[发明专利]一种基于Mg3

说明书

本发明公开了一种基于Mg₃TeO₆结构的紫色无机颜料及其制备方法和应用，所述紫色无机颜料的分子式为Mg_3‑2xMn_xLi_xTeO₆，其中0.02≤x≤0.15；所述紫色无机颜料的制备方法，包括如下步骤：按比例将含镁的化合物、含碲的化合物、含锰的化合物、Li₂CO₃混合研磨后在750～900℃条件下煅烧，冷却后所得即为紫色无机颜料。本发明所述紫色无机颜料耐酸碱、耐高温，制备方法环保，原料平价且无毒，可用在油漆、涂料、绘画、塑料以及橡胶的化工生产中。

技术领域

本发明涉及无机颜料制备领域，更具体地，涉及一种基于Mg₃TeO₆结构的紫色无机颜料及其制备方法和应用。

背景技术

无机颜料因其性质稳定、色泽鲜艳、品种色谱齐全且纯正，而被广泛应用于建筑建材、涂料油漆，塑料、油墨、军事伪装等行业领域。然而，现有的商用无机颜料还存在各种各样的问题。其一，商用颜料铬黄(PbCrO₃)、镉黄(CdS)、锑黄(Sb₂O₃·2PbO)和钼铬红[Pb(Cr,Mo,S)O₄]等含铅、铬、镉等有毒重金属元素，会危害人类健康和污染环境，其应用领域也受到越来越多的限制。其二，颜料生产过程复杂，并产生有毒副产物，不符合节能环保的要求。

传统优质紫色颜料为永固紫，具有色彩鲜艳、着色力高、抗迁移性强、分散性佳、遮盖力强，对酸碱及溶剂也有良好的抗耐性，但是它为有机颜料，耐热性较差。中国发明专利CN111909544A公开了(公开时间2020年07月21日)一种紫色群青颜料，该发明所述紫色群青颜料具有良好的耐热性，但其缺点在于不耐酸碱。

发明内容

本发明的首要目的是克服现有技术中紫色颜料耐酸碱、耐高温性能差的问题，提供一种基于Mg₃TeO₆结构的紫色无机颜料。该紫色无机颜料无毒、耐酸碱、耐高温。

本发明的进一步目的是提供所述紫色无机颜料的制备方法。

本发明的另一个目的是提供所述紫色无机颜料的应用。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

一种基于Mg₃TeO₆结构的紫色无机颜料，所述紫色无机颜料分子式为 Mg_3-2xMn_xLi_xTeO₆，其中0.02≤x≤0.15。

作为颜料的主体，Mg₃TeO₆特殊的晶体结构为Mn离子提供了合适的配位环境，即MgO6，Mg和距离最近的6个O构成四棱双锥的八面体空间几何构型； TeO6，Te和距离最近的6个O构成四棱双锥的八面体空间几何构型。Mn离子进入晶格后，占据Mg或Te的位置，在引入Li⁺之前体系中主要是二价Mn，Mn²⁺在八面体中没有特殊的电子跃迁在可见区，即粉体不会有颜色。引入Li⁺后产生空穴，诱导体系中Mn的价态升高，此时体系中Mn的价态主要为Mn³⁺，八面体配位环境中的Mn³⁺在可见区产生特殊的跃迁使粉体颜色为紫色。

优选地，所述紫色无机颜料分子式为Mg_3-2xMn_xLi_xTeO₆，其中0.05≤x≤0.1。

本发明还提供上述紫色无机颜料的制备方法，包括如下步骤：