一种橡胶用氧化铁黑颜料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种橡胶用氧化铁黑颜料，其特征是由下述重量份的原料制得：硫酸亚铁60?80，重晶石粉10?15，云母粉5?10，羟基磷灰石3?5，硅烷偶联剂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，分散助剂10?15。本发明的氧化铁黑颜料既具有着色力强、加工性好的特点，同时粒径较大，在生产、使用过程中不易飞扬扩散，能有效减少对环境的污染和对人体健康的威胁，还有良好的相容性、防老化性和补强效果，适合作为橡胶用颜料。
【专利说明】
一种橡胶用氧化铁黑颜料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及氧化铁黑颜料领域，具体涉及一种橡胶用氧化铁黑颜料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 氧化铁黑颜料是一种常用的无机颜料，主要成分为四氧化三铁，它的色调美观而 耐久，遮盖力和着色力均很高，同时具有良好的耐碱性、耐光性能，应用范围十分广泛，包括 建材、涂料、油墨、橡胶、塑料、陶瓷、玻璃制品、五金玻璃抛光、油彩绘画、电子工业等领域。 氧化铁黑颜料主要为粉末状，在生产、使用过程中极易飞扬，不利于安全生产、环境保护和 人体健康，将氧化铁黑颜料由粉末状改为颗粒状有利于解决这一问题。同时，随着经济发展 和人们生活水平的提高，对氧化铁黑颜料的产量、质量和性能改进的需求与日倶增，开发功 能化、多样化的氧化铁黑颜料，符合市场需求，有良好的发展前景。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种橡胶用氧化铁黑颜料，着色力强，性能稳定，安全环保。
[0004] 本发明是通过以下技术方案实现的： 一种橡胶用氧化铁黑颜料，其是由下述重量份的原料制得： 硫酸亚铁60-80,重晶石粉10-15,云母粉5-10,羟基磷灰石3-5,硅烷偶联剂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 散助剂10-15; 其中分散助剂由下述重量份的原料制得:木质素磺酸钠0.5-1，十二烷基二甲基甜菜碱 0.3-0.5，葡萄糖酸钠3-5，聚乙二醇2-4，吐温-60 0.1-0.2，水20-30;分散助剂的制备方法 是先将葡萄糖酸钠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 揽摔 15_30min，即得。
[0005] -种橡胶用氧化铁黑颜料的制备方法，包括以下步骤： (1) 将重晶石粉、云母粉和羟基磷灰石混合后共同研磨均匀，过100-200目筛，然后加入 硅烷偶联剂KH-550于120-150°C搅拌0.5-lh，冷却后先加入2-3倍重量的水搅拌均匀，再加 入分散助剂并超声分散10-15min，得混合浆料； (2) 将硫酸亚铁按固液重量比1:5-1:6与水混合并搅拌直至完全溶解，然后加入（1)中 的混合浆料搅拌分散均匀，在温度为80-85°C、pH为7-7.5条件下通入空气氧化，反应结束后 过滤并干燥完全，得复合氧化铁黑颗粒； (3) 将其余原料混合均匀后60-80°C搅拌0.5-lh，然后均匀喷洒在(2)中的复合氧化铁 黑颗粒中，即得橡胶用氧化铁黑颜料。
[0006] 本发明的优点是： 本发明以重晶石粉、云母粉和羟基磷灰石作为基料，以硅烷偶联剂KH-550作为改性剂 进行表面改性，将氧化铁黑牢固地包覆在其表面，使形成的复合氧化铁黑颗粒具有良好的 分散性和均匀、合适的粒度；同时，结合其余原料的添加，使制得的氧化铁黑颜料既具有着 色力强、加工性好的特点，同时粒径较大，在生产、使用过程中不易飞扬扩散，能有效减少对 环境的污染和对人体健康的威胁，还有良好的相容性、防老化性和补强效果，适合作为橡胶 用颜料。
【具体实施方式】
[0007] 本发明非限定实施例如下： 一种橡胶用氧化铁黑颜料，由下列重量(kg)的组分原料制备而成： 硫酸亚铁70，重晶石粉12，云母粉8，羟基磷灰石4，硅烷偶联剂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,分散助剂12; 其中分散助剂由下述重量份的原料制得:木质素磺酸钠0.8,十二烷基二甲基甜菜碱 0.4，葡萄糖酸钠4，聚乙二醇3，吐温-60 0.15，水25;分散助剂的制备方法是先将葡萄糖酸 钠和聚乙二醇加入水中完全溶解，再加入其余原料80°C、1000r/min搅拌15min，即得。
[0008] 橡胶用氧化铁黑颜料的制备方法包括以下步骤： (1) 将重晶石粉、云母粉和羟基磷灰石混合后共同研磨均匀，过200目筛，然后加入硅烷 偶联剂KH-550于120°C搅拌0.5h，冷却后先加入3倍重量的水搅拌均匀，再加入分散助剂并 超声分散lOmin，得混合浆料； (2) 将硫酸亚铁按固液重量比1:5与水混合并搅拌直至完全溶解，然后加入（1)中的混 合浆料搅拌分散均匀，在温度为85°C、pH为7-7.5条件下通入空气氧化，反应结束后过滤并 干燥完全，得复合氧化铁黑颗粒； (3) 将其余原料混合均匀后80°C搅拌0.5h，然后均匀喷洒在(2)中的复合氧化铁黑颗粒 中，即得橡胶用氧化铁黑颜料。
[0009] 上述制得的氧化铁黑颜料性能指标如下表：
【主权项】
1. 一种橡胶用氧化铁黑颜料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得： 硫酸亚铁60-80，重晶石粉10-15，云母粉5-10，羟基磷灰石3-5，硅烷偶联剂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 散助剂10-15; 所述的分散助剂由下述重量份的原料制得:木质素磺酸钠〇. 5-1，十二烷基二甲基甜菜 碱0.3-0.5，葡萄糖酸钠3-5，聚乙二醇2-4，吐温-60 0.1-0.2，水20-30;所述分散助剂的制 备方法是先将葡萄糖酸钠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 揽摔 15_30min，即得。2. 根据权利要求1所述的一种橡胶用氧化铁黑颜料的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤： (1) 将重晶石粉、云母粉和羟基磷灰石混合后共同研磨均匀，过100-200目筛，然后加入 硅烷偶联剂KH-550于120-150°C搅拌0.5-lh，冷却后先加入2-3倍重量的水搅拌均匀，再加 入分散助剂并超声分散10-15min，得混合浆料； (2) 将硫酸亚铁按固液重量比1: 5-1:6与水混合并搅拌直至完全溶解，然后加入（1)中 的混合浆料搅拌分散均匀，在温度为80-85°C、pH为7-7.5条件下通入空气氧化，反应结束后 过滤并干燥完全，得复合氧化铁黑颗粒； (3) 将其余原料混合均匀后60-80 °C搅拌0.5-lh，然后均匀喷洒在（2)中的复合氧化铁 黑颗粒中，即得橡胶用氧化铁黑颜料。
【文档编号】C09C3/06GK106009779SQ201610387361
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月2日
【发明人】朱蕊, 许小林
【申请人】凤台精兴生物科技有限公司