一種橡膠用氧化鐵黑顏料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種橡膠用氧化鐵黑顏料，其特征是由下述重量份的原料制得：硫酸亞鐵60?80，重晶石粉10?15，云母粉5?10，羥基磷灰石3?5，硅烷偶聯劑KH?550 0.2?0.4，苯并三氮唑0.05?0.1，季戊四醇硬脂酸酯0.2?0.4，棉籽油4?6，二甲基硅油1?2，分散助劑10?15。本發明的氧化鐵黑顏料既具有著色力強、加工性好的特點，同時粒徑較大，在生產、使用過程中不易飛揚擴散，能有效減少對環境的污染和對人體健康的威脅，還有良好的相容性、防老化性和補強效果，適合作為橡膠用顏料。
【專利說明】
一種橡膠用氧化鐵黑顏料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及氧化鐵黑顏料領域，具體涉及一種橡膠用氧化鐵黑顏料及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 氧化鐵黑顏料是一種常用的無機顏料，主要成分為四氧化三鐵，它的色調美觀而 耐久，遮蓋力和著色力均很高，同時具有良好的耐堿性、耐光性能，應用范圍十分廣泛，包括 建材、涂料、油墨、橡膠、塑料、陶瓷、玻璃制品、五金玻璃拋光、油彩繪畫、電子工業等領域。 氧化鐵黑顏料主要為粉末狀，在生產、使用過程中極易飛揚，不利于安全生產、環境保護和 人體健康，將氧化鐵黑顏料由粉末狀改為顆粒狀有利于解決這一問題。同時，隨著經濟發展 和人們生活水平的提高，對氧化鐵黑顏料的產量、質量和性能改進的需求與日倶增，開發功 能化、多樣化的氧化鐵黑顏料，符合市場需求，有良好的發展前景。

【發明內容】

[0003] 本發明的目的是提供一種橡膠用氧化鐵黑顏料，著色力強，性能穩定，安全環保。
[0004] 本發明是通過以下技術方案實現的： 一種橡膠用氧化鐵黑顏料，其是由下述重量份的原料制得： 硫酸亞鐵60-80,重晶石粉10-15,云母粉5-10,羥基磷灰石3-5,硅烷偶聯劑KH-550 0.2-0.4，苯并三氮唑0.05-0.1，季戊四醇硬脂酸酯0.2-0.4，棉籽油4-6，二甲基硅油1-2，分 散助劑10-15; 其中分散助劑由下述重量份的原料制得:木質素磺酸鈉0.5-1，十二烷基二甲基甜菜堿 0.3-0.5，葡萄糖酸鈉3-5，聚乙二醇2-4，吐溫-60 0.1-0.2，水20-30;分散助劑的制備方法 是先將葡萄糖酸鈉和聚乙二醇加入水中完全溶解，再加入其余原料60-80°C、600-1000r/ min 攬摔 15_30min，即得。
[0005] -種橡膠用氧化鐵黑顏料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將重晶石粉、云母粉和羥基磷灰石混合后共同研磨均勻，過100-200目篩，然后加入 硅烷偶聯劑KH-550于120-150°C攪拌0.5-lh，冷卻后先加入2-3倍重量的水攪拌均勻，再加 入分散助劑并超聲分散10-15min，得混合漿料； (2) 將硫酸亞鐵按固液重量比1:5-1:6與水混合并攪拌直至完全溶解，然后加入（1)中 的混合漿料攪拌分散均勻，在溫度為80-85°C、pH為7-7.5條件下通入空氣氧化，反應結束后 過濾并干燥完全，得復合氧化鐵黑顆粒； (3) 將其余原料混合均勻后60-80°C攪拌0.5-lh，然后均勻噴灑在(2)中的復合氧化鐵 黑顆粒中，即得橡膠用氧化鐵黑顏料。
[0006] 本發明的優點是： 本發明以重晶石粉、云母粉和羥基磷灰石作為基料，以硅烷偶聯劑KH-550作為改性劑 進行表面改性，將氧化鐵黑牢固地包覆在其表面，使形成的復合氧化鐵黑顆粒具有良好的 分散性和均勻、合適的粒度；同時，結合其余原料的添加，使制得的氧化鐵黑顏料既具有著 色力強、加工性好的特點，同時粒徑較大，在生產、使用過程中不易飛揚擴散，能有效減少對 環境的污染和對人體健康的威脅，還有良好的相容性、防老化性和補強效果，適合作為橡膠 用顏料。
【具體實施方式】
[0007] 本發明非限定實施例如下： 一種橡膠用氧化鐵黑顏料，由下列重量(kg)的組分原料制備而成： 硫酸亞鐵70，重晶石粉12，云母粉8，羥基磷灰石4，硅烷偶聯劑KH-550 0.3，苯并三氮唑 0.08,季戊四醇硬脂酸酯0.3,棉籽油5,二甲基硅油1.5,分散助劑12; 其中分散助劑由下述重量份的原料制得:木質素磺酸鈉0.8,十二烷基二甲基甜菜堿 0.4，葡萄糖酸鈉4，聚乙二醇3，吐溫-60 0.15，水25;分散助劑的制備方法是先將葡萄糖酸 鈉和聚乙二醇加入水中完全溶解，再加入其余原料80°C、1000r/min攪拌15min，即得。
[0008] 橡膠用氧化鐵黑顏料的制備方法包括以下步驟： (1) 將重晶石粉、云母粉和羥基磷灰石混合后共同研磨均勻，過200目篩，然后加入硅烷 偶聯劑KH-550于120°C攪拌0.5h，冷卻后先加入3倍重量的水攪拌均勻，再加入分散助劑并 超聲分散lOmin，得混合漿料； (2) 將硫酸亞鐵按固液重量比1:5與水混合并攪拌直至完全溶解，然后加入（1)中的混 合漿料攪拌分散均勻，在溫度為85°C、pH為7-7.5條件下通入空氣氧化，反應結束后過濾并 干燥完全，得復合氧化鐵黑顆粒； (3) 將其余原料混合均勻后80°C攪拌0.5h，然后均勻噴灑在(2)中的復合氧化鐵黑顆粒 中，即得橡膠用氧化鐵黑顏料。
[0009] 上述制得的氧化鐵黑顏料性能指標如下表：
【主權項】
1. 一種橡膠用氧化鐵黑顏料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得： 硫酸亞鐵60-80，重晶石粉10-15，云母粉5-10，羥基磷灰石3-5，硅烷偶聯劑KH-550 0.2-0.4，苯并三氮唑0.05-0.1，季戊四醇硬脂酸酯0.2-0.4，棉籽油4-6，二甲基硅油1-2，分 散助劑10-15; 所述的分散助劑由下述重量份的原料制得:木質素磺酸鈉〇. 5-1，十二烷基二甲基甜菜 堿0.3-0.5，葡萄糖酸鈉3-5，聚乙二醇2-4，吐溫-60 0.1-0.2，水20-30;所述分散助劑的制 備方法是先將葡萄糖酸鈉和聚乙二醇加入水中完全溶解，再加入其余原料60-80 °C、600-1000r/min 攬摔 15_30min，即得。2. 根據權利要求1所述的一種橡膠用氧化鐵黑顏料的制備方法，其特征在于，包括以下 步驟： (1) 將重晶石粉、云母粉和羥基磷灰石混合后共同研磨均勻，過100-200目篩，然后加入 硅烷偶聯劑KH-550于120-150°C攪拌0.5-lh，冷卻后先加入2-3倍重量的水攪拌均勻，再加 入分散助劑并超聲分散10-15min，得混合漿料； (2) 將硫酸亞鐵按固液重量比1: 5-1:6與水混合并攪拌直至完全溶解，然后加入（1)中 的混合漿料攪拌分散均勻，在溫度為80-85°C、pH為7-7.5條件下通入空氣氧化，反應結束后 過濾并干燥完全，得復合氧化鐵黑顆粒； (3) 將其余原料混合均勻后60-80 °C攪拌0.5-lh，然后均勻噴灑在（2)中的復合氧化鐵 黑顆粒中，即得橡膠用氧化鐵黑顏料。
【文檔編號】C09C3/06GK106009779SQ201610387361
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月2日
【發明人】朱蕊, 許小林
【申請人】鳳臺精興生物科技有限公司