铁系颜料

铁系颜料
        ①铁黄
        铁黄的化学成分是Fe2o3.H2o.具有优异的不渗色性、耐化学药品性、耐碱、耐烯酸、可溶于热浓酸中,耐光性好、分散性好、无毒、耐热性一般,超过177℃脱水变红。
        氧化铁黄的颜色可从带绿相的柠檬色直至带红相的桔黄色,根据对色光的需要.掌握不同的工艺条件去进行控制。铁黄的主色调为黄色,具有强烈吸收蓝色和紫外线的能力,因而当涂膜中含有氧化铁黄颜料时,可以保护高分子材料免遭紫外线的照射发生聚台物的降解。
        氧化铁黄的密度为4g/cm3,一般类型的吸油量为50% - 6C%,低吸油量类型为30%-38%。纯度以三氧化二铁计算为86% -88%.分子中含有结晶水,合成铁黄实际含水11%-14%。氧化铁黄的颗粒形状为针形,颗粒大小在0.1~0.8um之间。铁黄的遮盖力比一般黄色颜料强(透明铁黄除外)。它的着色力和铬黄差不多,比较好。
        由于它是针状颜料,比表面积大,带来了遮盖力强,着色力好的优点,同时也带来了一些缺点,即吸油量高,堆积比容大,在涂料配色时会产生一定的“花浮”。
        另外,氧化铁黄还具有高温脱水和还原变黑的性质,在使用时要加以考虑。
        氧化铁黄耐光、耐碱性好,大量用于建筑材料,可以做成彩色水泥和磁砖,用于乳胶漆。
涂料配色时,可和蓝色颜料如铁蓝、酞菁蓝配成绿色颜料i和红色、黑色氧化铁颜料拼成棕色氧化铁颜料,也可作为合成铁黑的原料,制成具有针形颗粒的铁黑。
        使用特殊的工艺还可制成透明铁黄,除遮盖力与一般铁黄不同外,其余性能大致相同,可以制装饰性漆。
        氧化铁黄的制造工艺路线也很多,通常使用的生产工艺是由硫酸亚铁盐与氢氧化钠制成氢氧化铁,然后再加入铁片,在铁盐的存在下,通蒸汽、鼓入空气,氧化成铁黄,颜色逐渐由浅至深,根据所需的色光,氧化时间可以不同。将形成的铁黄与铁屑分离,水洗、过滤、干燥、粉碎后成为成品。
        ②铁红
        氧化铁红颜料是一个古老的颜料,据考证远在2万年以前人类就巳把铁红颜料用于绘画,那时都是天然产品,近几十年发展为人工合成氧化铁红颜料,颜色更鲜艳,性能更优越的合成产品逐步取代了天然产品,现在合成产品已占80%以上。氧化铁红是重要的无机彩色颜料,仅次于钛白,这是因为它具有优良的颜料品质和较简单的工艺过程,原料简单易得,还可充分利用其他工业的废、副料做原料。成品毒性极小,制造过程中公害较小,成品价格又相当低廉,故用途甚广。
        铁红的化学成分为三氧化二铁(Fe2()3),同样的化学成分,由于原料、制造工艺的不同可以使它们的物理性能有很大差别,形成用途各异的品种。它的品种之多,在颜料中是很有特色的。在不同条件下形成的三氧化二铁有不同的晶相、不同的晶形,不同的粒度及粒度分布,这些不同最终导致了不同的颜料性能。
        氧化铁红是红色粉末,它的色光变化的幅度比较大,从浅桔色尹深蓝紫色,按粒子的大小可以形成很多颜色牌号。
        氧化铁红是个惰性颜料,具有很高的化学稳定性,耐碱、耐稀酸(不耐热浓酸)、耐热性高达1200度,对光的作用很稳定,而且强烈吸收紫外线,因而能强有力地保护涂料基料及被覆盖物品,免受紫外线的破坏,其次,耐溶剂、耐水,耐化学药品性好,例如与水泥、石灰、水玻璃等掺合不会变质,耐候性强,具有不受大气侵蚀的特点。铁红还具有一定的防锈能力,由于它是惰性颜料,用作物理防锈可起到屏蔽的作用-
        铁红的遮盖力很强(透明铁红除外),除炭黑外,它的遮盖力。铁红的着色力是比较好的,由于粒子大小不同,着色力也有很大变动,一般来讲,颜色越浅,颗粒越小的铁红.着色力越强。
        由于生产工艺不同,铁红的吸油量可出现很大差别,受粒径和形状的影响很大,针状铁红可比球状铁红吸油量大3倍左右。
        合成铁红的纯度可超过90%,但在大多数情况下,纯度有1%~2%的差别,对质量没有很人意义;相反,若是由于添加表面活性剂造成的纯度降低,反而会增进某些颜料性能。
        铁红的晶相、晶形比较复杂,从晶相看,有实用意义的为a铁红(用作颜料);按晶形区分:有立方的、球形的、针形的、片状的。所以应根据实际需要选择合适的晶形。铁黄煅烧的铁红为针形;绿矾煅烧的为球形;湿法铁红可形成球形、三角、六方等晶形。
        铁红的用途非常广泛,呵和碱性材料配合制成彩色水泥等建筑材料。由于铁红具有磨蚀性,可用作研磨剂。铁红是一种惰性材料,用于橡胶除使其着色外,还有补强、防老化作用,利用它抗紫外线,防护有机物免遭紫外线照射而降解。铁红还可用于塑料着色、人造革涂布、化纤的原浆着色、医药的糖衣着色、化妆品、绘画颜料和油墨中。铁红大量用于涂料工业,适用于溶剂型漆及水性漆,在防锈底漆及面漆中均可大量应用。其次·铁红中的透明铁红可甩于装饰性漆中,涂料、油墨,塑料、橡胶所用的铁红占全部产量的一半。在建筑行业,铁红也是大用户,由于它密度比较大(4.5—5.18g/cm3)等原因,在制漆中稳定分散比较差,应适当添加防沉助剂或在颜料制造中进行表面处理,以改善应用中的某些性能。
        氧化铁红的制造方法并不复杂,但是工艺路线较多。人工合成铁红主要分戚两大类,一类是干法,由铁黄、铁黑或绿矾分别直接煅烧而成,另一类是湿法,通过一种特制的晶种,在铁片、亚铁的水溶液中通入空气、蒸汽氧化而形成铁红,再经过筛、过滤、水洗、干燥、粉碎而得成品,变换配方及各种反应条件,可以控制成品的质量以满足不同的需要。