Лако-красочные материалы — производство

Коричневые железоокисные пигменты представляют собой смесь красной и черной окисей железа, получаемую путем осажде­ния, прокаливания или механического смешения. Иногда к корич­невым железоокисным пигментам относят также гидратирован­ную окись железа, известную под названием гидрогематита.

Цвет коричневой окиси железа колеблется в широких пределах в зависимости от соотношения между окисью и закисью железа, а в случае гидрогематитов — от содержания воды. Во всех слу­чаях на цвет пигмента оказывает большое влияние физическое состояние частиц.

По своим свойствам коричневые железоокисные пигменты близки к другим железоокисным пигментам — их уд. вес колеб­лется £ пределах 4,4—4,5, маслоемкость 17—25, размер частиц 0,1 — 1,25 ц, средний размер частиц 0,25—0,75 ц.

Осаждают коричневые железоокисные пигменты так же, как желтые марсы или черные железоокисные пигменты. При этом процесс регулируют таким образом, чтобы в результате окисления получалась смесь красного и черного пигментов. Регулировка про­
цесса производится изменением температуры растворов при оса­ждении и окислении, а также скорости подачи воздуха.

Коричневые пигменты, получаемые путем механического сме­шения, отличаются большой однородностью по гранулометриче­скому составу в связи с примерно одинаковой дисперсностью ис­ходных компонентов.

Количество закиси железа в коричневых железоокисных пиг­ментах колеблется в зависимости от оттенка пигмента. Наиболее часто применяемый светло-коричневый пигмент содержит 93% Fe203, 6% FeO, а ярко-коричневый 85% Fe203 и 14% FeO. Иногда к смеси добавляют для’подцветки желтую окись железа.

Коричневые железоокисные пигменты получают. также путем прокаливания окись-закиси железа или легко разлагающихся за­писных соединений железа — Fe(OH)2, FeC03—-при температуре до 400°.

Иногда коричневые пигменты получают взаимодействием смеси сернокислого железа и алюминия с содой с последующим прока­ливанием при 400°. Такие пигменты являются лессирующими и при­меняются, в основном, для производства художественных красок. Они известны под названием коричневых марсов.

Соотношение между сернокислыми солями железа и алюминия устанавливают на оснований практических данных. Хорошие ре­зультаты получаются при работе по следующей рецептуре: 100 вес. ч. железного купороса, 50 вес. ч. алюмо-калиевых квасцов и 55 вес. ч. соды.

В производственных условиях для изготовления коричневого марса сначала растворяют в реакторе железный купорос и алюмо­калиевые квасцы в 4-кратном количестве воды по отношению к суммарному весу. После этого медленно приливают при разме­шивании раствор соды, содержащий 200—250 г/л Ыа20О3. Темпе­ратура во время процесса поддерживается в пределах 35—40°. После загрузки всей соды размешивание продолжают в течение 2—3 час., затем отфильтровывают осадок, сушат его при темпе­ратуре не выше 50° и прокаливают при 400°.

Прокаленные окислы содержат большое количество водораство­римых солей (Na2S04). Кроме того, в них содержится значитель­ное количество основных солей типа Fe(OH)S04 и Al(OH)S04. Поэтому после прокаливания окислы промывают горячей водой до удаления водорастворимых солей. Отмывку этих солей следует производить только после прокаливания, так как лишь в этих усло­виях удается получить углекислое железо в неокисленном состоя­нии. По этой же причине осажденный продукт сушат при низкой температуре, а иногда даже прокаливают его в виде влажной пасты без предварительной сушки.

Промывка до прокаливания, а особенно сушка при высокой тем­пературе создают условия для гидролиза углекислого железа,

30 Е. Ф, Беленький, И, В. Рискни

в результате чего образуется гидрат окиси, который после прокали­вания сообщает коричневому марсу сильный красноватый оттенок.

Качество искусственных железоокисных пигментов должно удо­влетворять следующим требованиям;