[发明专利]一种陶瓷喷墨打印用黑色色料及其制备方法

说明书

本发明涉及色料技术领域，具体涉及一种陶瓷喷墨打印用黑色色料及其制备方法，该陶瓷喷墨打印用黑色色料的Zn_xCo_1‑xFe_yCr_1‑yO₄，通过Zn取代部分Co，并通过Fe取代部分Cr，进而降低钴和铬的用量，降低了生产成本，以及减少了环境污染，并且发色纯正，该陶瓷喷墨打印用黑色色料具有色料颗粒细小，墨水研磨时间短的优点。该陶瓷喷墨打印用黑色色料的制备方法包括：步骤一、配制透明溶液；步骤二、加入环保且低成本燃料；步骤三、制备色料前驱物；步骤四、后处理。具有燃烧反应时间短，色料无需后期煅烧，大大降低能耗的优点，因而能大大降低能耗，有利于节能减排，且采用的燃料具有环境友好性的优点。

技术领域

本发明涉及色料技术领域，具体涉及一种陶瓷喷墨打印用黑色色料及其制备方法。

背景技术

陶瓷喷墨打印技术是建筑陶瓷行业一种全新的陶瓷装饰方法，然而陶瓷墨水用的色料都是采用传统固相法制备，该传统方法存在生产能耗极高，色料颗粒分布广，发色不纯正的缺陷。这几年，后现代仿古砖是行业趋势，而灰白黑色系瓷砖更是发展趋势，造成黑色墨水用量加大。因此，非常有必要研制成本更低发色更正的环保型陶瓷墨水用黑色色料。

目前的黑色陶瓷墨水用的色料都是采用固相法合成，黑色色料多以CoFe_2-xCr_xO₄(0≤x≤1)和Co_1-yNi_yFe_2-xCr_xO₄(0≤x≤1，0≤y≤1)体系为主，采用氧化钴、氧化铬、氧化镍和氧化铁按配方比例混合均匀后在高于1250℃下长时间保温制备而成，该方法所用原料中氧化钴、氧化铬、氧化镍价格昂贵，并且会导致环境污染，色料生产过程能耗极高，色料颗粒分布广，墨水生产研磨时间长，墨水性能欠佳，并且研磨成墨水后发色不纯正，CoFe_2-xCr_xO₄(0≤x≤1)体系研磨成墨水后发色偏蓝绿调，Co_1-yNi_yFe_2-xCr_xO₄(0≤x≤1，0≤y≤1)体系研磨成墨水后发色有所改善，但是该体系色料磁性很高，墨水使用时，容易团聚絮凝导致喷头拉线和堵塞，严重影响喷头的使用寿命。

另外，中国专利申请《一种Cu-Mn-Fe-Cr无钴黑色陶瓷色料及其制备方法》，采用盐助溶液燃烧法合成Cu-Mn-Fe-Cr无钴黑色色料，但该技术后期烧成温度很高，与固相法无太大区别，并且没有考查色料研磨成墨水后在釉面的发色情况，只测试了色料本身的外观发色，并无实际意义。

发明内容

本发明的目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种陶瓷喷墨打印用黑色色料，该陶瓷喷墨打印用黑色色料具有发色纯正，色料颗粒细小，墨水研磨时间短，能耗低，且能降低成本和减少环境污染的优点。

本发明的目的之二在于针对现有技术的不足，提供一种陶瓷喷墨打印用黑色色料的制备方法，该制备方法具有燃烧反应时间短，色料无需后期煅烧，大大降低能耗的优点。

为了实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案：

提供一种陶瓷喷墨打印用黑色色料，所述黑色色料的化学式为Zn_xCo_1-xFe_yCr_1-yO₄，其中，0≤x＜1，0＜y≤1。

为了实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案：

提供一种陶瓷喷墨打印用黑色色料的制备方法，它包括以下步骤：

步骤一、配制透明溶液：按照所述黑色色料的化学式配比将可溶性钴盐、可溶性锌盐、可溶性铁盐和可溶性铬盐溶于水中搅拌至均匀，制得透明溶液；