[发明专利]一种超微细氧化铁红的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超微细氧化铁红的制作方法，具体涉及一种通过 超微细化后处理过程，并添加一种助磨剂得到超微细氧化铁红颜料， 适用于水性涂料色浆或油性色浆，在涂料里非常易于分散，润湿性好。

背景技术

氧化铁红是铁的氧化物中最稳定的化合物，其化学名为三氧化二 铁(Fe₂O₃)，颜色由橙红到紫红，耐光性好，能耐高温、耐污浊气 体、耐碱，着色力好、遮盖力强，仅次于炭黑。铁红的耐热性高达 1200℃，且强烈吸收紫外线，因而能强有力地保护涂料基料及被覆盖 物品免受紫外线的破坏。用它制得的涂膜细密，可起物理防锈作用， 主要用于各种底漆，有时也用作磁漆。这些优良的性能使其具有广泛 适用性。

氧化铁红的制造工艺路线比较多，一般分为干法和湿法两种。 常见的采用硫酸盐湿法铁红。该铁红的制造是从晶种制备开始的，先 将绿矾配成7％的溶液，调整PH值为2～3，含高铁极微的蓝绿色透 明液体，在搅拌下加入氢氧化钠配成10％溶液，保持母液中余碱量为 0.4～0.7g/L，鼓入空气激烈氧化，在高温下大约1小时成熟为红棕色 胶状悬浮体，最终母液若仍有碱性应调至中性或至微酸性。然后将晶 种液放入二步氧化桶中进行氧化，加入铁皮，开始升温至60℃后加 入硫酸亚铁，鼓入空气通风氧化，保持热煮温度为80～85℃，硫酸 亚铁有损失时，适当补充仍保持少量亚铁含量，连续通空气氧化，使 色光达到和标准相似即可停止。将色浆与未氧化的铁屑及其他机械杂 质分离，水洗、过滤、干燥、粉碎、包装为成品。

在涂料色浆中对颜料的细度要求很高，细度表示涂料中各组分分 散、研磨的程度，颗粒越小越好，可用刮板式细度计来测试，常用 Hegman细度来表示。影响颜料Hegman细度的最主要因素是颜料粒 子的大小。大多数无机颜料是由微晶为单元组成的结晶结构，X射线 衍射测出这些微晶尺寸一般为几十埃(0.1nm)。颜料很少以单一微晶 形式存在，而是以初级粒子形式存在，初级粒子是微晶之间强相互作 用力形成的，粒度为5nm～1um，能轻易地分散到漆料中去。初级粒 子又可通过局部相互作用如界面或特殊点之间、角或边之间形成凝集 体或附聚体。通常附聚体之间的吸引力要弱得多，粘结不那么牢固， 比较容易分散；但聚集体由于分子吸引力较大，粘结比较牢固，较难 分散。这些附聚体和聚集体造成了铁红颗粒的变大、变粗，做成色浆 后，Hegman细度会很差。同时粒子大小直接影响颜料的着色力，对 大多数颜料而言，最有效的粒子尺寸为可见光波长的一半。着色力是 某一颜料与另一颜料混合后形成颜色强弱的能力。粒子越小，着色力 越大。针对这个难题，通过超细粉碎机械-旋风磨进行微细化处理， 但还是不能达到涂料级标准，Hegman细度最高为2级，而且产量很 低，450Kg/h左右，生产中有很大的噪音，不适合在实际生产中应用。

发明内容

本发明的主要任务在于提供一种超微细氧化铁红的制作方法，为 了克服目前普遍在色浆和涂料中应用的氧化铁红颜料Hegman细度差 和产量低这些缺点，提供超微细的氧化铁红品种代替普通氧化铁红， 使用于涂料色浆后，可以提高色浆的Hegman细度、遮盖力和着色力。

为了解决以上技术问题，本发明的一种超微细氧化铁红的制作方 法，先采用硫酸盐湿法得到氧化铁红，然后将氧化铁红由粗粉碎和旋 风磨两步骤形成超微细氧化铁红，氧化铁红经粗粉碎后的目数在 8-12目；其特征在于：所述旋风磨的转速为2000转/分，其带动原 料以125米/秒的速度高速运转使原料之间产生强剪切力，打开附聚 体和聚集体，使氧化铁红颗粒趋于初级粒子状态，同时产生的机械力 化学效应，改善了氧化铁红粒子晶体表面状态，由原来不规则的大小 不等的尖晶石型体表面变成四周均匀规则，大小相同。

在旋风磨高速运转时，在原料中以速度为27l/h，滴加重量百分比 为1％-4％的助磨剂，该助磨剂有助于提高粉磨效率或降低能耗，提 高产量。通过本方法处理得到的产品，Hegman细度均达到5～6级， 产量为提高了10％～55％。

进一步地，所述助磨剂所述助磨剂为三羟早基丙烷。

本发明的优点在于：

(1)氧化法铁红可以用本发明方法提高提高色浆的Hegman细度， 达到5～6级，同时提高了颜料的遮盖力和着色力；