一種噴墨列印用藍色矽酸鋯色料及其製備方法
2023-05-14 03:54:26 1
專利名稱：一種噴墨列印用藍色矽酸鋯色料及其製備方法
技術領域：
本發明屬無機非金屬材料領域，具體涉及一種噴墨列印用藍色矽酸鋯色料及其製備方法。
背景技術：
建築陶瓷的傳統裝飾方法多採用絲網印刷技術，該技術對色料粒度的要求是全部過325目的篩(即色料粒度<45μπι)即可，這種裝飾方法使用的色料多採用固相法合成， 經球磨後可以達到要求(粒度<45 μ m)。但隨著科技的進步、以及人們對高性能產品的需求，現在出現了一種噴墨列印技術用於陶瓷產品的裝飾，噴墨列印技術是20世紀70年代末開發成功的一種非接觸式的數字印刷技術。它將墨水通過列印頭上的噴嘴噴射到各種介質表面上，實現了非接觸、高速度、低噪音的單色和彩色的文字和圖像印刷。在噴墨列印技術的基礎上，將陶瓷顏料粉體製備成墨水，通過計算機控制，利用特製的印表機可以將配置好的墨水直接列印到建築陶瓷的表面上進行裝飾。噴墨列印法與現有的裝飾手段相比具有以下優點(1)節能減排，產品擺脫了大生產中傳統裝飾方法需要製片、曬網、刻版等中間工序，縮短了生產周期，大幅提高了成品率；(2)列印過程完全由計算機控制，生產過程中可以進行複雜圖案的裝飾，而且圖案的精度和可重複性高，可以大大提高裝飾過程的機械化程度和生產效率；(3)非接觸式，可在凹凸面直接進行裝飾。但是，這種新裝飾技術對色料的要求很高，要求色料的粒度在1 μ m以下，如果採用固相法製備的色料，經球磨後，雖然色料的粒度能達到要求(粒度< Iym)，但色料經過球磨(粒度< Ιμπι)後，其顏色會變得很淡，達不到裝飾的效果。因此，如果採用一種新的製備技術能夠直接得到粒度在Iym以下色料，即可以省去球磨工藝過程、同時又可以使色料具有很好的發色效果，對工業生產而言具有重要的現實意義。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種粒度小於Ιμπι、耐高溫(使用溫度> 1300°C )、呈色穩定的用於噴墨列印用藍色矽酸鋯色料及其製備方法。為解決以上技術問題，本發明的技術方案是一種噴墨列印用藍色矽酸鋯色料， 採用氣相SiO2, ZrOCl2 · 8H20、PEG1000、氨水，LiF, NH4VO3為原料，其摩爾百分比組成為 Si4VZr2+ = 1. 2 U LiVSi4+ = 0. 3 1、V5+/Si4+= 0. 0075 1、PEG/Si02 = 0. 0015 0. 0045 1，製得色料粒度小於1 μ m,使用溫度高於1300°C。上述噴墨列印用藍色矽酸鋯色料的製備方法，其特徵在於包括以下步驟第1步用蒸餾水配置濃度為0. 5mol/L的&0C12 ·8Η20溶液，按摩爾比Si4+/&2+ =1.2 1，將氣相SiO2加入到配置的&0C12 · 8H20溶液中，然後按摩爾比PEG/Si02 = 0. 0015 0. 0045 1，將 PEG1000 加入到 ZrOCl2 · 8H20 溶液；第2步在上步溶液中緩慢滴加氨水，同時高速攪拌，控制溶液的PH值在9 10 之間，然後將得到的膠體靜止24小時；
第3步用蒸餾水將上步膠體洗滌至濾液的pH值為7為止，然後在100°C的條件下烘乾；第4步在上步得到的粉體中，按摩爾比Li+/Si4+ = 0. 3 1、V5+/Si4+ = 0.0075 1，加入LiF、NH4V03粉體，然後用無水乙醇作介質球磨24小時，然後再在100°C的條件下烘乾；第5步將上步烘乾的粉體在900 1000°C的條件下煅燒，保溫10分鐘，即得到噴墨列印用藍色色料。本發明製備的用於噴墨列印的耐高溫藍色矽酸鋯色料與現有色料相比，色度更為均勻，懸浮性和著色力高，高溫(1300°C)穩定性好，符合噴墨列印油墨的要求，適合建築陶瓷生產工藝，產品發色鮮豔，裝飾效果好。
具體實施例方式配製藍色矽酸鋯色料物料組成如下表
權利要求
1.一種噴墨列印用藍色矽酸鋯色料，採用氣相SiO2, ZrOCl2 ·8Η20、ΡΕ61000、氨水，LiF、 NH4VO3*原料，其摩爾百分比組成為Si4+/Zr2+= 1.2 1、Li+/Si4+= 0. 3 l、V5+/Si4+ = 0.0075 1、PEG/Si02 = 0. 0015 0. 0045 1，製得色料粒度小於1 μ m，使用溫度高於 1300 "C。
2.根據權利要求1所述噴墨列印用藍色矽酸鋯色料的製備方法，其特徵在於包括以下步驟第1步用蒸餾水配置濃度為0. 5mol/L的ZrOCl2 · SH2O溶液，按摩爾比:Si4+/Zr2+ =1.2 1，將氣相SiO2加入到配置的&0C12 · 8H20溶液中，然後按摩爾比PEG/Si02 = 0. 0015 0. 0045 1，將 PEG1000 加入到 ZrOCl2 · 8H20 溶液；第2步在上步溶液中緩慢滴加氨水，同時高速攪拌，控制溶液的pH值在9 10之間， 然後將得到的膠體靜止24小時；第3步用蒸餾水將上步膠體洗滌至濾液的pH值為7為止，然後在100°C的條件下烘乾；第4步在上步得到的粉體中，按摩爾比Li+/Si4+ = 0.3 UV5YSi4+ = O. 0075 1， 加入LiF、NH4V03粉體，然後用無水乙醇作介質球磨24小時，然後再在100°C的條件下烘乾； 第5步將上步烘乾的粉體在900 1000°C的條件下煅燒，保溫10分鐘，即得到噴墨列印用藍色色料。
全文摘要
本發明涉及一種噴墨列印用藍色矽酸鋯色料及其製備方法，採用氣相SiO2，ZrOCl2·8H2O、PEG1000、氨水，LiF、NH4VO3粉體為原料，其摩爾百分比組成為Si4+/Zr2+＝1.2∶1、Li+/Si4+＝0.3∶1、V5+/Si4+＝0.0075∶1、PEG/SiO2＝0.0015～0.0045∶1，製得粒度小於1μm，使用溫度高於1300℃的藍色色料。產品具有色度均勻、懸浮性和著色力高、高溫穩定性好、發色鮮豔裝飾效果好等特點，符合噴墨列印油墨的要求，在建築陶瓷生產中等有廣闊的應用前景。
文檔編號C01B33/20GK102173428SQ201110054108
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月4日 優先權日2011年3月4日
發明者劉明泉, 劉陽 申請人:景德鎮陶瓷學院