[发明专利]包核铬黄颜料及其生产工艺

说明书

本发明涉及涂料，是一种包括核铬黄颜料及该颜料的生产工艺。

在黄色颜料中铬黄由于具有色泽鲜艳，着色力与遮盖力高，耐酸、耐溶剂等特点，一直在生产和使用中居重要地位。但铬黄颜料需要耗用大量的铅、铬资源，而且铬黄有毒。为了节省资源，减少污染，人们研究出可大量减少颜料用量，以惰性物质为颜料核，以着色粒子为外壳（颜料壳）的包核颜料。从题目为“包核铬黄颜料”（见《涂料工业》杂志，1982年第4期P11～13）的文章中可知：国内外有关包核颜料的制造方法“通常采用球磨研磨惰性物质以增加其活性，然后用种种方法进行包覆，或者把包覆物与惰性物一起研磨，再经煅烧等使包覆层（着色粒子）牢牢地附着在核心上”。由机械研磨方法制出的包核颜料是依靠在长时间研磨过程中提高核心材料表面的物理吸附力（即范德化引力），以使着色粒子能吸附在核心材料的表面。这种以机械研磨提高表面活性的方法需要大量的研磨设备，并且研磨需花费很长的时间。

故此，本发明的目的在于提出了一种由化学方法提高颜料核表面活性，并使颜料粒子在化学力的作用下能够牢固锚固在颜料核表面上形成颜料壳的包核铬黄颜料，以及相应的生产工艺。

为实现上述目的，本发明技术解决方案提出了一种具有由表面活性介质形成的活性介质层的包核铬黄颜料和用于制造该颜料的一种生产工艺。

一、本发明所述的包核铬黄颜料，其颜料粒子均是一种具有三层结构的颜料粒子，这三层结构分别为：内层是颜料核，中间层是包覆在颜料核表面的活性介质层，外层是包覆在活性介质层外表面的颜料壳。其中：

1、所述的颜料核（或称基体）是：一种粒径小于4.5μ，在合成中不与着色颜料组分发生影响色光的化学反应的惰性物质颗粒。这些惰性物质颗粒是：天然的无机矿粉或人造的碳酸钙、硫酸钡、白炭黑等，无机矿粉包括有：高岭土、伊莱石、叶腊石、滑石、云母、硅灰石、石英。使用时采用一种或一种以上的上述惰性物质的混合物。

2、所述的活性介质层是指采用化学方法将微晶或非晶型不溶性盐水合物作为表面活性介质均匀地包覆在颜料核表面形成的具有活性的微晶或非晶型不溶性盐水合物活性介质层，这里所述的表面活性介质是指：由钙、镁、锌、铝、钛、锆、锑、锡的可溶性金属盐中的一种或一种以上的可溶性金属盐与磷酸盐、酸式磷酸盐、硼酸硼酸盐、硅酸盐、碳酸盐、钼酸盐、钨酸盐的可溶性盐中的一种或一种以上的可溶性盐反应形成（生成）的微晶或非晶型不溶性盐水合物。

3、所述的颜料壳是指由铬黄着色粒子形成的铬黄颜料壳层。

二、用于生产本发明所述的包核铬黄颜料的一种生产工艺方法，其特征在于：在现有铬黄颜料生产工艺的基础上增设了制浆、颜料核表面活化处理制活性介质层和合成包核颜料三道主要工序。整个生产工艺流程为：制浆→颜料核表面活化处理制活性介质层→合成包核颜料→颜料表面改性处理→过滤→洗涤→干燥→粉碎→成品。其中：

1、所述的制浆工艺：是将作为颜料核的惰性物质颗粒粉料加入水中制成浆料（悬浮液），其粉料与水的用量为：粉料比水＝1∶7～20（重量比）。

2、所述的颜料表面活化处理制活性介质层工艺：是取钙、镁、锌、铝、钛、锆、锑、锡的可溶性金属盐中的一种或一种以上的可溶性金属盐和磷酸盐、酸式磷酸盐、硼酸硼酸盐、硅酸盐、碳酸盐、钼酸盐、钨酸盐的可溶性盐中的一种或一种以上的可溶性盐加入上述制成的浆料中，在搅拌的状态下反应生成的不溶性盐水合物（表面活性介质）均匀地包覆在颜料核表面形成活性介质层，提高颜料核的表面活性，以利于铬黄颜料着色粒子牢固的锚固在颜料核上，形成坚实的颜料壳。表面活性介质用量要适当，用量小、不足以使颜料核表面全面包覆，致使着色粒子有相当部分单独存在，用量大虽然对着色粒子锚固有利，但却使吸油值超过限度，因此表面活性介质用量控制在颜料核用量的1～20%（重量）或控制在颜料总量的1～10%（重量）。

3、所述的合成包核颜料工艺：是将合成铬黄颜料用的原料加到经上述处理过的浆料（悬浮液）中，在搅拌状况下使合成的铬黄颜料的着色粒子在活性介质的作用下紧紧的锚固包覆形成颜料壳层制得包核铬黄颜料。铬黄颜料壳的用量应控制在包核铬黄颜料总量的20～60%（重量）。

4、所述的颜料表面改性处理、过滤、洗涤、干燥、粉碎是属于后处理工艺，其工艺方法均采用现有铬黄颜料工业化生产的常规技术，已为公知，这里就不再赘述。