[发明专利]一种颜色可调的稀土硫化物颜料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种颜色可调的稀土硫化物颜料的制备方法，属于绿色环保无机颜料的制备领域。

背景技术

我们的生活离不开各种颜色的颜料，但传统的无机颜料大多含有有毒有害元素，如铬系、铅系、镉系颜料。这些颜料容易释放出有害物质，严重污染环境，随着环保要求的不断提高，这些传统无机颜料的使用不断受到限制，随着我国环境形势的日益严峻，这些无机颜料都将被淘汰，而需要寻找一种环保的代替产品迫在眉睫。立方型稀土倍半硫化物因其卓越的性能成为替代传统颜料的首选材料。

虽然稀土倍半硫化物颜料性能好，但颜色比较单调，如硫化镧为黄色，硫化铈为红色。所以，扩展稀土倍半硫化物颜料的颜色是一个研究方向。如中国专利CN101200604和CN101177552描述了以La₂S₃为基质，Sn为掺杂剂，通过控制Sn在化合物中所占的比例，制得浅黄-橙红-大红系列颜料的制备方法。此外，虽然我国稀土资源丰富，却是国家的战略性储备资源，大量的作为颜料使用不利于稀土资源的保护。

本发明目的是提供一种颜色可调的稀土硫化物颜料的制备方法。本发明所用具有孔状结构的无机物来源广泛，所得的产物颜色丰富，亮度高。该方法减少了稀土的使用量，降低了成本，适合大规模工业生产。

发明内容

本发明涉及一种颜色可调的稀土硫化物颜料的制备方法，实验方法为：将碱金属盐和稀土盐按一定比例溶于水；再将一定量的具有孔状结构的材料加入到上述溶液，超声分散后烘干；将烘干的产物高温煅烧后硫化一段时间得到不同颜色的稀土硫化物颜料。

所述的碱金属盐为含Li、Na或K的可溶性盐中的一种或多种。

所述的稀土盐为La、Ce、Pr和Nd的可溶性盐中的一种或多种。

所述的一定比例为碱金属和稀土的摩尔比为0.05-0.5。

所述的一定量具有孔状结构的材料与稀土的摩尔比为0.1-50；所述的孔状结构的材料为介孔二氧化硅、SBA-15等具有孔洞结构的二氧化硅。

所述的高温煅烧的温度为300-1000℃。

所述的硫化一段时间所用的硫化剂为硫化氢、二硫化碳和单质硫中的一种或多种；所用时间为1-6小时。

所述的不同颜色的稀土硫化物颜料为：稀土为镧时，得到从淡黄色到黄色的颜料；稀土为铈时，得到从黄色到橙红到红色的颜料；稀土为镨时，得到从黄色到黄绿色的颜料；稀土为钕时，得到从淡绿色到绿色的颜料。

本发明技术所制备的产物颜色丰富，亮度高，所用孔状结构无机物来源广泛。该方法减少了稀土的使用量，降低了成本，适合大规模工业生产。

具体实施方式

实施例1

将0.1mol的硝酸镧和0.01mol的无水碳酸钠溶于20ml水；再将0.25mol的SBA-15加入上述溶液，超声分散后烘干；将产物500℃煅烧3小时后在800℃下硫化2小时，得到淡黄色稀土复合颜料。

实施例2

将硝酸镧改为硫硝酸铈，其他条件同实施例1，得到橙红色稀土复合颜料。

实施例3

将SBA-15改为介孔二氧化硅，其他条件同实施例1，得到淡黄色稀土复合颜料。

实施例4

将硫化温度改为900℃，其他条件同实施例1，得到淡黄色稀土复合颜料。

以上实施例有助于对本发明进一步的了解，本发明的保护范围不受这些实施例的限制，本发明的保护范围由权利要求决定。