本發(fā)明涉及顏料生產(chǎn)，尤其涉及一種高太陽(yáng)能反射率耐熱型復(fù)合鐵綠顏料的制備方法。

背景技術(shù)：

1、塑料常于140～260℃溫度下成型加工、卷材涂料加工的溫度也常高于240℃，所使用的著色顏料的耐熱性必須高于這一溫度才不致于出現(xiàn)諸如有機(jī)顏料那樣分解。塑料加工、卷材涂料、人工草坪等著色使用對(duì)耐熱型綠色顏料提出了特殊需求，因此提升顏料的耐熱性能勢(shì)在必行。然而，在綠色顏料中，常用鉻綠顏料毒性大、酞菁綠顏料價(jià)格高，因此開(kāi)發(fā)價(jià)格低、耐熱性能好的無(wú)機(jī)-有機(jī)復(fù)合鐵綠顏料意義重大。

2、在屋頂和墻面涂料著色方面，使用近紅外反射功能顏料可以反射太陽(yáng)光中的近紅外線，從而有效降低熱傳導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)房屋空調(diào)節(jié)能，因此近紅外反射顏料研發(fā)受到關(guān)注。近紅外反射顏料是在可見(jiàn)光區(qū)呈現(xiàn)一定的色彩，在近紅外區(qū)(700nm～2500nm)具有反射紅外光性能的顏料，其可以降低暴露在太陽(yáng)光下物體表面溫度，達(dá)到改善環(huán)境，節(jié)省能源的效果。

3、現(xiàn)有商品化綠色顏料中，氧化鐵綠顏料因安全環(huán)保、價(jià)格適中的優(yōu)點(diǎn)，受到用戶(hù)的青睞。氧化鐵綠顏料合成使用氧化鐵黃和酞菁藍(lán)復(fù)合，其耐熱性較差、近紅外反射率也低，因此改善其耐熱性和近紅外反射性能成為節(jié)能降碳和高溫加工應(yīng)用推廣的關(guān)鍵。

4、氧化鐵黃即羥基氧化鐵，化學(xué)式通常為α-feooh，在涂料行業(yè)、塑料制品、建筑行業(yè)等有廣泛的用途。但是氧化鐵黃熱穩(wěn)定性差，在177℃左右就開(kāi)始失去結(jié)構(gòu)水，因此在塑料和高溫涂料著色應(yīng)用上受到較大的限制。

5、現(xiàn)有文獻(xiàn)技術(shù)報(bào)道的包覆氧化鐵黃顏料，受熱后的顏色變化趨勢(shì)均為l值降低、a值升高、b值降低，即受熱后顏料紅相升高、黃相降低、顏色變暗。發(fā)明人曾發(fā)現(xiàn)了一種磷酸鐵物質(zhì)具有受熱補(bǔ)黃(即b值增加)的逆向變化(一種優(yōu)化包裹型氧化鐵黃顏料耐熱性的方法，zl202210082728.8)，可以有效提升鐵黃顏料的耐熱性。然而，具有受熱后顏色lab值均反向變化的顏料一直未被發(fā)現(xiàn)。此外，現(xiàn)有氧化鐵綠顏料的太陽(yáng)能反射率非常低，常在35％以下，無(wú)法有效降低熱傳導(dǎo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種高太陽(yáng)能反射率耐熱型復(fù)合鐵綠顏料的制備方法，制備得到耐熱佳、太陽(yáng)能反射率高的復(fù)合氧化鐵綠顏料。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

3、一種高太陽(yáng)能反射率耐熱型復(fù)合鐵綠顏料的制備方法，其中，磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃、釩酸鉍、二氧化鈦三者按質(zhì)量比1:0.1～0.5:0.1～0.5進(jìn)行混合，然后進(jìn)行直接耐曬翠藍(lán)gl插層鋅鋁水滑石表面包覆，反應(yīng)得到復(fù)合鐵綠顏料。該復(fù)合鐵綠顏料的太陽(yáng)能反射率超過(guò)60％、耐熱可達(dá)260℃。

4、作為優(yōu)選，磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃、釩酸鉍、二氧化鈦三者按質(zhì)量比1:0.1～0.5:0.1～0.5進(jìn)行混合，然后稱(chēng)取4g磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃、釩酸鉍、二氧化鈦的混合物，加水400ml并在80℃水浴下攪拌30min；將0.73g?zn(no3)2·6h2o與0.31g?al(no3)3·9h2o配成的100ml水溶液、0.26g?naoh配成的100ml水溶液同時(shí)滴加20min，保持溶液ph值在9～10之間。滴加完畢繼續(xù)攪拌30min，在80℃烘箱中晶化24h，然后在80℃水浴中攪拌30min，加入0.32g直接耐曬翠藍(lán)gl后攪拌1h，抽濾、洗滌、烘干、粉碎得到復(fù)合鐵綠顏料。

5、作為優(yōu)選，稱(chēng)取20g氧化鐵黃顏料810#，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于200ml水中，形成氧化鐵黃含量為10％的混合液；稱(chēng)取3.05g?zncl2、0.32gfeso4·7h2o、2.53g(napo3)6、1.64g?naoh，分別溶于100l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時(shí)加入氧化鐵黃混合液中，反應(yīng)溫度控制在80℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌3h；經(jīng)抽濾、洗滌后將濾餅在90℃下烘干、粉碎，得到磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃。

6、本發(fā)明由于采用了以上的技術(shù)方案，具有以下有益效果：

7、1、本專(zhuān)利通過(guò)磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃顏料，實(shí)現(xiàn)鐵黃耐熱性提升，可達(dá)到260℃以上，以滿(mǎn)足耐熱氧化鐵綠顏料的應(yīng)用要求。

8、2、本專(zhuān)利發(fā)現(xiàn)的直接耐曬翠藍(lán)gl插層鋅鋁水滑石包覆二氧化鈦正好具有該補(bǔ)色功能，可以有效提升鐵黃顏料的耐熱性，通過(guò)包覆鐵黃表面進(jìn)一步包覆藍(lán)色物質(zhì)，可以實(shí)現(xiàn)綠色鐵系顏料設(shè)計(jì)，有利于制備耐熱性?xún)?yōu)異的鐵綠顏料。

9、3、本專(zhuān)利提出在包覆氧化鐵黃基礎(chǔ)上，添加反射率高的釩酸鉍和二氧化鈦，可以有效調(diào)控黃色調(diào)和近紅外反射率，從而在直接耐熱翠藍(lán)插層鋅鋁水滑石包覆后實(shí)現(xiàn)高太陽(yáng)能反射率和顏色可調(diào)。

10、4、本專(zhuān)利發(fā)明的復(fù)合鐵綠顏料制備方法，具有合成方法簡(jiǎn)單、成本低、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)綠色顏料產(chǎn)品，其太陽(yáng)能反射率超過(guò)60％，耐熱達(dá)到260℃，能滿(mǎn)足塑料加工、卷材涂料、人工草坪等著色和節(jié)能應(yīng)用需求，可以起到節(jié)能降耗的功效，具備較高的工業(yè)化應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)特征：

1.一種高太陽(yáng)能反射率耐熱型復(fù)合鐵綠顏料的制備方法，其特征在于：磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃、釩酸鉍、二氧化鈦三者按質(zhì)量比1:0.1～0.5:0.1～0.5進(jìn)行混合，然后進(jìn)行直接耐曬翠藍(lán)gl插層鋅鋁水滑石表面包覆，反應(yīng)得到復(fù)合鐵綠顏料，該復(fù)合鐵綠顏料的太陽(yáng)能反射率超過(guò)60％、耐熱可達(dá)260℃。

2.如權(quán)利要求1所述一種高太陽(yáng)能反射率耐熱型復(fù)合鐵綠顏料的制備方法,其特征在于：磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃、釩酸鉍、二氧化鈦三者按質(zhì)量比1:0.1～0.5:0.1～0.5進(jìn)行混合，然后稱(chēng)取4g磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃、釩酸鉍、二氧化鈦的混合物，加水400ml并在80℃水浴下攪拌30min；將0.73g?zn(no3)2·6h2o與0.31g?al(no3)3·9h2o配成的100ml水溶液、0.26g?naoh配成的100ml水溶液同時(shí)滴加20min，保持溶液ph值在9～10之間；滴加完畢繼續(xù)攪拌30min，在80℃烘箱中晶化24h，然后在80℃水浴中攪拌30min，加入0.32g直接耐曬翠藍(lán)gl后攪拌1h，抽濾、洗滌、烘干、粉碎得到復(fù)合鐵綠顏料。

3.如權(quán)利要求1所述一種高太陽(yáng)能反射率耐熱型復(fù)合鐵綠顏料的制備方法,其特征在于：所述磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃的制備方法為：稱(chēng)取20g氧化鐵黃顏料810#，攪拌下將氧化鐵黃均勻分散于200ml水中，形成氧化鐵黃含量為10％的混合液；稱(chēng)取3.05g?zncl2、0.32gfeso4·7h2o、2.53g(napo3)6、1.64g?naoh，分別溶于100l水配置成溶液a、溶液b和溶液c；然后將溶液a、溶液b和溶液c在攪拌下同時(shí)加入氧化鐵黃混合液中，反應(yīng)溫度控制在80℃，待溶液加完后繼續(xù)攪拌3h；經(jīng)抽濾、洗滌后將濾餅在90℃下烘干、粉碎，得到磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種高太陽(yáng)能反射率耐熱型復(fù)合鐵綠顏料的制備方法，其中，磷酸鋅鐵包覆氧化鐵黃、釩酸鉍、二氧化鈦三者按質(zhì)量比1:0.1～0.5:0.1～0.5進(jìn)行混合，然后進(jìn)行直接耐曬翠藍(lán)GL插層鋅鋁水滑石表面包覆，反應(yīng)得到復(fù)合鐵綠顏料，該復(fù)合鐵綠顏料的太陽(yáng)能反射率超過(guò)60％、耐熱可達(dá)260℃。本發(fā)明合成的復(fù)合鐵綠顏料具有太陽(yáng)能反射率高、耐熱性能好、合成方法簡(jiǎn)單、成本低、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，能在塑料和高溫涂料加工時(shí)作為著色劑使用，并起到節(jié)能降碳的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：潘國(guó)祥,曹洺于,李金花,裘城聰,徐敏虹,姚屹洋,郭玉華,費(fèi)佳偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江華源顏料股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10