CN112980220A - 一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用 - Google Patents

一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及氧化铁涂料技术领域，具体为一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用，包括以下步骤将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加水进行打浆，配制成浆液，将浆液在高速分散作用下加入碱液和分散剂，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，滤饼重新打浆，并加入分散剂，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。在经过处理后，氧化铁涂料的分散效果较好，从而使氧化铁涂料具备低吸油量的特性，同时也具备耐高温，便于推广使用。

Description

一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用
技术领域
本发明涉及氧化铁涂料技术领域，具体为一种低吸油量的耐高 温氧化铁涂料的制备方法及应用。
背景技术
氧化铁颜料是具有良好的分散性、优良的耐光及耐候性的一种 颜料。氧化铁颜料主要指以铁的氧化物为基本物质的氧化铁红、铁 黄、铁黑和铁棕四类着色颜料，其中以氧化铁红为主(大约占到氧 化铁颜料的50％)，用作防锈颜料的云母氧化铁以及用作磁性纪录材 料的磁性氧化铁也属于氧化铁颜料的范畴。氧化铁是仅次于钛白的 第二大无机颜料，也是第一大彩色无机颜料。在全部消费的氧化铁 颜料中，70％以上是用化学合成方法制备的，称之为合成氧化铁。合 成氧化铁由于其合成纯度高、粒径均匀整齐，且色谱广、颜色多、 价廉、无毒，有优良的着色和应用性能，具有吸收紫外线等性能。
现在国内涂料行业对氧化铁涂料的需求正在逐年递增，但是现 有的氧化铁涂料大多都是高吸油量，从而对行业发展产生不利的影 响，因此，需要设计一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法 及应用来解决上述问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低吸油量的 耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用，所述低吸油量的耐高温氧化 铁涂料的合成方法为采用混合、打浆、分散、压滤、洗涤、干燥和 粉碎，包括以下步骤。
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为15～30％的浆液；
步骤3，将浆液在650～850rpm的高速分散作用下加入浓度为 25～35％的碱液和分散剂；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入分散剂，调整浆液浓度为10～ 20％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即可制作出低吸油 量的耐高温氧化铁涂料。
优选的，所述碱液为氢氧化钾溶液。
优选的，所述碱液和分散剂调节pH值为8.0～9.0并稳定在 8.0～9.0，然后反应30～40min。
优选的，所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混 合比例为4比3.6比3.2。
优选的，所述高温反应釜加热温度为50～100℃。
优选的，所述分散剂在步骤5中加入量为氧化铁总重量的0.5～ 3.0。
优选的，所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的应用，在 建材工业中主要用于彩色水泥、彩色水泥地砖、仿琉璃瓦、人造大 理石及墙面粉刷等；在涂料油漆行业中主要用来制造各种油漆和油 墨；在其他工业中，如陶瓷、橡胶、塑料等用来做着色剂和填充剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过对比七种低吸油 量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，七种制备方法均可起到良好的 低吸油量效果，其中实施例一的处理时间最快，但氧化铁涂料的分 散效果会出现较小的下降，其中实施例七的处理时间最长，但是氧 化铁涂料的分散效果较好，使氧化铁涂料的分散度提高，从而使氧 化铁涂料具备低吸油量的特性，同时也具备耐高温，便于推广使用。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的 范围。
一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用，所述低 吸油量的耐高温氧化铁涂料的合成方法为采用混合、打浆、分散、 压滤、洗涤、干燥和粉碎，包括以下步骤，
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为15～30％的浆液；
步骤3，将浆液在650～850rpm的高速分散作用下加入浓度为 25～35％的碱液和分散剂；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入分散剂，调整浆液浓度为10～ 20％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即可制作出低吸油 量的耐高温氧化铁涂料。
进一步的，所述碱液为氢氧化钾溶液。
进一步的，所述碱液和分散剂调节pH值为8.0～9.0并稳定在 8.0～9.0，然后反应30～40min。
进一步的，所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的 混合比例为4比3.6比3.2。
进一步的，所述高温反应釜加热温度为50～100℃。
进一步的，所述分散剂在步骤5中加入量为氧化铁总重量的 0.5～3.0。
进一步的，所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的应用， 在建材工业中主要用于彩色水泥、彩色水泥地砖、仿琉璃瓦、人造 大理石及墙面粉刷等；在涂料油漆行业中主要用来制造各种油漆和 油墨；在其他工业中，如陶瓷、橡胶、塑料等用来做着色剂和填充剂。
实施例一；
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，所述可溶性碱 土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为15％的浆液；
步骤3，将浆液在650rpm的高速分散作用下加入浓度为25％的 碱液和分散剂，所述碱液和分散剂调节pH值为8.0并稳定在8.0， 然后反应30min，所述碱液为氢氧化钾溶液；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，所述 高温反应釜加热温度为50℃；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入氧化铁总重量0.5％的分散剂， 调整浆液浓度为10％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即 可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
整体的加工时间较短，可使氧化铁涂料的吸油量达到20～22％
实施例二；
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，所述可溶性碱 土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为20％的浆液；
步骤3，将浆液在650rpm的高速分散作用下加入浓度为25％的 碱液和分散剂，所述碱液和分散剂调节pH值为8.2并稳定在8.2， 然后反应35min，所述碱液为氢氧化钾溶液；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，所述 高温反应釜加热温度为60℃；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入氧化铁总重量0.9％的分散剂， 调整浆液浓度为12％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即 可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
经过加工处理，可以使氧化铁涂料的吸油量达到21～23％。
实施例三；
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，所述可溶性碱 土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为20％的浆液；
步骤3，将浆液在700rpm的高速分散作用下加入浓度为30％的 碱液和分散剂，所述碱液和分散剂调节pH值为8.5并稳定在8.5， 然后反应32min，所述碱液为氢氧化钾溶液；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，所述 高温反应釜加热温度为60℃；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入氧化铁总重量1.0％的分散剂， 调整浆液浓度为14％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即 可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
经过加工处理，可以使氧化铁涂料的吸油量达到23％。
实施例四；
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，所述可溶性碱 土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为23％的浆液；
步骤3，将浆液在720rpm的高速分散作用下加入浓度为27％的 碱液和分散剂，所述碱液和分散剂调节pH值为8.6并稳定在8.6， 然后反应38min，所述碱液为氢氧化钾溶液；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，所述 高温反应釜加热温度为80℃；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入氧化铁总重量2.0％的分散剂， 调整浆液浓度为17％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即 可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
经过加工处理，可以使氧化铁涂料的吸油量达到25％。
实施例五；
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，所述可溶性碱 土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为25％的浆液；
步骤3，将浆液在730rpm的高速分散作用下加入浓度为25％的 碱液和分散剂，所述碱液和分散剂调节pH值为8.3并稳定在8.3， 然后反应37min，所述碱液为氢氧化钾溶液；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，所述 高温反应釜加热温度为75℃；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入氧化铁总重量1.8％的分散剂， 调整浆液浓度为13％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即 可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
经过加工处理，可以使氧化铁涂料的吸油量达到27％。
实施例六；
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，所述可溶性碱 土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为28％的浆液；
步骤3，将浆液在800rpm的高速分散作用下加入浓度为30％的 碱液和分散剂，所述碱液和分散剂调节pH值为8.8并稳定在8.8， 然后反应38min，所述碱液为氢氧化钾溶液；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，所述 高温反应釜加热温度为90℃；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入氧化铁总重量2.6％的分散剂， 调整浆液浓度为18％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即 可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
经过加工处理，可以使氧化铁涂料的吸油量达到25～27％。
实施例七；
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶 于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C，所述可溶性碱 土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加 水进行打浆，配制成质量浓度为30％的浆液；
步骤3，将浆液在850rpm的高速分散作用下加入浓度为35％的 碱液和分散剂，所述碱液和分散剂调节pH值为9.0并稳定在9.0， 然后反应40min，所述碱液为氢氧化钾溶液；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干，所述 高温反应釜加热温度为100℃；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入氧化铁总重量3.0的分散剂，调 整浆液浓度为20％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即可 制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
经过加工处理，使氧化铁涂料的分散度提高，从而可以使氧化 铁涂料的吸油量达到26～30％。
通过对比七种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，七种 制备方法均可起到良好的低吸油量效果，其中实施例一的处理时间 最快，但氧化铁涂料的分散效果会出现较小的下降，其中实施例七 的处理时间最长，但是氧化铁涂料的分散效果较好，使氧化铁涂料 的分散度提高，从而使氧化铁涂料具备低吸油量的特性，同时也具 备耐高温，便于推广使用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且 在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发 明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制 性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权 利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (7)

1.一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，其特征在于：所述低吸油量的耐高温氧化铁涂料的合成方法为采用混合、打浆、分散、压滤、洗涤、干燥和粉碎，包括以下步骤，
步骤1，将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液A，硝酸亚铁溶于水配置成溶液B、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液C；
步骤2，然后将氧化铁、溶液A、溶液B和溶液C投入到桶内加水进行打浆，配制成质量浓度为15～30％的浆液；
步骤3，将浆液在650～850rpm的高速分散作用下加入浓度为25～35％的碱液和分散剂；
步骤4，经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干；
步骤5，滤饼重新打浆，并加入分散剂，调整浆液浓度为10～20％，开启桨叶分散，盘式干燥，立式粉碎设备，即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。
2.根据权利要求1所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，其特征在于：所述碱液为氢氧化钾溶液。
3.根据权利要求1所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，其特征在于：所述碱液和分散剂调节pH值为8.0～9.0并稳定在8.0～9.0，然后反应30～40min。
4.根据权利要求1所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，其特征在于：所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2。
5.根据权利要求1所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，其特征在于：所述高温反应釜加热温度为50～100℃。
6.根据权利要求1所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法，其特征在于：所述分散剂在步骤5中加入量为氧化铁总重量的0.5％～3.0％。
7.根据权利要求1所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的应用，在建材工业中主要用于彩色水泥、彩色水泥地砖、仿琉璃瓦、人造大理石及墙面粉刷等；在涂料油漆行业中主要用来制造各种油漆和油墨；在其他工业中，如陶瓷、橡胶、塑料等用来做着色剂和填充剂。
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