一種含竹炭粉的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，具體涉及一種含竹炭粉的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含竹炭粉的氧化鐵黑顏料，，具有良好的耐溫性和耐腐 蝕性，易于分散，還具有良好的抗菌、凈化空氣功效，使用性能好。
[0004] 本發明是通過以下技術方案實現的：
[0005] -種含竹炭粉的氧化鐵黑顏料，其是由下述重量份的原料制得：
[0006] 改性氧化鐵黑80-100,竹炭粉4-8,納米碳酸鈣1-2,三聚磷酸鈉3-5,硅酸鈉6-8， 偶氣二異丁臆〇. 1_〇. 2,苯乙稀10-15,鹿糖脂肪酸酯1_2,棕櫚油1_2,硬脂酸鋇1_2 ;
[0007] 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。
[0008] -種含竹炭粉的氧化鐵黑顏料的制備方法，包括以下步驟：
[0009] (1)將改性氧化鐵黑、竹炭粉、納米碳酸鈣和三聚磷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；
[0010] (2)將硅酸鈉加入水中配制成20_30g/L的溶液，然后滴加入⑴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 化鐵黑；
[0011] (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，干燥后即得含竹炭粉的氧 化鐵黑顏料。
[0012] 竹炭粉能吸收空氣中的各種有害氣體，使室內空氣得以凈化而變得清新，具有除 臭、除菌、吸附清除有害異味的功效。
[0013] 本發明的優點是：
[0014] 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，并 能改善其在基體中的分散性能；同時通過與竹炭粉等原料的復配，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，還具有良好的除臭、除菌、吸 附清除有害異味等功效，使用性能好。
【具體實施方式】
[0015] 本發明非限定實施例如下：
[0016] -種含竹炭粉的氧化鐵黑顏料，由下列重量（kg)的組分原料制備而成：
[0017] 改性氧化鐵黑90,竹炭粉6,納米碳酸鈣1. 5,三聚磷酸鈉4,硅酸鈉7,偶氮二異丁 腈0. 15,苯乙烯12,蔗糖脂肪酸酯1. 5,棕櫚油1. 5,硬脂酸鋇1. 5 ;
[0018] 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l〇〇〇r/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。
[0019] 含竹炭粉的氧化鐵黑顏料的制備方法包括以下步驟：
[0020] (1)將改性氧化鐵黑、竹炭粉、納米碳酸鈣和三聚磷酸鈉混合后研磨均勾，然后加 入3倍重量的水，攪拌分散后得氧化鐵黑漿液；
[0021] (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 M；
[0022] (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，干燥后即得含竹炭粉的氧化鐵 黑顏料。
[0023] 上述制得的氧化鐵黑顏料性能如下表：
[0024]
【主權項】
1. 一種含竹炭粉的氧化鐵黑顏料，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,竹炭粉4-8,納米碳酸鈣1-2,三聚磷酸鈉3-5,硅酸鈉6-8,偶氮 二異丁臆〇. 1_〇. 2,苯乙稀10-15,鹿糖脂肪酸酯1-2,棕櫚油1-2,硬脂酸鋇1-2 ; 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所述的一種含竹炭粉的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、竹炭粉、納米碳酸鈣和三聚磷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，干燥后即得含竹炭粉的 氧化鐵黑顏料。
【專利摘要】本發明公開了一種含竹炭粉的氧化鐵黑顏料，其特征是由下述重量份的原料制得：改性氧化鐵黑80-100，竹炭粉4-8，納米碳酸鈣1-2，三聚磷酸鈉3-5，硅酸鈉6-8，偶氮二異丁腈0.1-0.2，苯乙烯10-15，蔗糖脂肪酸酯1-2，棕櫚油1-2，硬脂酸鋇1-2。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，還具有良好的除臭、除菌、吸附清除有害異味等功效，使用性能好。
【IPC分類】C09C1/24, A61L101/04, A61L9/014, C09C3/08, C09C3/06
【公開號】CN105086518
【申請號】CN201510455518
【發明人】崔前志
【申請人】安徽明珠顏料科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月27日