[发明专利]低波长低透光型稀土硫氧复合化合物的制备方法

说明书

一种低波长低透光型稀土硫氧复合化合物的制备方法，包括以下步骤：(1)将A类稀土盐溶于水中制成A类稀土盐溶液；(2)将B类稀土盐溶于水中制成B类稀土盐溶液；(3)将沉淀剂溶于水中制成沉淀剂溶液；(4)将A类稀土盐溶液、B类稀土盐溶液和沉淀剂溶液混合，制成混合溶液；调节pH值为2～12，然后在搅拌作用下沉淀；(5)过滤并水洗后烘干；(6)在200～700℃焙烧30min～10h，随炉冷却至常温。本发明的方法制备的稀土硫氧复合化合物稳定性高，产品对紫外线屏蔽范围宽。

技术领域

本发明属于无机材料技术领域，特别涉及一种低波长低透光型稀土硫氧复合化合物的制备方法。

背景技术

紫外线通常是指波长范围在100nm～400nm之间的光波，其中，波长介于100nm～280nm之间的称之为UVC，其对人体危害最为严重，但通过大气层时会被臭氧层阻挡，只有少量会照射到地面；波长介于280nm～315nm之间的称之为UVB，过量UVB照射会引起皮肤晒伤，同样由于臭氧层的阻挡，照射到地面的UVB比较有限；波长介于320nm～400nm之间的称之为UVA，其同样会对人体皮肤造成伤害，但不同于UVB和UVC的是，UVA可以通过大气层直达地面，所以是目前需要重点防备的紫外线类别。

针对紫外线对人体皮肤造成的伤害，人们研制出各种各样的紫外线屏蔽剂，其大体可分为两类，即有机类和无机类；有机类大多存在毒性，易老化，对皮肤有刺激性等问题；而现有的无机类则存在对UVA屏蔽性能较差，对基体具有一定的氧催化或光催化性，严重限制了其可应用场景。

有机类紫外线屏蔽剂，主要是通过分子中的发色团(-C＝N-、-N＝N-、-C＝O、-N＝O等)和助色团(-NH₂、-OH、-SO₃H、-COOH等)的吸光作用，实现紫外线屏蔽的功能；利用有机物质吸收紫外线，进行能量转换，将紫外线变成低能量的热能或波长较长的电磁波辐射出去，达到对紫外光的屏蔽作用；大多数有机紫外线屏蔽剂分子都具有氢键和共轭结构，可以由氢键形成互变异构体，当紫外线照射时，分子从一种结构转换为另一种结构，然后再以光和热的方式释放能量恢复到原来的分子结构；常见的有机紫外线屏蔽剂主要包括二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、草酰苯胺类、氰代丙烯酸酯类和三嗪类等；此外，还有第二代吸收剂0-羟基苯-二苯基三唑的衍生物，是一种阳离子白分散型配方，瑞科莱恩公司开发的Rayosan系列可与纤维素纤维上的羟基和聚酰胺上的氨基发生反应；有机类通常容易分解，副作用较大，具有毒性和刺激性。应用在服饰方面时，如果使用不当，可能会导致皮肤过敏。

无机类紫外线屏蔽剂主要是以金属氧化物为主，还有小部分陶瓷粉末；这些粉末通常为白色粉末，在对UVA、UVB等具有高效的屏蔽能力的同时，对可见光又有良好透过性，有些无机纳米抗紫外光材料还具有一定的杀毒除臭效果；金属氧化物包括氧化锌(ZnO)，二氧化铈(CeO₂)，二氧化钛(TiO₂)等，为了获得良好的可见光透过率、分散性以及更好的紫外线屏蔽效果，无机类多加工成纳米级后再加以使用；无机类紫外线屏蔽剂的优点是经济、无毒、无味、刺激性小，热稳定好；目前只有纳米二氧化钛和纳米氧化锌两种无机物粒子被允许用作防晒霜的有效成分；纳米二氧化钛与纳米氧化锌虽均是优良的紫外线屏蔽剂，但它们的缺点在于有很强的光催化活性，在紫外光照射下容易对接触的基质材料产生降解作用，因此需要进行表明修饰或是改性来降低其光催化活性；虽然无机类紫外线屏蔽剂有着很高的化学稳定性、热稳定性、非迁移性、无味、无毒、无刺激性，但是它们对370nm以上的紫外线并没有良好的屏蔽效果。

现有的紫外线屏蔽剂并不能满足人们对紫外线屏蔽的需求，所以研制出稳定性高，无毒无害，屏蔽范围宽的紫外线屏蔽剂迫在眉睫。

发明内容

针对以上现有紫外线屏蔽剂存在的问题，本发明提供一种低波长低透光型稀土硫氧复合化合物的制备方法，通过将两种稀土盐溶液混合后沉淀，再进行焙烧，制成稳定性高，屏蔽范围宽的紫外线屏蔽剂。

本发明的方法包括以下步骤：