CN1696208A - 具有高研磨稳定性的纯色、容易分散的氧化铁红颜料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有高研磨稳定性的纯色、容易分散的氧化铁红颜料，及其制备方法和用途。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有高研磨稳定性的纯色、容易分散的氧化铁红颜料，及其制造方法和用途。
背景技术
氧化铁红颜料广泛用作油漆、清漆、涂料、建筑材料、塑料和造纸工业中的着色组分。
氧化铁红颜料相对于有机红色颜料具有一定的优点。它们可通过成本经济的制备方法生产、对环境无害、光稳定、容易分散、同时保护着色制品免受UV辐照的破坏。
对于氧化铁红颜料的颜色纯度、品质的一致性、加工的容易程度(分散性、研磨稳定性)有严格的要求。
在对清漆、乳液油漆、涂料、塑料、建筑材料、纸张着色和在食品中以及在制药工业的产品中的所有用途中，需要这样的氧化铁红颜料，其红色分量a*(根据CIELAB，在白色颜料的混合物中测得(称为还原(reduction))特别显著。在着色测定中红色分量a*越高，被着色的介质(例如清漆、塑料、涂料、建筑材料和纸张)的红色色调的颜色就越纯。
因此，在涂料工业中，要求在将氧化铁红颜料混入涂料系统中时，总是形成一致的色调，并尽可能与混合的时间无关。所述氧化铁红颜料用工业装置(如球磨机)混入涂料系统，此时所述颜料暴露在机械力作用下，这种研磨可能需要几个小时。如果在混合时由氧化铁红颜料赋予的颜色波动变化非常小，那么就能得到高的颜色和/或品质一致性。当在涂料系统中的混合时间延长时，具有高研磨稳定性的氧化铁红颜料的色调变化很小。颜色一致性的一个指标是色差(hue distance)Δh ab*，当对用相同油漆和颜料基材以及相同的工业装置但不同混合时间制得两种的油漆分散液进行比较时，就可给出所述色差。本发明要求最终的色差Δh ab*尽可能的低。
另外，例如在油漆或塑料应用中，要求氧化铁红颜料应以初级颗粒的形式尽可能容易地均匀分布在介质中；换句话说，要求它们容易分散。不需要的是粗颜料颗粒，这种颜料颗粒在施用成油漆薄膜或着色塑料后，由于其粒径的缘故会产生粗糙表面(“浸蚀(pickling)”)或缺陷。
红色氧化铁颜料通常使用四种方法(T.C.Patton，Pigment Handbook，第1卷，1973年，第333页)制备。
1.红色绿矾(copperas)法
用多步操作从硫酸铁(绿矾)中除去水和硫氧化物，得到研磨分散性不足的纯色且容易分散的氧化铁红颜料。
2.红色铁氧体法
对黄色氧化铁(针铁矿，α-FeOOH)脱水，得到具有良好分散性的氧化铁红颜料，但是其颜色纯度和研磨稳定性不足。
3.沉淀氧化铁红法
直接从水溶液中沉淀氧化铁红，得到具有良好分散性的氧化铁颜料，但是其颜色纯度和研磨稳定性不足。
4.合成氧化铁红法
氧化合成的黑色氧化铁(磁铁矿)，得到具有良好分散性和良好研磨稳定性的氧化铁红颜料，但是其颜色纯度不足。
过去从已知的制备方法出发结合许多技术手段尝试制备改进的氧化铁颜料。
例如，DE3512124A1和JP47923/76(Tone Sangyo)公开了用0.5-10摩尔％Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和Ca(DE3512124A1)或0.3-10％的Al(JP47923/76)的无色涂料涂覆氧化铁红颜料的方法。相比未涂覆的氧化铁红颜料，所述涂层使氧化铁红颜料具有改进的颜色特性，同时具有良好的分散性，且等电点＞7。相比所用的未涂覆的氧化铁红颜料原料，用这种方法制备的氧化铁红颜料的区别特征在于低的絮凝现象，但是并不能得到所需的高颜色纯度。
此外，EP0290908A1公开了制备具有成蔟颜料颗粒的纯色氧化铁红颜料的方法。这些纯色氧化铁红颜料是通过使黄色氧化铁(针铁矿＝α-FeOOH)脱水制得的，所述黄色氧化铁是通过特定的沉淀操作制得的，其形式不是针状的，而是球形黄色氧化铁。如此制得的含铝氧化铁红颜料，尽管其颜色要纯于通过将常规黄色氧化铁煅烧成红色得到的颜料，并且对于研磨也是稳定的，但是难于分散。
此外，DE3500470A1公开了一种通过氧化黑色氧化铁制备纯色氧化铁红颜料的方法，该方法使颜料的颜色纯于用常规磁铁矿制得到常规氧化铁红颜料。所述方法以特定的、细微分散的磁铁矿为原料，所述磁铁矿是在水性介质中存在大量Fe(III)的条件下制备的，这些磁铁矿可在铝盐或磷酸盐存在的条件下制得。氧化后得到的氧化铁红颜料可包括铝或磷作为掺杂物，它们对于研磨是稳定的，并容易分散，但是并不能得到所需的颜色纯度。
因此，无论是上述四种制备红色氧化铁颜料的方法(T.C.Patton，PigmentHandbook，第1卷，New York 1973年，第333页)还是这些方法的改进方法(例如用无色铝化合物涂覆氧化铁红颜料)或者掺杂铝和磷都不能得到改进的氧化铁红颜料，所述改进的氧化铁红颜料与常规的氧化铁红颜料的不同在于有利特性的组合，包括高颜色纯度，同时具有高的研磨稳定性和良好的分散性。
发明内容
本发明的目的是提供改进的氧化铁红颜料，它不仅有高的颜色纯度，而且还具有高的研磨稳定性和良好的分散性。
该目的是以下述方式得到的：氧化铁红颜料具有26.5-30、特别是26.5-28.5的a*值，所述a*值是在Olbrich振摇器中分散15分钟后，根据DIN6174以CIELAB单位(untis)在白色还原(与白色浆料混合)中测得的，该氧化铁红颜料在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟增加至120分钟后，根据DIN 6174得到的色差Δh ab*＜1.1，特别是＜0.8。
在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟增加至120分钟后，所述氧化铁红颜料优选具有＜0.8、特别是＜0.6的色调差Δa*(由DIN6174测得)。
在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟提高至120分钟后，所述氧化铁红颜料优选具有＜1.8、特别是＜1.3的色调差Δb*。
与Bayferrox110M相比，所述氧化铁红颜料(在Olbrich振摇器中分散15分钟)的a*值有利地高0.5-4个单位(根据DIN 6174的CIELAB单位，在白色还原中测得)。优选地，相比Bayferrox 110M，所述氧化铁红颜料(在Olbrich振摇器中分散15分钟)的a*值高0.7-2个单位(根据DIN 6174的CIELAB单位，在白色还原中测得)。另外，在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟增加至120分钟，所述氧化铁红颜料具有＜1.1、特别是＜0.8的色差Δh ab*(根据DIN 6174测得)，或者＜0.8、特别是＜0.6的色调差Δa*(根据DIN 6174测得)，或者＜1.8、特别是＜1.3的色调差Δb*(根据DIN 6174测得)。在本发明中，Bayferrox110M(CAS No.1309-37-1，购自Bayer Chemicals AG)是指一种粉末状、红色Fe2O3颜料，其密度约5g/cm3(根据DIN ISO 787/10在20℃测得)，根据DIN ISO 787/9，在水性悬浮液中，在50克/升水中的pH为4-8；它可用作着色剂。
所述氧化铁红颜料优选具有好于15-25-40的分散性(根据称为“3-box”法的扩展形式的DIN ISO 1524(2002)测得)。
所述氧化铁红颜料优选包括成蔟的颜料颗粒，每蔟包括至少5个相互融合的珠状部分。
以所述氧化铁红颜料计，所述氧化铁红颜料优选包含0.5-10摩尔％来自Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca的化合物。
Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca优选位于氧化铁红颜料的表面和内部。
本发明还提供一种制备氧化铁红颜料的方法，它包括：
在氧化铁黄晶种上形成氧化铁黄颜料；
在Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca的存在下，特别是通过喷涂、研磨和/或沉积进行涂覆，从而以所述氧化铁黄颜料的总铁含量计，使来自Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca的元素量为0.5-10摩尔％；
煅烧所述氧化铁黄颜料，得到红色渣块；
将所述红色渣块研磨成氧化铁红颜料。
用作前体的所述氧化铁黄浆料可优选根据DE3326632A1制备，它包括高度支化的(branched)颜料颗粒。
具体实施方式
一种制备本发明氧化铁颜料的优选方法的特征在于制备用于涂覆的氧化铁黄颜料(α-FeOOH)的氧化铁黄晶种是在，以元素最大化合价的氧化物计，以算术(arithmetically)沉淀的α-FeOOH晶种计，0.05-10重量％元素B、Al、Ga、Si、Ge和/或Sn的化合物存在下进行的。所述颜料形成步骤以本领域的普通技术人员熟悉的方式进行的，从得到黄色浆料中分离所述盐母液，涂覆分离的氧化铁黄浆料，随后煅烧，得到氧化铁红颜料。
在该方法中，首先，优选根据DE3326632A1，在元素B、Al、Ga、Si、Ge和/或Sn的化合物存在下，在室温至最高70℃的温度下，以20-70％的沉淀程度制备晶种。颜料生长在该晶种上。形成氧化铁黄颜料可采用在金属铁存在下的Penniman法、苯胺法或沉淀法。在使用沉淀法的情况下，可使用通过预沉淀方法纯化的铁盐。
在使用沉淀法的情况下，所述颜料优选是在恒定pH值为2.8-4.5的条件下或者逐步提高pH值(在颜料形成过程中pH从＜3以每次0.1-0.2个单位提高至pH3.8-4.5)的条件下形成的。
颜料形成后，该产物的形式为制备本发明氧化铁红颜料的前体，其包括含盐的黄色浆料，优选将其清洗到低的盐含量，如果需要的话可以进行干燥。
用0.5-10摩尔％的Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Zn和Ca的无色涂料涂覆所述黄色颜料形成本发明中间体是以这样的方式进行的，即通过喷涂、研磨和/或沉淀，在氧化铁黄颜料上形成来自Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Zn和Ca的一种或多种元素的化合物涂层，以便，按所述黄色颜料的总铁含量计，来自Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Zn和Ca元素量为0.5-10摩尔％。
当煅烧涂覆的中间体时，所述中间体的粒径、所述涂料的特性和数量、温度曲线和停留时间都会以已知的方式影响所得氧化铁红颜料的颜色特性。
所述煅烧炉产物(即红色渣块)以本领域的常规方法进行研磨，本领域的普通技术人员能够对多种研磨装置进行选择。其非限定性的例子有空气喷射研磨机、蒸汽喷射研磨机、Raymond研磨机和球磨机。
令人吃惊的是，研磨后得到的氧化铁红颜料与常规的已知氧化铁红颜料不同之处在于它具有高的颜色纯度以及具有高的研磨稳定性和良好的分散性。
本发明还提供所述氧化铁红颜料在油漆、清漆、涂料、建筑材料、塑料和造纸工业的着色产品中的用途。本发明的氧化铁红颜料还可用在食品和制药工业的产品中，例如片剂。
通过参照下述实施例来更详细地描述本发明，但这些实施例并没有限制本
发明的范围。
实施例
所用测量方法的描述
所述试验是例如在介质油醇酸树脂(AlkydalF48，Bayer Polymers，Leverkusen)中进行的。为了进行分散，所述颜料制剂以本领域的普通技术人员已知的方法，在溶解器中预混合，随后用玻璃珠(φ1毫米)在购自Olbrich，D-58675 Hemer的rm5000油漆混合器中振摇给定时间。松弛(let down)所述颜料浆料，并用手动涂覆棒以120微米的膜厚将其施涂到涂覆的白色卡片上。为了研究所述还原，将红色油漆和白色油漆的混合物以相同的方式施涂到涂覆的白色卡片上。在室温干燥至少16小时后，比色评价所述样品。使用购自Datacolor的Dataflash2000进行比色分析。根据DIN 6174(CIELAB值)确定所述颜色差异(color difference)。
制备红色颜料浆料
称重87.5克介质油(在石油溶剂油/二甲苯中基于干燥植物脂肪酸的空气干燥的醇酸树脂，购自Bayer Polymers AG)、6.0克芳香烃混合物(主要由三甲基-、丙基-和甲基乙基苯(分子式为C6H3(CH3)3)组成)和175克红色颜料，放入250毫升镀锡罐(7.5cm)，并用溶解器在5000rpm预分散10分钟(4厘米搅拌盘(disc)，圆周速度约10.5米/秒)。
称出140克上述混合物和230克玻璃珠，放入250毫升带螺纹盖的宽颈玻璃瓶中，并用rm5000的颜色混合器(Olbrich(下面称为“Olbrich振摇器”))振摇。分散结束后，筛去玻璃珠，并松弛颜料浆料。
制备松弛的溶液
称重253.9克介质油(在石油溶剂油/二甲苯中基于干燥植物脂肪酸的空气干燥的醇酸树脂，购自Bayer Polymers AG)、20.6克溶剂石油脑100、5.7克乙酸甲氧基丙酯、2.4克含2-丁酮肟的抗油漆起皮剂(55％石油溶剂油溶液，购自Borchers GmbH)、4.9克含聚二甲基硅氧烷和八甲基环四硅氧烷的基于硅氧烷的匀涂助剂(购自Borchers GmbH，1％二甲苯溶液)和11.3克混合金属干燥剂(干燥剂)(它包含辛酸钴、辛酸钙、辛酸锌和辛酸锆，在石油溶剂油中的混合物溶液，其芳香含量不超过1％，购自Borchers GmbH)，将上述物质放在合适的容器中，并充分匀化之。
松弛
在合适的容器中充分混合7.5克颜料浆料和16.0克松弛溶液。
制备还原用的白色油漆
称重35.0克介质油(在石油溶剂油/二甲苯中基于干燥植物脂肪酸的空气干燥的醇酸树脂，购自Bayer Polymers AG)、30.0克溶剂石油脑100、100克二氧化钛白色颜料(Kerr McGee)和230克玻璃珠，放入250毫升带有螺纹盖的宽颈玻璃瓶中，并用rm5000的油漆混合器(购自Olbrich)振摇30分钟。分散结束后，筛去玻璃珠，并用226.2克介质油(在石油溶剂油/二甲苯中基于干燥植物脂肪酸的空气干燥的醇酸树脂，购自Bayer Polymers AG)、16.0克溶剂石油脑100、8.0克乙酸甲氧基丙酯、2.15克含2-丁酮肟的抗油漆起皮剂(55％石油溶剂油溶液，购自Borchers GmbH)、4.3克基于硅氧烷的匀涂助剂(购自Borchers GmbH，1％二甲苯溶液)和10.0克混合金属干燥剂(干燥剂)(它包含辛酸钴、辛酸钙、辛酸锌和辛酸锆，混合物的石油溶剂油溶液，其芳香含量不超过1％，购自Botchers GmbH)的均匀混合物松弛所述颜料。
制备白色色彩(还原)
在合适的容器中充分混合2.76克红色油漆和10.76克白色油漆。
测定分散性
将用上述方法在Olbrich振摇器中分散的油漆放在研磨计块(grindometerblock)的顶端，放置油漆前预先将该研磨计块擦干净，用刮刀将油漆成直角慢慢拖拽(draw down)。粒径必须立即读出。根据称为“3-box”法的扩展形式的DIN ISO 1524(2002)的指导，根据1995-05-15的测试方法第004号(BayerChemicals，Business Unit Inorganic Pigments)进行评价，具体如下：
设备：Pendraulik搅拌器，溶解器盘，φ40 毫米
镀锡罐，250毫升
研磨计块，0-100微米
天平
厨房计时器
刮刀
具有搭扣盖的小瓶
助剂：AlkydalF681，75％石油溶剂油溶液
AlkydalF681，45％石油溶剂油溶液
程序
Bayferrox颜料的研磨基料(millbase)制剂
| 红色和黑色颜料 | 黄色颜料 | |
| AlkydalF681，75％ | 100克 | 110克 |
| Bayferrox例外：110M | 220克180克 | 70克 |
在所述搅拌容器装入粘合剂，并在1000rpm搅拌的同时分批加入颜料。使用刮刀或卡片清洁所述搅拌器轴、溶解器盘和镀锡罐的边缘，以除去未湿润的颜料颗粒。然后同轴安装搅拌器中的分散装置，并与底部保持距离，所述研磨基料以5000rpm分散10分钟。
在可密封的小瓶中，将所述研磨基料与AlkydalF681粘合剂(45％石油溶剂油溶液)以1∶1的比例充分混合。稀释的样品放在研磨计块的顶端，在放置试样前预先将研磨计块擦干净，使用刮刀成直角慢慢拖拽试样。所述刮刀的均匀拖拽使所述样品分布在凹槽中，凹槽隔开(division)0-100微米。粒径必须立即读出。
评价
本方法可参见DIN ISO 1524，“研磨(粒径)优良性的确定”，相应地读出作为特征值的值(单位为微米)，“在该值之下，可在拖拽的油漆表面上观察到相对大量的小块或刮痕形式的颜料颗粒。不考虑可能出现的单个小块或刮痕(图1)”。
用来试验颜料的“3-box”法是读数的扩展形式，其给出了三个读数作为结果。
主要区域为小块的紧密连贯阵列，在其上面为小块密度中等的区域，最后，在其上面是小块密度非常低的区域(事实上是单个小块，但它重复出现(图2))。
因此，记录到三个一组的值，它表征了所示三个区域的上限。相应地评定根据图2拖拽的研磨计，结果如下：＜10/25/35微米。
根据它们在三点体系中的位置，所述三个值清楚地表示了它们给出的三列小块的种类。在特定的情况下，如果三个区域中的一个未出现，那么该区域数据值的位置用短划替代(例如图3、4和5所示)。
如果一个区域中小块的密度明显较高(但没有达到相邻区域密度的程度)，那么可在该数据值下增加下划线来注明。这样的例子可参见图6(比较图2)。
实施例1(比较例)
根据DE-A3326632A1的实施例2制备用作前体的氧化铁黄浆料或悬浮液，它包括高度支化的颜料颗粒。
通过压滤机过滤以悬浮液或浆料形式得到的所述材料，随后用完全去离子的水清洗之，直到滤出液的导电率＜2mS。在150升桶状容器中用50升水搅拌50千克的滤饼，随后干燥。在合适的装置中在740℃(产物中测得的温度)煅烧5千克所述干燥的材料，煅烧时间为达到产物温度后30分钟。
将煅烧材料倒入涂料鼓(drum)中，并在每100克颜料上，用双流体喷嘴均匀喷涂1克50％浓度的三羟甲基丙烷水溶液。随后，在蒸汽喷射研磨机(购自Alpine(内径：25厘米))中进行蒸汽喷射研磨，所述喷射研磨机的产物流量为10千克/小时，推进蒸汽为18千克/小时，研磨蒸汽为45千克/小时。
实施例2
根据DE-A3326632A1的实施例2制备用作前体的氧化铁黄浆料，它包括高度支化的颜料颗粒。
通过压滤机过滤以悬浮液或浆料形式得到的所述材料，随后用完全去离子的水清洗，直到所述滤出液的导电率＜2mS。在150升桶状容器中用50升水搅拌50千克所述滤饼，随后在搅拌的条件下，在15分钟的时间内加入1.07升硫酸铝溶液(浓度为100克铝/升，以氧化铝计算)。完成加料后，所述悬浮液的pH为3.2。随后，在15分钟的时间内加入0.723升铝酸钠溶液(浓度为300克/升，以氧化铝计算)。所述悬浮液的pH随后为7.03。最后，使用氢氧化钠溶液(NaOH)将pH调节到8.5，然后再搅拌超过60分钟。在随后的搅拌步骤后，通过压滤机过滤该物料，用水清洗固体产物，直到导电率＜500μS。随后在120℃干燥所述滤饼。在合适的装置中在750℃(在产品中测得)煅烧5千克干燥的材料，煅烧时间为达到所述产物温度后30分钟。
将所述煅烧材料倒入涂料鼓中，并在每100克颜料上，用双流体喷嘴均匀喷涂1克50％浓度的三羟甲基丙烷水溶液。随后，在蒸汽喷射研磨机(购自Alpine(内径：25厘米))中进行蒸汽喷射研磨，所述喷射研磨机的产物流量为10千克/小时，推进蒸汽为18千克/小时，研磨蒸汽为45千克/小时。
根据上述方法测试用本方法得到的最终材料。
实施例3
根据DE-A3326632A1的实施例2制备用作前体的氧化铁黄浆料，它包括高度支化的颜料颗粒。
通过压滤机过滤以悬浮液或浆料形式得到的所述材料，随后用完全去离子的水清洗，直到所述滤出液的导电率＜2mS。在150升桶状容器中用50升水搅拌50千克所述滤饼，随后在搅拌的条件下，在15分钟的时间内加入2.14升硫酸铝溶液(浓度为100克铝/升，以氧化铝计算)。完成加料后，所述悬浮液的pH为3.08。随后，在15分钟的时间内加入1.45升铝酸钠溶液(浓度为300克/升，以氧化铝计算)。所述悬浮液的pH随后为8.4。最后，使用氢氧化钠溶液(NaOH)将pH调节到8.5，然后再搅拌超过60分钟。在随后的搅拌步骤后，通过压滤机过滤所述物料，用水清洗固体产物，直到导电率＜500μS。随后在120℃干燥所述滤饼。在合适的装置中在790℃(在产品中测量)煅烧5千克干燥的材料，煅烧时间为在达到所述产物温度后30分钟。
将所述煅烧材料倒入涂料鼓中，并在每100克颜料上，用双流体喷嘴均匀喷涂1克50％浓度的三羟甲基丙烷水溶液。随后，在蒸汽喷射研磨机(购自Alpine(内径：25厘米))中进行蒸汽喷射研磨，所述喷射研磨机的产物流量为10千克/小时，推进蒸汽为18千克/小时，研磨蒸汽为45千克/小时。
根据上述方法测试用本方法得到的最终材料。
实施例4
根据DE-A3326632A1的实施例2制备用作前体的氧化铁黄浆料，它包括高度支化的颜料颗粒。
通过压滤机过滤以悬浮液或浆料形式得到的所述材料，随后用完全去离子的水清洗，直到所述滤出液的导电率＜2mS。在150升桶状容器中用50升水搅拌50千克所述滤饼，随后在搅拌的条件下，在15分钟的时间内加入3.21升硫酸铝溶液(浓度为100克铝/升，以氧化铝计算)。完成加料后，所述悬浮液的pH为3.14。随后，在15分钟的时间内加入1.34升铝酸钠溶液(浓度为300克/升，以氧化铝计算)。所述悬浮液的pH随后为5.4。最后，使用氢氧化钠溶液(NaOH)将pH调节到8.5，然后再搅拌超过60分钟。在随后的搅拌步骤后，通过压滤机过滤所述无聊料，用水清洗固体产物，直到导电率＜500μS。随后在120℃干燥所述滤饼。在合适的装置中在800℃(在产品中测的)煅烧5千克干燥的材料，煅烧时间为达到所述产物温度后30分钟。
将所述煅烧材料倒入涂料鼓中，并每在100克颜料上，用双流体喷嘴均匀喷涂1克50％浓度的三羟甲基丙烷水溶液。随后，在蒸汽喷射研磨机(购自Alpine(内径：25厘米))中进行蒸汽喷射研磨，所述喷射研磨机的产物流量为10千克/小时，推进蒸汽为18千克/小时，研磨蒸汽为45千克/小时。
根据上述方法测试用本方法得到的最终材料。
比较例
比较颜料是市售Copperas RedR1599D，购自Elementis。
表1：测试结果
根据DIN 6174在F48(还原)中测试；以CIELAB单位记录
| 样品 | Olbrich振摇器分散(分钟) | a* | b* | 与10分钟溶解器分散相比的色调差Δa* | 与10分钟溶解器分散相比的色调差Δb* | 与10分钟溶解器分散相比的色差Δh* |
| R1599D | 15’ | 27.04 | 18.35 | 0.23 | 0.39 | 0.20 |
| R1599D | 120’ | 28.01 | 21.14 | 1.15 | 2.58 | 1.47 |
| 实施例1比较例 | 15’ | 26.57 | 16.71 | 0.42 | 0.56 | 0.26 |
| 实施例1比较例 | 120’ | 27.42 | 19.00 | 1.25 | 2.45 | 1.40 |
| 实施例2 | 15’ | 26.73 | 28.21 | 0.29 | 0.46 | 0.23 |
| 实施例2 | 120’ | 27.17 | 19.42 | 0.87 | 1.69 | 0.93 |
| 实施例3 | 15’ | 26.56 | 18.50 | 0.27 | 0.52 | 0.28 |
| 实施例3 | 120’ | 27.13 | 20.02 | 0.70 | 1.48 | 0.83 |
| 实施例4 | 15’ | 26.56 | 18.49 | 0.26 | 0.40 | 0.19 |
| 实施例4 | 120’ | 27.19 | 20.37 | 0.75 | 1.67 | 0.95 |
相比Bayferrox110M(购自Bayer Chemicals AG，根据DIN 6174在Olbrich振摇器中振摇15分钟条件下在F48还原测得的a*＝25.66)，表1所示的所有实施例和比较例以及比较颜料R1599D都具有更显著的红色值a*。购自BayerChemicals AG的Bayferrox110M作为所述具体实施例和比较例的颜色点a*的参照。仅仅通过所述a*值(在Olbrich振摇器中振摇15分钟测得)与Bayferrox110M的25.66的a*值之间形成的差值，就可计算出比较例比较颜料和本发明实施例颜料的色调差。
表2：比较分散性
| 样品 | 分散时间 | 分散值，单位为微米 |
| 实施例1，比较例 | 30’Olbrich振摇器 | 15-30-40 |
| 实施例2 | 30’Olbrich振摇器 | 10-25-30 |
| 实施例3 | 30’Olbrich振摇器 | ＜10-15-30 |
| 实施例4 | 30’Olbrich振摇器 | ＜10-15-25 |
| R1599D | 30’Olbrich振摇器 | ＜10-10-20 |
图7描述了分散时间对a*的影响。y轴表示a*的变化，而x轴表示5分钟、15分钟、30分钟、60分钟和120分钟的时间间隔，各自对应于颜料R1599D、实施例1(比较例)、实施例2、实施例3和实施例4。
图8描述了分散时间对于b*的影响。y轴表示b*的变化，而x轴表示5分钟、15分钟、30分钟、60分钟和120分钟的时间间隔，各自对应于颜料R1599D、实施例1(比较例)、实施例2、实施例3和实施例4。
图9描述了分散时间对于h*的影响。y轴表示b*的变化，而x轴表示5分钟、15分钟、30分钟、60分钟和120分钟的时间间隔，各自对应于颜料R1599D、实施例1(比较例)、实施例2、实施例3和实施例4。
图7-9证实本发明的氧化铁红颜料相比现有技术具有更高的研磨稳定性。
Claims (11)
1.一种氧化铁红颜料，它具有26.5-30、特别是26.5-28.5的a*值，所述a*值是在Olbrich振摇器中分散15分钟后，根据DIN6174以CIELAB单位在白色还原中测得的；
在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟增加至120分钟后，所述氧化铁红颜料根据DIN 6174得到的色差Δh ab*＜1.1，特别是＜0.8。
2.如权利要求1所述的氧化铁红颜料，其特征在于在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟增加至120分钟后，该颜料根据DIN 6174得到的色调差Δa*优选＜0.8，特别是＜0.6。
3.如权利要求1所述的氧化铁红颜料，其特征在于在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟增加至120分钟后，该颜料根据DIN 6174得到的色调差Δb*优选＜1.8，特别是＜1.3。
4.一种氧化铁颜料，其a*值比Bayferrox110M的a*值高0.5-4个单位，特别是高0.7-2个单位，所述a*值是在Olbrich振摇器中分散15分钟后，根据DIN 6174以CIELAB单位在白色还原中测得的；
在Olbrich振摇器中经油漆分散，并且分散时间由15分钟增加至120分钟后，所述氧化铁颜料根据DIN 6174得到的色差Δh ab*＜1.1，特别是＜0.8，或者根据DIN 6174得到的色调差Δa*＜0.8，特别是＜0.6，或者根据DIN 6174得到的色调差Δb*＜1.8，特别是＜1.3。
5.如权利要求1-4中任一项所述的氧化铁红颜料，其特征在于该颜料根据称为“3-box”法的扩展形式的DIN ISO 1524(2002)测得的分散性好于15-25-40。
6.如权利要求1-5中任一项所述的氧化铁红颜料，其特征在于所述氧化铁红颜料包括成蔟的颜料颗粒，每蔟包括至少5个相互融合的珠状部分。
7.如权利要求1-4中任一项所述的氧化铁红颜料，其特征在于，以所述氧化铁红颜料计，所述氧化铁红颜料包含0.5-10摩尔％来自Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca的化合物。
8.如权利要求6所述的氧化铁红颜料，其特征在于所述Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca位于所述氧化铁红色的表面和内部。
9.一种制备权利要求1-8中任一项所述氧化铁红颜料的方法，它包括：
在氧化铁黄晶种上形成氧化铁黄颜料；
在Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca的存在下，特别是通过喷涂、研磨和/或沉积进行涂覆，通过涂覆使来自Mg、Zn、Al、La、Y、Zr、Sn和/或Ca的元素量达到0.5-10摩尔％，以所述氧化铁黄颜料的总铁含量计；
煅烧所述氧化铁黄颜料，得到红色渣块；
将所述红色渣块研磨成氧化铁红颜料。
10.如权利要求9所述制备氧化铁红颜料的方法，其特征在于制备用于涂覆的氧化铁黄颜料(α-FeOOH)的氧化铁黄晶种是在，以元素最大化合价的氧化物计，以算术沉淀的α-FeOOH晶种计，0.05-10重量％的元素B、Al、Ga、Si、Ge和/或Sn的化合物的存在下进行的。
11.如权利要求1-10中任一项所述的氧化铁红颜料在油漆、清漆、涂料、建筑材料、塑料和造纸工业的着色产品、食物和制药工业的产品(例如片剂)中的用途。
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