本發(fā)明涉及一種耐熱型氧化鐵黃顏料及其制備方法。

背景技術(shù)：

近年來，中國氧化鐵產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)能過剩和競爭的階段，產(chǎn)能過剩是整個氧化鐵行業(yè)面臨的重大難題，當(dāng)前我國的氧化鐵行業(yè)還處于粗放式的發(fā)展階段，產(chǎn)品和工藝缺少革新。無法將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢。

氧化鐵黃簡稱鐵黃，是含水的三氧化二鐵，分子式為feooh，氧化鐵黃是一種檸檬黃至褐色的粉末，由于生產(chǎn)方法和操作條件的不同，其晶體結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)會有很大的差異。氧化鐵黃在177℃以上時會逐漸脫去結(jié)晶水，變成氧化鐵紅。由于氧化鐵黃熱穩(wěn)定性較差，因此在塑料加工和粉末涂料著色應(yīng)用上受到較大的限制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服氧化鐵黃在塑料加工和粉末涂料應(yīng)用中耐熱性的不足，本發(fā)明第一個目的是一種耐熱型氧化鐵黃顏料，本發(fā)明的第二個目的是提供上述的耐熱型氧化鐵黃顏料的制備方法，本發(fā)明在氧化鐵黃外包覆一層致密堿土金屬磷酸鹽來提高氧化鐵黃耐熱性能。

本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：

一種耐熱型氧化鐵黃顏料，其特征在于：氧化鐵黃原料外層包裹致密的堿土金屬磷酸鹽，堿土金屬磷酸鹽為鎂、鈣、鍶、鋇的磷酸鹽的一種或多種，氧化鐵黃與包覆層堿土金屬磷酸鹽的質(zhì)量比為1∶1～100∶1；

所述的耐熱型氧化鐵黃顏料的制備方法，其特征在于該方法包括以下的步驟：1)攪拌下將氧化鐵黃分散在水中，形成氧化鐵黃混合液；2)將可溶性堿土金屬鹽溶于水配置成溶液a，氫氧化鈉溶于水配置成溶液b、六偏磷酸鈉溶于水配置成溶液c；3)然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在50～90℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌0.5～20h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在50～105℃下烘干、粉碎，得到產(chǎn)品；

所述的耐熱型氧化鐵黃顏料的制備方法其特征在于：堿土金屬鹽為硫酸鹽、硝酸鹽或者氯化物的一種或多種；

所述的耐熱型氧化鐵黃顏料的制備方法其特征在于：堿土金屬鹽、六偏磷酸鈉、氫氧化鈉的摩爾比為1∶1∶1～1.3；

所述的耐熱型氧化鐵黃顏料的制備方法其特征在于：步驟1)中還加入聚乙二醇、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉的一種或多種。

本發(fā)明通過堿土金屬磷酸鹽包覆氧化鐵黃形成的復(fù)合材料提高了氧化鐵黃的耐熱性，能在塑料加工和粉末涂料應(yīng)用時作為著色劑使用。本發(fā)明合成的包覆型氧化鐵黃由于在包覆過程中引入超聲分散技術(shù)和有機(jī)分散劑，使得堿土金屬磷酸鹽包覆層更為完整，產(chǎn)品具有耐熱性能好，合成方法簡單、成本低、安全環(huán)保等優(yōu)點，具有較高的工業(yè)應(yīng)用價值。

具體實施方式

本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實例做出沒有創(chuàng)新性的修改，但只要在本發(fā)明的要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

實施例1

稱取20kg氧化鐵黃顏料810#，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于200l水中，形成氧化鐵黃含量為10％的混合液；分別稱取2.4kg硫酸鎂、0.8kg氫氧化鈉、2.04kg六偏磷酸鈉，分別溶于100l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在80℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌3h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在90℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品a。

實施例2

稱取10kg氧化鐵黃顏料810#，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于200l水中，形成氧化鐵黃含量為5％的混合液；分別稱取9.84kg硝酸鈣、2.4kg氫氧化鈉、6.12kg六偏磷酸鈉，分別溶于30l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在70℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌10h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在100℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品b。

實施例3

稱取30kg氧化鐵黃顏料810#，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于100l水中，形成氧化鐵黃含量為30％的混合液；分別稱取3.16kg氯化鍶、0.88kg氫氧化鈉、2.04kg六偏磷酸鈉，分別溶于80l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在50℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌18h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在80℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品c。

實施例4

稱取30kg氧化鐵黃顏料810#，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于100l水中，形成氧化鐵黃含量為30％的混合液；分別稱取4.16kg氯化鋇、0.88kg氫氧化鈉、2.04kg六偏磷酸鈉，分別溶于80l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在70℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌18h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在80℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品d。

耐熱性測試：稱取產(chǎn)品2.5g，裝入小坩堝中在260℃烘箱中加熱0.5h，取出后冷卻，然后在分光測色儀上測試產(chǎn)品烘烤前后的色差值δe。得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品a、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品b、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品c、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品d的δe分別為2.46，1.73，2.08，3.28。

實施例5

稱取20kg氧化鐵黃顏料810#和0.05kg聚乙二醇，攪拌下將氧化鐵黃和聚乙二醇均勻分散于200l水中，形成氧化鐵黃含量為10％的混合液；分別稱取2.4kg硫酸鎂、0.8kg氫氧化鈉、2.04kg六偏磷酸鈉，分別溶于100l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在80℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌3h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在90℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品e。

實施例6

稱取10kg氧化鐵黃顏料810#和0.08kg十二烷基硫酸鈉，攪拌下將氧化鐵黃和十二烷基硫酸鈉均勻分散于200l水中，形成氧化鐵黃含量為5％的混合液；分別稱取9.84kg硝酸鈣、2.4kg氫氧化鈉、6.12kg六偏磷酸鈉，分別溶于30l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在70℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌10h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在100℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品f。

實施例7

稱取30kg氧化鐵黃顏料810#和0.1kg聚乙二醇，攪拌下將氧化鐵黃和聚乙二醇均勻分散于100l水中，形成氧化鐵黃含量為30％的混合液；分別稱取3.16kg氯化鍶、0.88kg氫氧化鈉、2.04kg六偏磷酸鈉，分別溶于80l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在50℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌18h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在80℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品g。

實施例8

稱取30kg氧化鐵黃顏料810#和0.1kg十二烷基苯磺酸鈉，攪拌下將氧化鐵黃和十二烷基苯磺酸鈉均勻分散于100l水中，形成氧化鐵黃含量為30％的混合液；分別稱取4.16kg氯化鋇、0.88kg氫氧化鈉、2.04kg六偏磷酸鈉，分別溶于80l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，并進(jìn)行超聲分散，反應(yīng)溫度控制在70℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌18h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在80℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品h。

耐熱性測試：稱取產(chǎn)品2.5g，裝入小坩堝中在260℃烘箱中加熱0.5h，取出后冷卻，然后在分光測色儀上測試產(chǎn)品烘烤前后的色差值δe。得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品e、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品f、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品g、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品h的δe分別為2.06，1.33，1.85，2.48。

經(jīng)測試表明，在包覆過程中引入超聲分散技術(shù)和有機(jī)分散劑，合成的堿土金屬磷酸鹽包覆氧化鐵黃產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐熱性能，能在260度作為塑料加工和粉末涂料著色劑使用。