[发明专利]一种氧化铁黑颗粒状颜料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于化工颜料领域，涉及一种颜料及其制造方法，更进一步说，具体是一种氧化铁黑颗粒状颜料及其制造方法。

背景技术

氧化铁系列颜料是涂料、水泥、沥青等工业中被广泛应用的重要着色原料。传统的这些原料都是微细的粉末产品，在使用中极易飞扬，严重影响环境和工人的身体健康，并且在现代化生产作业中，由于它的流动性差，不易准确计量和自动投料，在工业自动化生产线上很难推广应用。因此，迫切需要开发一种能解决粉尘污染的环保型颜料。针对这些技术问题，申请人通过大量的研究和试验，提出申请并获得了名称为“颗粒状氧化铁红颜料及其制造方法”的发明专利(专利号ZL03103924.3)，该专利技术通过将传统的氧化铁红粉末原料制造成一定直径的颗粒状，在不改变产品性能和使用效果的基础上，较好地解决了原先粉末原料的粉尘污染问题，从而解决了粉末状铁红颜料的替代问题，遏止了尘肺职业病在接触人群中的蔓延趋势。同时，该专利技术改善了产品的良好流动性，解决了现代工业生产中难以自动计量的难题，使得投料准确、方便。

但是，由于ZL03103924.3号发明专利只解决了氧化铁红粉末颜料的传统问题，并没有解决将氧化铁系列其它着色原料或钛白粉着色原料作为颜料主体的技术问题，诸如当氧化铁黑作为着色原料主体时，如何解决其粉尘飞扬、自动计量困难的同时，又能很好地保障产品的性能问题。事实上，解决氧化铁黑颜料的上述系列问题，需要对氧化铁黑的性能作深入的分析，特别是对主体颗粒包覆层的添加剂成份组合以及优选方案、颗粒直径的最佳选择以及对应的制造方法进行研究，从而提出具有实际意义的解决方案。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述不足，提出一种环保安全、计量方便、性能稳定的氧化铁黑颜料和相应的制造方法，具体提供一种氧化铁黑颗粒状颜料及其制造方法。

本发明所涉的氧化铁黑颗粒状颜料，包括主体成份氧化铁黑(Fe₃O₄)，主体成份氧化铁黑外有添加剂包覆层，主体成份氧化铁黑与包覆层结合在一起构成颗粒状颜料。

上述所涉的包覆层添加剂的成分是羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、硅酸钠、明胶、木质素磺酸钠、硫酸亚铁、木质素磺酸钙、六偏磷酸钠、聚丙烯酸、硬脂酸钠中任意一种或一种以上组份的组合。

作为一种优选，包覆层添加剂的成分是硅酸钠、明胶中任意一种或两种组份的组合。

作为一种优选，包覆层添加剂的成分是硬脂酸钠、六偏磷酸钠中任意一种或两种组份的组合。

更进一步优选，包覆层添加剂的成分是木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、聚乙烯醇中任意一种或一种以上组份的组合。

本发明所涉氧化铁黑颗粒直径为4毫米～0.15毫米。

作为一种优选，颗粒直径为1.40毫米～0.3毫米。

本发明所涉的氧化铁黑颗粒状颜料制造方法，通过以下步骤实现：a)取羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、硅酸钠、明胶、木质素磺酸钠、硫酸亚铁、木质素磺酸钙、六偏磷酸钠、聚丙烯酸、硬脂酸钠中任意一种或一种以上组份的组合作为添加剂，各种组份之间的配比可以是任意配比，将添加剂配制成0.1～30％(重量比)的水溶液，加热30～100℃；b)按重量份，取氧化铁黑100份～200份，送入造粒机，将15份～60份添加剂水溶液均匀喷淋到粉料上，可以选用喷淋罐进行喷淋，并采用压缩空气加压，所用的压力一般控制在0.6Mpa内，逐渐形成小颗粒，这些颗粒可以是球状，也可以是圆柱状或其他形状；c)将步骤b)制得的颗粒用振动筛筛选，振动筛所选用的孔径为4毫米～0.15毫米，优选孔径为1.40毫米～0.3毫米，并将所得粒径物料进行烘干即得成品。

作为一种优选，取硬脂酸钠、六偏磷酸钠中任意一种或两种组份的组合作为添加剂，用自动计量输送机送入直径1500mm～3000mm圆盘造粒机，制得小球状颗粒。

作为一种优选，取木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、聚乙烯醇中任意一种或一种以上组份的组合作为添加剂，用自动计量输送机送入直径1500mm～3000mm圆盘造粒机，并制得小球状颗粒。

本发明的有益效果至少包括：

1、由于本发明将传统的粉末状氧化铁黑(Fe₃O₄)着色原料制造成覆盖有添加剂的较大颗粒状颜料，使得该产品在空气中沉降速度快，不易扩散，从而有效遏止粉尘污染，这种颗粒状颜料很好地替代了传统粉末状氧化铁黑颜料，解决了因使用传统粉末状氧化铁黑颜料所引起的职业病问题。