn)料口處,使精磨砂磨后的油墨回到反應(yīng)爸中,在反應(yīng)爸中與籃式砂磨頭一起運(yùn)行,如此循環(huán)。作為優(yōu)選,攪拌頭的轉(zhuǎn)速為900 1200轉(zhuǎn)/分,攪拌時(shí)間為20 50分鐘。作為優(yōu)選,籃式砂磨機(jī)的砂磨頭的轉(zhuǎn)速為500 700轉(zhuǎn)/分。作為優(yōu)選,在大流量密閉式循環(huán)砂磨程序中,大流量循環(huán)砂磨機(jī)的工況為:砂子粒徑為0.65-1.8mm,填充量為80_95%,主機(jī)功率在15_20kW,轉(zhuǎn)速為900-1000轉(zhuǎn)/分,密封液氣壓為5-10bar,腔體壓力為0.05-0.2MPa,齒輪泵的速度百分比為75_100%,送料能力1400-1800kg/小時(shí),出墨溫度為40-50°C。作為優(yōu)選,所述的調(diào)質(zhì)是在砂磨好的半成品中加入后添加的樹脂、溶劑、助劑,再移入攪拌頭進(jìn)行攪拌。采用了上述技術(shù)方案的本發(fā)明的原理及有益效果是:本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:該生產(chǎn)工藝所有工序都在一個(gè)反應(yīng)釜中進(jìn)行;砂磨前對(duì)物料進(jìn)行籃式砂磨預(yù)分散,增加了原始顆粒較大的油墨進(jìn)行循環(huán)砂磨的可能;同時(shí)采取了拉缸循環(huán)冷卻攪拌裝置;并將反應(yīng)釜采用油墨循環(huán)管道、油泵連接大流量循環(huán)砂磨機(jī)進(jìn)行大流量密閉式循環(huán)砂磨,提高油墨在砂磨機(jī)中停留時(shí)間,循環(huán)砂磨量在1500kg/h以上,本發(fā)明大流量砂磨量是道次式砂磨的3-4倍,經(jīng)過大流量砂磨機(jī)后的油墨回到反應(yīng)釜里和反應(yīng)釜里的油墨可以迅速混合均勻,使油墨均勻一些;該工藝能有效縮短油墨的砂磨時(shí)間,提高油墨砂磨時(shí)的潤(rùn)濕時(shí)間,降低砂磨過程中的損耗,工藝結(jié)構(gòu)緊湊,并減少清洗工序,提高半成品的砂磨效果,大大減少企業(yè)的人力物力。
圖1為實(shí)施例1中本發(fā)明工藝中所用到的各裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為實(shí)施例1中溶劑白墨半成品的粒徑分布圖;圖3為實(shí)施例2中溶劑蘭墨半成品的粒徑分布圖;圖4為實(shí)施例3中水性橙墨的粒徑分布圖;圖5為實(shí)施例4中水性黑墨的粒徑分布圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的具體實(shí)施方式
如下:實(shí)施例1:一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,如圖1所示,先將油墨配料部分加入反應(yīng)釜1,所述的反應(yīng)釜I為雙層結(jié)構(gòu),即在反應(yīng)釜I的內(nèi)層2與外層3之間設(shè)有一空心夾層4,在反應(yīng)釜I的下端設(shè)有冷卻水入口 5,反應(yīng)釜I的上端設(shè)有冷卻水出口 6,所述的反應(yīng)釜I連接有反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,所述的反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置包括水泵、水容器(圖中未顯示),進(jìn)水管的一端連接水容器的出水口,進(jìn)水管的另一端通過水泵連接到反應(yīng)釜I的冷卻水入口 5,冷卻水出口 6通過出水管再連接回到水容器中。反應(yīng)釜I的底部通過油墨循環(huán)管道7及循環(huán)泵8連接到大流量循環(huán)砂磨機(jī)9,油墨循環(huán)管道7的另一端處在反應(yīng)釜I上部的進(jìn)料口處,大流量循環(huán)砂磨機(jī)9采用瑞士布勒集團(tuán)生產(chǎn)的VCR200型號(hào)的砂磨機(jī)。油墨配料部分加入反應(yīng)釜I后將攪拌頭18移入反應(yīng)釜中攪拌一段時(shí)間后移走攪拌頭,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,所述的攪拌頭18包括有一圓盤攪拌片10,在圓形攪拌片10的周緣上均勻設(shè)置有多個(gè)鋸齒11,圓形攪拌片10的厚度為I 3mm,圓形攪拌片10的中部與轉(zhuǎn)軸12固定相連,轉(zhuǎn)軸12的上端連接有攪拌電機(jī)13,攪拌電機(jī)13與轉(zhuǎn)軸12安裝在攪拌頭升降裝置上,所述的攪拌頭升降裝置包括固定設(shè)置在地面上的底座14,在底座14上設(shè)有油缸15,油缸15的活塞桿16固定連接有水平設(shè)置的橫桿17,攪拌電機(jī)13安裝在橫桿17的端部。移走攪拌頭18后再將籃式砂磨機(jī)19的砂磨頭20移入反應(yīng)釜中進(jìn)行預(yù)分散一段時(shí)間,籃式砂磨機(jī)19采用張家港通惠化工機(jī)械廠生產(chǎn)的LS-20型籃式砂磨機(jī),上述過程中油墨循環(huán)管道7、循環(huán)泵8及大流量循環(huán)砂磨機(jī)9均處于關(guān)閉狀態(tài)。在預(yù)分散后打開油墨循環(huán)管道7并開啟循環(huán)泵8、大流量循環(huán)砂磨機(jī)9,進(jìn)入大流量密閉式循環(huán)砂磨程序,而此時(shí)籃式砂磨機(jī)持續(xù)運(yùn)行,直至半成品檢驗(yàn)合格后停止砂磨,在反應(yīng)爸I中加入后添加油墨原材料進(jìn)行調(diào)質(zhì),最后包裝。最后得到油墨的粘度為查恩杯10-25秒/4#。下面對(duì)具體應(yīng)用作舉例介紹:將溶劑型塑料里白墨的配料部分加入反應(yīng)釜中,并移入高速攪拌頭以1200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌20分鐘,使油墨中的連接料、鈦白粉、溶劑、助劑初步分散均勻;移走攪拌頭,移入籃式砂磨機(jī)的砂磨頭,以500轉(zhuǎn)/分的速度進(jìn)行預(yù)分散,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,使油墨中的鈦白粉大顆粒被初步打碎;再打開油墨循環(huán)管道并開啟循環(huán)泵、大流量循環(huán)砂磨機(jī),進(jìn)入精研磨階段。此工序中大流量循環(huán)砂磨機(jī)的狀況是:砂子粒徑為0.65-1.8mm,填充量為80-95%,主機(jī)功率在15-20kW,轉(zhuǎn)速為900-1000轉(zhuǎn)/分,密封液氣壓為5_10bar,腔體壓力為0.05-0.15MPa,齒輪泵的速度百分比為75_85%,送料能力1400_1800kg/小時(shí)左右,出墨溫度為40-50°C。在大流量循環(huán)砂磨機(jī)砂磨期間每隔20分鐘抽取白墨半成品進(jìn)行光澤和細(xì)度的檢查,在3.5小時(shí)的時(shí)候光澤明顯優(yōu)于按照普通工藝生產(chǎn)的油墨樣品,細(xì)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,停止砂磨,在反應(yīng)釜中加入配方中后添加的樹脂、溶劑、助劑,在高速攪拌機(jī)中攪拌均勻,轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分,時(shí)間為10分鐘,最后將包裝機(jī)進(jìn)料口接到反應(yīng)釜中,用120目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,包裝到20L大口淺蘭桶、20L抱箍桶或其他容器中,并貼上標(biāo)簽入庫(kù)。經(jīng)粒徑儀檢測(cè),該溶劑白墨半成品D50的粒徑為0.9064微米,D90的粒徑為2.2188微米。該溶劑白墨半成品的粒徑分布如圖2所示。實(shí)施例2:將溶劑型塑料里蘭墨的配料部分加入反應(yīng)釜中,并移入攪拌頭以900轉(zhuǎn)/分的速度攪拌30分鐘,使油墨中的連接料、顏料、溶劑、助劑初步分散均勻;移走攪拌頭,移入籃式砂磨機(jī)的砂磨頭,以700轉(zhuǎn)/分的速度進(jìn)行預(yù)分散,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,使油墨中的顏料大顆粒被初步打碎;再打開油墨循環(huán)管道并開啟循環(huán)泵、大流量循環(huán)砂磨機(jī),進(jìn)入精研磨階段。此工序的狀況是:主機(jī)功率在15-20kW,轉(zhuǎn)速為900-1000轉(zhuǎn)/分,密封液氣壓為5-10bar,腔體壓力為0.05-0.15MPa,齒輪泵的速度比為75_85%,送料能力1400-1800kg/小時(shí)左右,出墨溫度為45-55°C。砂磨期間每隔20分鐘抽取墨樣進(jìn)行光澤和細(xì)度的檢查,在4.5小時(shí)的時(shí)候光澤明顯優(yōu)于按照普通工藝生產(chǎn)的油墨樣品,細(xì)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,停止砂磨,在反應(yīng)釜中加入配方中后添加的樹脂、溶劑、助劑等,在高速攪拌機(jī)中攪拌均勻,攪拌速度為800轉(zhuǎn)/分,時(shí)間為6分鐘,最后將包裝機(jī)進(jìn)料口接到反應(yīng)釜中,用120目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,包裝到20L大口淺蘭桶、20L抱箍桶或其他容器中,并貼上標(biāo)簽入庫(kù)。經(jīng)粒徑儀檢測(cè),該溶劑蘭墨半成品D50的粒徑為0.9064微米,D90的粒徑為2.2188微米。該溶劑蘭墨半成品粒徑分布圖如圖3所示。實(shí)施例3:將水性橙墨的配料部分加入反應(yīng)釜中,并移入攪拌頭以1200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌50分鐘,使油墨中的連接料、顏料、溶劑、助劑等初步分散均勻;移走攪拌頭,移入籃式砂磨機(jī)的砂磨頭,以500轉(zhuǎn)/分的速度進(jìn)行預(yù)分散,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,使油墨中的顏料大顆粒被初步打碎;再打開油墨循環(huán)管道并開啟循環(huán)泵、大流量循環(huán)砂磨機(jī),進(jìn)入精研磨階段。此工序的狀況是:主機(jī)功率在15-20kW,轉(zhuǎn)速為900-1000轉(zhuǎn)/分,密封液氣壓為5-10bar,腔體壓力為0.05-0.15MPa,齒輪泵的速度比為75_85%,送料能力1400-1800kg/小時(shí)左右,出墨溫度為45-55°C。砂磨期間每隔20分鐘抽取墨樣進(jìn)行光澤和細(xì)度的檢查,在5小時(shí)的時(shí)候光澤明顯優(yōu)于按照普通工藝生產(chǎn)的油墨樣品,細(xì)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,停止砂磨,在反應(yīng)釜中加入配方中后添加的樹脂、溶劑、助劑,在高速攪拌機(jī)中攪拌均勻,攪拌速度為600轉(zhuǎn)/分,時(shí)間為10分鐘,最后將包裝機(jī)進(jìn)料口接到反應(yīng)釜中,用80目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,包裝到20L塑料白桶、20L灰桶或其他容器中,并貼上標(biāo)簽入庫(kù)。經(jīng)粒徑儀檢測(cè),該水性橙墨半成品D50的粒徑為
0.8008微米,D90的粒徑為2.7015微米。該水性橙墨粒徑分布如圖4所示。實(shí)施例4:將水性黑墨的配料部分加入反應(yīng)釜中,并移入攪拌頭以1100轉(zhuǎn)/分的速度攪拌45分鐘,使油墨中的連接料、顏料、溶劑、助劑等初步分散均勻;移走攪拌頭,移入籃式砂磨組件,以600轉(zhuǎn)/分的速度進(jìn)行預(yù)分散,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,使油墨中的顏料大顆粒被初步打碎;再打開油墨循環(huán)管道并開啟循環(huán)泵、大流量循環(huán)砂磨機(jī),進(jìn)入精研磨階段。此工序的狀況是:主機(jī)功率在15-20kW,轉(zhuǎn)速為900-1000轉(zhuǎn)/分,密封液氣壓為5-10bar,腔體壓力為0.05-0.15MPa,齒輪泵的速度比為75_85%,送料能力1400_1800kg/小時(shí)左右,出墨溫度為45-55°C。砂磨期間每隔20分鐘抽取墨樣進(jìn)行光澤和細(xì)度的檢查,在5小時(shí)的時(shí)候光澤明顯優(yōu)于按照普通工藝生產(chǎn)的油墨樣品,細(xì)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,停止砂磨,在反應(yīng)釜中加入配方中后添加的樹脂、溶劑、助劑等,在高速攪拌機(jī)中攪拌均勻轉(zhuǎn)速為700轉(zhuǎn)/分,時(shí)間為8分鐘,最后將包裝機(jī)進(jìn)料口接到反應(yīng)釜中,用80目的濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,包裝到20L塑料白桶、20L灰桶或其他容器中,并貼上標(biāo)簽入庫(kù)。經(jīng)粒徑儀檢測(cè),該水性黑墨半成品D50的粒徑為0.3462微米,D90的粒徑為0.7136微米。該水性黑魔半成品粒徑分布如圖5所示。
權(quán)利要求
1.一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,其特征是:先將油墨配料部分加入反應(yīng)釜,反應(yīng)釜的底部通過油墨循環(huán)管道及循環(huán)泵連接到大流量循環(huán)砂磨機(jī),油墨循環(huán)管道的另一端處在反應(yīng)釜上部的進(jìn)料口處,油墨配料部分加入反應(yīng)釜后將攪拌頭移入反應(yīng)釜中攪拌一段時(shí)間后移走攪拌頭,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,再將籃式砂磨機(jī)的砂磨頭移入反應(yīng)釜中進(jìn)行預(yù)分散一段時(shí)間,上述過程中油墨循環(huán)管道、循環(huán)泵及大流量循環(huán)砂磨機(jī)均處于關(guān)閉狀態(tài),在預(yù)分散后打開油墨循環(huán)管道并開啟循環(huán)泵、大流量循環(huán)砂磨機(jī),進(jìn)入大流量密閉式循環(huán)砂磨程序,而此時(shí)籃式砂磨機(jī)持續(xù)運(yùn)行,直至半成品檢驗(yàn)合格后停止砂磨,在反應(yīng)爸中加入后添加油墨原材料進(jìn)行調(diào)質(zhì),最后包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,其特征是:整個(gè)生產(chǎn)工藝從配料、攪拌、籃式砂磨機(jī)預(yù)分散、大流量密閉式循環(huán)砂磨、調(diào)質(zhì)、包裝都在同一個(gè)反應(yīng)爸中進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,其特征是:所述的大流量密閉式循環(huán)砂磨程序,是將反應(yīng)釜底部的出墨口通過油墨循環(huán)管道、油泵連到大流量循環(huán)砂磨機(jī)進(jìn)墨口,并將砂磨機(jī)的出墨口通過油墨循環(huán)管道接到反應(yīng)釜上端進(jìn)料口處,使精磨砂磨后的油墨回到反應(yīng)爸中,在反應(yīng)爸中與籃式砂磨頭一起運(yùn)行,如此循環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,其特征是:攪拌頭的轉(zhuǎn)速為900 1200轉(zhuǎn)/分,攪拌時(shí)間為20 50分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,其特征是:籃式砂磨機(jī)的砂磨頭的轉(zhuǎn)速為500 700轉(zhuǎn)/分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,其特征是:在大流量密閉式循環(huán)砂磨程序中,大流量循環(huán)砂磨機(jī)的工況為:砂子粒徑為0.65-1.8mm,填充量為80-95%,主機(jī)功率在15-20kW,轉(zhuǎn)速為900-1000轉(zhuǎn)/分,密封液氣壓為5_10bar,腔體壓力為0.05-0.2MPa,齒輪泵的速度百分比為75_100%,送料能力1400_1800kg/小時(shí),出墨溫度為40-50。。。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,其特征是:所述的調(diào)質(zhì)是在砂磨好的半成品中加入后添加的樹脂、溶劑、助劑,再移入攪拌頭進(jìn)行攪拌。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種中低粘度油墨的高效率生產(chǎn)工藝,先將油墨配料部分加入反應(yīng)釜,反應(yīng)釜的底部通過油墨循環(huán)管道及循環(huán)泵連接到大流量循環(huán)砂磨機(jī),將攪拌頭移入反應(yīng)釜中攪拌一段時(shí)間后移走攪拌頭,同時(shí)開啟反應(yīng)釜冷卻水循環(huán)裝置,再將籃式砂磨機(jī)的砂磨頭移入反應(yīng)釜中進(jìn)行預(yù)分散一段時(shí)間,再進(jìn)入大流量密閉式循環(huán)砂磨程序,而此時(shí)籃式砂磨機(jī)持續(xù)運(yùn)行,直至半成品檢驗(yàn)合格后停止砂磨。本發(fā)明所有工序都在一個(gè)反應(yīng)釜中進(jìn)行;砂磨前對(duì)物料進(jìn)行籃式砂磨預(yù)分散,增加了原始顆粒較大的油墨進(jìn)行循環(huán)砂磨的可能;同時(shí)采取大流量密閉式循環(huán)砂磨,提高油墨在砂磨機(jī)中停留時(shí)間,提高了半成品的砂磨效果,大大減少企業(yè)的人力物力。
文檔編號(hào)C09D11/00GK103182266SQ20131006500
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者麻晗, 林日勝 申請(qǐng)人:湖州杭華油墨科技有限公司