[发明专利]一种钒酸铋黄色颜料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种钒酸铋黄色颜料及其制备方法。所述制备方法通过多种催化剂在一定的温度和pH值条件下催化和诱导钒酸铋晶体的转化，使之反应充分，晶体完善。制备所得的钒酸铋黄色颜料中镉、铅、汞、六价铬、多溴联苯之和与多溴二苯醚之和的含量符合RoHS标准，达到国际环保要求；另外，其相对着色力、遮盖力、耐酸性、耐碱性等指标均达到优异效果。

技术领域

本发明属于钒酸铋颜料领域，具体涉及一种钒酸铋黄色颜料及其制备方法。

背景技术

钒酸铋黄色颜料作为一种色泽鲜艳，性能良好、不含铅、无毒的环保颜料，具有高着色力和高耐候性，主要是替代现有的铅铬黄颜料。面对现在国内及国际上对环保力度的不断加强，在无机黄色颜料中占有主要地位的铅铬黄颜料因含铅将慢慢被各国所禁止，而氧化铁黄的色相又不够鲜艳，性能优越的有机黄颜料品种其价格又太昂贵或遮盖力、耐候等性能不强，人们希望开发一种色泽鲜艳，性能良好、不含铅、无毒的新黄色颜料品种，钒酸铋黄色颜料就是在此背景下被研制开发出来。

在传统钒酸铋颜料的合成工艺里，颜料的着色力、遮盖力一直是个难以解决的难题。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种钒酸铋黄色颜料及其制备方法。所述制备方法通过多种催化剂在一定的温度和pH值条件下催化和诱导钒酸铋晶体的转化，使得到的所述钒酸铋黄色颜料不仅符合欧盟环保标准，且各项性能指标均达到较高水平。

本发明的方案为提供一种钒酸铋黄色颜料的其制备方法，包括如下步骤：

(1)分别配制硝酸钙溶液和钼酸铵溶液，并加至纯水中，再加入催化剂多磷酸钠溶液进行搅拌，得母液；

(2)分别配制硝酸铋溶液和偏钒酸铵溶液并滴加至母液中，滴加过程控制体系pH为0.5～2，温度为0～20℃，完毕后，加入氢氧化钠溶液调节体系pH为2.8～3.2，再加入催化剂四氯化钛溶液进行搅拌并加热，得混合物a；

(3)维持温度，向混合物a中继续加入氢氧化钠溶液调节体系pH为5.8～6.2，完毕后加入催化剂十二烷基苯磺酸钠并保温，得混合物b；

(4)继续维持温度，并另将七水硫酸锌、十八水硫酸铝与水混合后待用，得锌铝混合液，将混合物b中加入锌铝混合液并保温，得混合物c；

(5)继续维持温度，将混合物c中加入焦磷酸钠溶液并保温，得混合物d；

(6)继续维持温度，向混合物c中加入氢氧化钠溶液调解体系pH为6.8～7.2，然后过滤弃去滤液，将滤渣洗涤后烘干并粉碎，得半成品；

(7)将半成品进行煅烧，得钒酸铋黄色颜料。

步骤(1)中，在母液中加入催化剂多磷酸钠溶液，能使得反应更加迅速和充分；步骤(2)中，通过调节硝酸铋溶液和偏钒酸铵溶液的滴加速率，来精准控制体系pH位于0.5～2之间，且同时维持体系温度于0～20℃范围内，以此来减缓晶体形成，便于晶型的控制；随后进入长晶阶段，提高体系pH至2.8～3.2，并在加入催化剂四氯化钛溶液的同时升高温度，以此来控制晶体的稳定生长；步骤(3)中，继续提高体系pH至5.8～6.2，再加入催化剂十二烷基苯磺酸钠来促进晶体的转型，并在接下来的步骤中维持温度，以确保晶体的定型。

优选地，步骤(1)中，所述硝酸钙溶液和所述钼酸铵溶液的浓度均为0.4～0.6mol/L；所述多磷酸钠溶液的浓度为0.1～0.3mol/L；所述硝酸钙溶液、钼酸铵溶液、纯水和多磷酸钠溶液的体积比为1:1:0.8～1.2:0.08～0.12。