一種防沾污氧化鐵黑顏料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及氧化鐵顏料領域，具體涉及一種防沾污氧化鐵黑顏料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 氧化鐵黑是鐵系顏料的一種，其組成成分為四氧化三鐵，具有飽和的藍墨光藍色。 氧化鐵黑顏料具有很好的耐候性，對光和大氣穩定，遮蓋力和著色力高，色相純正，成本低 廉，可廣泛應用于建筑、塑料、陶瓷、涂料等行業。隨著經濟的不斷發展，市場對氧化鐵黑顏 料的要求也不斷提高，其應用領域和用途正不斷拓寬。然而在實際應用中，由于氧化鐵黑的 耐溫性能較差，在較高溫度下會發生褪色、變色等現象，還有易團聚、難以分散均勻等問題， 限制了氧化鐵黑的使用范圍。因此，需要對氧化鐵黑顏料進行表面處理，以達到提升使用性 能，豐富產品功能，適應市場需求的目的。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種防沾污氧化鐵黑顏料，具有良好的耐溫性和耐腐蝕性， 易于分散，使用性能好。
[0004] 本發明是通過以下技術方案實現的： 一種防沾污氧化鐵黑顏料，其是由下述重量份的原料制得： 改性氧化鐵黑80-100,氮化硼2-4,鈦白粉2-4,硅酸鈉6-8,聚丙烯酸鈉2-4,偶氮二異 丁腈0. 1-0. 2,苯乙烯10-15,氟碳表面活性劑0. 5-1，聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0. 2-0. 4 ; 其中改性氧化鐵黑由下述重量份的原料制得：硫酸亞鐵40-50，咪唑啉季銨鹽 0. 3-0. 5,檸檬酸0. 3-0. 5,二甲基硅油0. 2-0. 4 ;所述改性氧化鐵黑的制備方法是將檸檬酸 按固液重量比1:100-1:150加入水中完全溶解，加入除硫酸亞鐵外的其余原料800-1000r/ min攪拌5-10min，得改性液；將硫酸亞鐵加入水中配制成150-200g/L的溶液，向溶液中加 入所述的改性液，將PH調節至7-8并攪拌均勻，通入氧氣于80-90°C條件下進行氧化，反應 結束后分離漿料中的鐵黑，經水洗、烘干、粉碎，即得。
[0005] -種防沾污氧化鐵黑顏料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將改性氧化鐵黑、氮化硼、鈦白粉和聚丙烯酸鈉混合后研磨均勻，然后加入2-3倍 重量的水，攪拌分散后得氧化鐵黑漿液； (2) 將硅酸鈉加入水中配制成20-30g/L的溶液，然后滴加入（1)中的氧化鐵黑漿液中 攪拌均勻，將pH調節至8-8. 5,然后陳化2-3h，過濾、洗滌并干燥后得二氧化硅包覆氧化鐵 M ； (3) 將偶氮二異丁腈溶于少量甲苯中得到引發液；將（2)中的二氧化硅包覆氧化鐵黑 與苯乙烯共同加入適量無水乙醇中并分散均勻，通入氮氣保護并將溫度調至70-80°C，滴加 引發液反應2-4h，過濾、洗滌后與其余原料混合并研磨均勻，干燥后即得防沾污氧化鐵黑顏 料。
[0006] 本發明的優點是： 本發明利用咪唑啉季銨鹽和檸檬酸等改性劑對氧化鐵黑進行改性，在粒子形成過程中 起到良好的分散作用，有效提高氧化鐵黑的著色力，同時具有緩蝕作用；然后進行二氧化硅 和苯乙烯雙層包覆，既改善了氧化鐵黑顏料的耐溫性，又使其具有良好的耐腐蝕性，同時改 善其在基體中的分散性能；通過原料的復配，使制得的氧化鐵黑顏料不僅著色力高，耐溫性 和耐候性良好，易于分散，加工性能好，還具有良好的防沾污性能，易于清潔，有效提升制品 的衛生性，使用性能好。
【具體實施方式】
[0007] 本發明非限定實施例如下： 一種防沾污氧化鐵黑顏料，由下列重量（kg)的組分原料制備而成： 改性氧化鐵黑90,氮化硼3,鈦白粉3,硅酸鈉7,聚丙烯酸鈉3,偶氮二異丁腈0. 15,苯 乙烯12,氟碳表面活性劑0. 8,聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0. 3 ; 其中改性氧化鐵黑由下述重量份的原料制得：硫酸亞鐵45,咪唑啉季銨鹽0. 4,檸檬酸 0. 4,二甲基硅油0. 3 ;所述改性氧化鐵黑的制備方法是將檸檬酸按固液重量比1:100加入 水中完全溶解，加入除硫酸亞鐵外的其余原料lOOOr/min攪拌5min，得改性液；將硫酸亞鐵 加入水中配制成150g/L的溶液，向溶液中加入所述的改性液，將pH調節至7-8并攪拌均 勻，通入氧氣于80°C條件下進行氧化，反應結束后分離漿料中的鐵黑，經水洗、烘干、粉碎， 即得。
[0008] 防沾污氧化鐵黑顏料的制備方法包括以下步驟： (1) 將改性氧化鐵黑、氮化硼、鈦白粉和聚丙烯酸鈉混合后研磨均勻，然后加入3倍重 量的水，攪拌分散后得氧化鐵黑漿液； (2) 將硅酸鈉加入水中配制成25g/L的溶液，然后滴加入（1)中的氧化鐵黑漿液中攪拌 均勻，將PH調節至8-8. 5,然后陳化2h，過濾、洗滌并干燥后得二氧化硅包覆氧化鐵黑； (3) 將偶氮二異丁腈溶于少量甲苯中得到引發液；將（2)中的二氧化硅包覆氧化鐵黑 與苯乙烯共同加入適量無水乙醇中并分散均勻，通入氮氣保護并將溫度調至80°C，滴加引 發液反應2h，過濾、洗滌后與其余原料混合并研磨均勻，干燥后即得防沾污氧化鐵黑顏料。
[0009] 上述制得的氧化鐵黑顏料性能如下表：
【主權項】
1. 一種防沾污氧化鐵黑顏料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得： 改性氧化鐵黑80-100,氮化硼2-4,鈦白粉2-4,硅酸鈉6-8,聚丙烯酸鈉2-4,偶氮二異 丁腈0. 1-0. 2,苯乙烯10-15,氟碳表面活性劑0. 5-1，聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0. 2-0. 4 ; 所述的改性氧化鐵黑由下述重量份的原料制得：硫酸亞鐵40-50，咪唑啉季銨鹽 0. 3-0. 5,檸檬酸0. 3-0. 5,二甲基硅油0. 2-0. 4 ;所述改性氧化鐵黑的制備方法是將檸檬酸 按固液重量比1:100-1:150加入水中完全溶解，加入除硫酸亞鐵外的其余原料800-1000r/ min攪拌5-10min，得改性液；將硫酸亞鐵加入水中配制成150-200g/L的溶液，向溶液中加 入所述的改性液，將PH調節至7-8并攪拌均勻，通入氧氣于80-90°C條件下進行氧化，反應 結束后分離漿料中的鐵黑，經水洗、烘干、粉碎，即得。2. 根據權利要求1所述的一種防沾污氧化鐵黑顏料的制備方法，其特征在于，包括以 下步驟： (1) 將改性氧化鐵黑、氮化硼、鈦白粉和聚丙烯酸鈉混合后研磨均勻，然后加入2-3倍 重量的水，攪拌分散后得氧化鐵黑漿液； (2) 將硅酸鈉加入水中配制成20-30g/L的溶液，然后滴加入（1)中的氧化鐵黑漿液中 攪拌均勻，將pH調節至8-8. 5,然后陳化2-3h，過濾、洗滌并干燥后得二氧化硅包覆氧化鐵 M； (3) 將偶氮二異丁腈溶于少量甲苯中得到引發液；將（2)中的二氧化硅包覆氧化鐵黑 與苯乙烯共同加入適量無水乙醇中并分散均勻，通入氮氣保護并將溫度調至70-80°C，滴加 所述的引發液反應2-4h，過濾、洗滌后與其余原料混合并研磨均勻，干燥后即得防沾污氧化 鐵黑顏料。
【專利摘要】本發明公開了一種防沾污氧化鐵黑顏料，其特征是由下述重量份的原料制得：改性氧化鐵黑80-100，氮化硼2-4，鈦白粉2-4，硅酸鈉6-8，聚丙烯酸鈉2-4，偶氮二異丁腈0.1-0.2，苯乙烯10-15，氟碳表面活性劑0.5-1，聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.2-0.4。本發明的氧化鐵黑顏料不僅著色力高，耐溫性和耐候性良好，易于分散，加工性能好，還具有良好的防沾污性能，易于清潔，有效提升制品的衛生性，使用性能好。
【IPC分類】C09C3/10, C09C1/24, C09C3/04, C09C3/12, C09C3/08, C09C3/06
【公開號】CN105062144
【申請號】CN201510441224
【發明人】孫曉慶, 杜松松, 沃承立, 周志祥, 趙月華
【申請人】銅陵瑞萊科技有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月25日