CN1028646C - 绿色无机颜料的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种绿色无机颜料的制造方法，它以45-82%的硬质高岭土，5-35%的三氧化二铬，4-25%的钠碱和/或钠盐作为助剂，经高温焙烧得到绿色颜料，制造工艺简化，成本低，无污染，颜色种类多。产品经过检验具有抗酸、碱能力，着色力强，可广泛应用于涂料、塑料制品，橡胶制品，码赛克，水泥制品，防水帆布，高温油墨，人造大理石等多种领域。

Description

本发明涉及无机化学非金属元素中含硅颜料的合成方法。按照本发明方法制造的绿色无机颜料，可以广泛应用于塑料制品，涂料、橡胶制品，玛赛克，水泥制品，防水帆布，高温油墨，人造大理石等领域。

当前使用比较广泛的有机颜料，尽管粒度细，覆盖率高，色彩鲜艳，但在生产过程中污染大气与水资源，产品使用过程中含有毒性，不耐高温，不耐光照易褪色，不耐腐蚀，而无机颜料却能克服上述缺点。目前市场已使用的无机颜料品种较少，因种种原因而不尽如意。如纯氧化铬绿毒性大，纯氧化镍绿价格昂贵。

中国专利申请CN85108554A提出了一种“翡翠绿颜料的制造方法”，它利用可以产生氧化铬、氧化锂、氧化钠和二氧化硅的物质配加含碳还原剂，如活性碳、木屑、木碳、淀粉、松香等还原剂，经焙烧得到翡翠绿颜料。其优点是用干法生产，在生产过程中无三废公害，颜料的颜色鲜艳，着色力强。缺点是：需加入较为昂贵的还原剂，工艺过程要求隔火焙烧，在350-800℃温度下高温进料，高温条件下出料，其焙烧温度为800-1350℃，焙烧时间长达2-6小时，这样的制造方法，其工艺步骤比较复杂，因而其制造成本也较高。

美国专利US2，369，261公开了一种用湿法生产含氧化铬颜料的制造方法，主要用氧化铬（铬酸盐、硫酸钠、铬酸钠、重铬酸盐）硫化钡、硫酸钡、硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、白瓷土、页岩石粉、氢氧化铬、氯化钡的粉末，经过化学处理干燥后，再焙烧，制得含氧化铬的绿色颜料。它的优点是产品颜色鲜艳，着色力强、细度细，缺点是制造过程污染环境，操作复杂，工艺流程时间长，制造成本高。

CN88103695.1公开了一种采用如高岭土类的含硅组分、氧化铬、氧化锌和硼砂，经过高温焙烧得到绿色无机颜料。它的优点是制造过程不污染环境，工艺流程短，操作简单，颜色种类多，缺点是着色力低，这对于颜料来说，是一个重要的不足，其次氧化锌挥发点低，烧损大，挥发后的氧化锌毒害大，硼砂的熔点极低，焙烧后极易结块，对出料和研磨不利。

本发明的目的是提出一种改进的绿色无机颜料的制造方法，与CN85108554A相比，本发明方法得出的颜料除了具备CN85108554A的全部优点外，还克服了它的许多缺点，如本发明不需要使用还原剂，可以敞开焙烧，常温进料，不限制出料温度，焙烧温度为750-980℃较低，焙烧时间仅1-3小时，颜色种类除了翡翠绿之外，还有草绿、铬绿、菜绿、浅草绿等多种颜色。

与US2，369，261相比，本发明制造过程无污染，工艺流程短，操作容易，成本低，颜色种类多。

与CN88103695.1相比，本发明与其相同之处是：无三废公害，工艺流程短，操作简单，颜料种类多。与其不同的地方是：配方比前者更简单，成本更低，色泽更鲜艳，而且着色力强，克服其焙烧中氧化锌挥发对人的毒害，克服了其焙烧中易结块的缺点。

总之，本发明的目的是提出一种改进的绿色无机颜料制造方法，它的颜色种类多，如铬绿、菜绿、草绿及翠绿等。色泽鲜艳，耐热性好，高温上长期稳定不变抗腐蚀性好，耐光照好，工艺流程短，操作容易，生产中无三废公害，成本较低。

发明是这样实现的：绿色无机颜料的制造方法：在硬质高岭土中，加入三氧化二铬，并以钠碱和/或钠盐作为助剂，经高温焙烧得到绿色颜料，其配合（重量）比为：硬质高岭土45-82%，三氧化二铬：5-35%，钠碱和/或钠盐：4-25%，焙烧温度750℃-980℃，焙烧时间1-3小时。钠碱和/或钠盐的配合（重量）比为：火碱5-25%或纯碱8- 25%和/或碳酸钠4-20%。

将颜料的合成与染色工艺合二为一，既充分利用了颜料合成中未发挥作用的原料组成，如氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钛，又大大地减少了合成颜料中比较贵的三氧化二铬的用量，从而进一步降低了成本。

使用的含硅物质，主要是硬质高岭土，指含二氧化硅量大于60%以上的高岭土，铁含量小于0.5%。二化硅含量愈大的高岭土，效果愈好，二氧化硅含量小于60%的高岭土，效果不好。

钠碱或钠盐，既是合成颜料钠硅酸铬中钠的供给源，又在染色过程中起加速和增强颜料与基体结合的作用，使用这种原料，使染色后的颜料与基体结合力强，着色力好。

绿色无机颜料的颜色、种类可以随意调整和改变，一般改变三氧化二铬的含量，仅能改变颜色的深浅，三氧化二铬的含量大，绿色程度深，三氧化二铬的含量少，则绿色程度浅。改变钠盐或钠碱的种类和含量可以改变颜色的种类，如添加火碱得出菜绿色。火碱和碳酸钠配合使用得到翠绿色。用碳酸钠得到草绿色。用纯碱得到铬绿色。钠盐或钠碱的用量愈大，颜色愈深。但用量太大在焙烧中易结块，焙烧温度高，偏向菜绿、翠绿、草绿。焙烧温度低，偏向铭绿。但与配合比比较起来，颜料的组分是主要影响因素。

经过检测，绿色无机颜料的主要指标如下：

1、覆盖率（黑白方格法）：35平方米/公斤

2、耐热性能：750℃/65小时色泽不变

3、耐碱腐蚀性能：过饱和氢氧化钙溶液中浸96天不腐蚀。

4、耐酸腐蚀性能：5%的HCl溶液中浸96天不腐蚀。

5、粒度：＜320目

6、抗老化能力：100瓦强紫外线灯照射100小时不褪色。

7、孔隙度：0.53%

8、可溶性物质＜1%

现简述本发明的实施例：

实施例1：硬质高岭土60份，三氧化二铬25份，火碱15份，温度800℃焙烧1.5小时，得到菜绿色颜料。

实施例2：高岭土50份，三氧化二铬30份，火碱14份，碳酸钠6份，900℃焙烧2小时，得到翠绿色颜料。

实施例3：高岭土60份，三氧化二铬20份，碳酸钠20份，860℃焙烧1小时，得到草绿色颜料。

实施例4：高岭土82份，三氧化二铬10份，碳酸钠8份，960℃焙烧2.5小时，得到浅草绿色颜料。

实施例5：高岭土57份，三氧化二铬35份，纯碱8份，750℃焙烧3小时，得到铬绿色颜料。

按照本发明所述方法得到的绿色无机颜料，可用来配制涂料，油漆、油墨及高温油墨等，还可用来制备绿色塑料制品，绿色橡胶制品，绿色水泥制品，绿色玻璃风制品、石膏制品、石棉水泥制品、帆布制品等的添加剂。当然也是广告画及绘画用的高级颜料。

Claims (2)

1、一种绿色无机颜料的制造方法：其特征在于：在硬质高岭土中，加入三氧化二铬，并以钠碱和/或钠盐作为助剂，经高温焙烧得到绿色颜料，其配合(重量)比为：硬质高岭土：45-82%，三氧化二铬：5-35%，钠碱和/或钠盐：4-25%，焙烧温度750℃-980℃，焙烧时间1-3小时。

2、按权利要求1所述的一种绿色无机颜料的制造方法，其特征在于：钠碱和/或钠盐的配合（重量）比为：火碱5-25%或纯碱8-25%和/或碳酸钠4-20%。