环保型锆铁红色料的研制
电熔氧化锆生产锆铁红色料的发色效果及应用
电熔 锆 的 化 学 成 份 进 行 分 析 ， 其 结果如表 １ 所示 。
表 １ 化 学锆 、 特种电熔锆、 普 通 电熔 锆 的化 学 成 份
化锆则 是采用 电弧炉熔 炼的方法 进行生 产 ．其 工艺流 程
较短 ，生产成 本较低 ．但 产 品的纯度 和一些 物理性 能稍
的意义 。 三祥公 司近年 开发 的特 种 电熔 氧化锆 （ 简称 特种 电
熔锆 ） 产品可 以全部替代 化学锆 生产锆铁 红色料 ， 该产 品
从表 １ 可以看出 ， 普通 电熔氧化锆经过特殊熔 炼工艺 的成 功开发 ．填补 了国内锆铁红 色料生 产用 的氧化锆 不 加 工处理后 ， 电熔氧化锆 中的杂 质含量 有所 降低 ， 经 特殊 能全 部采用 电熔氧化 锆生产 的空 白。本文通 过对 氧化锆 熔炼 工艺加工处理 的特种 电熔锆 的成份更接近化学锆 。
氧化锆 。化学氧化 锆是采用 氯碱化 工及高 温煅烧 等工 艺
生产 出来 的 ， 其 产 品纯度 高 、 质量 好 ， 但 生 产工 艺 流程 较
长， 需消耗 大量 的酸碱试 剂 ， 因此 。 生产成 本较高 。电熔 氧
２ 化学锆 、 特 种 电熔 锆 、 普 通 电熔 锆 的 主 要 物理 和 化 学 性 能 区别
情 况 如 表 ７所 示 。
表 ７ 特 种 电熔 锆 与 化 学 锆 生 产应 用 的发 色 效 果 对 比 锆铁 红 打 板 色 差 值 （ 乳浊釉 ）
样 品 名称
Ｌ ‘ ａ ｂ
表 ５ 特 种 电熔 锆 与 普 通 电 熔 锆 发 色对 比
本试 验采用乳 浊釉进行 大批量 的生产 ， 从 表 ７可 知 ，
溶胶_凝胶法制备锆铁红色料_苏方宁
表１实验一所用正交实验Ｌ９（３４）的因素、水平表序号着色剂种类矿化剂种类χ（Ｆｅ３＋／ＴＥＯＳ，ｍｏｌ）Ｓｉ／Ｚｒ（ＴＥＯＳ／ＺＯＣ，ｍｏｌ）１ＦｅＣｌ３・６Ｈ２ＯＬｉＦ＋ＮａＦ０．２１：１．２２ＦｅＳＯ４・７Ｈ２ＯＬｉＦ０．１１：１３Ｆｅ２（ＳＯ４）３ＬｉＣｌ０．０５１：２．１１引言红色色料在陶瓷装饰上占有重要地位，市场需求量较大。
目前耐高温和呈色比较稳定的红色色料主要有包裹型的镉硒红和锆铁红，而大多数厂家用固相法或分解－合成法合成的锆铁红呈色不太理想。
溶胶－凝胶法与传统的固相反应法相比，具有产品均匀性好、纯度高、烧结温度低、着色离子Ｆｅ３＋的被包裹率高、色料的耐蚀性好、呈色亮丽且稳定等特点［１～６］。
２试验实验中用正硅酸乙脂（（Ｃ２Ｈ５）４ＳｉＯ４，以下简称ＴＥＯＳ）引入Ｓｉ，以氧氯化锆（ＺｒＯＣｌ２・８Ｈ２Ｏ，以下简称ＺＯＣ）引入Ｚｒ；分别以氯化铁（ＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）、硫酸亚铁（ＦｅＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）和硫酸铁（Ｆｅ２（ＳＯ４）３）为着色剂；氯化锂（ＬｉＣｌ・Ｈ２Ｏ）、氟化钠（ＮａＦ）和氟化锂（ＬｉＦ）为矿化剂。
通过如图１所示的流程合成锆铁红陶瓷色料。
２．１着色剂、矿化剂和Ｓｉ／Ｚｒ比为了更加科学、迅速地确定实验配方，采用Ｌ９（３４）正交实验，确定着色剂、矿化剂和Ｓｉ／Ｚｒ摩尔比，初步明确着色剂加入量的范围；实验安排的因素、水平表如表１所示。
溶胶－凝胶法制备锆铁红色料Ⅰ苏方宁１，２于长风２朱小平２邓再德１（１华南理工大学特种功能材料及其制备新技术实验室广东广州５１０６４０２景德镇陶瓷学院材料系江西景德镇３３３００１）摘要本文研究了用溶胶－凝胶法制备锆铁红色料的一系列工艺参数（着色剂的种类及用量、矿化剂种类及用量和Ｓｉ／Ｚｒ比、ＴＥＯＳ预水解时的ｐＨ值、加水量和ＴＥＯＳ浓度）。
通过正交试验得出：溶胶－凝胶法制备锆铁红色料的最佳着色剂为ＦｅＳＯ４・７Ｈ２Ｏ，最佳矿化剂为ＬｉＣｌ，理想Ｓｉ／Ｚｒ摩尔比为１：１；并且通过两个单因素实验进一步确定了着色剂最佳用量（ｘ＝Ｆｅ３＋／ＴＥＯＳ，摩尔比）为０．１５，矿化剂用量（Ｌｉ＋／ＴＥＯＳ，摩尔比）为０．１５。
溶胶-凝胶法制备锆铁红色料的方法
一、溶胶凝胶法的基本介绍：
二、溶胶凝胶法的基本原理：
将酯类化合物或金属醇盐溶于有机溶剂中，形成均匀的溶液，然后加入其他组分，在一定温度下反应形成凝胶，最后经干燥处理制成产品。
三、溶胶凝胶法的化学过程：
溶胶－凝胶法的化学过程首先是将原料分散在溶剂中，然后经过水解反应生成活性单体，活性单体进行聚合，开始成为溶胶，进而生成具有一定空间结构的凝胶，经过干燥和热处理制备出纳米粒子和所需要材料。
其最基本的反应是：
(l) 水解反应：M(OR)n + xH2O → M (OH) x (OR) n－x + xROH
(2) 聚合反应：－M－OH + HO－M－→ －M－O－M－+H2O
－M－OR + HO－M－→ －M－O－M－+ROH
四、溶胶—凝胶法制备锆铁红可能的化学过程：
1、水解反应：（C2H5）4SiO4+2H2O→2C2H6OH+H4SiO4
2、当八水合氯氧化锆溶于水时，在水溶液中存在水解和缩聚，主要以四聚物的形式存在，四聚物由四个锆原子形成一个正方形，每一个锆原子与4个OH桥和4个水分子连接。
四聚物的结合水失去H+，失去质子等方程式为：
{Zr(OH)2.4H2O}48+<-->{Zr(OH)2+x.（4-x）H2O}4（8-4x）++4xH+
失去质子的四聚物进一步聚合，通过羟基桥架，形成含16个锆原子的聚合物。
3、猜测硅酸与四聚物生成ZrSiO4。
锆铁红色料合成机理的研究
收稿日期: 2000- 12- 12 作者简介: 董秀珍, 女, 36 岁, 讲师
KNO3 \98. 0
10中国陶瓷工业源自2001 年第 2 期实验合成色料试样的 化学组 成如表 1 所 示, 所用原 料品 位如表 2 所示。
按确定配方, 准确 称量 后, 充分 混匀 并 研磨 至一 定 细度 后, 装在坩埚中盖 上盖, 在 箱式电 炉中 煅烧 至 980 e , 保温 10 分钟, 自然冷却降温, 将冷却后的试样取出, 粉碎、研磨至一定 细度后, 洗涤、烘干、备用。取外墙砖用坯料, 用手动压机压制 成 5 30 @ 8mm 的试样, 待干 燥后 用浇釉 法施 以锆 铁红颜 色釉 厚度为 0. 8mm。该釉 是采用大 鸿制釉 的 KG - 4651 成釉 作为 基釉, 在基釉中分别加入实验室制备的 1# 和 2# 锆铁红( 加入 量为 4% ) , 然后在快速球磨机中球磨, 料: 球: 水= 1B2B0. 5, 细 度控制在 400 目筛筛 余< 2% 。将颜色 釉试样 置于箱 式电炉 中在 1160e 下烧成。 2. 2 色料试样的 XRD 测试
从外观上看 1# 试样 明显 比 2# 试 样要 红和鲜 艳。从表 5 看 1# 的红度值 要比 2# 试样高 出 4. 21, 效果 是很明 显的。对 照图 1, 1# 色料与 2# 色料的主晶 相均为 锆英石, 但 1# 中的锆 英石晶形完整发育良好, 因而对 A- Fe2O3 包裹率高, 红度值就 较高, 有利于提高锆铁红色料的呈色品位和呈 色强度。 3. 5 锆铁红色料的包裹模型
色度坐标
x
y
0. 4277
0. 3556
L* 58. 05
根据对锆铁红色 料的 XRD、XPS 和 MÊ ssbauer 谱及 锆铁红 色釉的分光反射率测定, 及对测定结果的分析 , 我们 提出了锆
环保型锆铁红色料的研制
环保型锆铁红色料的研制作者：柯锡涛来源：《佛山陶瓷》2013年第07期摘要：本文介绍了利用电熔氧化锆代替化学二氧化锆生产锆铁红色料的研究和生产工艺，并阐述了电熔氧化锆合成锆铁红的机理，为新型陶瓷装饰材料生产的低污染、无公毒、绿色环保提供了借鉴和途径。
关键词：锆铁红色料；电熔氧化锆；化学二氧化锆；绿色环保1 前言锆铁红色料的诞生，划时代地开创了陶瓷装饰材料的新纪元。
锆铁红色料以其高温时在釉中独特的稳定性能及优异的耐化学品性而著称。
它具有分散度好、呈色力强、蔽光性好、无渗透、无迁移、遮盖力强等优点。
锆铁红色料以珊瑚红色调鲜艳明快的色彩代替棕红系列色调，成为陶瓷产品装饰的新宠。
它广泛地应用于日用陶瓷、建筑陶瓷、艺术陶瓷、花纸印染等方面，有着较好的市场发展空间。
锆铁红色料的大量生产和使用，也对绿色环境保护提出了挑战，特别是配方中化学二氧化锆的生产造成了严重环境污染，给颜料工作者提出了新的课题。
20世纪60年代初，一项专利公布了合成新型珊瑚红色料锆铁红（Zr、Fe）SiO4的技术专利。
进入90年代，经过不断改进，锆铁红色料真正步入大规模生产的轨道。
锆铁红的生产通常是以化学二氧化锆为主要原料，与石英、氧化铁及矿化剂混合，然后混磨58h，在1050℃条件下煅烧，然后进行漂洗、球磨、烘干，最后得到鲜艳的锆铁红颜料。
其生产配方如表1所示。
由于在生产锆铁红色料时，使用了大量的二氧化锆，使得环境污染变得更严重，给绿色无公害的锆铁红生产带来了挑战。
因此，本文通过使用环保型电熔氧化锆代替化学氧化锆来生产锆铁红陶瓷颜料，以达到陶瓷装饰材料生产的绿色环保及持续发展。
2 环保型锆铁红色料的制备及结果分析众所周知，锆英石的稳定性能好，而被广泛地应用于釉用色料中。
在锆系色料中，如：锆钒蓝、锆镨黄和锆铁红的三种锆基色料，以锆铁红最难合成。
在锆铁红的所有生产中，一般选用活性较好的化学二氧化锆作为锆基来源，通过严格的工艺措施，来实现锆铁红色料的生产。
发色 原理 锆铁红
发色原理锆铁红锆铁红是一种广泛应用于化妆品、食品、塑料等领域的染料，它们能够赋予物品鲜艳迷人的红色。
那么，究竟是什么原理让锆铁红拥有如此独特的发色呢？本文将以生动、全面、有指导意义的方式解析锆铁红的发色原理。
首先，让我们了解一下锆铁红的组成。
锆铁红是由锆和铁的氧化物组成的，主要成分是锆酸锶红和纳米尺寸的α-Fe2O3。
这两种成分通过物理混合的方式得到，形成了锆铁红的粒子。
这些粒子具有纳米级尺寸，具备很高的比表面积和光学性能。
其次，我们来了解一下锆铁红的发色原理。
锆铁红的发色主要基于两个因素：一是粒子的大小；二是光学效应。
首先，锆铁红中的纳米颗粒具有很小的尺寸，这使得它们能够散射和吸收光线的能力更强。
当光线进入锆铁红粒子内部，由于粒子尺寸与光波长相近，光线被散射，从而使得锆铁红呈现出强烈的颜色。
其次，由于锆铁红颗粒表面具有较高的比表面积，使得颜料颜色更为鲜艳。
进一步探究锆铁红的发色原理，我们需要了解光的颜色产生机制。
光是由不同波长和频率的电磁波组成的，而我们所能感知到的颜色正是由光的波长决定的。
当光通过锆铁红中的纳米颗粒时，由于颗粒尺寸的约束，光子与颗粒相互作用，使得一部分光被吸收，一部分光被散射。
只有当散射的光线与我们所感知的颜色相匹配时，才能呈现出鲜艳的红色。
这种吸收和散射的光线叠加在一起，形成了我们所看到的锆铁红的颜色效果。
除了尺寸和光学效应，锆铁红的颜色还受到其他因素的影响。
例如，颜料中杂质的存在、颗粒的分布和形状等，都会对其发色产生影响。
因此，在制备和应用锆铁红颜料时，需要控制这些因素，以获得理想的颜色效果。
总结起来，锆铁红的发色原理主要基于纳米颗粒的大小和光学效应。
通过粒子的尺寸和物理特性，锆铁红能够吸收和散射特定波长的光线，从而呈现出鲜艳的红色。
我们可以应用这一原理，在化妆品、食品等领域中运用锆铁红，赋予产品丰富多彩的色彩。
希望通过本文的介绍，读者能够更好地了解锆铁红的发色原理，并在实际应用中能够应用相关的知识，提升产品的艳丽程度。
电熔氧化锆生产锆铁红色料的方法等
电熔氧化锆生产锆铁红色料的方法等作者：来源：《佛山陶瓷》2011年第10期本发明公开了一种电熔氧化锆生产锆铁红色料的方法，包括以下步骤：1) 晶貌改形处理。
将普通的电熔氧化锆粉，通过特殊装置进行氧化锆粉晶貌球化处理，使电熔氧化锆的形貌趋于接近球形状态；2) 去除杂质。
将步骤1)所得产物用稀酸进行洗涤至杂质Al2O3、Fe2O3、SiO2、P2O5等的含量各小于0.1％，洗后烘干；3) 粒度控制。
对步骤2)去除杂质后的电熔氧化锆进行研磨，将电熔氧化锆的粒度控制在0~5μm之间；4) 制备试样。
称量步骤3)所得的电熔氧化锆与锆铁红其他原料，充分混和均匀并磨细后，加热煅烧5h，达到1000~1100℃时保温1h，降温冷却后取出。
本发明去除了反应杂质影响，提高反应活性，替代化学锆生产锆铁红色料，减少了锆铁红色料的生产成本。
专利号：CN201110031090.7一种替代毒性强的巴黎绿的绿色颜料一种替代毒性强的巴黎绿的绿色颜料，它是由纳米二氧化钛16.0％～17.5％、铅铬绿54.1％～55.6％、孔雀兰陶瓷色料22.3％～24.5％、荧光绿3G 4.5％～6.1％，各原料按配比制成。
本发明绿色颜料与巴黎绿颜料经色差测试分析，对比干热老化、湿热老化、紫外老化、臭氧老化实验，测试了人工加速老化后的色差、附着力、柔韧性。
实验结果表明，本发明绿色颜料在人工加速老化后颜色的变化量较巴黎绿颜料小、在老化后的附着力等级大于巴黎绿颜料、柔韧性数值大于巴黎绿颜料。
委托陕西疾病控制预防中心检测了本发明绿色颜料的毒理，检测结果表明，本发明绿色颜料无毒、无刺激性，可替代巴黎绿颜料用于古建筑彩画文物修复。
专利号：CN200910023148.6一种用于制作浮雕的调墨油、色浆以及制备方法和应用本发明公开了一种用于制作浮雕的调墨油、色浆以及制备方法和应用，所述调墨油括组分和含量(重量百分数)：芳香烃溶剂55%～60％、邻苯二甲酸二辛脂7%～9％、甲基丙烯酸正丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物25%～35％、乳酸丁酯6%～10％、有机改性蓖麻油1%～2％，所述各组分之和为100％。
环保型锆铁红色料的研制
资料表明袁 采用化学方法制成的氧化锆较电熔法生 产的氧化锆使用效果好袁 但是化学二氧化锆在生产中的 污染问题难以克服遥 经过大量的研究袁笔者成功地利用电 熔锆代替化学二氧化锆袁并用于大批量生产袁真正实现绿 色环保生产锆铁红色料的目标遥
采用电熔锆代替化学二氧化锆生产的锆铁红色料袁 制备工艺是锆铁红色料合成的关键技术遥 本试验除了选 用合适的电熔锆及良好的矿化剂外袁 在原料的预烧尧球 磨尧煅烧等方面都进行了大量的研究袁最终获得优质的锆 铁红色料遥
表 3 电熔锆的化学成分渊%冤
成分名称
ZrO2+HfO2
SiO2
Fe2O3
TiO2
电熔锆
99.61
0.08
0.03
0.17
表 4 电熔锆的粒径分布渊滋m冤
D03
D10
D20
D90
0.45
0.72
1.69
15.29
渊2冤 石英 选用晶莹透亮优质块状的石英原矿石袁SiO2 含量逸 99.8%袁清洗水磨细磨逸800 目标准筛遥 渊3冤 三氧化二铁 选用德清华源颜料的黄色氧化铁及上海一品红色氧 化铁按配方比例混合备用遥 渊4冤 矿化剂 矿化剂的品质尧 种类选择及加入量是锆铁红色料合 成的关键遥 在国内众多厂家中袁笔者公司选用质量稳定尧 品质好的厂家进行长期合作遥
由于在生产锆铁红色料时袁使用了大量的二氧化锆袁
表 1 生产锆铁红色料的配方组成渊wt%冤
二氧 灰色
氧化 氯化 氟硅
原料编号 化锆 锆 石英 铁
铁 酸钠
氟化 钠
KD-101 - 56.5 26.5 8.8 5.2 2.2 0.8
KD-305 54 -
25 11.5 3.3
4
2.2
以锆英砂合成锆铁红颜料的实验研究
唐山学院毕业论文设计题目：以锆英砂合成锆铁红颜料的实验研究系别：班级：姓名：指导教师：2014年4月17日摘要陶瓷色料是陶瓷材料生产的重要组成部分，陶瓷生产过程中，陶瓷色料的好坏直接影响产品本身的品味与价值，良好的色料不仅可以增加产品的美观程度，而且对烧成制度不需要有过度严格的要求，利于烧成控制，进而提高产品的成品率。
其中以硅酸锆基陶瓷色料能在釉中产生较高质量的颜色，并且呈色极为稳定，烧成制度容易控制，烧成范围宽。
本实验中锆英砂为主要原料，依靠Na2CO3和CaCO3进行分解，打开锆英砂晶格，最终让锆英石分解成为ZrO2与SiO2。
然后则需要对碱化产物进行酸化处理，得到活性更强的ZrO2和SiO2。
将得到的上述泥料与其他改性料混合煅烧，合成色料，将试验产品与某品牌色料在坯釉中进行对比其呈色效果。
关键词：陶瓷色料锆铁红锆英砂固相反应基础釉烧成制度AbstractCeramic pigment is an important part of the production of ceramic materials，on the Ceramic production process,Good or bad in Ceramic pigment have a direct impact on the taste and value of the product itself, Good pigment can not only increase the aesthetic appearance of the product, but also firing system does not require too stringent requirements, and it conducive to firing control, thereby increasing the yield of the product. Among them, zirconium silicate-based ceramic pigments in the glaze to produce high quality color, and the coloration is very stable, it is easy to control firing system, and the firing range. So it is i n order to be widely used in ceramic production.At the same time, the adaptability of zircon on the basis of the glaze is also very strong,even if several different shades of zircon pigment mixed up with the use of chemical reaction does not occur.Many reasons take the zirconium-based pigment to become the new darling of the ceramic industry. However, the synthesis of zirconium-based pigment chemistry of zirconium expensive,this experiment needs to be cheap zircon sand as raw material through a series of modified to achieve the desired activity, the synthesis of zirconium iron red, and then replace the chemistry of zirconium, reduce production costs.1、前言 (4)1.1我国陶瓷色料的发展概况与趋势 (4)1.2锆铁红呈色机理 (6)2、实验内容 (6)2.1色料的制备 (6)2.11烧料的制备 (6)2.12改性料的制备 (10)2.13色料的制备 (10)2.2色料效果的的检验 (14)2.21基础釉备用配方 (14)2.22釉浆的配置 (15)2.23施釉 (15)2.24烧成 (15)3、结论与感想 (16)谢辞 (17)参考文献 (18)附录 (18)1、前言1.1我国陶瓷色料的发展概况与趋势我国在新石器晚期就已经开始利用着色材料来装饰陶瓷制品。
锆铁红原料
锆铁红原料
锆铁红是一种重要的无机颜料，也是一种重要的陶瓷原料。
它的化学式为ZrFe2O4，具有良好的耐热性、耐腐蚀性和韧性。
锆铁红的颜色为深红色，是一种非常稳定的颜色，不易褪色。
锆铁红的原料主要是锆矿和铁矿。
锆矿是一种含锆的矿物，主要有锆石、砂锆石、褐锆石等。
铁矿则是一种含铁的矿物，主要有铁矿石、赤铁矿等。
制备锆铁红需要将锆矿和铁矿按一定比例混合，然后进行高温煅烧。
在高温下，锆矿和铁矿反应生成锆铁红。
煅烧温度一般在1200℃以上，时间一般在数小时到数十小时之间。
经过煅烧后，锆铁红产物经过粉碎、筛分等工艺处理后即可得到锆铁红粉末。
锆铁红广泛应用于陶瓷、涂料、塑料、橡胶、化妆品等领域。
在陶瓷领域，锆铁红可以用来制备高档陶瓷制品，如瓷砖、陶瓷餐具等。
在涂料领域，锆铁红可以用来制备高温涂料，如高温防腐涂料、高温耐火涂料等。
在化妆品领域，锆铁红可以用来制备口红、指甲油等化妆品。
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表 ２ 电熔 锆 生 产 锆 铁 红 色料 的配 方 组成 （ ｗ ｔ ％）
采 用 电熔 锆 代 替 化 学 二 氧 化 锆 生 产 的 锆 铁 红 色 料 ，
氧化锆作 为锆铁红 色料 合成 的锆 基 ．并严格 选择 二氧化 污 染 问 题 难 以克 服 。经 过 大 量 的研 究 ， 笔 者 成 功 地 利 用 电 硅、 氧化铁 、 矿化剂 等原料 的品位 ， 包括他们 的矿 物组成 、 熔 锆代替化 学二氧化锆 ， 并用 于大批量 生产 ， 真正实 现绿
强、 蔽光 性好 、 无 渗透 、 无 迁移 、 遮盖力 强等优 点 。锆 铁红
色料 以珊 瑚 红色调 鲜艳 明快 的色彩 代替 棕 红系 列 色调 ， 成为 陶瓷产 品装饰 的新宠 。 它广泛 地应用于 日用陶瓷 、 建 筑 陶瓷 、 艺术 陶瓷 、 花 纸 印染 等方 面 ， 有 着较 好 的市 场发 展空 间。 锆铁 红色料 的大量生产 和使用 ， 也对 绿色环境保
熔 锆 的 化 学 组 成及 细 度 的选 择 。 经 过多次的试验 ， 通 过 扩 应 ， 使 其 晶格 活 化 、 加 快 晶 体 的生 长 。结 果 表 明 ， 选 用 氟 化 大 电熔 氧 化 锆 颗 粒 的 比表 面 积 ，增 加 锆 颗 粒 表 面 与 铁 的 锂 、 氟化钠 、 氟硅酸 钠 、 氯化钾 等复合 加入 ， 能 得到 良好 的 接 触 面 积 来 弥 补 其 中 的 不 足 ．以 达 到 锆 铁 红 色 料 合 成 的 效 果 。为 增 加 电熔 锆 与 氧 化 铁 的 接 触 面 积 ， 锆 铁 红球 磨 时
护 提 出 了挑生 产 造 成 了严 重 环 境 污 染 ， 给 颜 料 工作 者 提 出 了 新 的课 题 。
使得环 境污染 变得更严 重 ，给绿 色无公 害的锆铁 红生产 带来 了挑 战 。 因此 ， 本文通 过使用环保 型电熔氧化锆代替
２ 环 保 型锆 铁 红 色 料 的制 备 及 结 果 分 析
众所周 知 ， 锆英 石 的稳定 性能好 ， 而被广泛 地应用 于
红 的 生 产 通 常 是 以 化 学 二 氧 化 锆 为 主要 原 料 ， 与石英 、 氧 釉 用色料 中。 在锆 系色料 中 ， 如： 锆 钒蓝 、 锆镨黄 和锆 铁红
化 学 氧 化 锆 来 生 产 锆 铁 红 陶瓷 颜 料 ， 以 达 到 陶 瓷 装 饰 材 料生产 的绿色环保 及持续发展 。
２ ０世纪 ６ ０年代初 ， 一 项专利公 布 了合 成新型珊瑚红 色料锆铁红 （ Ｚ ｒ 、 Ｆ ｅ ） Ｓ ｉ Ｏ 的技术专利 。进 入 ９ ０年代 ， 经过 不断改进 ， 锆 铁红色料 真正步人 大规模生产 的轨道 。 锆铁
１ 前 言
锆 铁 红 色 料 的 诞 生 ．划 时 代 地 开 创 了 陶瓷 装 饰 材 料
表 １ 生 产 锆 铁 红 色 料 的 配方 组 成 （ ｗ ｔ ％
的新纪 元 。锆铁 红色料 以其高温 时在釉 中独 特的稳 定性
能 及 优 异 的 耐 化 学 品性 而 著 称 。 它具有 分散度好 、 呈 色 力
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ＆ Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ
研 究 与 探 讨
环保 型锆铁红 色料 的研制
柯锡 涛
（ 广 东 省 枫 溪 陶瓷 研 究 所 ， 潮 州 ５ ２ １ ０ ３ １ ）
摘
要： 本 文 介 绍 了利 用 电熔 氧 化 锆代 替 化 学 二 氧 化 锆 生 产
由于在生 产锆铁 红色料 时 ． 使 用了大量 的二氧 化锆 ， ２ ． １ 原料 的选 择及分析
一
般认 为 ， 采用化 学分解法生 成 的氧 化锆 的活性好 ，
资 料 表 明 ．采 用 化 学 方 法 制 成 的 氧 化 锆 较 电 熔 法 生
较 电熔 锆 生 产 效 果 好 研 究 表 明 ， 选 用脱 硅 电熔 法 生 产 的 产的氧化锆 使用效果 好 ，但 是化学 二氧化锆 在生产 中 的
一
弱点， 经多 次试验 发现 ， 电熔 锆 实 际 粒 度 （ 见表 ４ ） 更 适
合锆铁红混 合的细度 。
（ １ ）电 熔 锆
在矿化 剂选用方 面 ， 尽 量选择化 学性质 活泼 的物质 ，
锆 铁红色料 中硅酸锆基体 通过掺杂 含铁颜 料而呈 粉 能够 有效 促进 锆铁 红合 成过 程 中液相 在较 低温 下生 成 ； 红 色 和 珊 瑚 色 。所 以 电熔 锆 代 替 化 学 氧 化 锆 关 键 在 于 电 或降低 液相粘度 ，增加扩 散作用 ，促进锆铁 红合成 的反
制备工艺是 锆铁红 色料合成 的关键 技术 。本试 验除 了选
用 合 适 的 电 熔 锆 及 良好 的 矿 化 剂 外 ，在 原 料 的 预 烧 、 球
磨、 煅烧等 方面都进 行了大量 的研究 ， 最终获 得优质 的锆
铁 红 色 料 （ １ ） 原 料 的 选 择 与 预 制 电熔 锆 化 学 活 性 不 同 于 化 学 二 氧 化 锆 。它 的化 学 活 泼性差 ， 难 以促 使 铁 进 入 锆 英 石 晶格 和 晶 粒 问 。为 克 服 这
化 铁及 矿化 剂混合 ，然后 混磨 ５ ８ ｈ ，在 １ ０ ５ ０ ｏ Ｃ 条 件 下煅 的 三 种 锆 基 色 料 ， 以锆 铁 红 最 难 合 成 。 在 锆 铁 红 的所 有 生
烧。 然后 进行漂 洗 、 球磨 、 烘干， 最 后 得 到 鲜 艳 的 锆 铁 红 颜 产 中． 一般 选用 活性较好 的化学二 氧化锆作 为锆 基来 源 ， 料 其 生 产 配 方 如 表 １ 所示 。 通过严格 的工艺措施 ， 来实现锆铁红色料 的生产 。
锆 铁 红 色 料 的研 究 和 生 产 工 艺 ， 并 阐述 了 电熔 氧 化 锆 合 成 锆 铁 红 的机 理 ． 为新型陶瓷装饰材料生产的低污染 、 无公 毒 、 绿 色 环 保 提 供 了借 鉴 和 途 径 。
关键词 ： 锆 铁 红 色料 ； 电熔 氧 化 锆 ； 化学二氧化锆 ； 绿 色 环 保