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 技术领域

    本发明耐高温锌铁黄颜料的配方及工艺，涉及的是化工颜料领域，主要应用于烟囱涂料、线圈涂料、塑料、沥青涂料、人造沙、文化石、搪瓷、陶瓷釉料等。

    背景技术

    目前国内外市场的普通氧化铁黄颜料产品，在150℃条件下就开始发生颜色变化；普通氧化铁黄颜料，虽然经过包膜改性后，耐温温度会有所提高，但也在200℃开始变色。

    普通的耐高温锌铁黄颜料，虽然可以在400℃条件下不发生颜色改变，但是，其着色力低、黄相不足，偏红、偏暗、不鲜艳。

    美国专利2904395（DownsMartin）介绍了铁酸锌颜料的两种制法：其一，将含铁和含锌溶液，用一般方法沉淀，过滤、洗涤、干燥、煅烧。其二，将氧化铁水合物与氧化锌在水悬浮体中混合，将混合物煅烧，温度为750~1000℃，时间为10~30min，然后10min内缓慢冷却到400~500℃。为了得到光亮的色泽，必须在煅烧时快速反应而完全生成铁酸锌，否则，就会发生熔结现象，同时，为使反应在合适的条件下进行，必须加含氯催化剂，如氯化锌和盐酸。该方法的缺点是，工艺线路长，制得的颜料含有氯化物，在涂料中应用时有腐蚀性。

    美国专利422790（DICKERSON）的制造过程是：用氧化铁黄制造黄浆、用氧化锌制造白浆。然后，将黄浆和白浆混合、搅拌均匀，同时加入碱金属的硅酸盐，然后过滤，洗涤，烘干、煅烧。该方法的缺点是：工艺线路长，能量消耗较大，配方不能准确计量。

    美国专利3832455的制造过程是：在硫酸亚铁溶液中，加入氧化锌或碳酸锌，在pH5~6条件下，让铁沉淀和氧化，然后过滤、洗涤、烘干、煅烧。该方法的缺点是：沉淀时，温度必须保持在49~52℃，温度太低会生成氧化物水化物，温度太高会生成磁性氧化物。

    联邦德国展出专利3136279是不含氯化物的铁酸锌颜料，在制造过程中，在煅烧前，加入能生成Al2O3和P2O5的化合物。

    欧洲专利公开0154919的制造过程是：将一定数量的氧化铁黄和氧化锌干粉，在水中配置为10%的浆料，然后过滤、烘干、粉碎、煅烧、研磨（在研磨时加入有机化合物作为助磨剂）得到成品。该方法的缺点是：工艺路线较长，能量消耗较高，色相较暗，颜料纯度低。

    发明内容

    本发明耐高温锌铁黄颜料的配方及工艺的目的是为了克服上述缺点，生产出着色力高、颜色鲜艳、工艺简单的产品，技术方案是:

    1、配方（总数按100份计算）；氧化铁黄50份，氧化锌5~45份，0.005~5份的Li2+、Ti4+、Si4+、Mg2+、Al3+的氢氧化物或氧化物的1~5种。

    2、工艺：

    A、将比表面积为10~25?評/g（按BET方法测定）平均宽度为0.025~0.05μm，长度为0.2~0.4μm的针状α-FeO（OH）50份，与比表面积为10?評/g的氧化锌5~45份及0.005~5份的Li2+、Ti4+、Si4+、Mg2+、Al3+的氢氧化物或碳酸盐或氧化物的一种或数种均匀混合；

    B、将混合完成的物料，送入煅烧炉煅烧，煅烧温度为700~1400℃，时间为10~30min，煅烧后于10min内缓慢冷却至400~500℃，然后再缓慢冷却至室温。

  C、将煅烧后的物料经过研磨，使粒径达到0.1~0.6μm；

    D、检验、包装、入库。

    本发明的有益效果是：①产品质量稳定、高耐温性、高着色力、颜色鲜艳、光泽明亮、不含氯化物和磷化物、纯度高等。②用本方法制得的耐高温锌铁黄颜料是不等轴颗粒，其平均宽度为0.2μm，长度为0.6μm，通过色泽测定和ClELab（ISO7724-2）评价可以看出，该颜色比普通市售产品更亮和更黄；此外，分散性很好，吸油量低，耐热性优于普通市售产品。③具有工艺线路短、简单、能量消耗低等优点。

    具体实施方式：

    以下以配方为100kg的耐高温锌铁黄颜料为例对本发明作进一步描述。

    实施例1

    配方（总量100kg）为：

    市售氧化铁黄（BET法比表面积为22?評/g）：70kg

    氧化锌（BET法比表面积为10?評/g）：29kg

    氧化铝：1kg

    工艺为：将市售氧化铁黄（BET法比表面积为22?評/g）70kg、氧化锌（BET法比表面积为10?評/g）29kg及氧化铝1公斤的混合物混合4h，在1100℃下煅烧15min，于10min冷却至450℃，研磨到粒径达到0.1~0.6μm，再检验、包装、入库。

    将上述产品与市售其它普通产品按相同比例调入PVA乳胶漆中，用美能达CM3600d测色仪进行分析（括号内为拜尔公司的3950锌铁黄颜料的相应色值）：

    原色1∶5冲淡色

    亮度L*54.41（51.67）77.64（77.16）

    红绿色部分a*25.51（25.54）13.93(14.91）

    黄兰色部分b*39.96（38.93）29.26（28.25）

    杂色部分c*47.41（46.56）32.41（31.94）

    着色力101（100）

    由颜色分析数据可以看出，本发明颜料比较亮，比较黄，着色力高，20000倍电子显微镜照片看出，颜料粒子的平均宽度为0.2μm，长度为0.6μm，吸油量为19g/100g。

    实施例2

    配方（总量100kg）为：

    市售氧化铁黄（BET法比表面积为22?評/g）：70kg

    氧化锌（BET法比表面积为10?評/g）：26kg

    二氧化钛：3.0kg

    碳酸锂：0.8kg

工艺为：将市售氧化铁黄（BET法比表面积为22?評/g）70kg、氧化锌（BET法比表面积为10?評/g）26kg、3.0kg的二氧化钛及0.8kg碳酸锂的混合物，混合4h，在1100℃下煅烧15min，于10min冷却至450℃研磨到粒径达到0.1~0.6μm，再检验、包装、入库。将上述产品与市售其它普通产品按相同比例调入PVA乳胶漆中，用美能达CM3600d测色仪进行分析（括号内为拜尔公司的3950锌铁黄颜料的相应色值）：

    原色1∶5冲淡色

    亮度L*55.11（51.67）78.24（77.16）

    红绿色部分a*25.00（25.54）13.43（14.91）

    黄兰色部分b*40.10（38.93）28.71（28.25）

    杂色部分c*48.81（46.56）33.49（31.94）

    着色力99.5（100）

    由以上色差数据可以看出，本发明颜料比较亮，比较黄，着色力基本相同，吸油量为17g/100g。

资料来源: hc360慧聪网

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