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透明氧化铁黄的改性处理

发布时间 :2020/1/3 15:58:26
出处 : 奥明颜料
作者 : 官方

透明氧化铁黄具有很大比表面,因此在干燥和贮存过程中颜料粒子易团聚,导致颜料性能特别是透明度下降,且造成在添加到涂料或其他介质中时需要长时间研磨,不仅增大了涂料的生产成本且使用不便,因此需要进行表面改性处理。表面改性处理的另外两个作用是增强颜料的热稳定性和提高颜料的化学纯度从而得到纯黄色的颜料。


氧化铁黄


  透明氧化铁黄的改性处理

  1、加入分散剂和表面活性剂

  该法通常是在反应体系中加入分散剂(如六偏磷酸钠、焦磷酸钠、酒石酸)和表面活性剂(如十二烷基苯磺酸钠)。分散剂的作用是控制粒子的大小和均匀性;有日本专利报道,使用酒石酸作分散剂,还有另一种作用是在制取α-FeOOH沉淀时避免 Fe(OH)杂质生成,若透明氧化铁黄中含 Fe(OH)3,会使色相呈红带暗,并使其粒度不均一,粒子形状也不一致。使用表面活性剂,可在颜料粒子形成的同时,对粒子进行表面处理,中和氧化铁黄粒子表面的阳性,从而把颜料粒子由表面张力高的亲水疏油性改为疏水亲油性,使粒子相互碰撞不易凝聚,且可在有机溶剂中较好地分散。


透明氧化铁黄


  2、有机溶剂处理法

  美国专利曾报道将透明氧化铁黄过滤并洗涤至中性且不含盐,滤饼中氧化铁含量为40%~60%(质量分数),加入氧化铁量5%~15%的微溶于水的醇(如正辛醇)或环醇(如环已醇),搅拌15~30min,得到均匀、光亮的浆状颜料,然后用冷冻法干燥,便可得到高着色力、高分散性,无杂色相的透明氧化铁黄,使用时可直接分散到介质中而无需研磨。

  另外,吗嚇乳化脂肪酸法、烷基苯磺酸钠处理法、苯甲酸法、麻油处理法、脂肪酸皂法、脂肪酸包覆共沸蒸馏脱水法均能得到具有良好分散性的透明氧化铁黄。

  3、透明氧化铁黄的耐候性与耐热性的提高

  氧化铁黄颜料一般被加热到 200℃℃时便开始脱水变成铁红(a-FeO),透明氧化铁黄因其粒径小、比表面大从而脱水温度更低,导致透明氧化铁黄的耐候性与耐热性差。

  据报道,将透明氧化铁黄颜料分散在浓度不超过10N的碱液中,然后在100~250℃下热处理5h左右,透明氧化铁黄的耐热能力可提高约 50℃,且粒子更好,颜料无毒。


透明氧化铁黄的改性处理


  将透明氧化铁黄颜料分散到含三价铁离子水溶液中,再加入碱和铝盐,然后在150~250℃下热处理约4h,颜料表面包覆一层(FeAl)OOH 膜,透明氧化铁黄的耐热能力也可提高50℃左右,且颜料无毒(40)。

  若是首先制得铝含量在 0.05%~50%,平均轴径在 0.005~0.1 μm的针状透明氧化铁黄粒子悬浮液,然后加入适量含铝化合物与亚铁盐,在搅拌下通入空气氧化,使得粒子表面包覆一层含泾基氧化铝和泾基氧化铁的膜:这样得到的透明氧化铁黄不但具有良好的耐热性(≥260℃℃),且分散性和透明度俱住,完全可用于需在200左右进行热塑成型的树脂(如聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、聚酰胺、聚烯烙、ABS等)。

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