本發(fā)明涉及氧化鐵黃顏料，尤其涉及一種磷酸鋅包裹耐熱型氧化鐵黃顏料的合成方法。
背景技術(shù)：
近年來，中國氧化鐵產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入產(chǎn)能過剩和競爭的階段，產(chǎn)能過剩是整個氧化鐵行業(yè)面臨的重大難題，當(dāng)前我國的氧化鐵行業(yè)還處于粗放式的發(fā)展階段，產(chǎn)品和工藝缺少革新。無法將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢。
氧化鐵黃簡稱鐵黃，是含水的三氧化二鐵，分子式為feooh，氧化鐵黃是一種檸檬黃至褐色的粉末，由于生產(chǎn)方法和操作條件的不同，其晶體結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)會有很大的差異。氧化鐵黃在177℃以上環(huán)境下會逐漸脫去結(jié)晶水，變成氧化鐵紅。由于氧化鐵黃熱穩(wěn)定性較差，因此在塑料加工和粉末涂料著色應(yīng)用上受到較大的限制。
磷酸鋅作為傳統(tǒng)的防銹顏料，其在溶劑型涂料中的防銹能力已經(jīng)得到了涂料界的肯定，是無毒防銹顏料中最重要的組成部分，國外認(rèn)為磷酸鋅從磷酸鹽中被挑選出來是一個重大的發(fā)展和促進，甚至把它看作是涂料工業(yè)發(fā)展的里程碑之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了克服氧化鐵黃在塑料加工和粉末涂料應(yīng)用中耐熱性的不足，本發(fā)明的目的是提供一種磷酸鋅包裹耐熱型氧化鐵黃顏料的合成方法，本發(fā)明合成的磷酸鋅包裹耐熱型氧化鐵黃顏料在氧化鐵黃外包覆一層致密磷酸鋅來提高氧化鐵黃耐熱性能，并具有防腐功能。
為了實現(xiàn)上述的第一個目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：
一種磷酸鋅包裹耐熱型氧化鐵黃顏料的合成方法，該方法包括以下的步驟：
1）攪拌下將氧化鐵黃原料和聚乙二醇均勻分散在水中，形成氧化鐵黃含量為5~30％的混合液，聚乙二醇質(zhì)量為氧化鐵黃質(zhì)量的0.1~1%；
2）將鋅鹽溶于水配置成溶液a，氫氧化鈉溶于水配置成溶液b、六偏磷酸鈉溶于水配置成溶液c；
3）然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，反應(yīng)溫度控制在50～90℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌0.5～20h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在50～105℃下烘干、粉碎，得到產(chǎn)品，產(chǎn)品中氧化鐵黃原料外層包裹致密的磷酸鋅，氧化鐵黃與包覆層磷酸鋅的質(zhì)量比為1∶100～100∶1。
作為優(yōu)選，所述的氧化鐵黃與包覆層磷酸鋅的質(zhì)量比為1∶10～10∶1。
作為優(yōu)選，所述的鋅鹽為硫酸鹽、硝酸鹽或者氯化物的一種或多種。
作為優(yōu)選，所述的鋅鹽、六偏磷酸鈉、氫氧化鈉的摩爾比為3:2~3:4~5。
本發(fā)明通過磷酸鋅包覆氧化鐵黃形成的復(fù)合材料提高了氧化鐵黃的耐熱性，耐熱性達到270度，能在塑料加工和粉末涂料應(yīng)用時作為著色劑和防腐劑使用。本發(fā)明合成的包覆型氧化鐵黃具有耐熱性能好，合成方法簡單、成本低、安全環(huán)保等優(yōu)點，具有較高的工業(yè)應(yīng)用價值。
具體實施方式
本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實例做出沒有創(chuàng)新性的修改，但只要在本發(fā)明的要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
實施例1
稱取20kg氧化鐵黃顏料810#和0.1kg聚乙二醇2000，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于200l水中，形成氧化鐵黃含量為10％的混合液；分別稱取3.35kg氯化鋅、2.53kg六偏磷酸鈉、1.64kg氫氧化鈉，分別溶于100l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，反應(yīng)溫度控制在80℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌3h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在90℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品a。
實施例2
稱取10kg氧化鐵黃顏料810#和0.03kg聚乙二醇2000，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于200l水中，形成氧化鐵黃含量為5％的混合液；分別稱取4.65kg硝酸鋅、1.68kg六偏磷酸鈉、1.31kg氫氧化鈉，分別溶于30l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，反應(yīng)溫度控制在70℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌10h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在100℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品b。
實施例3
稱取30kg氧化鐵黃顏料810#和0.3kg聚乙二醇2000，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于100l水中，形成氧化鐵黃含量為30％的混合液；分別稱取3.97kg硫酸鋅、2.53kg六偏磷酸鈉、1.64kg氫氧化鈉，分別溶于80l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時加入氧化鐵黃混合液中，反應(yīng)溫度控制在50℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌18h；經(jīng)壓濾、洗滌后將濾餅在80℃下烘干、粉碎，得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品c。
耐熱性測試：稱取產(chǎn)品2g，裝入小坩堝中在270℃烘箱中加熱0.5h，取出后冷卻，然后在分光測色儀上測試產(chǎn)品色差值δe。得到耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品a、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品b、耐熱型氧化鐵黃c的δe分別為0.92，1.60，1.33。
吸油量測試：根據(jù)《gb/t1863-2008涂料與顏料標(biāo)準(zhǔn)匯編》測試包覆氧化鐵黃顏料吸油量，耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品a、耐熱型氧化鐵黃產(chǎn)品b、耐熱型氧化鐵黃c的吸油量分別為31.8g/100g,33.5g/100g,32.6g/100g，表明包覆顏料的分散性能較好。
經(jīng)測試表明，磷酸鋅包覆氧化鐵黃產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐熱性能，能在270度作為塑料加工和粉末涂料著色劑使用。