稻壳为碳源制备硅酸锆包裹炭黑色料的研究

发布时间：2017-07-27 01:19

  本文关键词：稻壳为碳源制备硅酸锆包裹炭黑色料的研究

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【摘要】：采用稻壳为碳源,无水四氯化锆(ZrCl_4)为锆源,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,氟化锂(LiF)为矿化剂,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为分散剂,通过非水解溶胶-凝胶法制备了硅酸锆包裹炭黑(C@ZrSiO_4)黑色色料。通过X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对稻壳及色料的组成结构和显微形貌进行了表征,同时采用CIE-L*a*b*色度仪考察了C@ZrSiO_4色料的色度。实验结果表明,以200℃干燥的稻壳为碳源有利于纯相ZrSiO_4的合成。当干燥稻壳含碳量为硅酸锆质量的3.75wt.%时制得的C@ZrSiO_4色料发色效果最佳,色度值为L*=47.25,a*=0.59,b*=1.81。稻壳添加量过少时,原位碳化的炭黑含量不足影响呈色;稻壳添加量过多则不利于致密包裹结构的形成,最终导致L*值增大。
【作者单位】： 景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院;国家日用及建筑陶瓷工程技术研究中心;
【关键词】： 黑色色料 非水解溶胶-凝胶法 硅酸锆 碳 稻壳
【基金】：国家自然科学基金(51362014,51402135) 江西省优秀科技创新团队建设计划项目(20133BCB24010) 江西省科技厅青年科学基金(20142BAB216006) 江西省教育厅基金(GJJ150887,GJJ150919)
【分类号】：TQ174.4
【正文快照】： 黑色色料因其端庄、浑厚的装饰效果而深受人们的喜爱,在陶瓷装饰材料领域中占有重要地位[1]。传统的黑色色料多为含Co、Fe和Cr元素的混合尖晶石型材料[2],重金属元素的存在会导致其成本增加,同时对环境造成污染[3],因而限制了该色料的推广应用。稻壳是稻米加工后的副产品,据统

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本文编号：579236