CN111484065A - 一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型稀土红色颜料γ‑Ce2S3的制备方法,包括改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备和红色颜料γ‑Ce2S3的煅烧成型工艺;所述改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备包括以下步骤:配制CeCl3溶液和Na2S溶液、制备CeO2前驱体试样、制备CeO2纳米粉体前驱体及改性CeO2复合纳米粉体前驱体的成型;所述红色颜料γ‑Ce2S3的煅烧成型工艺包括以下步骤:改性复合纳米粉体前驱体煅烧及红色颜料γ‑Ce2S3的成型。通过本发明制备方法制得的红色颜料γ‑Ce2S3,其着色力、光泽度、纯度及颜色强度均有明显提高,同时附着力也显著增强,并经过多次重复实验,实验结果稳定,制备方法简单可靠。
Description
技术领域
本发明涉及无机颜料技术领域,尤其涉及一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法。
背景技术
通常情况下,红色颜料分为有机红色颜料(简称有机红)和无机红色颜料(简称无机红)两大类,相比较无机红颜料,有机红普遍有着着色力强和色泽鲜艳的优点,但也存在着热稳定性、遮盖力、光稳定性和抗紫外线辐射的能力差等缺点,因而由于各有优缺点,所以有机红难以完全取代无机红,实际生产过程中,国内外在涂料及塑料等行业仍然大量使用无机红颜料。目前使用的无机红颜料大多含有镉、铬、铅和汞等直接危害人体健康及污染环境的重金属元素,其用途和使用范围受到有关法律、法规越来越严格的限制和禁用,这就直接导致了许多有毒彩色有机颜料代用品的大力开发。颜料生产制造厂商迫切寻找一些新型的、无毒的、且对环境少污染或无污染的无机颜料品种,以适应社会对环境保护和产品性能的特殊要求。
由于稀土元素的电子跃迁具有电荷迁移带,某些稀土硫化物产生特定波长的光吸收因而产生特定的颜色,而且不溶于水可以作为无机颜料使用,其中γ型倍半硫化铈(γ-Ce2S3)由于其本身具有的优良使用性能,受到了颜料行业的广泛关注。由于其呈现鲜艳的红色,不仅无毒和遮盖力强,而且热稳定性也很好,并能够强烈吸收紫外线,特别是1500℃的高温下仍保持稳定,是取代现有有毒镉红的首选品种,已经作为着色材料而广泛应用于塑料、烤漆和陶瓷等高温行业。
目前最终产物γ-Ce2S3选用多种市售或自制的CeO2前驱体,通过煅烧工艺制得,其着色力、光泽度、纯度及颜色强度均有待提高。
发明内容
针对上述存在的问题,本发明旨在提供一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,包括改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备和红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺;
所述改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备包括以下步骤:配制CeCl3溶液和Na2S溶液、制备CeO2前驱体试样、制备CeO2纳米粉体前驱体及改性CeO2复合纳米粉体前驱体的成型;所述红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺包括以下步骤:改性复合纳米粉体前驱体煅烧及红色颜料γ-Ce2S3的成型。
通过上述制备方法制得的红色颜料γ-Ce2S3,其着色力、光泽度、纯度及颜色强度均有明显提高。
为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,其特征在于:包括改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备和红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺;
具体的,所述改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备包括以下步骤:
a、配制CeCl3溶液和Na2S溶液
称取质量比依次为1:2~2.5:5~7:8~12的CeCl3、Na2S·9H2O、第一去离子水及第二去离子水,并将CeCl3、Na2S·9H2O依次溶于第一去离子水和第二去离子水中,得到CeCl3溶液和Na2S溶液;
b、制备CeO2前驱体试样
在室温状态下将上述CeCl3溶液按0.5~1.5d/s的速度滴加到Na2S溶液中,持续磁力搅拌至沉淀反应完全,过滤、洗涤并常温干燥10~14h后,得到淡黄色粉末状CeO2前驱体试样;
c、制备CeO2纳米粉体前驱体
将制得的CeO2前驱体试样用0.05~0.15mol/L盐酸进行洗涤、过滤及烘干后得到CeO2纳米粉体前驱体;
d、改性CeO2复合纳米粉体前驱体的成型
将上述CeO2纳米粉体前驱体研磨,对研磨产物进行水洗、烘干后得到初级研磨粉体,在初级研磨粉体中加入0.08~0.12%的Na2CO3进行研磨混合均匀,得到改性CeO2复合纳米粉体前驱体;
具体的,所述红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺包括以下步骤:
e、改性CeO2复合纳米粉体前驱体煅烧
将改性CeO2复合纳米粉体前驱体置于燃烧闸中,然后整体置于密封的管式炉中,并在炉管前后两端放置碳粉(改性CeO2与碳粉质量比为1:1.5~2),通入10~20min氩气,待温度上升至480~520℃后,再通入氩气与20℃~30℃的二硫化碳的混合气氛,在850~1200℃保温4~12h后,冷却至180~220℃,停止氩气与二硫化碳的混合气体的通入,并关闭管式炉,待炉体冷却至室温,得到煅烧产物;
f、红色颜料γ-Ce2S3的成型
将煅烧产物研磨、水洗、并在55~65℃烘干20~30h,得到红色颜料γ-Ce2S3。
优选的,在步骤d中,研磨采用高能球磨机进行湿法球磨,无水乙醇为介质、0.1%无水碳酸钠为球磨助剂进行研磨。
优选的,在步骤e中,燃烧闸为板式闸钵,煅烧温度为1200℃、保温时长为12h,二硫化碳通入温度为25℃。
本发明的有益效果是:(1)通过本发明制备方法制得的红色颜料γ-Ce2S3,其着色力、光泽度、纯度及颜色强度均有明显提高,同时附着力也显著增强。(2)通过多次重复实验,实验结果稳定,制备方法简单可靠。
附图说明
图1为本发明实施例二制得的改性CeO2复合纳米前驱体粉体与市售两种CeO2的XRD图。
图2为本发明实施例一至三制得的改性CeO2复合纳米前驱体粉体放大实验XRD图。
图3为本发明不同前驱体煅烧颜色对比图。
图4为本发明实施例二制得的改性CeO2复合纳米粉体重复煅烧实验图片。
图5为本发明不同煅烧温度的产品与标准样品对比图。
图6为本发明不同煅烧时间制得的产品。
图7为本发明图6制得的产品与标准样品对比图。
图8为本发明图6E、G和H产品的XRD图。
图9为本发明不同研磨方式制得的产品图。
图10为本发明图9产品与标准样品对比图。
图11为本发明不同二硫化碳温度下制得的产品图。
图12为本发明图11产品与标准样品的对比图。
图13为本发明最优制备参数下多次重复实验制得的产品。
图14为本发明图13产品与标准样品对比图。
具体实施方式
为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。
实施例一
一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,包括改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备和红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺;
所述改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备包括以下步骤:
a、配制CeCl3溶液和Na2S溶液
称取45gCeCl3、90gNa2S·9H2O、225ml(约225g)第一去离子水及360ml(约360g)第二去离子水,并将CeCl3、Na2S·9H2O依次溶于第一去离子水和第二去离子水中,得到CeCl3溶液和Na2S溶液;
b、制备CeO2前驱体试样
在室温状态下将上述CeCl3溶液按0.5d/s的速度滴加到Na2S溶液中,持续磁力搅拌至沉淀反应完全,反应初期迅速产生白色絮状沉淀,并伴有臭鸡蛋味(需接入尾气吸收装置),过滤、洗涤并常温干燥10h后,得到淡黄色粉末状CeO2前驱体试样;
c、制备CeO2纳米粉体前驱体
将制得的CeO2前驱体试样用0.05mol/L盐酸进行洗涤、过滤及烘干后得到CeO2纳米粉体前驱体;
d、改性CeO2复合纳米粉体前驱体的成型
将上述CeO2纳米粉体前驱体采用QM-3SP04变频行星式高能球磨机进行湿法球磨,无水乙醇为介质、0.1%无水碳酸钠为球磨助剂、球磨罐为四氟乙烯罐,磨球采用氧化铝球,球直径分别10mm、5mm及2mm,球料比为4:1进行研磨。
采用三级配球法装球,即使用大小三种不同规格,并且三者直径相差较大的球来进行级配。这样以来,一方面可以提高磨机的冲击能力和冲击次数,符合研磨体的功能特点;另一方面较高的堆积密度可使物料能够得到一定的研磨作用。在两级配球中,大球的作用主要是对物料进行冲击破碎,小球的作用主要体现在以下三方面:(1)填充大球间的空隙,提高研磨体的堆积密度,以控制物料流速,增加研磨能力;(2)能量传递作用,将大球的冲击能量传递给物料;(3)将空隙中粗颗粒物料排挤出来,置于大球的冲击区内。
对研磨产物进行水洗、烘干后得到初级研磨粉体,在初级研磨粉体中加入0.08%的Na2CO3进行研磨混合均匀,得到改性CeO2复合纳米粉体前驱体;
所述红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺包括以下步骤:
e、改性CeO2复合纳米粉体前驱体煅烧
将改性CeO2复合纳米粉体前驱体置于燃烧闸中,然后整体置于密封的管式炉中,并在炉管前后两端放置碳粉(改性CeO2与碳粉质量比为1:1.5),通入10min氩气,驱逐干净密闭系统中的空气,设置管式炉升温曲线,待温度上升至480℃后,再通入氩气与20℃的二硫化碳的混合气氛,在850℃保温4h后,保温结束后,自动冷却,待温度冷却至180℃,停止氩气与二硫化碳的混合气体的通入,并关闭管式炉,待炉体冷却至室温(优选时长为24h),得到煅烧产物;
f、红色颜料γ-Ce2S3的成型
将煅烧产物研磨、水洗、并在55℃烘干20h,得到红色颜料γ-Ce2S3。
实施例二
所述改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备包括以下步骤:
a、配制CeCl3溶液和Na2S溶液
称取50gCeCl3、110gNa2S·9H2O、300ml(约300g)第一去离子水及500ml(约500g)第二去离子水,并将CeCl3、Na2S·9H2O依次溶于第一去离子水和第二去离子水中,得到CeCl3溶液和Na2S溶液;
b、制备CeO2前驱体试样
在室温状态下将上述CeCl3溶液按1d/s的速度滴加到Na2S溶液中,持续磁力搅拌至沉淀反应完全,反应初期迅速产生白色絮状沉淀,并伴有臭鸡蛋味(需接入尾气吸收装置),过滤、洗涤并常温干燥12h后,得到淡黄色粉末状CeO2前驱体试样;
c、制备CeO2纳米粉体前驱体
将制得的CeO2前驱体试样用0.1mol/L盐酸进行洗涤、过滤及烘干后得到CeO2纳米粉体前驱体;
d、改性CeO2复合纳米粉体前驱体的成型
将上述CeO2纳米粉体前驱体采用QM-3SP04变频行星式高能球磨机进行湿法球磨(工艺及参数同实施例一),对研磨产物进行水洗、烘干后得到初级研磨粉体,在初级研磨粉体中加入0.1%的Na2CO3进行研磨混合均匀,得到改性CeO2复合纳米粉体前驱体;
所述红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺包括以下步骤:
e、改性CeO2复合纳米粉体前驱体煅烧
将改性CeO2复合纳米粉体前驱体置于燃烧闸中,然后整体置于密封的管式炉中,并在炉管前后两端放置碳粉(改性CeO2与碳粉质量比为1:1.7),通入15min氩气,驱逐干净密闭系统中的空气,设置管式炉升温曲线,待温度上升至500℃后,再通入氩气与20℃的二硫化碳的混合气氛,在850℃保温4h后,保温结束后,自动冷却,待温度冷却至200℃,停止氩气与二硫化碳的混合气体的通入,并关闭管式炉,待炉体冷却至室温(优选时长为24h),得到煅烧产物;
f、红色颜料γ-Ce2S3的成型
将煅烧产物研磨、水洗、并在60℃烘干24h,得到红色颜料γ-Ce2S3。
实施例三
所述改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备包括以下步骤:
a、配制CeCl3溶液和Na2S溶液
称取50gCeCl3、125gNa2S·9H2O、350ml(约350g)第一去离子水及600ml(约600g)第二去离子水,并将CeCl3、Na2S·9H2O依次溶于第一去离子水和第二去离子水中,得到CeCl3溶液和Na2S溶液;
b、制备CeO2前驱体试样
在室温状态下将上述CeCl3溶液按1.5d/s的速度滴加到Na2S溶液中,持续磁力搅拌至沉淀反应完全,反应初期迅速产生白色絮状沉淀,并伴有臭鸡蛋味(需接入尾气吸收装置),过滤、洗涤并常温干燥14h后,得到淡黄色粉末状CeO2前驱体试样;
c、制备CeO2纳米粉体前驱体
将制得的CeO2前驱体试样用0.15mol/L盐酸进行洗涤、过滤及烘干后得到CeO2纳米粉体前驱体;
d、改性CeO2复合纳米粉体前驱体的成型
将上述CeO2纳米粉体前驱体采用QM-3SP04变频行星式高能球磨机进行湿法球磨(工艺及参数同实施例一),对研磨产物进行水洗、烘干后得到初级研磨粉体,在初级研磨粉体中加入0.12%的Na2CO3进行研磨混合均匀,得到改性CeO2复合纳米粉体前驱体;
所述红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺包括以下步骤:
e、改性CeO2复合纳米粉体前驱体煅烧
将改性CeO2复合纳米粉体前驱体置于燃烧闸中,然后整体置于密封的管式炉中,并在炉管前后两端放置碳粉(改性CeO2与碳粉质量比为1:2),通入20min氩气,驱逐干净密闭系统中的空气,设置管式炉升温曲线,待温度上升至520℃后,再通入氩气与20℃的二硫化碳的混合气氛,在850℃保温4h后,保温结束后,自动冷却,待温度冷却至220℃,停止氩气与二硫化碳的混合气体的通入,并关闭管式炉,待炉体冷却至室温(优选时长为24h),得到煅烧产物;
f、红色颜料γ-Ce2S3的成型
将煅烧产物研磨、水洗、并在65℃烘干30h,得到红色颜料γ-Ce2S3。
选取上述实施例制得的改性CeO2复合纳米粉体前驱体与市售两种CeO2粉体前驱体分析对比(采用X-射线粉末衍射(XRD):所用仪器为Rigaku.D.Max 2000,辐射源为Cu Kα射线,波长λ=0.15nm。扫描范围:5-90°,扫描速度:6°/min,工作电压:40KV,电流:40mA),采用XRD对不同氧化铈的成分、元素种类及含量进行了分析,结果见下图。
图1为不同氧化铈的XRD图,a0、b0均为市售产品,c0为实施例二制得的改性CeO2复合纳米粉体前驱体产品,可以看出,三种产品皆为二氧化铈,且成分基本相同。
图2为所制备的改性复合纳米粉体前驱体的XRD图,C1、C2和C3分别为实施例一至三所制备的改性CeO2复合纳米粉体前驱体,由图可以看出,三种产品皆为混合物,主要成分为二氧化铈、三硫化二铈、含硫化合物及其氧化物,且成分基本相同。
上述结果表明所制备的前驱体性质稳定,制备工艺稳定可靠,而且重复性好;放大实验稳定可靠,制备工艺适于工业生产。
煅烧产品比较分析:
以不同前驱体为原材料,在以实施例二改性CeO2复合纳米粉体前驱体煅烧条件为基础进行煅烧,裸眼通过煅烧产品颜色来初步判断及确定前驱体。所煅烧产品的颜色见图3,a为采用市售CeO2粉体前驱体所煅烧的产品;b为采用市售Ce(NO3)3前驱体粉体所煅烧的产品;c为采用市售CeCl3粉体前驱体所煅烧的产品;d为采用自制CeO2纳米粉体前驱体所煅烧的产品;e为采用本发明自制的改性CeO2复合纳米粉体前驱体所煅烧的产品。
由图3可以看出,采用本发明自制的改性CeO2复合纳米粉体为前驱体所煅烧的产品为红色,与γ-Ce2S3红色稀土硫化物颜料相吻合,初步将自制的改性CeO2复合纳米粉体确定为前驱体。
为了准确确定前驱体,以防出现偶然结果,按相同的工艺重复制备改性CeO2复合纳米粉体四批次,重复进行煅烧实验四次,结果见图4。由图4可以看出,采用自制的、不同批次的改性CeO2复合纳米粉体为前驱体所煅烧的产品皆表现出红色,与γ-Ce2S3红色稀土硫化物颜料相吻合,最终确定通过本发明方法自制的改性CeO2复合纳米粉体为前驱体。
实施例四
煅烧温度对产物颜色的影响:固定其它影响因素不变,以自制的改性CeO2复合纳米粉体为前驱体,改变温度进行煅烧,实验温度如下表一:
A | B | C | D |
850℃、10h | 950℃、10h | 1050℃、10h | 1200℃、10h |
表一:系列红色稀土硫化铈颜料煅烧条件
上述不同温度下所煅烧的产品与标准样品的对比图如图5,对比四个试样,C试样的着色力和光泽度等综合性能较好,因此,在850℃-1050℃,在相同的煅烧时间下,高温条件下的产品性能会较好;但与D样相比,温度超过1200℃时,试样产品的色泽变暗,着色力也开始下降。
由于A、B及C煅烧温度下的着色力和光泽度较为接近,且A组实验的煅烧温度最低,因此综合考虑确定煅烧温度为850℃为最优。
实施例五
煅烧时间对产物颜色的影响:固定其它影响因素不变,煅烧温度固定为850℃,改变煅烧时间,以自制的改性CeO2复合纳米粉体为前驱体,研磨粉体后进行煅烧,煅烧时间见表二,所煅烧样品的数码照片见图6,与标准样品的对比图见图7。
E | F | G | H |
850℃、4h | 850℃、8h | 850℃、10h | 850℃、12h |
表二:系列红色稀土硫化铈颜料煅烧条件
通过对图7的观察,H试样是通过后期实验,固定温度850℃,随着煅烧时间的延长,产品的颜色趋近标准样品,当达到12小时,其着色力、光泽度及色强度这些颜料主要技术指标已超过标样TR002,达到几乎与标样TR001相同。
采用XRD对不同煅烧时间下,所煅烧的产品进行了分析,结果见图8。b1、b2和b3分别为所制备的产品E、G和H,可以看出三种产品主要成分皆为γ-Ce2S3,煅烧时间越长,γ-Ce2S3的含量越大,杂质含量越小,即γ-Ce2S3的纯度越高,产品的颜色越好。
综上所述,后期试样的制备过程中,固定温度850℃,煅烧时间为12小时为最优。
实施例六
研磨方式对产物颜色的影响:固定其它影响因素不变,煅烧温度固定为850℃,煅烧时间为12小时。以自制的改性CeO2复合纳米粉体为前驱体,分别进行手工研磨粉体和高能球磨机研磨粉体进行煅烧,所煅烧样品的数码照片见图9(左侧为手工研磨、右侧为高能球磨机),与标准样品的对比图见图10(试样3为手工研磨、中间为标准、试样4为高能球磨机研磨)。由图可以看出,前驱体经高能球磨机球磨所煅烧的产品,其着色力、光泽度和颜色强度大大提高,与标样TR001相同。
因此,后期试样的制备过程中,固定温度850℃,煅烧时间为12小时,前驱体通过高能球磨机球磨后进行煅烧为最优。
实施例七
二硫化碳的温度球磨对产物颜色的影响:固定其它影响因素不变,煅烧温度固定为850℃,煅烧时间为12小时,调节二硫化碳的温度,以自制的改性CeO2复合纳米粉体为前驱体,高能球磨机球磨粉体进行煅烧。二硫化碳的温度条件见表三,所煅烧样品的数码照片见图11(左侧为20℃、右侧为25℃),与标准样品的对比图见图12(试样1为20℃、试样2为25℃)。
I | J | |
二硫化碳的温度 | 20℃(室温) | 25℃ |
表三:红色稀土硫化铈颜料煅烧二硫化碳的温度
由上图可以看出,二硫化碳的温度较低(室温)时,所煅烧的产品的着色力、光泽度及颜色强度与标样TR001相近;二硫化碳的温度较高(25℃)时,所煅烧产品的着色力、光泽度及颜色强度大大提高,超过了标样TR001。这表明提高二硫化碳的温度,有利于提高所煅烧产品的着色力、光泽度及颜色强度。然而二硫化碳属于有毒化学品,其沸点为46℃,过高的温度将使二硫化碳的挥发加快,甚至沸腾,致使反应无法控制。本实施例反应过程中二硫化碳的温度控制在20℃-30℃之间,放大后的中试及大生产中二硫化碳的温度控制需要进一步探索。
因此,后期试样的制备过程中,固定温度850℃,煅烧时间为12小时,前驱体通过高能球磨机球磨后进行煅烧,二硫化碳的温度为25℃为最优。
实施例八
煅烧闸对产物颜色的影响:固定其它影响因素不变,煅烧温度:850℃,煅烧时间:12小时,二硫化碳的温度:25℃,氩气流速:出气口的气泡数为1-2个/秒(在回收瓶的出气口的气泡数为控制参数),改变匣钵的形状进行煅烧。
本实施例选用图12所示的三种匣钵。在实验中发现,当使用有边框的凹形闸体时,反应往往不完全。瓷舟中上层产品的着色力、光泽度及颜色强度均较好,依次向下产品的着色力、光泽度和颜色强度变差。船式匣钵煅烧的产品的着色力、光泽度及颜色强度不如板式匣钵,这是因为该反应为气固反应,反应需要充分接触,板式匣钵相对于船式匣钵和框式匣钵接触面积很大,反应充分,提高了反应效率。若在实验中选用透气的高温纤维为匣钵,在悬空下扩大接触面积,可进一步提高反应效率。
实施例九
重复实验:固定煅烧温度850℃、煅烧时间12小时,二硫化碳的温度25℃、氩气流速(回收瓶的出气口的气泡数为1-2个/秒),采用刚玉板材质的板式匣钵,不同批次的前驱体通过高能球磨机球磨后进行煅烧重复实验七组,所煅烧样品的数码照片见图13,与标准样品的对比图见图14。
由上图可以看出,所煅烧产品的着色力、光泽度及颜色强度均符合要求,与标样TR001相同,部分指标甚至超过标样TR001,这表明该生产工艺稳定可靠,在该工艺基础上可以进行放大实验研究,甚至中试生产研究。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,其特征在于:包括改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备和红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺。
2.根据权利要求1所述的一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,其特征在于:所述改性CeO2复合纳米前驱体粉体的制备包括以下步骤:
a、配制CeCl3溶液和Na2S溶液
称取质量比依次为1:2~2.5:5~7:8~12的CeCl3、Na2S·9H2O、第一去离子水及第二去离子水,并将CeCl3、Na2S·9H2O依次溶于第一去离子水和第二去离子水中,得到CeCl3溶液和Na2S溶液;
b、制备CeO2前驱体试样
在室温状态下将上述CeCl3溶液按0.5~1.5d/s的速度滴加到Na2S溶液中,持续磁力搅拌至沉淀反应完全,过滤、洗涤并常温干燥10~14h后,得到淡黄色粉末状CeO2前驱体试样;
c、制备CeO2纳米粉体前驱体
将制得的CeO2前驱体试样用0.05~0.15mol/L盐酸进行洗涤、过滤及烘干后得到CeO2纳米粉体前驱体;
d、改性CeO2复合纳米粉体前驱体的成型
将上述CeO2纳米粉体前驱体研磨,对研磨产物进行水洗、烘干后得到初级研磨粉体,在初级研磨粉体中加入0.08~0.12%的Na2CO3进行研磨混合均匀,得到改性CeO2复合纳米粉体前驱体。
3.根据权利要求1所述的一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,其特征在于:所述红色颜料γ-Ce2S3的煅烧成型工艺包括以下步骤:
e、改性CeO2复合纳米粉体前驱体煅烧
将改性CeO2复合纳米粉体前驱体置于燃烧闸中,然后整体置于密封的管式炉中,并在炉管前后两端放置碳粉(改性CeO2与碳粉质量比为1:1.5~2),通入10~20min氩气,待温度上升至480~520℃后,再通入氩气与20℃~30℃的二硫化碳的混合气氛,在850~1200℃保温4~12h后,冷却至180~220℃,停止氩气与二硫化碳的混合气体的通入,并关闭管式炉,待炉体冷却至室温,得到煅烧产物;
f、红色颜料γ-Ce2S3的成型
将煅烧产物研磨、水洗、并在55~65℃烘干20~30h,得到红色颜料γ-Ce2S3。
4.根据权利要求2所述的一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,其特征在于:在步骤d中,研磨采用高能球磨机进行湿法球磨,无水乙醇为介质、0.1%无水碳酸钠为球磨助剂进行研磨。
5.根据权利要求3所述的一种新型稀土红色颜料γ-Ce2S3的制备方法,其特征在于:在步骤e中,燃烧闸为板式闸钵,煅烧温度为1200℃、保温时长为12h,二硫化碳通入温度为25℃。
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