本发明属于无机颜料表面功能化处理，尤其涉及一种提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺。
背景技术：
1、经过表面处理的氧化铁颜料是一种具有良好的分散性、优良的耐光及耐候性的颜料。氧化铁颜料主要是指以铁的氧化物为基本物质的氧化铁红、铁黄、铁黑和铁棕四类着色颜料，其中以氧化铁红为主(大约占到氧化铁颜料的50％)，用作防锈颜料的云母氧化铁以及用作磁性纪录材料的磁性氧化铁也属于氧化铁颜料的范畴。氧化铁是仅次于钛白的第二大无机颜料，也是第一大彩色无机颜料。在全部消费的氧化铁颜料中，70％以上是用化学合成方法制备的，称之为合成氧化铁。合成氧化铁由于其合成纯度高、粒径均匀整齐，且色谱广、颜色多、价廉、无毒，有优良的着色和应用性能，具有吸收紫外线等性能，因而广泛用于建材、涂料、塑料、电子、烟草、医药、橡胶、陶瓷、油墨、磁性材料、造纸等领域。
2、耐候性，一般是指塑料制品因受到阳光照射，温度变化，风吹雨淋等外界条件的影响，而出现的褪色，变色，龟裂，粉化和强度下降等一系列老化的现象。其中紫外线照射是促使塑料老化的关键因素。颜料的耐光性和耐候性是衡量颜料应用性能的重要指标，耐候性是用于描述有色涂料的外观和功能价值所发生各种变化的术语。它涵盖全面的外部使用能力，比如颜色和光泽的保留率，粉化、粘结性和漆膜的完整性。起初的影响是由有机粘合剂暴露在阳光、湿气、温度变化和环境污染下降解所引起的。粉化是由于不断增加的有机粘合剂从漆膜表面分离，留下了暴露在空气中的颜料和一些增充剂粒子，因此形成了粉状的粉化外观。这个变化将导致颜色的变化和光泽度的消退。
3、氧化铁作为一种多色彩的颜料，具有很多其他颜料所没有的特性，比如着色力、吸油性等。而且氧化铁具有一定的屏蔽紫外光辐射的作用，可以延长涂层应用寿命，但是，想要达到优异的涂膜耐候性就必须要对其进行化学改性或表面处理。根据不同的涂料体系施用的环境选择不同方式来提升氧化铁颜料的耐候性，能够有效延长颜料的使用期限和保持良好的色泽。一般说来，无机颜料受阳光和大气的作用颜色会变暗、变深，而有机颜料则大多会出现褪色。总的来讲无机颜料的耐光性、耐候性远比一般有机颜料要强。如果颜料的化学稳定性差，则受阳光和大气的作用，颜料的化学组成会发生变化，由于化学组成的改变，颜色也发生变化，如锌钡白在阳光下变暗是由于硫化锌还原为金属锌。
4、综上所述，如何利用表面处理技术，提升氧化铁颜料的耐候性和耐磨损性能，使氧化铁颜料应用于室外经受气候的考验，如光照老化、冷热、风雨、细菌和酸雨的腐蚀等造成的综合破坏，成为当下亟需解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述氧化铁颜料耐候性较差、在潮湿环境容易变色、褪色的技术问题，本发明的目的在于提供一种氧化铁颜料表面处理工艺，提升氧化铁颜料的耐候性，延长颜料的使用期限。
2、为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
3、一种提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，向氧化铁红颜料配制成的浆料中加入纳米材料，升温搅拌，得到混合浆料；再向混合浆料中投入有机胶黏剂和固化剂，在高温下搅拌，冷却后加入分散剂，充分混合得到物料，烘干、焙烧、冷却、研磨后，即得到表面处理的氧化铁红颜料。
4、进一步地，氧化铁红浆料由氧化铁红颜料与去离子水混合搅拌制得，浓度为45～70％。
5、进一步地，所述纳米材料为纳米二氧化硅、纳米二样化锆和纳米二氧化钛。
6、进一步地，所加纳米材料的占比为：硅：锆：钛：铁为0.1～1.5:0.1～0.5:0.5～3:10。
7、进一步地，所加纳米材料的占比为：硅：锆：钛：铁为1.5:0.5:3:10。
8、进一步地，所述有机胶黏剂为环氧树脂，；所述固化剂为聚酰胺。
9、进一步地，高温搅拌的温度为140℃～160℃；搅拌的速率为450～550r/min。
10、进一步地，所述分散剂为醇胺类分散剂，选自二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、n，n-二甲基乙醇胺的一种或几种组合。
11、进一步地，投入的有机胶黏剂在混合浆料中的占比为5～25％；投入的固化剂在混合浆料中的占比为2～8％。
12、进一步地，上述任一所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，步骤如下：
13、(1)将氧化铁红颜料与去离子水混合并搅拌，配制成45～70％的浆料；
14、(2)按照硅铁比为0.1～1.5：10向步骤(1)的浆料中加入纳米二氧化硅，按照锆铁比为0.1～0.5：10向步骤(1)的浆料中加入纳米氧化锆，按照钛铁比为0.5～3:10向步骤(1)的浆料中加入纳米二氧化钛，升温至60℃，以100r/min搅拌15min，得到混合浆料；
15、(3)向步骤(2)所得混合浆料中加入5～25％的环氧树脂和2～8％的聚酰胺，然后继续加热升温至145℃，以500r/min的转速进行搅拌，时间为50～120min；待自然冷却至室温后，加入0.5～1％醇胺类分散剂，高速分散使其充分混合，得到物料；
16、(4)将步骤(3)混合好的物料烘干后，导入煅烧炉，在氮气气氛下，250℃～300℃的温度进行焙烧，时间为5～8h，待自然冷却至室温，研磨粉碎，即得到表面处理的氧化铁红颜料。
17、有益效果：与现有技术相比，本发明的优点如下：
18、(1)本发明采用纳米材料(如：纳米二氧化硅、纳米氧化锆和纳米二氧化钛)与氧化铁颜料浆料进行初步混合，使纳米材料通过层层自组装覆盖于氧化铁颗粒的表面，形成包覆层，并采用有机树脂和聚酰胺通过适热处理，使纳米包覆层与氧化铁颗粒结合的更加牢固，能够有效改善氧化铁颜料的表面状态，在不影响光泽和色泽的前提下，极大地改善了氧化铁颜料的耐磨损性和耐老化性能。
19、(2)本发明采用的纳米二氧化硅和纳米二氧化钛本身具备较高的紫外线屏蔽性能和耐候性，又包覆在氧化铁表面减少氧化铁颜料暴露在外与空气直接接触的面积，有效降低了氧化铁颜料被老化的速率。
20、(3)本发明在制备包覆材料时增加纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的基础上，还增添有纳米二氧化锆，由于纳米二氧化锆具有超高强度和高韧性，复合颜料后具备优异的耐磨性。
21、(4)本发明由于严格控制增加的多种纳米材料的用量，并在复合过程中增加聚酰胺，通过减少纳米材料的表面活性，抑制团聚现象的发生，从而使纳米复合材料能够有效包覆在氧化铁颜料的表面，提升氧化铁颜料的耐老化性能和耐磨损性能。
1.一种提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，向氧化铁红颜料配制成的浆料中加入纳米材料，升温搅拌，得到混合浆料；再向混合浆料中投入有机胶黏剂和固化剂，在高温下搅拌，冷却后加入分散剂，充分混合得到物料，烘干、焙烧、冷却、研磨后，即得到表面处理的氧化铁红颜料。
2.根据权利要求1所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，氧化铁红浆料由氧化铁红颜料与去离子水混合搅拌制得，浓度为45～70％。
3.根据权利要求1所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，所述纳米材料为纳米二氧化硅、纳米二样化锆和纳米二氧化钛。
4.根据权利要求1所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，所加纳米材料的占比为：硅：锆：钛：铁为0.1～1.5:0.1～0.5:0.5～3:10。
5.根据权利要求4所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，所加纳米材料的占比为：硅：锆：钛：铁为1.5:0.5:3:10。
6.根据权利要求1所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，所述有机胶黏剂为环氧树脂，；所述固化剂为聚酰胺。
7.根据权利要求1所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，高温搅拌的温度为140℃～160℃；搅拌的速率为450～550r/min。
8.根据权利要求1所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，所述分散剂为醇胺类分散剂，选自二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、n，n-二甲基乙醇胺的一种或几种组合。
9.根据权利要求1所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，投入的有机胶黏剂在混合浆料中的占比为5～25％；投入的固化剂在混合浆料中的占比为2～8％。
10.根据权利要求1～9任一所述的提升氧化铁颜料耐候性的表面处理工艺，其特征在于，步骤如下：
