[發明專利]均質流體法制備納米氧化鐵紅

無效

• 申請號: 01130683.1
• 申請日: 2001-08-20
• 公開（公告）號: CN1334295A
• 公開（公告）日: 2002-02-06
• 發明（設計）人: 杜以波
• 申請（專利權）人: 杜以波
• 主分類號: C09C1/24
• 分類號: C09C1/24;C09C3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

氧化鐵紅具有良好的顏色遮蓋力、著色力，耐熱、耐溶劑、耐酸堿、無毒、防銹，是優質的顏料品種，可用于涂料、油墨、塑料、橡膠、紡織、陶瓷、美術水泥，還可用于化妝品、磁帶、食品、粘合劑、靜電復印等方面，用途十分廣泛。

近年來世界氧化鐵紅消費量每年約60萬噸，其分布是造紙占3％，建筑材料占53％，塑料和橡膠占5％，油漆和涂料占33％，其它占6％。我國氧化鐵紅生產能力約10萬噸/年，出口量約7—8萬噸/年，預計2000年我國氧化鐵紅總需求量約在15萬噸/年以上，氧化鐵紅生產及應用前景良好。

我國目前鐵紅品種主要有H系列深色鐵紅和110、120、130等淺色、高著色力、高透明度鐵紅。存在的主要問題是生產能力在不斷擴大，但基本上是在低水平上重復，與發達國家相比，生產工藝落后，產品質量差，檔次低。

國內目前在高檔氧化鐵紅產品方面生產成本高，生產能力嚴重不足。因此改變原料路線，開發新工藝，增加品種，提高產品質量和檔次，已成為我國氧化鐵紅工業面臨的一項重要任務。

傳統氧化鐵紅產品由于粒徑粗、粒度分布寬、分散性差、色澤力差等缺點，只能用于很普通的工業用途；而且，其在油墨、涂料等對于產品粒度有較高要求的用途時，還必須經過一道或者數道研磨分散工序，能耗高、工藝過程復雜、穩定性差；而在對顏料粒子有更高要求(0.5μm以下)的用途方面，傳統氧化鐵紅產品將無法使用。而采用納米材料技術制備超分散納米材料—氧化鐵紅，是氧化鐵紅市場發展的必然要求。

氧化鐵紅的制備方法，根據原料分三種，第一種，鐵皮、鐵礦石通過酸解、氧化得到氧化鐵紅，該方法是制備普通工業用途氧化鐵紅的常用方法，該法產品純度低，產品色澤不穩定。第二種，以可溶性亞鐵鹽為原料，通過氧化法制備氧化鐵紅，該法需要很長時間的氧化過程，而且，產品色澤和產品粒子大小難以控制。第三種，以可溶性三價鐵鹽為原料，制備氧化鐵紅，該方法制備的氧化鐵紅色澤較為純正，是制備較高檔次產品的主要方法。

在第三種方法中，又有多種制備方法，其中，有羰基鐵溶劑蒸發法，該方法需要在有機溶劑狀態下制備；膠溶法，該法產率低；有表面活性劑法，該法產品洗滌困難。

綜合文獻方法，往往存在工藝復雜、產品檔次低、產品色澤不均、產品粒子細度達不到較高用途的要求等方面的問題。

本發明提供一種制備高檔氧化鐵紅——納米氧化鐵紅的制備方法，即均質流體法，該法是通過可溶性鐵鹽溶液與堿液在均質過程中的共沉淀，經過加熱反應，洗滌過濾、干燥、煅燒得到氧化鐵紅。利用該方法制備的氧化鐵紅具有如下顯著特點：

(1)超細粒徑。平均粒徑為50～200nm，比普通氧化鐵紅顏料細十倍甚至一百倍。

(2)遮蓋力與著色力最高。本產品控制顏料粒子平均粒徑達到最佳粒徑，即粒徑比

???可見光波長(400～700nm)的一半略低，在光的衍射與遮蓋之間達到最佳平衡，

???既保證產品具有盡可能的細度，又保證產品粒子對可見光透射率低、反射率高，

???達到顏料最高遮蓋力和著色力。這是其同時區別于普通氧化鐵紅和透明型氧化

???鐵紅的本質特征。

(3)鮮艷而靚麗的色澤。本產品粒子直徑全部控制在極小的范圍內，粒徑差小于

???50nm，其反射和吸收光波長范圍窄，色調純正，同時由于純度高，因此顏色鮮

???艷而靚麗，沒有雜色。

(4)高純度。純度高達99.9％，不含重金屬離子。本產品經分析純的原料加工、精

???制而成，不含砷、鉛、汞等有毒元素。這使它可以用于化妝品、食品、醫藥等

???方面。

(5)分散穩定性好。納米顏料粒子細小、無團聚，易于分散；其在生產過程中易于

???對產品粒子進行處理，使產品形成親水或親油包膜，形成親水和親油兩大系列

???產品，在水或有機溶劑中分散性好而且穩定。

(6)使用方便。本產品粒子本身呈單分散狀態，使用時易于分散，無須研磨。這是

???其優于其它納米材料產品的顯著特征。