[發明專利]一種耐中溫包覆型氧化鐵黑及其制備方法

有效

• 申請號: 201210038252.4
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN102604437A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 竺增林;馮阿榮;李金花;王華英;倪雅娟
• 申請（專利權）人: 升華集團德清華源顏料有限公司
• 主分類號: C09C1/24
• 分類號: C09C1/24;C09C3/06
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 王從友

技術領域

本發明涉及一種耐溫氧化鐵黑及其制備方法。

背景技術

氧化鐵黑簡稱鐵黑分子式，Fe₂O₃.FeO，化學名四氧化三鐵，屬于尖晶石型，它具有飽和的藍墨光黑色，相對密度為4.73。它的遮蓋力和著色力均很高，對光和大氣的作用十分穩定。因普通氧化鐵黑的耐溫性能較差，受熱溫度在100度左右，在一些有溫度的場合下使用，就會發生變色、褪色等現象。

普通氧化鐵黑生產方法如中國發明專利申請（申請號：200510075112.4?申請日：2005-06-08）公開了一種氧化鐵黑的生產方法,包括下述內容:?(1)、制得亞鐵鹽水溶液;?(2)、用燒堿作中和劑與亞鐵鹽水溶液反應生成氫氧化亞鐵;?(3)、用含氧氣體作氧化劑,與上述氫氧化亞鐵氧化反應生成鐵黑;(4)、將生成的鐵黑進行過篩、壓濾、漂洗、烘干、粉碎即得藍相氧化鐵黑顏料產品。

為了解決現有的氧化鐵黑的耐高溫性不好的技術缺陷，申請人申請了耐高溫氧化鐵黑顏料及其制備方法（200810063587.5?申請日：2008-06-20），該專利的耐高溫氧化鐵黑顏料,包括錳鐵黑,所述的錳鐵黑由四氧化三鐵和錳氧化物經過高溫晶格反應生成,所述的顏料中的鐵元素和錳元素的摩爾比為1.5∶1～5∶1，所生產的耐高溫氧化鐵黑顏料其耐溫效果可達到700℃或以上。

中國發明專利申請（申請號：201010158966.X?申請日：2010-04-29）公開了一種耐中溫氧化鐵黑的制造工藝,該方法采用氧化法生產得到的氧化鐵黑,直接使用未烘干的濾餅,將氧化鐵黑濾餅和水投入,控制打漿機制成一定濃度的漿液,在打漿過程中加入水溶性助劑,加入中和劑,調節pH值;繼續攪拌,保溫完成后按正常步驟生產鐵黑,烘干打粉,得到耐中溫氧化鐵黑。本工藝制得的氧化鐵黑可以承受260～270℃而不變色或變化很小;本發明的鐵黑耐熱性能好,運輸和保存時不易燃和變色,確保受熱顏色變化小,保證運輸和保存的安全性,同時在270℃下可使用。

中國發明專利申請（申請號：200910153578.X?申請日：2009-10-20）公開了一種氧化鐵黑顆粒狀顏料及其制造方法，該方法包括a)取羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇、硅酸鈉、明膠、木質素磺酸鈉、硫酸亞鐵、木質素磺酸鈣、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸、硬脂酸鈉中任意一種或一種以上組份的組合作為添加劑，將添加劑配制成0.1～30％(重量比)的水溶液，加熱30～100℃；b)按重量份，取氧化鐵黑100份～200份，送入造粒機，將15份～60份添加劑水溶液均勻噴淋到粉料上，逐漸形成小顆粒；c)將步驟b)制得的顆粒用振動篩篩選，所得粒徑物料進行烘干即得成品。該方法采用單層包覆，提供了產品的流動性和分散性。

發明內容

為了解決氧化鐵黑的耐熱性能問題，本發明的一個目的是提供一種耐中溫包覆型氧化鐵黑，該氧化鐵黑耐高溫性能好，包覆后的顏料離子較均勻、強度高，分散性能更加優越。本發明的另外一個目的是提供上述的耐中溫包覆型氧化鐵黑的制備方法。

為了實現上述第一個目的，本發明采用了以下的技術方案：

一種耐中溫包覆型氧化鐵黑，該氧化鐵黑包括主體成分氧化鐵黑，主體成分氧化鐵黑外包裹有添加劑包覆層，主體成分氧化鐵黑與多層包覆層結合在一起構成帶膜的顏料，所述的多層包覆層由含鋁離子和硅離子的化合物通過調節pH值，使鋁離子和硅離子依次沉淀逐漸包覆在氧化鐵黑分子的表面，形成多層保護膜。

作為優選，所述的含鋁離子化合物采用硫酸鋁或鋁酸鈉。

作為再優選，所述的硫酸鋁或鋁酸鈉的加入量為干粉量的10%～30%。

作為最優選，所述的硫酸鋁或鋁酸鈉的加入量為干粉量的18%～25%

作為優選，所述的含硅離子化合物采用硅酸鈉。

作為再優選，所述的硅酸鈉的加入量為干粉量的15%~30%。

作為最優選，所述的硅酸鈉的加入量為干粉量的20%~25%。

為了實現上述第二個目的，本發明采用了以下的技術方案：

一種制備上述的耐中溫包覆型氧化鐵黑的制備方法，該方法包括以下的步驟：

1）將氧化鐵黑濾餅倒入氧化桶內，攪拌均勻取樣做得量，同時打開蒸汽閥沖溫，并開啟攪拌，攪拌轉速為200~300rpm；

2）根據得量計算出硫酸鋁或鋁酸鈉加入量，投入溶解桶內，加入一定量的水進行溶解；