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CN106752222A - 一种磁性颜料及其制备方法和用途 - Google Patents

一种磁性颜料及其制备方法和用途 Download PDF

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CN106752222A CN201710060109.8A CN201710060109A CN106752222A CN 106752222 A CN106752222 A CN 106752222A CN 201710060109 A CN201710060109 A CN 201710060109A CN 106752222 A CN106752222 A CN 106752222A
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Abstract

本发明涉及一种磁性颜料及其制备方法和用途，磁性颜料包括按质量份计的如下组分：颜料粉10～20份，磁性材料35～60份，辅料2～6份，连接剂20～35份，填充料20～30份，有机溶剂10～20份；其制备方法包括如下步骤：磁性物质制备，连接剂溶解，粉料分散，研磨调整；本发明通过可以连接颜料与磁性物质的填充料、连接剂和辅料，使颜料与磁性物质更多地稳定结合，使颜料性质稳定，颜料与磁性物质结合为一体，制备得到的该种磁性颜料具有磁性，在调色板上使用完后，可以用磁铁吸附，残余颜料中的磁性物质被磁铁吸引，而与之结合的颜料随之被吸附，从而轻松去除调色板上的颜料，切实实现免洗功能，避免了冬天需要清洗调色板和使用一次性调色纸的情况。

Description

一种磁性颜料及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及一种颜料，具体涉及一种磁性颜料，属于绘画颜料技术领域。
背景技术
目前市面上的绘画颜料主要是以矿物、植物、动物、化学合成的色粉与调和剂搅拌研磨所形成的一种物质实体。它的特性是能染给别的材料或附着于某种材料上而形成一定的颜料层，这种颜料层具有一定可塑性，它能根据工具的运用而形成画家所想达到的各种形痕和肌理。油画颜料的各种色相是根据色粉的色相而决定的，油可以起到使色粉的色相稍偏深及饱和一些的作用。但现阶段颜料使用完后，在调色板上较难清洗，需要有专门的清洗工具，而美术生在冬天都不愿意洗刷用过的调色板，为了便利，通常会使用一次性的调色纸，这种做法无形之中破坏了环境。
发明内容
本发明的目的在于克服现有颜料使用后需清洗的不足，而提供一种免洗的磁性颜料，以及该磁性颜料的制备方法和用途。
实现本发明目的所采用的技术方案为，一种磁性颜料，包括按质量份计的如下组分：
所述辅料包括塑性剂、稳定剂、缓干剂、催干剂中的一种或二种以上；所述连接剂为长油醇酸树脂，所述有机溶剂为脂肪族碳氢化合物、芳烃中的一种或二种以上按任意比例混合的混合物。
所述磁性材料为Fe3O4与Fe2O3按Fe3O4：Fe2O3＝7:3的质量份数比混合得到的混合磁性物质。
所述颜料粉包括色料和体质颜料，体质颜料为碳酸钙、滑石粉和载色剂。
所述载色剂为亚麻仁油或核桃油。
所述塑性剂为蜡或硬脂酸铝。
所述催干剂为钴、锰、铅中的一种或二种以上按任意比例混合的混合物。
所述填充料为胶质碳酸钙或活性炭粉。
本发明还对应提供了该磁性颜料的制备方法和用途，其制备方法包括如下步骤：
(1)连接剂溶解：长油醇酸树脂按配方中取量并在常温常压下与有机溶剂混合溶解；
(2)粉料分散：将颜料粉、磁性物质、填充料、塑性剂和稳定剂混匀后加入，搅拌分散均匀；
(3)研磨调整：对得到的混合物料进行研磨，研磨过程中实时检测混合物料的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度，并根据检测得到的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度调整研磨时间以及加入相应的助剂，具体为，通过有机溶剂调节混合物料的流动性，通过塑性剂和/或稳定剂调节混合物料的粘度，通过缓干剂或催干剂调节混合物料的干性，使得混合物料的流动性、粘度和干性均达到颜料商品的售卖标准，持续研磨至混合物料的色彩均匀性和颜料颗粒细度达到颜料商品的售卖标准，得到磁性颜料。
所述磁性物质制备方法为，采用水热法或沉淀法制备纳米级可磁化物质，对可磁化物质进行磁化处理得到磁性物质；所述填充料为胶质碳酸钙或超细活性炭粉，采用碳化法制备胶质碳酸钙，石灰石经高温煅烧后用水消化，再经过筛滤、碳化，用脂肪酸皂进行表面改性，干燥粉碎后得到胶质碳酸钙。
在使用完上述磁性颜料后，通过磁铁吸附调色板中残余的磁性颜料，实现免清洗。
由上述技术方案可知，本发明提供的磁性颜料采用可磁化物质氧化铁黑(Fe3O4)和氧化铁棕(Fe2O3)，经磁场处理能够获得磁性残留的成分，加入颜料的制作配方中可使颜料显现磁性，达到磁控效果，而上述种类可磁化物质本身可以作为颜料的原料，但由于其自身物理化学性质和颜料存在很大差别，若将其加入到其他颜料当中，颜料的流动性，粘度，干性，使用效果均会受该可磁化物质的影响，本发明通过可以连接颜料与磁性物质的连接剂以及塑性剂、稳定剂、缓干剂、催干剂等辅料，使颜料与磁性物质更多地稳定结合，使颜料性质稳定，颜料与磁性物质结合为一体，制备得到的该种磁性颜料具有磁性，在调色板上使用完后，可以用磁铁吸附，残余颜料中的磁性物质被磁铁吸引，而与之结合的颜料随之被吸附，从而轻松去除调色板上的颜料，切实实现免洗功能，避免了冬天需要清洗调色板和使用一次性调色纸的情况。采用长油醇酸树脂作为连接剂，该类树脂具有良好的颜色保留性，亮光好，粘附性优良，有较好的溶解性。
该磁性颜料的制备方法包括连接剂溶解、粉料分散和研磨调整三个步骤，磁性物质由水热法或沉淀法产出后经磁化处理得到，微粒呈小于1μm的针状结晶，填充料胶质碳酸钙采用碳化法制备，将颜料粉、磁性物质、填充料、塑性剂和稳定剂多种粉料混匀后加入长油醇酸树脂与有机溶剂混合的溶液中，树脂在常温常压下条件下溶解于有机溶剂，并将随后加入的颜料粉、磁性物质和填充料连结，填充料起到辅助连结颜料粉与磁性物质的作用，填充料为胶质碳酸钙或超细活性炭粉，胶质碳酸钙具有胶体活化性能、活性炭粉具有良好的吸附功能，均可起到连结颜料粉与磁性物质的作用，颜料分散步骤实质上是颜料粉与磁性物质的预分散，以混合物表观上看颜色一致，任意部分颗粒分布状态相同为分散充分的标准，通过研磨调整步骤将颜料粉与磁性物质研碎，细化颗粒，进一步分散颜料粉与磁性物质，塑性剂、稳定剂、缓干剂、催干剂和有机溶剂等助剂的添加，在经过足够时间研磨后，使得颜料达到使用效果，即磁性颜料使用时效果和普通颜料没有差异但是颜料具有磁性可以被磁铁完全吸附。
与现有技术相比，本发明提供的磁性颜料具有磁性，在调色板上使用完后，可以用磁铁将残余的磁性颜料吸附，调色板上的颜料能够轻松去除，能够继续使用干净的调色板，从而解决了美术生冬天不愿清洗调色板，使用一次性调色纸导致污染环境的情况。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细具体说明，本发明的内容不局限于以下实施例。
实施例1：一种磁性颜料，包括按质量份计的如下组分：12质量份颜料粉、40质量份磁性材料、3质量份辅料、24质量份连接剂、20质量份填充料和13质量份有机溶剂；其中颜料粉包括色料和体质颜料，体质颜料为任意质量比混合的碳酸钙、滑石粉和载色剂，载色剂选用亚麻仁油，磁性材料为Fe3O4与Fe2O3按Fe3O4：Fe2O3＝7:3的质量份数比混合的物质，辅料中塑性剂、稳定剂和缓干剂各1质量份，塑性剂选用蜡，连接剂为长油醇酸树脂，填充料为胶质碳酸钙，有机溶剂为脂肪族碳氢化合物。
该磁性颜料的制备方法包括如下步骤：
(1)磁性物质和填充料制备：由水热法或沉淀法制备纳米级可磁化物质，对可磁化物质进行磁化处理得到磁性物质，磁性物质微粒为小于1μm的针状结晶；采用碳化法制备填充料，石灰石经高温煅烧后用水消化，再经过筛滤、碳化，用脂肪酸皂进行表面改性，干燥粉碎后得到胶质碳酸钙；
(2)连接剂溶解：长油醇酸树脂按配方中取量并在常温常压下与10质量份有机溶剂混合溶解；
(3)粉料分散：将颜料粉、磁性物质、填充料、0.5质量份塑性剂和0.5质量份稳定剂混匀后加入，搅拌分散均匀，混合均匀表观上看就是颜色一致，任意部分颗粒分布状态相同；
(4)研磨调整：对得到的混合物料进行研磨，研磨过程中实时检测混合物料的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度，并根据检测得到的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度调整研磨时间以及加入相应的助剂，具体为，通过有机溶剂调节混合物料的流动性，通过塑性剂和稳定剂调节混合物料的粘度，通过缓干剂或催干剂调节混合物料的干性，如果干的太慢，就添加催干剂，干的太慢就添加缓干剂，溶剂用量少了各部分流动性不一致就添加有机溶剂，调整过程采用少量多次添加，使得混合物料的流动性、粘度和干性均达到颜料商品的售卖标准，持续研磨至混合物料的色彩均匀性和颜料颗粒细度均达到颜料商品的售卖标准，得到磁性颜料。
在使用完颜料后，直接用永久磁铁吸附该磁性颜料，可以在永久磁铁外部包围一个塑料袋(该塑料袋不影响永久磁铁磁性)，磁性颜料直接被吸附于磁铁上，调色板上不再粘有残留的颜料，从而达到免清洗作用。
实施例2：一种磁性颜料，包括按质量份计的如下组分：15质量份颜料粉、46质量份磁性材料、4质量份辅料、24质量份连接剂、23质量份填充料和16质量份有机溶剂；其中颜料粉包括色料和体质颜料，体质颜料为任意质量比混合的碳酸钙、滑石粉和载色剂，载色剂选用亚麻仁油，磁性材料为Fe3O4与Fe2O3按Fe3O4：Fe2O3＝7:3的质量份数比混合的物质，辅料包括2质量份塑性剂、1.8质量份稳定剂和0.2质量份催干剂，塑性剂选用蜡，连接剂为长油醇酸树脂，填充料为超细活性炭粉，有机溶剂为脂肪族碳氢化合物。
该磁性颜料的制备方法包括如下步骤：
(1)磁性物质制备：由水热法或沉淀法制备纳米级可磁化物质，对可磁化物质进行磁化处理得到磁性物质，磁性物质微粒为小于1μm的针状结晶；
(2)连接剂溶解：长油醇酸树脂按配方中取量并在常温常压下与15质量份有机溶剂混合溶解；
(3)粉料分散：将颜料粉、磁性物质、填充料、1.5质量份塑性剂和1.5质量份稳定剂混匀后加入，搅拌分散均匀，混合均匀表观上看就是颜色一致，任意部分颗粒分布状态相同；
(4)研磨调整：对得到的混合物料进行研磨，研磨过程中实时检测混合物料的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度，并根据检测得到的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度调整研磨时间以及加入相应的助剂，具体为，通过有机溶剂调节混合物料的流动性，通过塑性剂和稳定剂调节混合物料的粘度，通过缓干剂或催干剂调节混合物料的干性，如果干的太慢，就添加催干剂，干的太慢就添加缓干剂，溶剂用量少了各部分流动性不一致就添加有机溶剂，调整过程采用少量多次添加，使得混合物料的流动性、粘度和干性均达到颜料商品的售卖标准，持续研磨至混合物料的色彩均匀性和颜料颗粒细度均达到颜料商品的售卖标准，得到磁性颜料。
在使用完颜料后，直接用永久磁铁吸附该磁性颜料，可以在永久磁铁外部包围一个塑料袋(该塑料袋不影响永久磁铁磁性)，磁性颜料直接被吸附于磁铁上，调色板上不再粘有残留的颜料，从而达到免清洗作用。
实施例3：一种磁性颜料，包括按质量份计的如下组分：18质量份颜料粉、55质量份磁性材料、6质量份辅料、33质量份连接剂、30质量份填充料和20质量份有机溶剂；其中颜料粉包括色料和体质颜料，体质颜料为任意质量比混合的碳酸钙、滑石粉和载色剂，载色剂选用核桃油，磁性材料为Fe3O4与Fe2O3按Fe3O4：Fe2O3＝7:3的质量份数比混合的物质，辅料中塑性剂、稳定剂和缓干剂各2质量份，塑性剂选用硬脂酸铝，连接剂为长油醇酸树脂，填充料为胶质碳酸钙，有机溶剂为芳烃。
该磁性颜料的制备方法包括如下步骤：
(1)磁性物质和填充料制备：由水热法或沉淀法制备纳米级可磁化物质，对可磁化物质进行磁化处理得到磁性物质，磁性物质微粒为小于1μm的针状结晶；采用碳化法制备填充料，石灰石经高温煅烧后用水消化，再经过筛滤、碳化，用脂肪酸皂进行表面改性，干燥粉碎后得到胶质碳酸钙；
(2)连接剂溶解：长油醇酸树脂配方中取量并在常温常压下与15质量份有机溶剂混合溶解后，加入1.5质量份塑性剂和1.5质量份稳定剂继续搅拌至混合均匀；
(3)粉料分散：将颜料粉、磁性物质和填充料混匀后加入，搅拌分散均匀，混合均匀表观上看就是颜色一致，任意部分颗粒分布状态相同；
(4)研磨调整：对得到的混合物料进行研磨，研磨过程中实时检测混合物料的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度，并根据检测得到的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度调整研磨时间以及加入相应的助剂，具体为，通过有机溶剂调节混合物料的流动性，通过塑性剂和稳定剂调节混合物料的粘度，通过缓干剂或催干剂调节混合物料的干性，如果干的太慢，就添加催干剂，干的太慢就添加缓干剂，溶剂用量少了各部分流动性不一致就添加有机溶剂，调整过程采用少量多次添加，使得混合物料的流动性、粘度和干性均达到颜料商品的售卖标准，持续研磨至混合物料的色彩均匀性和颜料颗粒细度均达到颜料商品的售卖标准，得到磁性颜料。
在使用完颜料后，直接用永久磁铁吸附该磁性颜料，可以在永久磁铁外部包围一个塑料袋(该塑料袋不影响永久磁铁磁性)，磁性颜料直接被吸附于磁铁上，调色板上不再粘有残留的颜料，从而达到免清洗作用。

Claims (10)

1.一种磁性颜料，其特征在于，包括按质量份计的如下组分：
所述辅料包括塑性剂、稳定剂、缓干剂、催干剂中的一种或二种以上；所述连接剂为长油醇酸树脂，所述有机溶剂为脂肪族碳氢化合物、芳烃中的一种或二种以上按任意比例混合的混合物。
2.根据权利要求1所述的磁性颜料，其特征在于：所述磁性材料为Fe3O4与Fe2O3按Fe3O4：Fe2O3＝7:3的质量份数比混合得到的混合磁性物质。
3.根据权利要求1所述的磁性颜料，其特征在于：所述颜料粉包括色料和体质颜料，体质颜料为碳酸钙、滑石粉和载色剂。
4.根据权利要求3所述的磁性颜料，其特征在于：所述载色剂为亚麻仁油或核桃油。
5.根据权利要求1所述的磁性颜料，其特征在于：所述塑性剂为蜡或硬脂酸铝。
6.根据权利要求1所述的磁性颜料，其特征在于：所述催干剂为钴、锰、铅中的一种或二种以上按任意比例混合的混合物。
7.根据权利要求1所述的磁性颜料，其特征在于：所述填充料为胶质碳酸钙或活性炭粉。
8.一种权利要求1至7中任一项所述磁性颜料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)连接剂溶解：长油醇酸树脂按配方中取量并在常温常压下与有机溶剂混合溶解；
(2)粉料分散：将颜料粉、磁性物质、填充料、塑性剂和稳定剂混匀后加入，搅拌分散均匀；
(3)研磨调整：对得到的混合物料进行研磨，研磨过程中实时检测混合物料的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度，并根据检测得到的流动性、粘度、干性、色彩均匀性和颜料颗粒细度调整研磨时间以及加入相应的助剂，具体为，通过有机溶剂调节混合物料的流动性，通过塑性剂和/或稳定剂调节混合物料的粘度，通过缓干剂或催干剂调节混合物料的干性，使得混合物料的流动性、粘度和干性均达到颜料商品的售卖标准，持续研磨至混合物料的色彩均匀性和颜料颗粒细度达到颜料商品的售卖标准，得到磁性颜料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述磁性物质制备方法为，采用水热法或沉淀法制备纳米级可磁化物质，对可磁化物质进行磁化处理得到磁性物质；所述填充料为胶质碳酸钙或超细活性炭粉，采用碳化法制备胶质碳酸钙，石灰石经高温煅烧后用水消化，再经过筛滤、碳化，用脂肪酸皂进行表面改性，干燥粉碎后得到胶质碳酸钙。
10.一种权利要求1至7任一项所述磁性颜料的用途，其特征在于：在使用完颜料后，通过磁铁吸附调色板中残余的磁性颜料，实现免清洗。
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