[发明专利]薄片状氧化钕及其制造方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种以氧化钕为主要原料的变色颜料及制备方法，尤其是薄片状氧化钕及其制造方法。

背景技术

已知有一种钕颜料是通过氧化钕和氧化铝，外加少量矿化剂和稳定剂在高温煅烧而合成的。上述氧化钕为颗粒状，覆盖率低。

发明内容

为克服上述不足，本发明提供一种薄片状氧化钕及其制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面涉及薄片状氧化钕：薄片状氧化钕中氧化钕含量为84.85wt％-100wt％，氧化铝含量为0-23.25wt％，二氧化硅的含量为0-15.15wt％；所述氧化钕平均粒径为10μm-50μm，厚度小于1μm，纵横尺寸比，即粒径/厚度比大于20的薄片状颗粒；所述氧化钕在不同光源照射下呈现不同的颜色。

第二方面涉及含氧化铝的薄片状氧化钕的制造方法，该方法包括以下步骤：制备一种水溶性钕盐和铝盐的水溶液(i)和一种水溶性沉淀剂水溶液(ii)，上述两种水溶液溶质的物质的量相当，在水溶液(i)和沉淀剂水溶液(ii)中的任一种均匀溶解矿化剂和磷化合物，混合水溶液(i)和沉淀剂水溶液(ii)得到一种含反应产物的悬浮体或凝胶，通过蒸发干燥该悬浮体或凝胶，并在850-1450℃下加热来熔盐处理干燥后的产物，从而得到一种固体产物，再对其进行水洗，过滤和干燥。

第三方面涉及含二氧化硅的薄片状氧化钕的制造方法，该方法包括以下步骤：制备一种水溶性钕盐的水溶液(iii)和一种碱金属硅酸盐和沉淀剂水溶液(ii)的混合溶液(iv)，混合溶液(iv)溶质的物质的量大致与水溶液(iii)中的水溶性钕盐的物质的量相当，在水溶液(iii)和混合溶液(iv)中的任一种中均匀溶解矿化剂和磷化合物，混合水溶液(iii)和混合溶液(iv)得到一种含反应产物的悬浮体或凝胶，通过蒸发干燥该悬浮体或凝胶，并在850-1450℃下加热来熔盐处理干燥后的产物，从而得到一种固体产物，再对其进行水洗，过滤和干燥。

第四方面涉及不含氧化铝和二氧化硅的薄片状氧化钕的制造方法，该方法包括以下步骤：向水中同时滴加水溶性钕盐的溶液和沉淀剂水溶液(ii)，使得前者与后者的溶质的物质的量相当，由此形成悬浮体，向矿化剂的水溶液中加入该悬浮体，并向所得溶液中加入磷化合物的溶液，得到合水解产物的悬浮体或凝胶，通过蒸发干燥该悬浮体或凝胶，在850-1450℃下熔盐处理干燥产物得到一种固体产物，再对其进行水洗，过滤和干燥。

以及：

所述氧化钕在白炽灯下为粉色，在荧光灯下为蓝色，在自然光下为紫红色。

所述铝盐为选自氯化铝，硫酸铝，硫酸铝钾，硝酸铝中的一种。

所述矿化剂为选自碱金属氯化物、硫酸盐中的一种。

所述沉淀剂水溶液(ii)为碱、碱金属碳酸盐、草酸盐中一种的水溶液。

所述磷化合物选自磷酸、磷酸盐中的一种。

本发明的有益效果是：用本发明提供的方法生产的薄片状氧化钕，不易形成孪晶和晶体团聚，颗粒更加均匀、表面更加光滑，而且厚度小，而纵横尺寸比(粒径/厚度)高，在不同光源下具有不同的变色效果，在白炽灯下为粉色，在荧光灯下为蓝色，在自然光下为紫红色。本方法简单，易于控制和操作。

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

制备一种水溶性钕盐和铝盐的水溶液(i)和一种碱或碱金属碳酸盐或草酸盐的水溶液(ii)，其量大致与上述水溶液(i)中的水溶性钕盐和铝盐的量相当，在水溶液(i)或水溶液(ii)中的任一种均匀溶解中碱金属氯化物或者硫酸盐和磷酸或磷酸盐，混合上述水溶液(i)和(ii)得到一种含反应产物的悬浮体或凝胶，通过蒸发干燥该悬浮体或凝胶，并在850-1450℃下加热来熔盐处理干燥后的产物，从而得到一种固体产物，再对其进行水洗，过滤和干燥。

该方法由制备两种水溶液(i)和(ii)开始。水溶液(i)由水溶性钕盐和铝盐制成。前者可以选自各种可溶性钕盐，其中氯化钕是优选的，因为它们易于获得和使用并且不易生成复盐沉淀。铝盐可以选自氯化铝，硫酸铝，硫酸铝钾，硝酸铝，其中优选氯化铝。铝盐的量随所要求产品的形状(粒径，厚度，纵横尺寸比)和变色要求而改变。它通常占片状氧化钕(含氧化铝)总量的0-23.25wt％之间(以氧化物计)。铝盐是掺铝片状氧化钕变色的主要因素。

在制备溶液(i)时，加热会有助于各组分的溶解。