一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法，本發(fā)明以水為介質(zhì)，采用攪拌打漿的形式對(duì)氨法氧化鐵黃濾餅進(jìn)行預(yù)處理，得到水相分散均勻的漿液，再加入超級(jí)分散劑乳液，在一定pH條件下，利用氧化鐵黃的羥基和超級(jí)分散劑胺基的錨式基團(tuán)形成氫鍵，超級(jí)分散劑的溶劑化鏈對(duì)氧化鐵黃進(jìn)行包覆，使氧化鐵黃得到表面改性，得到易分散氧化鐵黃的分散粒子。在應(yīng)用體系中，氧化鐵黃的羥基和超級(jí)分散劑胺基的錨式基團(tuán)形成氫鍵牢牢的結(jié)合，而超級(jí)分散劑的溶質(zhì)化鏈分散在有機(jī)介質(zhì)當(dāng)中，起到了空間阻位的作用，達(dá)到了良好的易分散效果。在改性的過程中調(diào)整超級(jí)分散劑的最佳用量，得到與中級(jí)性和低極性有機(jī)介質(zhì)相容性較好的易分散氧化鐵黃粉體。
【專利說明】一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無機(jī)顏料行業(yè)表面改性【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種氨法氧化鐵黃表面改 性制備易分散氧化鐵黃的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 氧化鐵黃又稱羥基氧化鐵，簡(jiǎn)稱鐵黃，化學(xué)式為FeOOH，從分子組成及分子結(jié)構(gòu)中 可以看出，氧化鐵黃表面具有強(qiáng)極性官能團(tuán)，根據(jù)相似相容原理在強(qiáng)極性溶劑中能較好的 相溶，而在中極性和低極性溶劑中需表面改性，來降低顏料表面極性，以提高顏料在中極性 和低極性溶劑中的相溶性和分散力。
[0003] 目前，國內(nèi)氧化鐵黃生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品主要以傳統(tǒng)氧化鐵黃初級(jí)品占主體，而對(duì)高檔 次產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研發(fā)以及產(chǎn)品技術(shù)的應(yīng)用服務(wù)缺乏應(yīng)有的重視，氧化鐵黃的劑型分類大部 分是以通用型為主，而市場(chǎng)上的易分散氧化鐵黃，主要以物理方法處理(機(jī)械磨細(xì)）通用型 的較為普遍，以化學(xué)方法處理的易分散氧化鐵黃國內(nèi)尚未見報(bào)道。因此，氧化鐵行黃業(yè)整體 產(chǎn)品技術(shù)含量不高、附加值低，這些因素影響了氧化鐵黃行業(yè)的健康發(fā)展。
[0004] 隨著顏料生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，氧化鐵黃顏料的應(yīng)用越來越廣泛，產(chǎn)品的分類越 來越細(xì)，功能要求也越來越高。用戶對(duì)特定行業(yè)專用顏料的性能有了特殊要求，也向供應(yīng)商 提出了更多的顏料劑型、更好的顏料性質(zhì)。近年來，氧化鐵黃顏料在高檔涂料、油墨中得到 了廣泛應(yīng)用，根據(jù)高檔涂料、油墨的產(chǎn)品特點(diǎn)，要求氧化鐵黃顏料的產(chǎn)品性能向易分散及色 漿化方向發(fā)展，特別是對(duì)氧化鐵黃顏料的易分散性能提出了更高的要求，以滿足高檔涂料、 油墨和色漿的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種氨法氧化鐵黃表面改性制備 易分散氧化鐵黃的方法，以滿足涂料領(lǐng)域的易分散要求。本發(fā)明以水為介質(zhì)，采用攪拌打漿 的形式對(duì)氨法氧化鐵黃濾餅進(jìn)行預(yù)處理，得到水相分散均勻的漿液，再加入超級(jí)分散劑乳 液，在一定pH的條件下，利用氧化鐵黃的羥基和超級(jí)分散劑胺基的錨式基團(tuán)形成氫鍵，超 級(jí)分散劑的溶劑化鏈對(duì)氧化鐵黃進(jìn)行包覆，使氧化鐵黃得到表面改性，得到易分散氧化鐵 黃分散粒子。在應(yīng)用體系中，氧化鐵黃的羥基和超級(jí)分散劑胺基的錨式基團(tuán)形成氫鍵牢牢 的結(jié)合，而超級(jí)分散劑的溶質(zhì)化鏈分散在有機(jī)介質(zhì)當(dāng)中，起到了空間阻位的作用，達(dá)到了良 好的易分散效果。在改性的過程中調(diào)整超級(jí)分散劑的最佳用量，得到與有機(jī)介質(zhì)相容性好 的易分散氧化鐵黃粉體。
[0006] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的： 一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法，其具體方法為：將氨法氧化 鐵黃濾餅，用自來水調(diào)漿至分散均勻，用有機(jī)酸調(diào)節(jié)礦漿呈弱酸性，在25_85°C溫度條件下， 加入氧化鐵黃干重5-15%超級(jí)分散劑乳液，再用有機(jī)酸調(diào)節(jié)礦漿pH=l-6,攪拌保溫1-6小 時(shí)后過濾、水洗、干燥，即得本發(fā)明所說的易分散氧化鐵黃； 本發(fā)明所說氧化鐵黃（a -FeOOH)為河南中原黃金冶煉廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)的氨法鐵 黃313型； 所述的有機(jī)酸為甲酸或乙酸，或甲酸和乙酸的混合酸； 所說的超級(jí)分散劑乳液是：l〇〇〇g維波斯新材料（濰坊）有限公司牌號(hào)為WinSperse 3010A超級(jí)分散劑加入200g乙酸溶化后，加入到溫度為45°C的20L水中攪乳化； 所述的表面改性的易分散氧化鐵黃，其易分散的檢驗(yàn)方法為：參照中華人民共和國國 家標(biāo)準(zhǔn)GB 9287-88(顏料易分散程度的比較、振動(dòng)法）。
[0007] 積極有益效果：本發(fā)明所提供的易分散氧化鐵黃是采用氨法氧化鐵黃顏料進(jìn)行表 面改性處理，從而改變氧化鐵黃顏料的表面極性，使顏料顆粒均勻、飽滿，二次團(tuán)聚下降、顆 粒的粒徑分布變窄、顆粒的流動(dòng)性提高，在應(yīng)用體系中分散性得到提高，以充分改善顏料的 應(yīng)用性能，達(dá)到易分散的技術(shù)要求，同時(shí)也提高了顏料鮮艷度、光澤度、降低了吸油值，可廣 泛用于有機(jī)溶劑涂料領(lǐng)域。

【具體實(shí)施方式】
[0008] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明： 一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法，其具體方法為：將氨法氧化 鐵黃濾餅，用自來水調(diào)漿至分散均勻，用有機(jī)酸調(diào)節(jié)礦漿呈弱酸性，在25_85°C溫度條件下， 加入氧化鐵黃干重5-15%超級(jí)分散劑乳液，再用有機(jī)酸調(diào)節(jié)礦漿pH=l-6,攪拌保溫1-6小 時(shí)后過濾、水洗、干燥，即得本發(fā)明所說的易分散氧化鐵黃； 本發(fā)明所說氧化鐵黃（a -FeOOH)為河南中原黃金冶煉廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)的氨法鐵 黃313型； 所述的有機(jī)酸為甲酸或乙酸，或甲酸和乙酸的混合酸； 所說的超級(jí)分散劑乳液是：l〇〇〇g維波斯新材料（濰坊）有限公司牌號(hào)為WinSperse 3010A超級(jí)分散劑加入200g乙酸溶化后，加入到溫度為45°C的20L水中攪乳化。
[0009] 所述的表面改性的易分散氧化鐵黃，其易分散的檢驗(yàn)方法為：參照中華人民共和 國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 9287-88(顏料易分散程度的比較、振動(dòng)法）。
[0010] 實(shí)施例1 將氨法氧化鐵黃濾餅，加入自來水?dāng)嚢枵{(diào)漿至分散均勻，用甲酸調(diào)節(jié)礦漿呈弱酸性， 在25°C溫度條件下，加入氧化鐵黃干重10 %超級(jí)分散劑乳液，再用甲酸調(diào)節(jié)礦漿pH=6,攪 拌保溫1小時(shí)后過濾、水洗、干燥，即得易分散氧化鐵黃。
[0011] 實(shí)施例2 將氨法氧化鐵黃濾餅，加入自來水?dāng)嚢枵{(diào)漿至分散均勻，用乙酸調(diào)節(jié)礦漿呈弱酸性， 在40°C溫度條件下，加入氧化鐵黃干重15 %超級(jí)分散劑乳液，再用甲酸調(diào)節(jié)礦漿pH=2,攪 拌保溫6小時(shí)后過濾、水洗、干燥，即得易分散氧化鐵黃。
[0012] 實(shí)施例3 將氨法氧化鐵黃濾餅，加入適量的自來水?dāng)嚢枵{(diào)漿至分散均勻，用甲酸調(diào)節(jié)礦漿呈 弱酸性，在85°C溫度條件下，加入氧化鐵黃干重5 %超級(jí)分散劑乳液，再用乙酸調(diào)節(jié)礦漿 pH=l，攪拌保溫4小時(shí)后過濾、水洗、干燥，即得易分散氧化鐵黃。
[0013] 實(shí)施例4 將氨法氧化鐵黃濾餅，加入適量的自來水?dāng)嚢枵{(diào)漿至分散均勻，用乙酸調(diào)節(jié)礦漿呈 弱酸性，在60°C溫度條件下，加入氧化鐵黃干重10 %超級(jí)分散劑乳液，再用乙酸調(diào)節(jié)礦漿 pH=4,攪拌保溫2小時(shí)后過濾、水洗、干燥，即得易分散氧化鐵黃。
[0014] 易分散氧化鐵黃檢測(cè)方法 稱出玻璃珠50g，放入125mL玻璃瓶中，稱出醇酸樹脂20% (m/m)溶液70g (系由20質(zhì) 量分?jǐn)?shù)75% (m/m)溶液與55質(zhì)量分?jǐn)?shù)200號(hào)溶劑油配成)加于瓶中，在加于15g易分散氧 化鐵黃調(diào)均使顏料潤(rùn)濕，封口在快手振動(dòng)，每5分鐘在刮板細(xì)度計(jì)測(cè)定細(xì)度，其結(jié)果如表1。
[0015] 實(shí)施1-4易分散氧化鐵黃分散結(jié)果(表1)

【權(quán)利要求】
1. 一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法，其特征在于：其具體方 法為：將氨法氧化鐵黃濾餅，用自來水調(diào)漿至分散均勻，用有機(jī)酸調(diào)節(jié)礦漿呈弱酸性，在 25-85 °C溫度條件下，加入氧化鐵黃干重5-15 %超級(jí)分散劑乳液，再用有機(jī)酸調(diào)節(jié)礦漿 pH=l-6,攪拌保溫1-6小時(shí)后過濾、水洗、干燥，即得本發(fā)明所說的易分散氧化鐵黃。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法，其 特征在于：所述的氧化鐵黃為河南中原黃金冶煉廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)的氨法鐵黃313型。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法，其 特征在于：所述的有機(jī)酸為甲酸或乙酸，或甲酸和乙酸的混合酸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法， 其特征在于：所說的超級(jí)分散劑乳液為lOOOg維波斯新材料（濰坊）有限公司牌號(hào)為 WinSperse 3010A超級(jí)分散劑加入200g乙酸溶化后，加入到溫度為45°C的20L水中攪乳 化。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種氨法氧化鐵黃表面改性制備易分散氧化鐵黃的方法，所制 得的表面改性的易分散氧化鐵黃，其易分散的檢驗(yàn)方法為：參照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB 9287-88 (顏料易分散程度的比較振動(dòng)法）。
【文檔編號(hào)】C09C3/10GK104194411SQ201410440986
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月2日
【發(fā)明者】彭國敏, 王社古, 張福元 申請(qǐng)人:河南中原黃金冶煉廠有限責(zé)任公司