氧化铁颜料在装饰原纸中的应用
资料来源:华源颜料 
        关键词：氧化铁颜料；装饰原纸；应用；填料；染料
　　装饰原纸适应于经印刷、浸渍胶液后，制作各种装饰板材之用，有白色、灰色、黄色、棕色、红色、蓝色、绿色等颜色。装饰原纸要求有较高的遮盖能力，以免加工压板时出现露底现象，生产中一般要用遮盖力极强的钛白粉加填。各种有色装饰原纸在浸渍加工过程中要保持不褪色、不掉色，并要求耐光耐热性良好。为此，济南造纸厂在生产黄色系列、红色系列、棕色系列等颜色的装饰原纸时，选用了氧化铁颜料，取得了良好的效果。
　　1　特点及技术要求
　　氧化铁颜料是无机颜料的一种，是铁系颜料的一部分，它包括：氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁棕、氧化铁黑等。其共同点是不溶于水，与纤维素无亲和力，而是依靠矾土的作用固着在纤维表面而取得着色。氧化铁颜料耐光性较强，遮盖力较好，着色力强。氧化铁颜料在装饰原纸中即起填料的作用，可以部分取代昂贵的钛白粉；又起到颜料染色的作用，可以取代价高且污染严重的有机染料。
　　用于装饰原纸的氧化铁颜料的技术指标如下：三氧化二铁（Fe2O3）含量：不小于80%（氧化铁黑：四氧化三铁含量不小于90%）；吸油量：20%～30%；筛余量（325目）：不大于0.5%；水分：不大于1.5%；水溶物：不大于1.0%；水萃取液pH值：5～7。
　　2　种类
　　2.1　氧化铁红
　　英文名：iron oxide red，分子式：Fe2O3。外观为鲜红色粉末，粉粒细腻，分散性良好，吸水性小，对紫外线有良好的不穿透性，在大气和日光中较稳定，其耐光、耐热、耐碱性良好。
　　2.2　氧化铁黄
　　英文名：iron oxide yellow，分子式：Fe2O3?H2O。外观为黄色粉末，耐碱、耐日光性能较好，耐热温度120℃，加热时脱水易变成氧化铁红。
　　2.3　氧化铁棕
　　英文名：iron oxide brown，分子式：Fe2O3?Fe3O4。外观为棕色粉末，具有优良的颜料性能，耐光、耐碱性良好，无水渗性与油渗性，色相可随工艺方法的不同有黄棕、红综、黑棕等区别。
　　2.4　氧化铁黑
　　英文名：iron oxide black，分子式：Fe2O3?FeO。外观为黑色粉末，是氧化亚铁和三氧化二铁的加成物，具有磁性，耐光、耐大气性能良好，无水渗性和油渗性，耐热110℃，遇高温受热易被氧化，变成红色氧化铁。
　　3　使用方法
　　可将氧化铁颜料加入配浆池中，亦可加入浆盆等打浆设备中，但后者很少采用，尤其是用量较大时更宜加入配浆池中。虽然氧化铁颜料不溶于水，但使用时仍要用水配制成均匀的悬浊液，浓度15%左右。配制方法：可将氧化铁颜料加入到盛有适量水的溶解罐（体积1～2m3为宜）中，搅拌（搅拌速度不小于60r/min）均匀即可配成悬浊液。将配制好的悬浊液过筛加入到配浆池中即可。另外氧化铁颜料亦可和钛白粉混合在一起配成悬浊液，再加入配浆池中。氧化铁颜料的用量视成纸颜色而定。注意事项如下：
　　3.1　氧化铁颜料应在其它辅料前加入配浆池中，以使之与纤维充分混合，优先吸附着色，并加入矾土作媒染剂，矾土用量4%～6%，成浆pH值5.0～6.0。
　　3.2　因氧化铁颜料不溶于水，配成悬浊液时，要加强搅拌。相对而言，氧化铁棕和氧化铁黑较难分散，可采用胶体磨或砂磨机研磨的办法配成悬浊液，另外使用80～90℃的热水可加速其分散速度。加入配浆池时要过筛，氧化铁红和氧化铁黄过60目筛即可，而氧化铁棕和氧化铁黑需过120目以上的筛子，以防止纸面出现色点。
　　3.3　长期使用氧化铁颜料，易在输浆管道中粘结部分颜料而结垢形成颗粒状沉淀物，经压光后纸面出现小的半透明点。所以要定期刷洗输浆管道（每月至少刷洗一次），并在纸浆上网前使用除砂器，亦可采用不锈钢管道而减少沉积结垢。
　　3.4　氧化铁颜料易导致纸张染色的两面性，但这并不影响装饰原纸的使用性能，因为装饰原纸是单面纸。
　　3.5　氧化铁颜料染色不如有机染料鲜艳，如果用户要求颜色鲜艳，生产中可补充少量有机染料或有机色淀来提高纸张的鲜艳度。
　　3.6　氧化铁颜料有较强遮盖力，可以部分替代钛白粉，替代量为：每加入10%氧化铁颜料可以替代6%～8%的钛白粉。但应注意生产装饰原纸时，不可完全用氧化铁颜料替代钛白粉，因为氧化铁颜料的光折射率、散射系数不如钛白粉高，其覆盖能力不如钛白粉，其化学稳定性亦不如钛白粉。
　　4　使用效果
　　济南造纸厂在生产黄色系列、棕色系列、红色系列的装饰原纸时，使用了氧化铁颜料，取得了良好的效果。首先由于氧化铁颜料有较好的遮盖力，可以部分替代昂贵的钛白粉（吨价万元以上），亦可替代价格较贵的有机染料，而氧化铁颜料价格在4000元/吨左右，其经济效益显著。以加入20%氧化铁颜料，替代15%的钛白粉为例，仅此一项吨纸可降低成本600元左右；其次，氧化铁颜料在纸张中的着色率明显高于有机染料，其废水较有机染料易处理，且处理成本低、污染轻。最后，使用氧化铁颜料生产的装饰原纸，在浸渍加工时不掉色、不褪色，压板时不露底。做成的各种装饰板耐光性、耐气候性、耐热性均较好，经久耐用，深受用户欢迎。