[发明专利]一种LCS法合成铬锡红色料

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷喷墨技术领域，尤其涉及一种LCS法合成铬锡红色料。

背景技术

低温燃烧合成法，简称LCS法，是一种以有机物为燃烧剂的燃烧合成方法。该方法所用的氧化剂‐燃料混合物具有放热特性，加热时，温度通常在150‐500℃，发生强烈的氧化还原反应，利用原料自身的燃烧放热即可达到合成反应所需的温度，从而快速合成出氧化物粉体，LCS法的另一个优点是，可以制备出比表面积高的纳米粉体。

铬锡红色料一般采用固相法一次合成，此方法的致命弱点是所合成的色料粒径较粗、分布较宽，导致铬锡红色料在高温下呈色不够稳定。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可制得颗粒较小纳米粉体，合成工艺简单，低温可控性高的LCS法合成铬锡红色料，合成的铬锡红色料具有良好的呈色能力和稳定性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种LCS法合成铬锡红色料，包括以下步骤：

(a)将钙源、硅源和锡源按Ca:Si:Sn＝0.7-1.3：0.7-1.3：0.7-1.3的摩尔比混合成溶液或悬浊液，其中分别加入混合物干料总质量分数0.5～2％的铬的化合物，5-50％的有机燃烧剂和5-50％的硝基类氧化剂得最终混合物，充分混合均匀，蒸干水分后得燃烧料坯；

(b)将燃烧料坯置于炉腔中迅速升温至200～500℃，使燃烧料坯点燃；

(c)燃烧料坯点燃后在800～1300℃下燃烧，得铬锡红色料粉体。

进一步说明，所述钙源为硝酸钙、氯化钙或碳酸钙中的一种。所述硅源以硅溶胶或水玻璃引入，所述锡源以锡盐或锡的氧化物引入，所述铬的化合物为铬酸盐或重铬酸盐。

更进一步说明，在最终混合物中加入最终混合物干料总质量分数2-12％的矿化剂。

更进一步说明，所述矿化剂为钾盐或硼盐。

更进一步说明，所述有机燃烧剂为酒石酸、柠檬酸、尿素、水合肼的其中至少一种。

更进一步说明，所述硝基类氧化剂为硝酸、金属硝酸盐或硝酸铵的至少一种。

更进一步说明，将步骤(c)得到的铬锡红色料粉体进行酸洗，再用清水洗至中性，漂洗干净后烘干。

更进一步说明，将最终得到的铬锡红色料粉体进行气选分级，筛分出不大于1微米的色料粉体。

本发明的有益效果：1、能制备色料颗粒为纳米的粉体；2、合成工艺简单，低温可控性高；3、合成的铬锡红色料呈色能力好和稳定性高。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种LCS法合成铬锡红色料，包括以下步骤：

(a)将钙源、硅源和锡源按Ca:Si:Sn＝0.7-1.3：0.7-1.3：0.7-1.3的摩尔比混合成溶液或悬浊液，其中分别加入混合物干料总质量分数0.5～2％的铬的化合物，5-50％的有机燃烧剂和5-50％的硝基类氧化剂得最终混合物，充分混合均匀，蒸干水分后得燃烧料坯；

(b)将燃烧料坯置于炉腔中迅速升温至200～500℃，使燃烧料坯点燃；

(c)燃烧料坯点燃后在800～1300℃下燃烧，得铬锡红色料粉体。

原料混匀蒸干后获得的燃烧料坯，使用LCS法合成铬锡红色料，迅速升温至200～500℃可到达燃烧料坯的着火点，燃烧料坯点燃燃烧后在800～1300℃下燃烧保温0.5～3h，即可制得颗粒较小的纳米粉体，合成工艺简单，低温可控性高，保证形成足够量的钙锡石，使合成的铬锡红色料具有良好的呈色能力和稳定性。解决了铬锡红色料一般采用固相法一次合成的致命弱点：所合成的色料粒径较粗、分布较宽，导致铬锡红色料在高温下呈色不够稳定。铬锡红色料的色调取决于铬和锡之比，从深红色到玫瑰红色，钙的作用是使粉红色调更佳，且在高温中较稳定。

进一步说明，所述钙源为硝酸钙、氯化钙或碳酸钙中的一种，所述硅源以硅溶胶或水玻璃引入，所述锡源以锡盐或氧化锡引入，所述铬的化合物为铬酸盐或重铬酸盐。

更进一步说明，在最终混合物中加入最终混合物干料总质量分数2-12％的矿化剂。矿化剂的加入能促进或控制结晶化合物的形成，使反应更加的充分。

更进一步说明，所述矿化剂为钾盐或硼盐。LCS法合成所用的氧化剂和燃烧剂的混合物具有强放热特性，有些燃烧机为有机物，在较低温度下分解，产生可燃气体，采用钾盐或硼盐可以降低混合物体系的可爆性，提高生产安全系数，而且有利于减少铬锡红色料在使用时减少在陶瓷面或釉面的不平滑性。