編號：FTJS08761
篇名：固相法制備摻雜型高色度CoxM1-xAl2O4/高嶺土復合顏料
作者：張安杰 陶雯 曾慧崇 王乃迪 牟斌 齊彥興 李華明
關鍵詞： 復合顏料 鈷藍 高嶺土 呈色機理 耐熱涂料
機構： 西北永新涂料有限公司 中國科學院蘭州化學物理研究所 中國科學院蘭州化學物理研究所
摘要： 為了制備低成本、高色度的鈷藍顏料,本文以高嶺土為載體,以Al2O3和Co3O4為主要原料,通過引入ZnO、CaO及MgO不同金屬氧化物,采用固相法制備了高色度(CoxM1-xAl2O4)/高嶺土復合顏料(M為Ca2+、Mg2+或Zn2+)。系統(tǒng)考察了研磨時間、煅燒溫度、煅燒時間和不同金屬氧化物摻量對復合顏料呈色性能的影響規(guī)律。研究表明,在煅燒溫度1200℃、研磨時間12 h和n(Co2+)/n(M2+)為3∶2時,制得的復合顏料具有最好的呈色性能(L*=53.68,a*=7.58,b*=-62.89)。同時,引入不同的金屬元素,可實現對復合顏料顏色的調控,引入Ca2+后,所制備的CoxM1-xAl2O4復合顏料偏紅相,而引入Zn2+后,所制備的CoxZn1-xAl2O4復合顏料偏綠相。通過相關表征,提出了復合顏料的呈色機理,在顏料制備過程中,引入與Co2+離子半徑接近的Mg2+或Zn2+,Mg2+或Zn2+可進入CoAl2O4的四面體配位中,部分替代Co2+,形成MgAl2O4-CoAl2O4或ZnAl2O4-CoAl2O4的固溶體,而引入離子半徑較大的Ca2+,形成CaAl2O4和CoAl2O4的均相混合物。最后,將制得復合顏料應用到有機硅耐熱涂料中,可以明顯提高有機硅涂料的熱穩(wěn)定性。
