[發明專利]一種六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料的制備方法

有效

• 申請號: 201910571341.7
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110358326B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 王青春;宋希文;包金小;郭瑞;吳瀟陽;郜健全;呂浩東;謝敏;周芬;楊皓
• 申請（專利權）人: 內蒙古科技大學
• 主分類號: C09C1/00
• 分類號: C09C1/00;C04B35/44;C04B35/626
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明公開了一種六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料及其制備方法，以價格低廉的氫氧化鋁（Al(OH)₃）、氫氧化鈦（Ti(OH)₄）、氧化鎳（NiO）、碳酸鈣為原料，制備藍色陶瓷顏料，以解決鈷藍中鈷價格昂貴的問題，制備的藍色陶瓷顏料藍度值b^*達到?37.07，與鈷藍b*值相近。

技術領域

本發明屬于陶瓷顏料及其制備領域，特別涉及一種六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料的制備方法。

背景技術

鈷藍色澤鮮艷純凈，是一種色調非常飽和藍色顏料，同時它的耐溫性較高，可達1200-1400℃，是一般顏料望塵莫及的，可用于高溫陶瓷色料、卷材涂料、高溫涂料、聚烯烴、工程樹脂、高級美術顏料以及彩石、水泥建材等行業；但其原材料需要用到大量的氧化鈷或鈷化合物，價格昂貴，工業級的氧化鈷價格就可達人民幣18萬元/噸，生產成本較高，所以限制其無法在普通的領域得到廣泛應用；因此迫切需要尋求一種色澤度和鈷藍相同的非鈷的藍色色料來解決以上問題；

六鋁酸鈣（CaAl₁₂O₁₉)具有較高的熔點，轉熔點在1830℃以上，其高溫穩定性好，并且抗堿性侵蝕能力強；它的晶體結構由含陽離子Ca的鏡面和具有尖晶石結構的尖晶石基塊兩層沿著C軸交替堆積而成，CaAl₁₂O₁₉晶體中含有較多四面體和八面體，根據晶體學理論，四面體中d軌道的分裂能較小，電子躍遷吸收能量較小，可顯示可見光的顏色，同時從價格上來說，目前氫氧化鋁的價格只有人民幣0.25萬元/噸，而碳酸鈣的價格更是僅僅為0.03萬元/噸，遠遠低于氧化鈷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料的制備方法，應用價格低廉的原料制備藍色陶瓷顏料，以解決鈷藍中鈷價格昂貴的問題，其藍度值b^*達到與鈷藍相近的水平。

本發明采用的技術方案如下：一種六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料,其特征是，所述顏料的化學式為：

CaAl_12-2xNi_xTi_xO₁₉

化學式中所標注的均為物質的量比，其中0.6≤x≤1.0。

進一步，上述的六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料中的一種為：x的取值為0.6。

進一步，上述的六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料中的一種為：x的取值為0.8。

進一步，上述的六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料中的一種為：x的取值為1.0。

上述的六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料，其原材料包括：氫氧化鋁（Al(OH)₃）、氫氧化鈦（Ti(OH)₄）、氧化鎳（NiO）、碳酸鈣。

上述的六鋁酸鈣藍色陶瓷顏料的制備方法，包括如下步驟：

（1）按CaAl_12-2xNi_xTi_xO₁₉中Ca、Al、Ni、Ti的化學計量比，分別稱取氫氧化鋁（Al(OH)₃）、氫氧化鈦（Ti(OH)₄）、氧化鎳（NiO）、碳酸鈣，將上述原料裝入球磨罐中，倒入無水乙醇球磨，得到混合均勻細化的漿料；

（2）將步驟（1）得到的漿料放入70℃-90℃環境（具體為80℃左右）的烘干箱中干燥；

（3）將步驟（2）干燥好的CaAl_12-2xNi_xTi_xO₁₉粉體放入箱式電子爐中進行加蓋煅燒，溫控制度為：從室溫以5℃/分鐘的速率升溫至1000℃，之后以2℃/分鐘的速率升溫至1350℃，1350℃下保溫3個小時，之后以100℃/h速率降溫至室溫，得到藍色陶瓷顏料。