石家庄永龙颜料有限公司
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一种氧化铁颜料的制备方法


技术领域

本发明涉及无机颜料生产方法,具体涉及氧化铁颜料的生产方法特别涉及氧化 铁颜料的表面处理方法。



背景技术

氧化铁颜料主要是指基本物质为铁的氧化物的氧化铁红、铁黄、铁黑、铁橙、 铁棕等着色颜料,氧化铁颜料以其颜色多、色谱广、无毒、价廉的特点,广泛应用 于涂料、建材、塑料、电子、烟草、磨料、医药、宠物饲料添加剂等行业中。在世 界范围内,氧化铁颜料的产销量,仅次于钛白粉,是第二个量大面广的无机彩色颜 料,世界氧化铁颜料的消费量,每年达100万吨。

但是,目前市售的氧化铁颜料的性能均不十分理想,其在水中的分散性和悬浮 性较差,沉降速度较快,容易团聚,因此使其应用受到了一定的局限。

为此,许多专利和文献公开了各自的技术,如美国专利USP4,522,343、USP4, 917,309和USP4,917,309所公开的技术,但是结果均不十分满意,所采用的表 面处理剂来源较为困难,价格较高,工业应用具有一定难度。



发明内容

本发明需要解决的技术问题是公开一种氧化铁颜料的制备方法,以克服现有技 术存在的分散性和悬浮性较差,沉降速度较快,容易团聚结块,表面处理剂来源较 为困难,价格较高以及目前通用的干法研磨机械等的缺陷。

本发明的方法包括如下步骤:

(1)氧化铁颜料浆料的制备,该制备过程为一种常规的过程,在许多专利和相 关地文献中已有报道,本发明不再赘述。其中,氧化铁含量为30-60wt%。

(2)湿法表面处理:湿法表面处理主要依赖某些物质在水中具有膨胀性、分 散性、悬浮性、润滑性等性能,通过采用一定的工艺,将其添加到未经干燥的氧化 铁颜料的浆料中,使易沉淀的氧化铁颜料在干燥后的沉淀性和团聚性得到改善。具 体过程如下:

将湿法表面处理剂通过滴加的方法加入上述的氧化铁颜料浆料,滴加的同时进 行搅拌,搅拌速度为500-1500转/分,一般搅拌0.1~1小时,然后进行干燥,最好 干燥至含水量小于1wt%,粉碎,获得干料;

所述及的湿法表面处理剂包括无机表面处理剂,如硅酸钠或/和硅酸铝和有机表 面处理剂钛酸脂;

无机表面处理剂的用量为颜料量的0.5wt%~3.0wt%,优选0.8~1.2wt%;

所述及的钛酸脂为C1~C5的钛酸脂,优选钛酸乙脂或钛酸丁脂。

钛酸脂的加入量为颜料量的0.1wt%~1.5wt%,优选0.5~0.8wt%。

(3)干法表面处理:

将利用干法表面处理剂添加到干粉中,并通过机械研磨使其均匀的包裹到颜料 分子的表面,既起到润湿作用,又起到润滑作用,从而改善颜料的性能。具体过程 如下:

将C2~C6的多元醇类物质加入步骤(2)的粉料中,搅拌均匀后进入高速气流 磨中进行高速研磨,使C2~C6的多元醇类物质均匀的包裹到颜料分子的表面,即获 得本发明的氧化铁颜料,加入量为0.2wt%~0.8wt%,优选量为0.3~0.5,优选的多元 醇类物质为丙二醇或/和丁二醇。

由于本发明对氧化铁颜料进行了“湿法~干法”复合表面处理,因此其性能得到 了极大的改善,经过处理后的颜料在水中的分散性得到了改善,沉降速度减慢,且 24小时后的沉淀物一摇即松,即较未处理的颜料来说,具有一定的悬浮性。其平均 粒径下降、比表面积增大的特点,使颜料团聚粒子得到了部分解聚,在应用体系中 易分散,其具有更好的细度值,通过320目筛的量明显上升(几乎可上升一个数量 级),其具有更小的表观密度(视比重,即单位体积颜料的重量),同时具有更大的 颜料装填体积,同时具有更好的流动性,更易于包装,易于混合配色,具有更高的 着色能力,在应用体系中,可降低颜料的用量,使应用体系降低其应用成本;同时 具有更短的分散时间,在涂料等应用体系中,缩短分散时间,即在较短的分散时间 下,就能达到较高的着色强度和较小的色差值,可降低应用体系的生产能耗。



具体实施方式

实施例1

将0.8公斤硅酸钠和0.3公斤钛酸丁脂加入到100公斤氧化铁含量为60wt%的 浆料中,搅拌1小时,干燥至含水量小于1wt%,粉碎,获得干料;

将0.4公斤丙二醇0.4公斤丁二醇加入100公斤上述的粉料中,搅拌均匀,即 获得本发明的氧化铁颜料。测试结果见表1。

实施例2

将0.5公斤硅酸钠和0.1公斤钛酸丁脂加入到100公斤氧化铁含量为30wt%的 浆料中,搅拌1小时,干燥至含水量小于1wt%,粉碎,获得干料;

将0.3公斤丙二醇和0.3公斤丁二醇加入100公斤上述的粉料中,搅拌均匀, 即获得本发明的氧化铁颜料。测试结果见表1。

实施例3

将0.5公斤硅酸钠和0.5公斤钛酸丁脂加入到100公斤氧化铁含量为30wt%的 浆料中,搅拌1小时,干燥至含水量小于1wt%,粉碎,获得干料;

将0.3公斤丙二醇和0.5公斤丁二醇加入100公斤上述的粉料中,搅拌均匀, 即获得本发明的氧化铁颜料。