一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用与流程

文档序号:25519630发布日期:2021-06-18 20:06阅读:166来源:国知局

本发明涉及氧化铁涂料技术领域,具体为一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用。



背景技术:

氧化铁颜料是具有良好的分散性、优良的耐光及耐候性的一种颜料。氧化铁颜料主要指以铁的氧化物为基本物质的氧化铁红、铁黄、铁黑和铁棕四类着色颜料,其中以氧化铁红为主(大约占到氧化铁颜料的50%),用作防锈颜料的云母氧化铁以及用作磁性纪录材料的磁性氧化铁也属于氧化铁颜料的范畴。氧化铁是仅次于钛白的第二大无机颜料,也是第一大彩色无机颜料。在全部消费的氧化铁颜料中,70%以上是用化学合成方法制备的,称之为合成氧化铁。合成氧化铁由于其合成纯度高、粒径均匀整齐,且色谱广、颜色多、价廉、无毒,有优良的着色和应用性能,具有吸收紫外线等性能。

现在国内涂料行业对氧化铁涂料的需求正在逐年递增,但是现有的氧化铁涂料大多都是高吸油量,从而对行业发展产生不利的影响,因此,需要设计一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用来解决上述问题。



技术实现要素:

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用,所述低吸油量的耐高温氧化铁涂料的合成方法为采用混合、打浆、分散、压滤、洗涤、干燥和粉碎,包括以下步骤。

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为15~30%的浆液;

步骤3,将浆液在650~850rpm的高速分散作用下加入浓度为25~35%的碱液和分散剂;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入分散剂,调整浆液浓度为10~20%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

优选的,所述碱液为氢氧化钾溶液。

优选的,所述碱液和分散剂调节ph值为8.0~9.0并稳定在8.0~9.0,然后反应30~40min。

优选的,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2。

优选的,所述高温反应釜加热温度为50~100℃。

优选的,所述分散剂在步骤5中加入量为氧化铁总重量的0.5~3.0。

优选的,所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的应用,在建材工业中主要用于彩色水泥、彩色水泥地砖、仿琉璃瓦、人造大理石及墙面粉刷等;在涂料油漆行业中主要用来制造各种油漆和油墨;在其他工业中,如陶瓷、橡胶、塑料等用来做着色剂和填充剂。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过对比七种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法,七种制备方法均可起到良好的低吸油量效果,其中实施例一的处理时间最快,但氧化铁涂料的分散效果会出现较小的下降,其中实施例七的处理时间最长,但是氧化铁涂料的分散效果较好,使氧化铁涂料的分散度提高,从而使氧化铁涂料具备低吸油量的特性,同时也具备耐高温,便于推广使用。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法及应用,所述低吸油量的耐高温氧化铁涂料的合成方法为采用混合、打浆、分散、压滤、洗涤、干燥和粉碎,包括以下步骤,

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为15~30%的浆液;

步骤3,将浆液在650~850rpm的高速分散作用下加入浓度为25~35%的碱液和分散剂;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入分散剂,调整浆液浓度为10~20%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

进一步的,所述碱液为氢氧化钾溶液。

进一步的,所述碱液和分散剂调节ph值为8.0~9.0并稳定在8.0~9.0,然后反应30~40min。

进一步的,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2。

进一步的,所述高温反应釜加热温度为50~100℃。

进一步的,所述分散剂在步骤5中加入量为氧化铁总重量的0.5~3.0。

进一步的,所述的一种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的应用,在建材工业中主要用于彩色水泥、彩色水泥地砖、仿琉璃瓦、人造大理石及墙面粉刷等;在涂料油漆行业中主要用来制造各种油漆和油墨;在其他工业中,如陶瓷、橡胶、塑料等用来做着色剂和填充剂。

实施例一;

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为15%的浆液;

步骤3,将浆液在650rpm的高速分散作用下加入浓度为25%的碱液和分散剂,所述碱液和分散剂调节ph值为8.0并稳定在8.0,然后反应30min,所述碱液为氢氧化钾溶液;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干,所述高温反应釜加热温度为50℃;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入氧化铁总重量0.5%的分散剂,调整浆液浓度为10%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

整体的加工时间较短,可使氧化铁涂料的吸油量达到20~22%

实施例二;

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为20%的浆液;

步骤3,将浆液在650rpm的高速分散作用下加入浓度为25%的碱液和分散剂,所述碱液和分散剂调节ph值为8.2并稳定在8.2,然后反应35min,所述碱液为氢氧化钾溶液;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干,所述高温反应釜加热温度为60℃;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入氧化铁总重量0.9%的分散剂,调整浆液浓度为12%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

经过加工处理,可以使氧化铁涂料的吸油量达到21~23%。

实施例三;

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为20%的浆液;

步骤3,将浆液在700rpm的高速分散作用下加入浓度为30%的碱液和分散剂,所述碱液和分散剂调节ph值为8.5并稳定在8.5,然后反应32min,所述碱液为氢氧化钾溶液;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干,所述高温反应釜加热温度为60℃;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入氧化铁总重量1.0%的分散剂,调整浆液浓度为14%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

经过加工处理,可以使氧化铁涂料的吸油量达到23%。

实施例四;

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为23%的浆液;

步骤3,将浆液在720rpm的高速分散作用下加入浓度为27%的碱液和分散剂,所述碱液和分散剂调节ph值为8.6并稳定在8.6,然后反应38min,所述碱液为氢氧化钾溶液;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干,所述高温反应釜加热温度为80℃;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入氧化铁总重量2.0%的分散剂,调整浆液浓度为17%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

经过加工处理,可以使氧化铁涂料的吸油量达到25%。

实施例五;

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为25%的浆液;

步骤3,将浆液在730rpm的高速分散作用下加入浓度为25%的碱液和分散剂,所述碱液和分散剂调节ph值为8.3并稳定在8.3,然后反应37min,所述碱液为氢氧化钾溶液;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干,所述高温反应釜加热温度为75℃;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入氧化铁总重量1.8%的分散剂,调整浆液浓度为13%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

经过加工处理,可以使氧化铁涂料的吸油量达到27%。

实施例六;

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为28%的浆液;

步骤3,将浆液在800rpm的高速分散作用下加入浓度为30%的碱液和分散剂,所述碱液和分散剂调节ph值为8.8并稳定在8.8,然后反应38min,所述碱液为氢氧化钾溶液;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干,所述高温反应釜加热温度为90℃;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入氧化铁总重量2.6%的分散剂,调整浆液浓度为18%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

经过加工处理,可以使氧化铁涂料的吸油量达到25~27%。

实施例七;

步骤1,将可溶性碱土金属盐溶于水配置成溶液a,硝酸亚铁溶于水配置成溶液b、六偏磷酸钠溶于水配置成溶液c,所述可溶性碱土金属盐、硝酸亚铁和六偏磷酸钠的混合比例为4比3.6比3.2;

步骤2,然后将氧化铁、溶液a、溶液b和溶液c投入到桶内加水进行打浆,配制成质量浓度为30%的浆液;

步骤3,将浆液在850rpm的高速分散作用下加入浓度为35%的碱液和分散剂,所述碱液和分散剂调节ph值为9.0并稳定在9.0,然后反应40min,所述碱液为氢氧化钾溶液;

步骤4,经压滤、洗涤后将滤饼在高温反应釜内进行烘干,所述高温反应釜加热温度为100℃;

步骤5,滤饼重新打浆,并加入氧化铁总重量3.0的分散剂,调整浆液浓度为20%,开启桨叶分散,盘式干燥,立式粉碎设备,即可制作出低吸油量的耐高温氧化铁涂料。

经过加工处理,使氧化铁涂料的分散度提高,从而可以使氧化铁涂料的吸油量达到26~30%。

通过对比七种低吸油量的耐高温氧化铁涂料的制备方法,七种制备方法均可起到良好的低吸油量效果,其中实施例一的处理时间最快,但氧化铁涂料的分散效果会出现较小的下降,其中实施例七的处理时间最长,但是氧化铁涂料的分散效果较好,使氧化铁涂料的分散度提高,从而使氧化铁涂料具备低吸油量的特性,同时也具备耐高温,便于推广使用。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

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