一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112340763A(43)申请公布日2021.02.09(21)申请号202011416921.8(22)申请日2020.12.07(71)申请人江西华明纳米碳酸钙有限公司地址330808江西省宜春市建山镇(72)发明人赵小英敖志良廖劲松(74)专利代理机构南昌市平凡知识产权代理事务所36122代理人张文杰(51)Int.Cl.C01F11/18(2006.01)B82Y30/00(2011.01)C09C1/02(2006.01)C09C3/08(2006.01)C09C3/10(2006.01)C09C3/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法(57)摘要本发明一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法通过控制碳化工艺的控制，采用三聚磷酸钠、二聚酸钠、硫酸锌和蔗糖为晶型控制剂，松香基三季铵盐、苯基三乙氧基硅烷和聚丙烯酰胺的混合物为改性剂，开发的纳米碳酸钙颗粒形貌呈立方形，粒径40~50nm、吸油值26gDOP/100g以下，其中：松香基三季铵盐、苯基三乙氧基硅烷和聚丙烯酰胺质量比依次为1∶1∶0.2；三聚磷酸钠、二聚酸钠、硫酸锌和蔗糖质量比依次为1∶2∶1∶1。本发明纳米碳酸钙具有双亲特性，作为填料应用于水性油墨中，与水性油墨中高分子材料具有良好的相容性，不团聚，抗沉淀能力强，分散性好，体系稳定，具有很好的流动性、悬浮性，以及印刷适应性。CN112340763ACN112340763A权利要求书1/1页1.一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于：所述的制备方法采用三聚磷酸钠、二聚酸钠、硫酸锌和蔗糖的混合物为晶型控制剂，松香基三季铵盐、苯基三乙氧基硅烷和聚丙烯酰胺的混合物为改性剂，通过碳化、表面改性和解聚，制得水性油墨专用纳米碳酸钙，具体过程为：将精制Ca(OH)2浆料陈化18-24h，经振动筛和旋液分离器6级除渣，调节其质量浓度至10%~20%、温度至20~35℃后，加入Ca(OH)2质量的0.3%～1.5％的晶型控制剂，搅拌混合均匀，之后通入体积浓度为20%～40%的CO2气体进行鼓泡碳化反应，直到浆料pH为6.5～7碳化终点，得到质量浓度为10%～20％的熟浆；将熟浆除渣后，边搅拌边升温，温度到达65~85℃后加入Ca(OH)2质量的2%～8％的改性剂，调节pH值为7～9，搅拌改性60～90min；得到改性的纳米碳酸钙悬浊液经压滤脱水、烘干解聚，制得水性油墨专用纳米碳酸钙；所述的改性剂松香基三季铵盐、苯基三乙氧基硅烷和聚丙烯酰胺的质量比依次为1∶1∶0.2；晶型控制剂三聚磷酸钠、二聚酸钠、硫酸锌和蔗糖的质量比依次为1∶2∶1∶1。2CN112340763A说明书1/3页一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法[0001]所属领域本发明涉及一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法，具体属于纳米碳酸钙制备技术领域。背景技术[0002]油墨用纳米碳酸钙一般是用氢氧化钙与二氧化碳反应沉淀，并经表面改性制取，平均粒径一般在20~100nm之间，具有透明性和光泽性。将纳米碳酸钙应用于油墨中，具有较好流动性、光泽性、透明度和印刷适应性等特点。作为油墨的填充料之一，纳米碳酸钙的使用能较大降低油墨成本。目前生产的纳米碳酸钙，由于合成条件不同及表面处理等因素的限制，只能用于传统的溶剂型油墨，用于水性油墨时，存在易沉淀，相溶性差，分散性差，白度不够，易起泡和迁移等不足，因此开发水性油墨专用纳米碳酸钙具有现实意义和经济效益。[0003]本发明的目的在于利用公司现有纳米碳酸钙生产线，通过优化纳米碳酸钙的工艺参数，筛选适合的结晶控制剂和表面改性剂，开发出粒径在40-50nm、具有双亲特性的纳米碳酸钙。发明内容[0004]本发明针对水性油墨的现状，提出一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法，通过颗粒粒径控制和双亲改性,使碳酸钙白度高、易分散，抗沉淀能力强，应用于水性油墨中,具有良好的流动性和储存稳定性。[0005]本发明一种水性油墨专用纳米碳酸钙的制备方法采用三聚磷酸钠、二聚酸钠、硫酸锌和蔗糖的混合物为晶型控制剂，松香基三季铵盐、苯基三乙氧基硅烷和聚丙烯酰胺的混合物为改性剂，通过碳化、表面改性和解聚，制得水性油墨专用纳米碳酸钙，具体过程为：将精制Ca(OH)2浆料陈化18-24h，经振动筛和旋液分离器6级除渣，调节其质量浓度至10%~20%、温度至20~35℃后，加入Ca(OH)2质量的0.3%～1.5％的晶型控制剂，搅拌混合均匀，之后通入体积浓度为20%～40%的CO2气体进行鼓泡碳化反应，直到浆料pH为6.5～7碳化终点，得到质量浓度为10%～20％的熟浆；将熟浆除渣后，边搅拌边升温，温度到达65~85℃后加入C