一種耐高溫高分散性無毒顏料及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種耐高溫高分散性無毒顏料及其制備方法，所述耐高溫高分散性無毒顏料由以下按照重量份的原料制成：硫酸亞鐵40?60份、奇雅子5?10份、桉精油1?3份、氫化蓖麻油1?3份、瓜爾豆膠2?6份、納米二氧化硅10?14份、納米二氧化鈦8?12份、醋酸丁酯4?8份、秋葵粘液2?6份、分散助劑4?6份、硅烷偶聯劑KH?550?8?12份、蒙脫土4?14份、貝殼粉4?8份、增稠劑3?8份、雙酚A?0.5?1.5份、麥飯石粉3?5份；本發明專利技術顏料顆粒具有良好的分散性和均勻、合適的力度，既具有著色力強、耐光性強、耐熱性高的特點、又具有良好的耐溶劑性及耐酸堿性，不易粉化飛揚擴散；安全無毒且具有較好的抑菌性能、大大的提高了顏料的應用范圍。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及顏料領域，具體是一種耐高溫高分散性無毒顏料及其制備方法。
技術介紹
顏料就是能使物體染上顏色的物質，顏料有可溶性的和不可溶性的，有無機的和有機的區別；顏料主要應用于涂料、油墨、印染、塑料制品、造紙、橡膠制品和陶瓷等行業，隨著下游行業的快速發展，對顏料的需求不斷擴大，中國顏料行業的發展前景十分廣闊；顏料的顏色、耐光性、粉化性、耐熱性、耐溶劑性及耐酸堿性能都將影響其用途和效果，顏色是顏料對白光組分選擇性吸收的結果，顏料的物理性質如分散性，在一定限度內影響顏色，因為分散程度影響顏料的反射條件，一般粒經越小，色調越深，亮度越大；顏料在光的作用下，顏色有不同程度的變化；暴曬條件下，常常會使顏料變性，導致顏色的變化，且暴曬后，顏料在制成涂膜后，涂膜中成膜物會被破壞，導致表面顏料無法固定在涂膜中，粉化脫落；從毒性方面說，顏料從化學組成來分，可分為無機顏料和有機顏料兩大類，無機顏料耐曬、耐熱性能好、遮蓋力強，但色譜不齊全，著色力低，色光纖研讀差，部分金屬鹽和氧化物毒性較大；有機顏料結構多樣，色譜齊全，色光鮮艷純正，著色力強，但耐光、耐氣候性和化學穩定性差，且價格貴；有機顏料的毒理學可以總結說視為幾乎生理惰性，即其基本安全，而影響健康的主要因素主要來自他們的灰塵狀態即顆粒狀物質；但是顏料的中間或最終產品中，可能使用分散劑、粘合劑、溶劑等提高其理化性能，因此，在很大程度上，現有的顏料均或多或少具備一定毒性，有鑒于此，探究和研發一種在保證其理化性能基礎上無毒環保的顏料具有極大的研究意義。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種耐高溫高分散性無毒顏料及其制備方法，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種耐高溫高分散性無毒顏料，由以下按照重量份的原料制成：硫酸亞鐵40-60份、奇雅子5-10份、桉精油1-3份、氫化蓖麻油1-3份、瓜爾豆膠2-6份、納米二氧化硅10-14份、納米二氧化鈦8-12份、醋酸丁酯4-8份、秋葵粘液2-6份、分散助劑4-6份、硅烷偶聯劑KH-5508-12份、蒙脫土4-14份、貝殼粉4-8份、增稠劑3-8份、雙酚A0.5-1.5份、麥飯石粉3-5份。作為本專利技術進一步的方案：所述耐高溫高分散性無毒顏料，由以下按照重量份的原料制成：硫酸亞鐵50份、奇雅子7份、桉精油2份、氫化蓖麻油2份、瓜爾豆膠4份、納米二氧化硅12份、納米二氧化鈦10份、醋酸丁酯6份、秋葵粘液4份、分散助劑5份、硅烷偶聯劑KH-55010份、蒙脫土9份、貝殼粉6份、增稠劑5份、雙酚A1份、麥飯石粉4份。作為本專利技術再進一步的方案：所述增稠劑為甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉及羥乙基纖維素中的一種或幾種。作為本專利技術再進一步的方案：所述分散助劑由以下重量份的原料制成：0.2-0.4份木質素磺酸鈉、0.1-0.2份吐溫-80、1-2份聚乙二醇、10-15份水；其制備方法是將木質素磺酸鈉和聚乙二醇加入水中完全溶解，再加入其他原料于500-800r/min條件下攪拌15-25min得到。作為本專利技術再進一步的方案：所述耐高溫高分散性無毒顏料的制備方法，包括以下步驟：1)按配方稱取硫酸亞鐵、納米二氧化硅、納米二氧化鈦、蒙脫土、貝殼粉、麥飯石粉，加入到球磨機中混合均勻，得到混合細粉備用；2)按配方稱取奇雅子，采用乙醇提取法提取其揮發油，并與桉精油、氫化蓖麻油、瓜爾豆膠及秋葵粘液一起加入步驟1中的混合細粉，并于高速分散設備中高速混合15-30min；得混合物；3)按配方稱取醋酸丁酯、分散助劑、硅烷偶聯劑KH-550、增稠劑及雙酚A，依次加入到步驟2中的混合物內，全部添加完成后攪拌8-12min,得到耐高溫高分散性無毒顏料。作為本專利技術再進一步的方案：所述步驟1中，物料經球磨機粉碎后過800-1200目篩網備用。作為本專利技術再進一步的方案：所述步驟2中，所述高速分散設備的混合速率為1500-1800r/min。作為本專利技術再進一步的方案：所述分散助劑由以下重量份的原料制成：0.3份木質素磺酸鈉、0.2份吐溫-80、1份聚乙二醇、13份水；所述增稠劑為甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉及羥乙基纖維素以1:1:1的重量比混合而成。作為本專利技術再進一步的方案：所述步驟3中，各物料的投料間隔時間為5min。本專利技術中部分成分效力說明：1.奇雅子：屬于薄荷類植物，具有自然抗蟲性能，無異味，富含天然抗氧化物，含有DHA、蛋白酶抑制劑proteaseinhibitors(Pis)、綠原酸(chlorogenicacid)、咖啡酸(caffeicacid)、楊梅黃酮(myricetin)、橡黃素(quercetin)、堪非黃酮醇(kaempferolflavonols)、維生素C、維生素E、β-胡蘿卜素(維生素A前體)等十余種天然抗氧化劑。奇雅子葉子含有β-石竹烯，藍桉醇，二氯化蒎烯等化合物，可以有效的抵制昆蟲害。2.桉精油：桉樹葉提取得到，具有很強的殺菌力，具有消毒作用，桉樹葉的培養細胞能夠有效消除有害化學物質雙酚A的毒性，而雙酚A常應用于涂料染料制造方面，其能擾亂內分泌系統功能，顆粒狀桉樹葉培養細胞放到濃度為1PPM的雙酚A溶液里，三天后發現雙酚A毒性消失，變成無害物質。3.瓜爾豆膠：由豆科植物瓜爾豆(Cyamposistetragonolobus)的種子去皮去胚芽后的胚乳部分，干燥粉碎后加水，進行加壓水解后用20％的乙醇沉淀，離心分離后干燥粉碎而得；具有較好水溶性，且在低質量分數下呈現很高的粘度；主要成分是分子量為5萬-80萬的配糖鍵結合的半乳甘露聚糖、即由半乳糖和甘露糖(1:2)組成的高分子量水解膠體多糖類；瓜爾豆膠溶液呈非牛頓流體的假塑性流體特性，具有攪稀作用；同時具有良好的無機鹽兼容性能4.秋葵粘液：由黃秋葵提取得到，其中含有50％纖維素，能提高液體穩定性和可接受性，并可作為脂肪的替代品。5.麥飯石粉：麥飯石是一種天然的硅酸鹽礦物，麥對生物無毒、無害并具有一定生物活性；麥飯石具有吸附性、溶解性、調節性、生物活性和礦化性等；它能吸附水中游離的金屬離子；具有雙向調節水PH值功能，可讓水保持弱堿性小分子團狀態；能保持很強的吸附作用、交換作用，繼而擁有強烈的靜電引力和脫臭能力。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：本專利技術以納米二氧化硅、納米二氧化鈦及蒙脫土、貝殼粉作為基料，以硅烷偶聯劑KH-550作為改性劑進行表面改性，將硫酸亞鐵牢固的包覆在其表面，使形成的顆粒具有良好的分散性和均勻、合適的力度，通過引入氫化蓖麻油、雙酚A及醋酸丁酯，同時，結合奇雅子、桉精油、瓜爾豆膠、秋葵粘液等植物提取成分的引入作為結合劑，使得本專利技術的顏料既具有著色力強、耐光性強、耐熱性高的特點、又具有良好的耐溶劑性及耐酸堿性，不易粉化飛揚擴散；安全無毒且具有較好的抑菌性能、大大的提高了顏料的應用范圍。具體實施方式下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。實施例1一種耐高溫高分散性無毒顏料，由以下按照重量份的原料制成：硫酸亞鐵40份、奇雅子5份、桉精油1份、氫化蓖麻油1份、瓜爾豆膠2份、納米二氧化硅10份、納米二氧化鈦8份、醋酸丁酯4份、秋葵粘液2份、分散助劑4份、硅烷偶聯劑KH-5508份、蒙脫土4份、貝殼粉4份、增稠劑3份、雙酚A本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種耐高溫高分散性無毒顏料，其特征在于，由以下按照重量份的原料制成：硫酸亞鐵40?60份、奇雅子5?10份、桉精油1?3份、氫化蓖麻油1?3份、瓜爾豆膠2?6份、納米二氧化硅10?14份、納米二氧化鈦8?12份、醋酸丁酯4?8份、秋葵粘液2?6份、分散助劑4?6份、硅烷偶聯劑KH?550?8?12份、蒙脫土4?14份、貝殼粉4?8份、增稠劑3?8份、雙酚A?0.5?1.5份、麥飯石粉3?5份。

【技術特征摘要】
1.一種耐高溫高分散性無毒顏料，其特征在于，由以下按照重量份的原料制成：硫酸亞鐵40-60份、奇雅子5-10份、桉精油1-3份、氫化蓖麻油1-3份、瓜爾豆膠2-6份、納米二氧化硅10-14份、納米二氧化鈦8-12份、醋酸丁酯4-8份、秋葵粘液2-6份、分散助劑4-6份、硅烷偶聯劑KH-5508-12份、蒙脫土4-14份、貝殼粉4-8份、增稠劑3-8份、雙酚A0.5-1.5份、麥飯石粉3-5份。2.根據權利要求1所述的耐高溫高分散性無毒顏料，其特征在于，由以下按照重量份的原料制成：硫酸亞鐵50份、奇雅子7份、桉精油2份、氫化蓖麻油2份、瓜爾豆膠4份、納米二氧化硅12份、納米二氧化鈦10份、醋酸丁酯6份、秋葵粘液4份、分散助劑5份、硅烷偶聯劑KH-55010份、蒙脫土9份、貝殼粉6份、增稠劑5份、雙酚A1份、麥飯石粉4份。3.根據權利要求1-2任一所述的耐高溫高分散性無毒顏料，其特征在于，所述增稠劑為甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉及羥乙基纖維素中的一種或幾種。4.根據權利要求1-2任一所述的耐高溫高分散性無毒顏料，其特征在于，所述分散助劑由以下重量份的原料制成：0.2-0.4份木質素磺酸鈉、0.1-0.2份吐溫-80、1-2份聚乙二醇、10-15份水；其制備方法是將木質素磺酸鈉和聚乙二醇加入水中完全溶解，再加入其他原料于500-800r/min條件下攪拌15-25min得...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王令娟，曾穎，張松，
申請(專利權)人：華北水利水電大學，
類型：發明
國別省市：河南;41