CN101824235A - 一种耐中温氧化铁黄的制作工艺 - Google Patents

一种耐中温氧化铁黄的制作工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐中温氧化铁黄的制作工艺，采用湿法硫酸盐氧化方法得到的氧化铁黄，在滤饼未烘干之前，按照浆料浓度控制在10-35％之间，投入打浆机，在打浆过程中加入助剂，打浆30min后保温70-80℃，再加入中和剂调制pH值再保温30min，打浆完成后按正常步骤生产铁黄，固液分离后的得耐中温氧化铁黄。湿法硫酸盐氧化方法得到呈针状粒子晶形的氧化铁黄在经本发明处理后可以承受260至280℃而不变色或变化很小；同时，本发明采用氧化铁黄的滤饼的直接处理，不增加其它工序，成本相对其他耐温铁黄较低。

Description

一种耐中温氧化铁黄的制作工艺
技术领域：
本发明涉及标准级使用的氧化铁黄，通过对普通铁黄添加一种助剂硅酸铝的后处理过程得到耐温在280℃的氧化铁黄，适用于塑料、橡胶、陶瓷、建材等中低温领域。
背景技术：
氧化铁黄又称羟基铁，简称铁黄，化学式为Fe2O3·H2O或n-FeOOH。它的颜色随着晶粒大小不同而呈柠檬色到黄橙色，粒径在0.5～2μm之间。具有非常好的耐光性、耐大气性和耐碱性。遮盖力达到10～12g/m2。比全部其他黄色颜料的遮盖力都高，着色力也很强。唯耐热性相对较差，加热到177℃以上失去给合水，270～300℃脱水加速并转化为氧化铁红。铁黄是氧化铁系颜料中，产量和用量仅次于氧化铁红的大宗产品，广泛地用于橡胶制品、油漆、塑料、油墨、药片糖衣等的着色。也是人造大理石、水磨石地面、铺路砖、墙面粉饰等的着色剂，它还是生产铁红、铁黑、磁性氧化铁和工业催化剂的原料。
工业上广泛采用湿法硫酸盐氧化方法生产氧化铁黄USP1327061、USP1368748。该工艺通常有两个步骤：第一步是在20-50摄氏温度用碱，通常用碱是氢氧化钠溶液，沉淀硫酸亚铁并通入空气氧化来制备晶种。然后将空气，铁皮和晶种在硫酸亚铁介质中，使亚铁和空气中的氧作用生成三价铁沉积于晶种上，同时析出硫酸，和铁皮反应生产硫酸亚铁，经不断氧化，按所选的条件和要求的颜料质量不同，反应时间可以是几十小时到几天。反应完毕用筛子除去杂质和粗粒，用水洗除去水溶性盐，用烘房或带状干燥器进行干燥，然后用粉碎机粉碎得到氧化铁黄颜料。传统的铁黄的耐热性能差，受热后颜色变化差异较大，而目前市售的耐热氧化铁黄，虽然耐热性较高，但颜色同普通的铁黄差距较大，所以市场使用的黄色颜料大多为有机颜料，但其耐侯性较差使用受到限制。
发明内容：
本发明的主要任务在于提供一种能够克服了目前普通铁黄耐热性能差，颜色发生变红的缺点，提供耐温在280℃的的氧化铁黄，颜色同普通铁黄一致，受热颜色变化小的耐中温氧化铁黄的制作工艺。
为了解决以上技术问题，本发明的一种耐中温氧化铁黄的制作工艺，采用湿法硫酸盐氧化方法得到的氧化铁黄，在滤饼未烘干之前，按照浆料浓度控制在25％左右投入打浆机，其转速1200转/分，在打浆过程中加入硅酸铝助剂，打浆30min，保证助剂分散均匀，使用的助剂用量在低于0.5为宜，保温70-80℃，加入中和剂NaOH调制PH略高于7，保温30min，打浆完成后按正常步骤生产铁黄，固液分离，得到能够承受280℃而颜色变化很小，且助剂对氧化铁黄颜色影响也很小的题述产品。
本发明的优点在于：
(1)湿法硫酸盐氧化方法得到呈针状粒子晶形的氧化铁黄在经本发明处理后可以承受260～280℃而不变色或变化很小。
(2)本发明采用氧化铁黄的滤饼的直接处理，不增加其它工序，成本相对其他耐温铁黄较低。
具体实施例
下面通过实例对本发明做进一步说明：
实施例1：
市售普通氧化铁黄滤饼80公斤，其商品牌号301、水份72％，把原料和水按照配比投入打浆机，浆料浓度控制在25％左右，调好打浆机参数：1200转/分，同时加入助剂硅酸铝，开始打浆，按照实验步骤保温投入中和剂，分离打粉得到产品#301，将原料及产品做耐温实验(颜料干粉耐热性测定法GB1716-79)得到数据如下(以原料未处理为标准)：
Figure GSA00000086311700031
Figure GSA00000086311700041
普通铁黄在150℃就开始颜色发生变化，本发明铁黄耐温在280℃颜色的变化DE≤0.5，因此其耐温性能在280℃
实施例2：
市售普通氧化铁黄80公斤，其商品牌号301、水份72％，把原料和水按照配比投入打浆机，浆料浓度控制在25％左右，调好打浆机参数：1200转/分，同时加入助剂硅酸铝，开始打浆，保温加入中和剂，分离打粉得到产品#301，助剂用量对颜料311的影响如下：
  助剂用量(％)   0.2   0.4   0.5   0.6   0.7
  电导(μs)   312   326   428   664   785
  水溶盐   0.32   0.38   0.45   0.52   0.62
助剂用量超过0.5后电导和水溶盐都超标，所以助剂用量适宜在0.5以下。

Claims (4)

1.一种耐中温氧化铁黄的制作工艺，其特征在于：采用湿法硫酸盐氧化方法得到的氧化铁黄，在滤饼未烘干之前，按照浆料浓度控制在10-35％之间，投入打浆机，在打浆过程中加入助剂，打浆30min后保温70-80℃，再加入中和剂调制PH至略高于7，保温30min，打浆完成后按正常步骤生产铁黄，固液分离后的得耐中温氧化铁黄。
2.根据权利要求1所述的一种耐中温氧化铁黄的制作工艺，其特征在于：所述助剂是：采用的助剂可为氧化锌、二氧化钛、硅酸盐类的一种或几种混合。
3.根据权利要求2所述的一种耐中温氧化铁黄的制作工艺，其特征在于：所述优选助剂为硅酸铝，用量低于0.5％。
4.根据权利要求1所述的一种耐中温氧化铁黄的制作工艺，其特征在于：所述中和剂为NaOH，PH值控制在6-8。
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