包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料及其制备方法，该云母钛咖啡色珠光颜料包括基材以及包覆在基材表面的包覆物；所述的基材为云母钛，云母钛直径为5

【技术实现步骤摘要】
包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及无机珠光颜料粉体
，尤其涉及一种包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料及其制备方法。

技术介绍

[0002]珠光颜料具有赋予制品珍珠般光泽的颜料，它是以透明的或半透明的薄片为核心，采用特殊的化学工艺在其表面包覆一层或多层二氧化钛及其它金属氧化物形成的膜，当光线照射到珠光颜料界面时，会产生反射光和折射光，部分光透射后再反射，它们之间相互干涉产生一种有立体感的珠光色彩。
[0003]目前大多以云母薄片做基材，外面包覆高折射的二氧化钛涂层，当白色光照射到此类型的颜料上时被二氧化钛层部分反射，剩下的光线则穿过(折射)二氧化钛层抵达云母表面，接着部分光线又被反射，平行于第一道反射光线离开颜料表面。第二道光线的光波相对于第一道光线会有部分偏移，根据所经过路线的长短不同，偏移大小不同。如果波峰和波峰叠加，波谷和波谷叠加，将强化光波。通过在云母上涂覆不同厚度的二氧化钛，可以得到从银白，经过黄色、红色、蓝色，直到绿色(膜厚从低到高)，得到所谓的云母钛珠光颜料，可广泛应用于涂料、塑料、橡胶、油墨、纸张、纺织品、化妆品、装饰品、工艺品、皮革、搪瓷、陶瓷、包装用品、印刷装璜和建筑材料等诸多领域。
[0004]公开号为CN1130200A的中国专利文献公开了一种云母钛珠光颜料的制备方法，由云母前处理、包覆、后处理、过滤、水洗、焙烧、筛分七步完成。
[0005]公开号为CN101693790A的中国专利文献公开了一种复合型云母铈钛珠光颜料及制备方法，包括CeO2‑
云母基片，在CeO2‑
云母基片上包覆TiO2氧化物，TiO2的包覆率为1～20％，得到亮黄色珠光颜料。
[0006]云母钛系列珠光颜料主要通过调节包覆层二氧化钛厚度调节珠光颜料的颜色，主要有银白、金黄、红色、绿色、蓝色五个色系。

技术实现思路

[0007]为了丰富当前云母钛基珠光颜料常规的银白、金黄、红色、绿色、蓝色五色体系，本专利技术提供了一种包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料及其制备方法。
[0008]本专利技术的技术方案如下：
[0009]一种包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料，包括基材以及包覆在基材表面的包覆物；
[0010]所述的基材为云母钛，云母钛直径为5
‑
1000μm，云母钛的径厚比为1000以上；二氧化钛层厚度为10
‑
100nm；
[0011]所述的包覆物为磷酸铁锂；
[0012]磷酸铁锂的包覆量为0.05
‑
0.2g/g云母钛。
[0013]通过云母钛表面磷酸铁锂的量和其光学调控特性，使得白色云母钛显现出咖啡色珠光效果。
[0014]云母钛粒径和厚度会影响光的折射，从而影响珠光效果，需要径厚比1000以上；二氧化钛的沉积厚度也会影响珠光显色，随着沉积厚度的增加会从白色到金色，再到绿色和蓝色转变，本专利技术以径厚比1000以上、二氧化钛沉积厚度显白色的云母钛作为基材。
[0015]进一步优选的，云母钛直径为10
‑
100μm，云母钛的径厚比为1000以上；二氧化钛层厚度为30
‑
70nm。
[0016]本专利技术还公开了所述包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)将云母钛分散于水中，形成云母钛分散液，并调节云母钛分散液的pH为1.5
‑
2；
[0018](2)向云母钛分散液中滴加可溶性的磷酸盐和铁盐溶液，进行原位沉积反应，反应后进行抽滤、清洗、干燥，得到磷酸铁包覆的云母钛粉末；
[0019](3)将磷酸铁包覆的云母钛粉末与锂盐混合、研磨，再在空气中煅烧，得到包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料。
[0020]本专利技术的制备方法中，通过向云母钛分散液中滴加磷酸盐和铁盐溶液，在云母钛表面原位沉积反应生成磷酸铁，再将磷酸铁包覆的云母钛粉末与锂盐混合研磨后高温煅烧，云母钛表面的磷酸铁和锂盐反应形成一种含磷、铁、锂的复合材料，最终结合光学效果(穿透不同折光率物质后的反射光形成的干涉)和包覆物显色两种功能，生成一种包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料。
[0021]优选的，云母钛分散液中，云母钛的浓度为10
‑
150g/L。
[0022]云母钛分散液中云母钛的浓度浓度过大时，最终产物显白色；云母钛浓度太小时，最终产物的珠光效果较弱。
[0023]进一步优选的，云母钛分散液中，云母钛的浓度为10
‑
50g/L。
[0024]优选的，步骤(2)中，通过控制可溶性的磷酸盐和铁盐溶液的滴加速度，使磷酸根与铁离子的摩尔比为1:1。
[0025]进一步优选的，所述的磷酸盐为磷酸二氢铵，所述的铁盐为氯化铁。
[0026]磷酸铁的颜色是米白色，外加磷酸铁折射率不高，磷酸铁沉积太多会使得相对显米白，可通过控制滴加磷酸盐和铁盐的时间和反应时间来控制磷酸铁的负载量。
[0027]优选的，步骤(2)得到的磷酸铁包覆的云母钛粉末中，磷酸铁的包覆量为0.05
‑
0.2g/g云母钛。
[0028]优选的，步骤(3)中，所述的锂盐为碳酸锂。
[0029]云母钛粉末上负载的磷酸铁与锂盐的摩尔比为1.5
‑
2.5:1。
[0030]可通过溶解法测定云母钛上磷酸铁的负载量，再通过磷酸铁与锂盐的摩尔比确定负载磷酸铁的云母钛粉末与锂盐的比例进行混合研磨。
[0031]优选的，步骤(3)中，煅烧温度为450
‑
800℃；煅烧时间在2
‑
5h。
[0032]与现有技术相比，本专利技术通过特殊工艺在云母钛上包覆含复杂比例的磷、铁、锂新物质而显色，通过珠光颜料的光学效果(穿透不同折光率物质后的反射光形成的干涉)和包覆物显色的结合，使制得的云母钛珠光颜料呈现特殊的咖啡色，丰富了当前云母钛基珠光颜料常规的银白、金黄、红色、绿色、蓝色五色体系。
附图说明
[0033]图1为实施例2步骤(1)合成的磷酸铁包覆云母钛粉末照片。
[0034]图2为实施例1合成的磷酸铁和碳酸锂(摩尔比为2:1)空气中煅烧后照片。
[0035]图3为实施例2步骤(2)合成的包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料照片。
[0036]图4为实施例2步骤(2)合成的包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料的XRD图。
[0037]图5为实施例2步骤(2)合成的包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料的固体紫外可见图谱。
[0038]图6为(a)云母钛和(b)实施例2步骤(2)合成的包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料的SEM图。
[0039]图7为对比例1合成的包覆含磷、铁、锂复合物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料，其特征在于，包括基材以及包覆在基材表面的包覆物；所述的基材为云母钛，云母钛直径为5
‑
1000μm，云母钛的径厚比为1000以上；二氧化钛层厚度为10
‑
100nm；所述的包覆物为磷酸铁锂；磷酸铁锂的包覆量为0.05
‑
0.2g/g云母钛。2.根据权利要求1所述的包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料，其特征在于，云母钛直径为10
‑
100μm，云母钛的径厚比为1000以上；二氧化钛层厚度为30
‑
70nm。3.一种如权利要求1或2所述的包覆含磷、铁、锂复合物的云母钛咖啡色珠光颜料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将云母钛分散于水中，形成云母钛分散液，并调节云母钛分散液的pH为1.5
‑
2；(2)向云母钛分散液中滴加可溶性的磷酸盐和铁盐溶液，进行原位沉积反应，反应后进行抽滤、清洗、干燥，得到磷酸铁包覆的云母钛粉末；(3)将磷酸铁包覆的云母钛粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆彬，李善云，郭永城，张海滨，霍海元，周鸯鸯，龚昌港，郑洁，孔令利，
申请(专利权)人：浙江瑞成新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：