[發(fā)明專利]一種高光澤純紅色調(diào)超細氧化鐵紅顏料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110233356.6
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN102390870A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設計）人: 譚剛;邵玉祥;楊建明
• 申請（專利權(quán)）人: 南通寶聚顏料有限公司
• 主分類號: C01G49/06
• 分類號: C01G49/06
• 代理公司: 北京一格知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 趙紹增

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高光澤純紅色調(diào)超細氧化鐵紅顏料的制備方法，具體是一種采用鈦白副產(chǎn)硫酸亞鐵為原料，先制備晶種，在該晶種存在下氧化硫酸亞鐵制得本品。

背景技術(shù)

氧化鐵紅顏料由于其無毒無害，原料豐富，性能優(yōu)越，價格低廉而被廣泛應用于涂料，建材和橡塑等產(chǎn)品的著色。近年來水性涂料的廣泛使用，普通氧化鐵紅顏料已不能滿足其高光澤，高色純度的要求。究其原因是受制備方法的局限。目前氧化鐵紅的制備一般采用如下方法：

1.?????混酸鹽法：用硝酸和鐵皮制備晶種后，先期在硝酸亞鐵存在下進行二步氧化，最后加入硫酸亞鐵進行氧化。其顏料的光澤受硝酸亞鐵和硫酸亞鐵使用比例影響，而顏料的色純度對顏料的后處理方法極為敏感，顏料研磨后，其本色紅色程度會下降。生產(chǎn)廢水中的氨氮要通過復雜的工藝去除。

2.?????硫酸鹽法：用硫酸亞鐵和堿制備晶種后，在硫酸亞鐵存在下進行二步氧化。晶種制備反應很難掌握，得到的顏料品質(zhì)不穩(wěn)定，著色強度低，紅色程度低。

3.?????氧化鐵黑煅燒法：一般鐵黑進行煅燒，只能得到深色的氧化鐵紅顏料。

4.?????氧化鐵黃煅燒法：可以通過煅燒溫度的控制，得到各種顏色的氧化鐵紅顏料，但由于吸油量太高，很難得到高光澤純紅色調(diào)的氧化鐵紅。

5.硫酸亞鐵煅燒法：可以得到色純度高的氧化鐵紅顏料，但生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的硫化物廢氣，需要龐大的廢氣處理裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種高光澤純紅色調(diào)超細氧化鐵紅顏料的制備方法，具體是一種光澤和紅色程度高，且對環(huán)境友好的高光澤純紅色調(diào)超細氧化鐵紅顏料的制備方法。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的一種高光澤純紅色調(diào)超細氧化鐵紅顏料的制備方法，主要為采用硫酸亞鐵為原料制作晶種，在該晶種存在的條件下二步氧化得氧化鐵，再對氧化鐵進行過濾、水洗、煅燒、研磨得氧化鐵紅顏料；其特征在于：所述晶種的制作為：將精制的硫酸亞鐵配制成濃度為40~100?g/L溶液，然后用一定比例的NaOH與Mg(OH)_?2混堿溶液中和上述溶液至PH=9.0~10.0，在40~50℃溫度下通入空氣氧化制得晶種；反應方程式為：

FeSO₄+2NaOH=Fe(OH)_?2+Na₂SO₄

FeSO₄+?Mg(OH)_?2=Fe(OH)_?2+?Mg?SO₄

2Fe(OH)₂+1/2O₂=2γ-FeOOH+H₂O

晶種轉(zhuǎn)化：2γ-FeOOH→α-Fe₂O₃.?xH₂O(晶種)+H₂O；

所述二步氧化工藝為：

將上述晶種加水兌稀至1~1.5倍，加入硫酸亞鐵液至亞鐵含量為30~70g/L，升溫達80~85℃后通入空氣進行氧化，生成的三氧化二鐵沉積在上述晶核上，同時生成的硫酸用8%稀氨水中和，控制體系PH=3.0~5.0，連續(xù)滴加硫酸亞鐵和稀氨水，晶核逐漸長大而形成橙紅色氧化鐵顏料；二步氧化反應式如下：?

2FeSO₄+1/2O₂+2H₂O=Fe₂O₃.?xH₂O↓+2H₂SO_4?

H₂SO₄+2NH₃?.H₂O?=(NH₄)₂SO₄?+2H₂O；

所述煅燒工藝為：

將上述經(jīng)過濾、洗滌達標后得到的橙紅色氧化鐵濾餅打漿，并進行煅燒，控制高溫區(qū)溫度為800℃，煅燒時間為60分鐘，煅燒產(chǎn)品在空氣中室溫冷卻后，超細粉碎，最終得到高光澤純紅色調(diào)超細氧化鐵紅顏料。煅燒反應方程式為：

。

進一步地，所述晶種制備混堿溶液中Mg(OH)_?2與30%NaOH質(zhì)量比為1:20~1:5。

為了更好地理解本發(fā)明，以下是本發(fā)明高光澤純紅色調(diào)超細氧化鐵紅顏料的具體制備工藝：