氧化铁红的制备方法及其在涂料中的应用VIP免费

2011年第18卷第1期化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology‘29·氧化铁红的制备方法及其在涂料中的应用何苏萍高倩余晓婷裴文(浙江工业大学化学工程与材料学院，杭州310014)摘要介绍了氧化铁红的几种制备方法。阐述了氧化铁红在涂料(防腐涂料、带锈防锈涂料等)中的应用，总结了氧化铁红技术近年来的发展趋势及研究方向。认为开发颜料颗粒的表面处理技术、新型的氧化铁复合颜料、改性的包核氧化铁颜料、颗粒氧化铁颜料和特殊用途氧化铁颜料等是涂料行业内技术研究开发的重点方向关键词氧化铁红；氧化铁颜料；涂料；应用中图分类号TQ662．1+5文献标识码ADOI10．3969／j．issn．1006—6829．2011．01．0o8氧化铁红又称铁红、铁氧红，是一种传统而又重要的无机颜料，其化学式为—Fe20。氧化铁红为红色或深红色无定型粉末，由于制备途径不同，因此产生粒子大小及形状也不同．铁红的颜色在红黄到红紫相问变动，并可根据不同要求选择不同色相。氧化铁红具有优越的耐光、耐高温、耐碱和耐大气影响等性能，原料简单易得，又可充分利用其他工业的废副资源，且毒性小、用途广泛，普遍用于建筑、橡胶、塑料和涂料等工业。在橡胶工业和建工工业中用作人造大理石、地面水磨石、墙壁的涂饰粉刷着色剂；在电子电讯工业中是制造铁氧体元件的重要原料；在化学工业中是触媒和生产其他含铁的化工产品原料。此外，在塑料、石棉、漆布、人造革、皮革涂饰剂等用作着色剂和填充剂．还可用于五金器材的抛光及眼镜玻璃、光学仪器和玉石的磨光材料。其中涂料行业是氧化铁颜料的第2大用户．可以作为防锈颜料及铁红色、紫棕色的着色颜料、防污涂料、防腐涂料和带锈涂料等。当前，氧化铁红在涂料行业的工艺技术、产品质量和应用技术开拓发展的趋势是应加大产品的精细化、多样化、微细化、高纯化、功能化和复合化，提高出口价值的技术创新等要求。因此，本文对氧化铁红的制备及在涂料中的应用做一概述和总结。1制备方法氧化铁红的制备方法很多，按照反应物料状态来分，大致可分为干法和湿法2种【_3】：干法主要包括通讯联系人。E-mail：peiwen58@zjut．edu．cn收稿日期：2010—11-09焙烧法、热分解法、鲁式法(Ruthner)等，湿法主要包括溶胶凝胶法(sol—ge1)、空气氧化法、水解法、沉淀法等，其中湿法工艺改进方法包括水热法、催化法和包核法，还有超临界流体干燥法和微波辐射法等。1．1焙烧法传统的焙烧法主要是绿矾焙烧法．将硫酸亚铁经过高温煅烧制得氧化铁红。该生产工艺煅烧产生二氧化硫和三氧化硫，严重污染环境．只适合小规模的生产。除此以外，还有铁黄、铁黑煅烧法，该法工艺流程简单、操作方便，但能耗高，制备的纯度不高，因受高温而容易引起晶体团聚和分散性差。1．2热分解法热分解法以拔基铁([Fe(CO)】)或二茂铁(FeCP2)等为原料，采用气相分解或火焰分解制备。以N：载体，将[Fe(CO)5]从蒸发室导入燃烧室(6o0oC)，并喷人高速流的空气，[Fe(CO)]与空气迅速湍动混合发生激烈氧化反应，燃烧产物经骤冷、旋风分离得到超细氧化铁。喷雾热分解法是将制成溶液的原料靠喷嘴喷成雾状物来进行微粒化的一种方法．该法采用液相前躯体的气溶胶过程，兼具传统液相法和气相法等优点，如产物纯度高、粒径小、分布均匀等[51。1．3鲁式法鲁式(Ruthner)法又叫喷雾焙烧法(SprayRoast—ing)，是早期中大型钢铁企业为了处理酸洗钢材作业时产生的废液(主要成分二氯化铁)，回收盐酸和制备氧化铁的一种主要方式。它是以铁的氯化物为原料加铁屑耗酸，溶液经净化后进行高温喷雾焙烧，．30．何苏萍等氧化铁红的制备方法及其在涂料中的应用综述氯化亚铁溶液在高温条件下水解、氧化生成氯化氢和氧化铁。1．4溶胶凝胶法溶胶一凝胶法制备氧化铁粉体的主要工艺是在含有Fe的溶液中加入一定的晶体助长剂及OH一．制成Fe(OH)，沉淀悬浮液，升温后过滤并用去离子水洗涤多次，最后干燥制得一Fe20粒子。1．5空气氧化法空气氧化法可以分为酸法和碱法．其具体工艺各异。碱法是用高于理论量的碱将铁盐全部沉淀为Fe(OH)：，然后通人空气至反应结束；酸法是用低于理论量的碱将铁盐沉淀为Fe(OH)，通入空气氧化制得晶种，然后引入亚铁盐，继续通...