一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法,其該工藝先將硫酸亞鐵加水溶解,再加入氫氧化鈉溶液中和至無亞鐵離子,即得氫氧化亞鐵凝膠,通空氣對其進(jìn)行氧化反應(yīng)后,水洗、烘干、粉碎,得氧化鐵黑;再利用正硅酸乙酯為原料,采用溶膠-凝膠方法,在氧化鐵黑表面形成了一層連續(xù)致密的氧化鋁薄膜,即得本發(fā)明氧化鋁包膜氧化鐵黑;本發(fā)明制備的氧化鐵黑具有良好的耐酸堿性、耐候性以及著色力高、相容性好、分散性好、抗絮凝性好等特點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于各種涂料中,具有巨大的市場前景。
【專利說明】一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氧化鐵黑的制備方法,具體涉及一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化鐵黑顏料是一種粉末狀黑色顏料,具有飽和的藍(lán)墨光黑色,主要成分是四氧化三鐵,分子式為Fe3O4或Fe0.Fe203。氧化鐵黑顏料因其無毒、價(jià)廉、耐磨、耐候等特點(diǎn)而被廣泛使用,主要應(yīng)用于建筑材料、涂料、塑料、橡膠、陶瓷、油墨、美術(shù)顏料等工業(yè)中。但是目前市場上應(yīng)用于汽車涂料、卷材涂料、工業(yè)涂料和各種色漿的氧化鐵黑存在著分散穩(wěn)定性差、抗絮凝差、耐水性差等缺點(diǎn),無法滿足現(xiàn)實(shí)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法,提高氧化鐵黑的分散穩(wěn)定性和耐水性等其它性能。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法,包括以下步驟:
(1)按質(zhì)量比1:2-3將硫酸亞鐵和去離子水加入反應(yīng)釜中,加熱至70-80°C,攪拌均勻,使硫酸亞鐵完全溶解;
(2)向硫酸亞鐵溶液中加入質(zhì)量濃度為15-30%的氫氧化鈉溶液中和;PH值控制在8-9范圍內(nèi),獲得氫氧化亞鐵凝膠; (3)將上述制得的氫氧化亞鐵凝膠通入蒸汽加熱至85-95°C時(shí),以通氣量為0.7-0.9m3/min鼓入空氣進(jìn)行氧化反應(yīng),反應(yīng)過程中溫度控制在95-105°C,pH值控制在7_8,反應(yīng)結(jié)束后收集沉淀的黑色顆粒,然后采用常規(guī)的方法進(jìn)行水洗、烘干、粉碎,得氧化鐵黑;
(4)在氧化鐵黑中加入按相當(dāng)于氧化鐵黑重量3-4%稱取異丙醇鋁混合均勻,再加入去離子水,形成懸浮液,加熱至80-85°C,反應(yīng)1-2小時(shí),再噴霧干燥得粉末;
(5)稱取相當(dāng)于氧化鐵黑重量2-3%的三聚磷酸鈉、1-2%的錳礦粉、1-2%的聚丙烯酸酯,將其溶于丙酮中,再加入上述粉末,2000-3000轉(zhuǎn)/分高速分散1-2小時(shí),烘干除去丙酮,得到氧化鋁包膜氧化鐵黑。
[0005]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明利用異丙醇鋁為原料,采用溶膠-凝膠方法,在氧化鐵黑表面形成了一層連續(xù)致密的氧化鋁薄膜,可以明顯改善氧化鐵黑的耐水性以及分散穩(wěn)定性;本發(fā)明制備的氧化鐵黑具有良好的耐酸堿性、耐候性以及著色力高、相容性好、分散性好、抗絮凝性好等特點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于各種涂料中,具有巨大的市場前景。
【具體實(shí)施方式】
[0006]一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法,包括以下步驟:(1)按質(zhì)量比1:2.5將硫酸亞鐵和去離子水加入反應(yīng)釜中,加熱至75°C,攪拌均勻,使硫酸亞鐵完全溶解;
(2)向硫酸亞鐵溶液中加入質(zhì)量濃度為20%的氫氧化鈉溶液中和至采用鐵氰化鉀檢測溶液中無亞鐵離子;PH值為8,獲得氫氧化亞鐵凝膠;
(3)將上述制得的氫氧化亞鐵凝膠通入蒸汽加熱至90°C時(shí),以通氣量為0.8m3/min鼓入空氣進(jìn)行氧化反應(yīng),反應(yīng)過程中溫度為98°C,pH值為7,反應(yīng)結(jié)束后收集沉淀的黑色顆粒,然后采用常規(guī)的方法進(jìn)行水洗、烘干、粉碎,得氧化鐵黑;
(4)在氧化鐵黑中加入按相當(dāng)于氧化鐵黑重量4%稱取異丙醇鋁混合均勻,再加入去離子水,形成懸浮液,加熱至80-85°C,反應(yīng)2小時(shí),再噴霧干燥得粉末;
(5)稱取相當(dāng)于氧化鐵黑重量3%的三聚磷酸鈉、2%的錳礦粉、2%的聚丙烯酸酯,將其溶于丙酮中,再加入上述粉末,2000-3000轉(zhuǎn)/分高速分散1-2小時(shí),烘干除去丙酮,得到氧化鋁包膜氧化鐵黑。
[0007]本實(shí)施例生產(chǎn)出來的氧化鐵黑產(chǎn)品性能分析數(shù)據(jù)如下表:
【權(quán)利要求】
1.一種氧化鋁包膜氧化鐵黑的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)按質(zhì)量比1:2-3將硫酸亞鐵和去離子水加入反應(yīng)釜中,加熱至70-80°C,攪拌均勻,使硫酸亞鐵完全溶解; (2)向硫酸亞鐵溶液中加入質(zhì)量濃度為15-30%的氫氧化鈉溶液中和;PH值控制在8-9范圍內(nèi),獲得氫氧化亞鐵凝膠; (3)將上述制得的氫氧化亞鐵凝膠通入蒸汽加熱至85-95°C時(shí),以通氣量為0.7-0.9m3/min鼓入空氣進(jìn)行氧化反應(yīng),反應(yīng)過程中溫度控制在95-105°C,pH值控制在7_8,反應(yīng)結(jié)束后收集沉淀的黑色顆粒,然后采用常規(guī)的方法進(jìn)行水洗、烘干、粉碎,得氧化鐵黑; (4)在氧化鐵黑中加入按相當(dāng)于氧化鐵黑重量3-4%稱取異丙醇鋁混合均勻,再加入去離子水,形成懸浮液,加熱至80-85°C,反應(yīng)1-2小時(shí),再噴霧干燥得粉末; (5)稱取相當(dāng)于氧化鐵黑重量2-3%的三聚磷酸鈉、1-2%的錳礦粉、1-2%的聚丙烯酸酯,將其溶于丙酮中,再加入上述粉末,2000-3000轉(zhuǎn)/分高速分散1-2小時(shí),烘干除去丙酮,得到氧化鋁包膜氧化鐵 黑。
【文檔編號】C09C3/10GK103468029SQ201310361296
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】姚佐勝, 孫曉慶, 章志海, 杜松松, 劉凡 申請人:銅陵瑞萊科技有限公司