本发明专利技术公开了一种二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料的制备方法，首先制备色剂悬浮液和硅源溶液，然后按照摩尔比Si4+∶Ce2S3＝1～3∶1～2，将硅源溶液以0.02～0.15ml/min的速度加入到色剂悬浮液中搅拌反应，反应产物清洗、干燥后得到前驱体粉料；之后将前驱体粉料在非氧化气氛下煅烧处理，得到致密包裹的二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料。本发明专利技术还公开了上述制备方法制得的产品。本发明专利技术包裹效率高、包裹完全，所得产品包裹层厚且致密，大幅度提高了硫化铈颜料的高温抗氧化能力，在450℃以上氧化气氛下仍能呈现红色外观，极大地拓展了其应用领域；而且制备过程操作简单，易于推广使用，产品应用范围广，有利于高温陶瓷色料技术及应用的发展。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无机颜料
，尤其涉及一种二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料的 制备方法及其制得的广品。
技术介绍
无机颜料广泛应用于陶瓷、涂料以及塑料等行业。而红色颜料以其明媚、鲜艳、热 烈、高贵、华丽等特质，在装饰材料生产及应用中具有举足轻重的地位。工业生产中使用的 红色颜料分为有机红和无机红，有机红色泽鲜艳、着色力强；但其遮盖力、热稳定性、光稳定 性及抗紫外线辐射的能力差，难以完全取代无机红。然而，目前使用的无机红大多含有镉、 铅、汞等对人体极为有害的重金属元素。由于硫化铈（Y-Ce 2S3)红色颜料是一种呈深红颜 色，具有高明度值、强着色力、强遮盖力并能强烈吸收紫外线的无毒性无机红色颜料，因此 近年来作为有毒镉红的替代颜料而成为研宄热点。 然而，纯相的硫化铈在350°C即开始被氧化从而失去发色能力，在酸性条件下则易 被分解释放出H 2S气体，这些缺点大大限制了其应用范围，尤其是在陶瓷材料的生产中。针 对这种情况，在陶瓷色料生产中通常是在无机色料表面包覆一层（或至少一层）透明（或 浅色）的高温稳定性材料，以拓展其应用范围。目前，现有技术在采用二氧化硅包裹硫化铈 红色颜料方面尽管取得了一些进展，但是存在着包覆层厚度不够、包覆不完全的问题，结构 容易被破坏，加之硫化铈的起始氧化温度低于二氧化硅的结晶温度，从而使得其在包覆后 的高温抗氧化性能并无多大改善，尤其是在450°C及以上温度氧化气氛下硫化铈色料已无 呈色能力，使得其应用领域仍然受到极大的限制，不利于高温陶瓷色料技术及应用的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种包裹效率高的二氧化硅包覆型 硫化铈红色颜料的制备方法，以获得包裹完全、包裹层厚且致密的二氧化硅包覆型硫化铈 红色颜料，从而大幅度提高硫化铈颜料的高温抗氧化能力，以拓展其应用领域。本专利技术的另 一目的在于提供利用上述制备方法制得的产品。 本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现： 本专利技术提供的一种二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料的制备方法，包括以下步骤： (1)制备原料溶液 色剂悬浮液：将硫化铈色料分散溶解于碱性溶液中得到色剂悬浮液； 硅源溶液：将正硅酸乙酯溶解于乙醇溶液中而得到硅源溶液； (2)按照摩尔比Si4+: Ce2S3= 1~3 : 1~2,将所述硅源溶液以0.02~0· 15ml/ min的速度加入到色剂悬浮液中搅拌反应，反应产物清洗、干燥后得到前驱体粉料； (3)将所述前驱体粉料在非氧化气氛下煅烧处理，得到致密包裹的二氧化硅包覆 型硫化铈红色颜料。 为进一步确保在非氧化气氛下煅烧，本专利技术制备方法所述步骤（3)采用双层坩 埚，其下层放置所述前驱体粉料，上层放置消耗氧气的物质，如硫化铈原料。 上述方案中，本专利技术制备方法所述步骤（3)非氧化性气氛为按照体积比氢气：氩 气=1 : 5~10的混合气氛。所述步骤（3)煅烧的最高温度为700~1100°C。 进一步地，本专利技术制备方法所述步骤（1)中将硫化铈色料加入乙醇与去离子水的 混合溶液中进行一次分散，并加入分散剂搅拌陈化后，离心处理以除去多余的分散剂及杂 质而得到预处理色料；然后将所述预处理色料加入乙醇与去离子水的混合溶液中进行二次 分散，搅拌分散均匀后调节溶液PH值为9. 0~10. 5,得到色剂悬浮液。在所述一次分散中， 混合溶液按照体积比乙醇：去离子水=14~19 : 5为宜，所述分散剂的用量为硫化铈色 料的3~10wt%;在所述二次分散中，混合溶液按照体积比乙醇：去离子水=4~8 : 1为 宜。所述步骤（1)娃源溶液中按质量正娃酸乙醋：按体积乙醇=Ig : 5~8ml。 本专利技术的另一目的通过以下方案予以实现： 利用上述二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料的制备方法制得的产品，由硫化铈色料 以及包裹在其表面的二氧化娃壳体构成。 进一步地，本专利技术产品中所述二氧化硅壳体的平均厚度为30~70nm。本专利技术产品 在空气气氛下于450~550°C温度下煅烧后，呈色为红色，其色度值为：L = 29. 59~31. 88、 a = 27. 53 ~37. 08、b = 27. 66 ~31. 71。 本专利技术具有以下有益效果： (1)本专利技术制备方法通过优化包裹过程工艺，有效提高了二氧化硅包覆硫化铈色 料的包裹效率，包裹层厚、包裹完全，从而可进一步通过非氧化气氛的煅烧提高了包裹层的 致密度，包裹层对显色体的包裹致密、紧凑，使得硫化铈颜料的高温抗氧化能力获得大幅度 的提尚。 (2)本专利技术通过进一步优化色剂悬浮液的分散性能，不仅有助于包裹效率的提高， 而且制备过程中不需经过研磨处理即可得到高度分散的成品包裹色料，从而在有效保证发 色能力的同时，进一步大大提高了其高温抗氧化性能。 (3)本专利技术产品包裹层厚，包裹完全、致密，具有优异的高温抗氧化性能，在550°C 氧化气氛下仍能呈现红色外观，极大地拓展了其应用领域。 (4)本专利技术制备过程操作简单，易于推广使用，产品应用范围广，从而有利于高温 陶瓷色料技术及应用的发展。【附图说明】 下面将结合实施例和附图对本专利技术作进一步的详细描述： 图1是本专利技术实施例一制得的二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料的透射电镜图（b 为a的放大图）； 图2是本专利技术实施例一制得的二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料的能谱图； 图3是本专利技术实施例一制得的二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料与原料色料的热 重分析对比图（1为未包裹的市售硫化铈原料色料，2为本专利技术实施例一制得的产品）。【具体实施方式】 实施例一： 本实施例一种二氧化娃包覆型硫化铺红色颜料的制备方法，其步骤如下： (1)制备原料溶液 色剂悬浮液：将3g硫化铺色料研磨过筛后加入190ml乙醇与50ml去离子水的混 合溶液中进行一次分散，并加入〇. 3g分散剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB)在200r/min的 缓慢磁力搅拌下陈化24h，离心一次以除去多余的分散剂及杂质而得到预处理色料；然后 将预处理色料加入100mL乙醇与20ml去离子水的混合溶液中进行二次分散，经磁力搅拌及 超声分散均匀后用氨水调节溶液pH值为10. 5,得到色剂悬浮液； 娃源溶液：将3. 3g正娃酸乙酯溶解于20ml乙醇溶液中而得到娃源溶液； (2)在室温下将上述硅源溶液用蠕动泵以0. lml/min的速度滴加到色剂悬浮液 中，滴加完毕后调节反应温度为60°C，在150r/min缓慢磁力搅拌下反应8h，反应产物清洗、 在烘箱中70°C温度干燥后得到前驱体粉料； (3)采用双层坩埚，将上述前驱体粉料不经过研磨直接置于双层坩埚的下层，双层 坩埚的上层铺设一层硫化铈原料以消耗多余的氧气；在按照体积比氢气：氩气=1 : 9的 非氧化性混合气氛下，在室温~700°C，升温速度为3°C /min，保温30min后再以5°C /min 的速度升温至最高温度700°C并保温2h，然后自然冷却至室温，即得到致密包裹的二氧化 硅包覆型硫化铈红色颜料。 如图1所示，本实施例制得的二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料，在硫化铈色料表 面被包覆一层均匀的当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)制备原料溶液色剂悬浮液：将硫化铈色料分散溶解于碱性溶液中得到色剂悬浮液；硅源溶液：将正硅酸乙酯溶解于乙醇溶液中而得到硅源溶液；(2)按照摩尔比Si4+∶Ce2S3＝1～3∶1～2，将所述硅源溶液以0.02～0.15ml/min的速度加入到色剂悬浮液中搅拌反应，反应产物清洗、干燥后得到前驱体粉料；(3)将所述前驱体粉料在非氧化气氛下煅烧处理，得到致密包裹的二氧化硅包覆型硫化铈红色颜料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李月明，刘顺国，王竹梅，沈宗洋，谢志翔，廖润华，
申请(专利权)人：景德镇陶瓷学院，
类型：发明
国别省市：江西;36
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