氧化铁红的制备方法及其在涂料中的应用探讨

2020-01-19李宏亮大庆油田昆仑集团有限公司

环球市场 2020年20期

李宏亮大庆油田昆仑集团有限公司

氧化铁红以氧化铁为主要组成成分，其颜色呈现红色抑或是红黄色。在实际应用氧化铁红的过程中主要以粉末状存在，为配置和应用涂料提供了极大的便利。在实际应用方面，因金属氧化铁为主要成分，所以其气候适应能力极强，可以抵御高温，加之生产材料来源广泛且毒性不高，实际应用价值更高。由此可见，深入研究并分析氧化铁红的制备方法及其在涂料中的应用十分有必要。

一、氧化铁红的制备方法

（一）直接氧化

Fe2O3是氧化铁红的化学式，制备的过程中使用氧化方法，即借助所含铁离子进行直接氧化。需要注意的是，制备期间对温度的要求较高。现阶段，此制备方法是单位时间内产量最大的一种技术[1]。在实践操作中，直接氧化方法能够对角料、铁渣与矿渣等原料直接进行氧化。经氧化处理后即可针对所形成的物质去杂分类，确保产品的应用效果可观。而分析产品生产工艺可知，产品活性不高，同时含杂量相对较大。

（二）水热法

在生产制备氧化铁红的过程中选用水热方法的效果可观，生产实践中为确保生产的质量与安全性，一般会选择高温高压容器，所以对于容器设备质量提出了相对较高的要求。在生产实践中，水是主要的介质，在混合生产原料和水后加热处理，将定量前驱物加入其中。基于高温高压的条件，生产原料和前驱物发生反应后即可成功制备氧化铁红。此制备方法受制备环境因素影响，应用于实践中活性较强，而且易用、可溶。

（三）氧化铁黑法

氧化铁红制备期间使用铁黑，需去除铁黑覆盖的杂质并且洗涤，借助直接氧化方式高温煅烧并且氧化。随后，粉粹处理所形成的氧化物质，这样就可以获取氧化铁红物质。目前，因氧化铁黑方法的生产量相对较大，且生产工艺并不复杂，具有较高的生产效率，所以实际应用也相对广泛。

（四）沉淀法

所谓的沉淀法制备氧化铁红，即采用液体原料进行生产。将定量沉淀物加入含有氧化铁液体物质当中，经化学反应后即可形成沉淀生产物[2]。随后，针对沉淀物干燥与煅烧处理，以获得纳米级别的粒子，此制备方法主要是结合生产特点展开分析，可在需求量不大且对精度要求严格的生产工艺中应用。

二、氧化铁红在涂料中的具体应用

通过以上对氧化铁红制备方法的研究和分析发现，氧化铁红的应用价值十分明显，特别是在涂料中的应用。为此，以下将通过多个角度探讨涂料中的氧化铁红应用途径，以彰显氧化铁红的价值与作用。

（一）防腐涂料

腐蚀生锈会导致资源与能源浪费明显，且经济损失巨大。为使钢铁结构使用时间有所延长，缩减实际使用成本，除锈防腐涂料得到了广泛应用。为使得此涂料具有极强的耐腐蚀性能，需要在涂漆之前清除底材铁锈，若清除不到位而涂漆，很容易影响漆膜的附着力，影响防腐的效果。在实践研究中，利用氯醚树脂，其中存在共聚氯乙烯醚键，能够使其性能得到改善，将氧化铁红防锈颜填料加入其中，即可获得重防腐涂料，具有理想的耐水性、可在石油化工企业储罐、输油管道以及桥梁等室外的钢结构防腐保护中应用。

（二）氧化铁红底漆

水性环氧铁红底漆化学与物理性能均相对理想，漆膜致密且坚韧，能够和底材有效附着，且施工的有效期较长，不会产生环境污染问题，可在钢材防锈底漆中应用[3]。水性环氧铁红底漆的防腐性能十分可观，因而被广泛应用于涂料领域。在实践研究中，充分利用水性环氧树脂的防锈颜料机理，与不同助剂相互配合，成功研制出水性环氧铁红底漆，耐盐水且耐水，与工业应用需求相适应。开展盐雾试验以后，经过1500小时的试验，漆膜没有锈蚀也没有脱落。

（三）带锈防锈涂料

所谓的带锈防锈涂料属于一类新型涂料，在确保锈蚀成功转变为稳定无害锈的同时也具备防锈的功能，可在锈蚀金属的表面应用，无须开展除锈与表面处理操作即可直接涂装，一定程度上节省了成本，且劳动强度降低，在表面需要系统处理的大型金属构筑物中的应用十分可行。一般情况下，带锈涂料主要包括水性带锈涂料与溶剂型带锈涂料。伴随人们逐渐增强的环保意识，水性涂料成功代替了溶剂型涂料，借助丙烯酸丁醋与醋酸乙烯形成水溶性树脂，通过和多元醇磷酸醋、氧化铁红等的配合配置成多功能水性带锈防腐涂料，能够使铁锈被分离并在涂层内包裹，以免锈蚀程度加重，增强涂层和底材的结合效果，一般在机械、建筑和金属加工行业钢结构中的应用较为常见，使得产品防腐蚀性能不断增强，成本显著节省。