铋基黄色颜料的研究现状
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５展 望
无机铋系颜料因其着色力、遮盖力强， 对人体和环境 没有危害， 成为目前最好的黄色无机颜料， 受到人们越来 越多的关注。它的发展前景主要集中在以下几个方面： 一 是开展颜料后处理， 提高颜料的性能［１４］； 二是在原有基础 上添加其余成分， 改进已有品种。我国铋资源丰富， 铋系 颜料附加值高， 应该加快它的开发应用步伐。
进行煅烧。然后， 将这种干物料在氧化气氛中， 用高温 力都相当高、光泽性好、具有双晶面、折射率高、粘合力极
（６００℃或更高）煅烧。
强、超 常 的 耐 光 、耐 候 和 优 良 的 光 泽 保 持 性 能， 其 绿 相 黄
唐 安 平 ， 秦 毅 红［６］用 水 溶 液 沉 淀 法 制 备 了 钒 酸 铋 颜 色彩尤其鲜艳， 用于配制不含毒性元素的黄汽车漆， 具有
黄色无机颜料一直在颜料领域有着十分重要的作 用， 当前使用的无机黄色颜料多为铬黄和镉黄， 由于含有 铅、铬、镉等不 利 于 环 境 的 元 素 ， 导 致 其 在 许 多 领 域 的 应 用受到限制。虽然有一系列有机颜料可作为替代品， 但遮 盖性和耐久性大多不理想且价格偏高。因此， 开发色泽鲜 艳、无毒、高性能、不易褪色的无机黄色颜料， 具有十分重 要的意义。铋及其化合物因具有无毒、耐腐蚀及良好色泽 等优良性能， 备受关注［１～２］。
参考文献 １ 李 卫， 周科朝， 杨 华．氧化铋的应用研究进展［Ｊ］．材料科
学与工程学报， ２００４， ２２（１）： １５４～１５６ ２ 秦毅红， 王云燕， 彭文杰．铋深加工产品的应用及其发展前景
［Ｊ］．世界有色金属， １９９８， （４）： ４４～４５ ３ Ｐ．Ｗｏｏｄ，Ｆ．Ｐ．Ｇｌａｓｓｅｒ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
Ｐ．Ｐｒａｂｈａｋａｒ Ｒａｏ 等人研制了 Ｙ２Ｏ３ 或 Ｃｅ２Ｏ３ 掺入 Ｂｉ２Ｏ３ 的黄色颜料： 往混合氧化物中加入丙酮， 在玛瑙研钵中湿混， 干燥后于铂坩埚中煅烧， 合理控制升温速率， 煅烧过程重复 ３ 次， 并加以间歇的研磨而制得产物。此种颜料的黄度值可 达 ４０ 以上， 红度值在 １ 以下， 色度好。Ｂ．Ｇｏｎｚａｌｖｏ［１３］等人发 现， （Ｂｉ，Ｒ）２Ｏ３（Ｒ：Ｎｄ，Ｓｍ 和 Ｄｙ）有可能作为颜料， 而实验也证 实（Ｂｉ２Ｏ３）０．６（Ｓｍ２Ｏ３）０．４ 和（Ｂｉ２Ｏ３）０．６５（Ｄｙ２Ｏ３）０．３５ 是很有前途的黄色 无机颜料。
沉淀法是将含 Ｂｉ（Ⅲ）盐和 Ｖ（Ⅴ）盐的高纯溶液混合进行 反应， 需要时还可加入其它无机化合物， 在严格控制浓
相， 化学式为 ＢｉＶＯ４·ｎＢｉ２ＭｏＯ６， 是一种亮绿色、遮盖力强的 黄色无机颜料。其中 ＢｉＶＯ４ 是发色成分， 而 Ｂｉ２ＭｏＯ６ 则是调
度、温度和 ｐＨ 值等条件下， 产生沉淀物， 对沉淀物进行处 理后得到产物。煅烧法是将含铋和钒的化合物（多为氧化
熟 ， 但 是 对 于 同 属 铋 钒 氧 系 颜 料 的 Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 的 报 道 却 很 少。Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 具有正交晶系结构， 李伟洲［８］等人用粉末煅烧
缩短了合成周期， 同时采用含 ０．１％以下 Ｆｅ２Ｏ３ 的二氧化钛 作填充剂，不仅降低了成本，而且在对颜料色彩饱和度影
法和水悬浮液法制备出的 Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 黄色颜料， 色度和颗粒 度都非常好。其中粉末煅烧法的最佳煅烧温度为 ６５０～
颜 料 的 主 要 性 能 指 标 有 着 色 力 、遮 盖 力 、吸 油 量 、耐 腐蚀性、耐候性、耐 光 性 、粒 度 及 粒 度 分 布 、颗 粒 形 状 、密 度和比容等。钒酸铋黄颜料的主要物理性能参数［４］为： 平 均 粒 径 ０．５～０．８μｍ， 密 度 ５～６ｇ／ｃｍ３， 比 表 面 积 １２～ ９ｍ２／ｇ， 吸油量 ２５～３０ｇ／１００ｇ。经动物实验证明， 钒酸铋黄 颜料对动物无害， 也无生态危害。钒酸铋黄颜料与其它黄 颜料的性能对比如下表所示［５］。
响甚微的情况下显著提高了颜料的遮盖力。
７００℃， 煅烧时间 １５ｈ； 水悬浮液法的煅烧温度为 ６４０～ ４ 其它含铋的黄色颜料
６８０℃， 煅烧时间为 １０ｈ。粉末煅烧法和水悬浮液法制备的
Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 颜料产物颗粒细小， 粒径均在 ９～１０μｍ 之间； 水 悬浮液法可以制得比粉末煅烧法色度更好、颗粒分布更 均匀的颜料产物。从而为钒酸铋黄之外的黄色无机颜料 开辟了一条合理而有效的新途径。
料 含 四 方 钒 酸 铋（Ｂｉ来自百度文库Ｏ４）和 正 交 钼 酸 铋 （Ｂｉ２ＭｏＯ６） 的 双 晶 产 物 的 黄 色 色 调 达 到 峰 值 ； 如 果 再 继 续 增 加 Ｂｉ２Ｏ３ 的 含
３４ ＦＯＳ ＨＡＮ ＣＥＲＡＭＩＣＳ Ｖｏｌ．１７ Ｎｏ．１ （ Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．１２２）
量 ， 产物黄色调则会降低。Ｐｅｔｒａ Ｓｕｌｃｏｖａ 和 Ｍｉｒｏｓｌａｖ Ｔｒｏｊａｎ 制备了 ＺｎＯ－Ｂｉ２Ｏ３ 黄颜料： ＺｎＯ 按比例悬浮在 Ｂｉ（ＮＯ３）３ 水溶液中， 悬浮过程要达到彻底的均匀， 然后进行干燥， 干 燥的产品在玛瑙研钵中研磨均匀， 装入瓷坩埚， 放进电阻 炉中于 ６００℃下煅烧 ２ｈ， 电阻炉的升温速率为 １０℃／ｍｉｎ。 经产品分析， 发现 Ｂｉ２Ｏ３ 含量为 １８％时， 呈现最强烈的黄 色， 而且产品对环境无不利影响。
色成分； 增加 Ｂｉ２ＭｏＯ６ 的含量可以得到绿色调更重的黄颜 色。钒钼酸铋黄色的发色类似铬黄， 它之所以具有鲜艳的
物）混合， 并加入少量无机化合物作为促进剂； 也可用水 黄色， 是煅烧时形成了正钒酸盐的结果； 钼酸铋的黄色很
溶液沉淀法制得的凝胶沉淀经干燥后， 代替这种混合物 淡， 但在色调上仍有一些贡献。钒钼酸铋黄着色力和遮盖
完全尖晶石型金属氧化物 ２４Ｂｉ２Ｏ３·ＺｎＯ 和 ＺｎＯ 固溶体， 其
市 场 上 的 铋 黄 颜 料 是 一 个 混 合 晶 体 或 与 钼 酸 钙 、磷 颜色随着两相相对含量的变化而发生改变； 随着 Ｂｉ２Ｏ３ 的
酸铋、钼酸铋和相关化合物结合的固溶体。钒钼酸铋黄颜 增加， 产 物 的 黄 色 变 得 更 加 明 亮 ， 而 当 增 加 到 一 定 值 时 ，
１前 言
铋是一种稀少的金属元素（丰度为 ２．０×１０－５％）， 是钨 矿的重要伴生元素， 我国铋矿的储量占世界总储量的 ７０％ 以上。铋是全球公认的一种非常安全的无毒的金属。随着 人类环保意识的 增 强， 这 种“绿 色 ”的 产 品 将 得 到 越 来 越 广泛的应用。现在， 全球铋消费量每年的增长率为 １０％～ １５％， 铋取代铅在新领域的发展中功不可没。在医药、催化 剂、颜料及新型功能材料等方面发展迅速。
上述钒酸铋颜料是一个色相非常绿的黄色颜料， 对
力 搅 拌 容 器 中 进 行 反 应 ， 控 制 ｐＨ 值 在 ９～１０， 得 到 橙 黄 取代发红得多的铬黄来说， 无疑是个缺点。为了克服这个
色沉淀。沉淀静置一段时间后， 对其进行过滤和蒸馏水、 缺 点 ， 近 来 市 场 上 出 现 了 复 合 钒 酸 铋 颜 料 ［１０］， 被 称 为
温， 得到产品。
张 文 朴 等 研 制 出 了 化 学 式 为 Ｂ ｉ［１－ （ｘ＋ｙ）／３］ＭｏｘＷｙＶＯ４
２．２ Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 黄颜料
（０．１≤ｘ＋ｙ≤０．３５）的无机 钼 钨 黄 颜 料，采 用 ３０～７０℃的
目前， 国内外对于钒酸铋黄颜料的研究已经比较成 热水作为沉淀剂溶剂， 以浓氨水调整 ｐＨ 值为 １．５～３．５，
２ 单相纯铋钒氧系黄色颜料
２．１ ＢｉＶＯ４ 黄颜料 有文献报道［３］， 钒酸铋是多晶型化合物， 已知含有 锆
石相、白钨矿相和褐钇铌矿相。白钨矿相是稳定的高温 相， 在低于 ２２５℃时， 会转换为褐钇铌矿相。这是因为低温 下， 物体的对称性减小， 孤对电子向 Ｂｉ 离子靠拢； 白钨矿 相的密度比锆石相大 １０％， 在 １ｂａｒ 的压力下加热， 锆石相 会自发地转变为白钨矿相。当 ＮＯ３－、ＯＨ－ 等阴离子存在时， 锆石相才能稳定存在， 这可能是因为阴离子可使低密度 的锆石相具有额外的热稳定性的缘故。钒酸铋颜料较之 铬黄和有机颜 料 来 说 分 散 性 好 、遮 盖 力 强 、主 色 调 高 、热 稳定性和耐溶剂性好。
料。具体方法是： 高速搅拌下将偏钒酸铵溶液倒入硝酸铋 很强的竞争力。铋黄主要用于各项性能指标要求很高的
溶液中， 用 １０ｍｏｌ／Ｌ 氢氧化钠溶液调整 ｐＨ 值为 １～５， 在 场合或单色体系的高档制品， 例如， 黄色汽车外壳最后一
２５～８０℃下反应 １ｈ 后， 加入硝酸钙溶液； 然后用 １ｍｏｌ／Ｌ 道工序的喷涂、黄色工业涂料、橡胶制品、塑料制品、印刷
氧 化 锌 铋 系 颜 料 是 ［１１～１２］ 一 种 新 型 的 黄 色 颜 料 ， 由 于 其黄相高且对环境无害， 因此， 从环保的角度看， 这种颜 料可以作为一些有污染的颜料， 尤其是含铬的黄色颜料 的代替品。目前对于氧化锌铋系颜料的介绍十分少。通过
３ 含其它成分的铋钒氧系黄颜料
控 制 原 料 反 应 物 ＺｎＯ 和 Ｂｉ２Ｏ３ 的 比 例 可 以 得 到 一 系 列 的 氧化锌铋系颜料。氧化锌铋是一种两相的混相颜料， 含不
３２ ＦＯＳ ＨＡＮ ＣＥＲＡＭＩＣＳ Ｖｏｌ．１７ Ｎｏ．１ （ Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．１２２） Ｋｎｏｗｌｅ ｄｇｅ Ｌｅ ｃｔｕｒｅ
知识讲座
铋基黄色颜料的研究现状
李静平 朱振峰
（ 陕西科技大学材料科学与工程学院 陕西 咸阳 ７０２０８１）
摘 要 本文主要介绍了含铋的黄色颜料的种类及其制备方法， 同时对其发展作了展望。 关键词 铋，黄色颜料
氢氧化钠溶液调整 ｐＨ 值为 ５～８， 加热至回流温度 ， 并 维 油墨的着色。目前国内外报道的研制技术均采用纯铋化
持 体 系 的 ｐＨ 值 不 变 ， 继 续 回 流 ２ｈ； 再 调 整 ｐＨ 值 至 ８．５， 合物为原料生产颜料， 因此生产成本高， 许秀莲［９］等人在
搅拌 １ｈ， 最后经过滤、洗涤、烘干、粉碎后得到产品。此产 进行复杂铋中矿湿法冶金新工艺研究中， 获得了中间产
ｐｉｇｍｅｎｔａｒｙ ｇｒａｄｅ ＢｉＶＯ４ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄ ｆｒｏｍ ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｅｒａｍｉｃｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００４，（３０）： ８７５～８８２ ４ 刘 进， 吴绍华， 兰尧中．新型材料铋黄的研究进展［Ｊ］．涂料技 术与文摘， ２００４， ２５（６）： ６～８ ５ 张文朴．无机钒铋颜料 － 稀有金属精细化学品的系列研究（Ⅰ） ［Ｊ］．稀有金属与硬质合金， １９９８， （１３２）： ５１～５４ ６ 唐安平， 秦毅红．钒酸铋颜料的制备研究［Ｊ］．稀有金属， ２００３， ２７（１）： １９９～２０１ ７ 李伟洲， 李少波．钒酸铋颜料的研制［Ｊ］．贵州化工， ２００３， ２８（１）： ２１～２３ ８ 李伟洲， 梁叔全．Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 颜料的制备及其基本特征［Ｊ］．广西 大学学报（ 自然科学版） ， ２００４， ２９（２）： １７５～１７８ ９ 许秀莲， 唐冠中．用氯氧化铋制备铋黄颜料的研究［Ｊ］．南方冶 金学院学报， １９９７， １８（３）： ２０９～２１２ １０ 爱尔金斯和沃斯．钒酸铋和其它无铅色漆用颜料［Ｊ］．中国涂
品 呈 绿 相 黄 ， 色 饱 和 度 约 ８０％， 吸 油 量 １３．７ｇ／１００ｇ， 遮 盖 品氯氧化铋， 并以此为原料制备高级无机黄颜料， 取得了
力 ７８．２ｇ／ｍ２， 平均粒度 ０．４μｍ， 水溶物 ０．０９％。李伟洲， 李 满意的结果。
少 波 ［７］用 Ｂｉ（ＮＯ３）３·５Ｈ２Ｏ 和 ＮＨ４ＶＯ３ 溶 液 在 ６０℃ 左 右 于 磁
钒酸铋的制备方法主要有水溶液沉淀法和煅烧法：
饱和度 分散度 耐光和耐热性 耐化学作用 耐溶剂性 热稳定性
钒酸铋黄颜料与其它颜料的性能对比表
铬黄
有机黄颜料
相当好 好
由中到高 有限 优越 有限
由低到很高 中等
由低到高 由低到高 由低到高 由低到高
钒酸铋黄颜料
很高 好 高
有限 优越
高
２００７ 年第 １ 期（ 第 １２２ 期） 佛 山 陶 瓷 ３３
丙酮的洗涤， 并把产物于 １２０℃下干燥后置于刚玉坩埚 “Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ” 或 “Ｃｏｆｉｎｉｓｈ Ｐｉｇ－
中 ， 在 ５５０℃煅 烧 ３ｈ， 冷 却 研 磨 后 转 入 管 式 炉 ， 在 ６５０～ ｍｅｎｔｓ”。这两个颜料基本上是钒酸铋与红相黄色有机颜
７００℃下煅烧 １５ｈ， 然后以每小时 ２５℃左右的速率冷至室 料的混合物。
无机铋系颜料因其着色力、遮盖力强， 对人体和环境 没有危害， 成为目前最好的黄色无机颜料， 受到人们越来 越多的关注。它的发展前景主要集中在以下几个方面： 一 是开展颜料后处理， 提高颜料的性能［１４］； 二是在原有基础 上添加其余成分， 改进已有品种。我国铋资源丰富， 铋系 颜料附加值高， 应该加快它的开发应用步伐。
进行煅烧。然后， 将这种干物料在氧化气氛中， 用高温 力都相当高、光泽性好、具有双晶面、折射率高、粘合力极
（６００℃或更高）煅烧。
强、超 常 的 耐 光 、耐 候 和 优 良 的 光 泽 保 持 性 能， 其 绿 相 黄
唐 安 平 ， 秦 毅 红［６］用 水 溶 液 沉 淀 法 制 备 了 钒 酸 铋 颜 色彩尤其鲜艳， 用于配制不含毒性元素的黄汽车漆， 具有
黄色无机颜料一直在颜料领域有着十分重要的作 用， 当前使用的无机黄色颜料多为铬黄和镉黄， 由于含有 铅、铬、镉等不 利 于 环 境 的 元 素 ， 导 致 其 在 许 多 领 域 的 应 用受到限制。虽然有一系列有机颜料可作为替代品， 但遮 盖性和耐久性大多不理想且价格偏高。因此， 开发色泽鲜 艳、无毒、高性能、不易褪色的无机黄色颜料， 具有十分重 要的意义。铋及其化合物因具有无毒、耐腐蚀及良好色泽 等优良性能， 备受关注［１～２］。
参考文献 １ 李 卫， 周科朝， 杨 华．氧化铋的应用研究进展［Ｊ］．材料科
学与工程学报， ２００４， ２２（１）： １５４～１５６ ２ 秦毅红， 王云燕， 彭文杰．铋深加工产品的应用及其发展前景
［Ｊ］．世界有色金属， １９９８， （４）： ４４～４５ ３ Ｐ．Ｗｏｏｄ，Ｆ．Ｐ．Ｇｌａｓｓｅｒ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
Ｐ．Ｐｒａｂｈａｋａｒ Ｒａｏ 等人研制了 Ｙ２Ｏ３ 或 Ｃｅ２Ｏ３ 掺入 Ｂｉ２Ｏ３ 的黄色颜料： 往混合氧化物中加入丙酮， 在玛瑙研钵中湿混， 干燥后于铂坩埚中煅烧， 合理控制升温速率， 煅烧过程重复 ３ 次， 并加以间歇的研磨而制得产物。此种颜料的黄度值可 达 ４０ 以上， 红度值在 １ 以下， 色度好。Ｂ．Ｇｏｎｚａｌｖｏ［１３］等人发 现， （Ｂｉ，Ｒ）２Ｏ３（Ｒ：Ｎｄ，Ｓｍ 和 Ｄｙ）有可能作为颜料， 而实验也证 实（Ｂｉ２Ｏ３）０．６（Ｓｍ２Ｏ３）０．４ 和（Ｂｉ２Ｏ３）０．６５（Ｄｙ２Ｏ３）０．３５ 是很有前途的黄色 无机颜料。
沉淀法是将含 Ｂｉ（Ⅲ）盐和 Ｖ（Ⅴ）盐的高纯溶液混合进行 反应， 需要时还可加入其它无机化合物， 在严格控制浓
相， 化学式为 ＢｉＶＯ４·ｎＢｉ２ＭｏＯ６， 是一种亮绿色、遮盖力强的 黄色无机颜料。其中 ＢｉＶＯ４ 是发色成分， 而 Ｂｉ２ＭｏＯ６ 则是调
度、温度和 ｐＨ 值等条件下， 产生沉淀物， 对沉淀物进行处 理后得到产物。煅烧法是将含铋和钒的化合物（多为氧化
熟 ， 但 是 对 于 同 属 铋 钒 氧 系 颜 料 的 Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 的 报 道 却 很 少。Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 具有正交晶系结构， 李伟洲［８］等人用粉末煅烧
缩短了合成周期， 同时采用含 ０．１％以下 Ｆｅ２Ｏ３ 的二氧化钛 作填充剂，不仅降低了成本，而且在对颜料色彩饱和度影
法和水悬浮液法制备出的 Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 黄色颜料， 色度和颗粒 度都非常好。其中粉末煅烧法的最佳煅烧温度为 ６５０～
颜 料 的 主 要 性 能 指 标 有 着 色 力 、遮 盖 力 、吸 油 量 、耐 腐蚀性、耐候性、耐 光 性 、粒 度 及 粒 度 分 布 、颗 粒 形 状 、密 度和比容等。钒酸铋黄颜料的主要物理性能参数［４］为： 平 均 粒 径 ０．５～０．８μｍ， 密 度 ５～６ｇ／ｃｍ３， 比 表 面 积 １２～ ９ｍ２／ｇ， 吸油量 ２５～３０ｇ／１００ｇ。经动物实验证明， 钒酸铋黄 颜料对动物无害， 也无生态危害。钒酸铋黄颜料与其它黄 颜料的性能对比如下表所示［５］。
响甚微的情况下显著提高了颜料的遮盖力。
７００℃， 煅烧时间 １５ｈ； 水悬浮液法的煅烧温度为 ６４０～ ４ 其它含铋的黄色颜料
６８０℃， 煅烧时间为 １０ｈ。粉末煅烧法和水悬浮液法制备的
Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 颜料产物颗粒细小， 粒径均在 ９～１０μｍ 之间； 水 悬浮液法可以制得比粉末煅烧法色度更好、颗粒分布更 均匀的颜料产物。从而为钒酸铋黄之外的黄色无机颜料 开辟了一条合理而有效的新途径。
料 含 四 方 钒 酸 铋（Ｂｉ来自百度文库Ｏ４）和 正 交 钼 酸 铋 （Ｂｉ２ＭｏＯ６） 的 双 晶 产 物 的 黄 色 色 调 达 到 峰 值 ； 如 果 再 继 续 增 加 Ｂｉ２Ｏ３ 的 含
３４ ＦＯＳ ＨＡＮ ＣＥＲＡＭＩＣＳ Ｖｏｌ．１７ Ｎｏ．１ （ Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．１２２）
量 ， 产物黄色调则会降低。Ｐｅｔｒａ Ｓｕｌｃｏｖａ 和 Ｍｉｒｏｓｌａｖ Ｔｒｏｊａｎ 制备了 ＺｎＯ－Ｂｉ２Ｏ３ 黄颜料： ＺｎＯ 按比例悬浮在 Ｂｉ（ＮＯ３）３ 水溶液中， 悬浮过程要达到彻底的均匀， 然后进行干燥， 干 燥的产品在玛瑙研钵中研磨均匀， 装入瓷坩埚， 放进电阻 炉中于 ６００℃下煅烧 ２ｈ， 电阻炉的升温速率为 １０℃／ｍｉｎ。 经产品分析， 发现 Ｂｉ２Ｏ３ 含量为 １８％时， 呈现最强烈的黄 色， 而且产品对环境无不利影响。
色成分； 增加 Ｂｉ２ＭｏＯ６ 的含量可以得到绿色调更重的黄颜 色。钒钼酸铋黄色的发色类似铬黄， 它之所以具有鲜艳的
物）混合， 并加入少量无机化合物作为促进剂； 也可用水 黄色， 是煅烧时形成了正钒酸盐的结果； 钼酸铋的黄色很
溶液沉淀法制得的凝胶沉淀经干燥后， 代替这种混合物 淡， 但在色调上仍有一些贡献。钒钼酸铋黄着色力和遮盖
完全尖晶石型金属氧化物 ２４Ｂｉ２Ｏ３·ＺｎＯ 和 ＺｎＯ 固溶体， 其
市 场 上 的 铋 黄 颜 料 是 一 个 混 合 晶 体 或 与 钼 酸 钙 、磷 颜色随着两相相对含量的变化而发生改变； 随着 Ｂｉ２Ｏ３ 的
酸铋、钼酸铋和相关化合物结合的固溶体。钒钼酸铋黄颜 增加， 产 物 的 黄 色 变 得 更 加 明 亮 ， 而 当 增 加 到 一 定 值 时 ，
１前 言
铋是一种稀少的金属元素（丰度为 ２．０×１０－５％）， 是钨 矿的重要伴生元素， 我国铋矿的储量占世界总储量的 ７０％ 以上。铋是全球公认的一种非常安全的无毒的金属。随着 人类环保意识的 增 强， 这 种“绿 色 ”的 产 品 将 得 到 越 来 越 广泛的应用。现在， 全球铋消费量每年的增长率为 １０％～ １５％， 铋取代铅在新领域的发展中功不可没。在医药、催化 剂、颜料及新型功能材料等方面发展迅速。
上述钒酸铋颜料是一个色相非常绿的黄色颜料， 对
力 搅 拌 容 器 中 进 行 反 应 ， 控 制 ｐＨ 值 在 ９～１０， 得 到 橙 黄 取代发红得多的铬黄来说， 无疑是个缺点。为了克服这个
色沉淀。沉淀静置一段时间后， 对其进行过滤和蒸馏水、 缺 点 ， 近 来 市 场 上 出 现 了 复 合 钒 酸 铋 颜 料 ［１０］， 被 称 为
温， 得到产品。
张 文 朴 等 研 制 出 了 化 学 式 为 Ｂ ｉ［１－ （ｘ＋ｙ）／３］ＭｏｘＷｙＶＯ４
２．２ Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 黄颜料
（０．１≤ｘ＋ｙ≤０．３５）的无机 钼 钨 黄 颜 料，采 用 ３０～７０℃的
目前， 国内外对于钒酸铋黄颜料的研究已经比较成 热水作为沉淀剂溶剂， 以浓氨水调整 ｐＨ 值为 １．５～３．５，
２ 单相纯铋钒氧系黄色颜料
２．１ ＢｉＶＯ４ 黄颜料 有文献报道［３］， 钒酸铋是多晶型化合物， 已知含有 锆
石相、白钨矿相和褐钇铌矿相。白钨矿相是稳定的高温 相， 在低于 ２２５℃时， 会转换为褐钇铌矿相。这是因为低温 下， 物体的对称性减小， 孤对电子向 Ｂｉ 离子靠拢； 白钨矿 相的密度比锆石相大 １０％， 在 １ｂａｒ 的压力下加热， 锆石相 会自发地转变为白钨矿相。当 ＮＯ３－、ＯＨ－ 等阴离子存在时， 锆石相才能稳定存在， 这可能是因为阴离子可使低密度 的锆石相具有额外的热稳定性的缘故。钒酸铋颜料较之 铬黄和有机颜 料 来 说 分 散 性 好 、遮 盖 力 强 、主 色 调 高 、热 稳定性和耐溶剂性好。
料。具体方法是： 高速搅拌下将偏钒酸铵溶液倒入硝酸铋 很强的竞争力。铋黄主要用于各项性能指标要求很高的
溶液中， 用 １０ｍｏｌ／Ｌ 氢氧化钠溶液调整 ｐＨ 值为 １～５， 在 场合或单色体系的高档制品， 例如， 黄色汽车外壳最后一
２５～８０℃下反应 １ｈ 后， 加入硝酸钙溶液； 然后用 １ｍｏｌ／Ｌ 道工序的喷涂、黄色工业涂料、橡胶制品、塑料制品、印刷
氧 化 锌 铋 系 颜 料 是 ［１１～１２］ 一 种 新 型 的 黄 色 颜 料 ， 由 于 其黄相高且对环境无害， 因此， 从环保的角度看， 这种颜 料可以作为一些有污染的颜料， 尤其是含铬的黄色颜料 的代替品。目前对于氧化锌铋系颜料的介绍十分少。通过
３ 含其它成分的铋钒氧系黄颜料
控 制 原 料 反 应 物 ＺｎＯ 和 Ｂｉ２Ｏ３ 的 比 例 可 以 得 到 一 系 列 的 氧化锌铋系颜料。氧化锌铋是一种两相的混相颜料， 含不
３２ ＦＯＳ ＨＡＮ ＣＥＲＡＭＩＣＳ Ｖｏｌ．１７ Ｎｏ．１ （ Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．１２２） Ｋｎｏｗｌｅ ｄｇｅ Ｌｅ ｃｔｕｒｅ
知识讲座
铋基黄色颜料的研究现状
李静平 朱振峰
（ 陕西科技大学材料科学与工程学院 陕西 咸阳 ７０２０８１）
摘 要 本文主要介绍了含铋的黄色颜料的种类及其制备方法， 同时对其发展作了展望。 关键词 铋，黄色颜料
氢氧化钠溶液调整 ｐＨ 值为 ５～８， 加热至回流温度 ， 并 维 油墨的着色。目前国内外报道的研制技术均采用纯铋化
持 体 系 的 ｐＨ 值 不 变 ， 继 续 回 流 ２ｈ； 再 调 整 ｐＨ 值 至 ８．５， 合物为原料生产颜料， 因此生产成本高， 许秀莲［９］等人在
搅拌 １ｈ， 最后经过滤、洗涤、烘干、粉碎后得到产品。此产 进行复杂铋中矿湿法冶金新工艺研究中， 获得了中间产
ｐｉｇｍｅｎｔａｒｙ ｇｒａｄｅ ＢｉＶＯ４ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄ ｆｒｏｍ ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｅｒａｍｉｃｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００４，（３０）： ８７５～８８２ ４ 刘 进， 吴绍华， 兰尧中．新型材料铋黄的研究进展［Ｊ］．涂料技 术与文摘， ２００４， ２５（６）： ６～８ ５ 张文朴．无机钒铋颜料 － 稀有金属精细化学品的系列研究（Ⅰ） ［Ｊ］．稀有金属与硬质合金， １９９８， （１３２）： ５１～５４ ６ 唐安平， 秦毅红．钒酸铋颜料的制备研究［Ｊ］．稀有金属， ２００３， ２７（１）： １９９～２０１ ７ 李伟洲， 李少波．钒酸铋颜料的研制［Ｊ］．贵州化工， ２００３， ２８（１）： ２１～２３ ８ 李伟洲， 梁叔全．Ｂｉ８Ｖ２Ｏ１７ 颜料的制备及其基本特征［Ｊ］．广西 大学学报（ 自然科学版） ， ２００４， ２９（２）： １７５～１７８ ９ 许秀莲， 唐冠中．用氯氧化铋制备铋黄颜料的研究［Ｊ］．南方冶 金学院学报， １９９７， １８（３）： ２０９～２１２ １０ 爱尔金斯和沃斯．钒酸铋和其它无铅色漆用颜料［Ｊ］．中国涂
品 呈 绿 相 黄 ， 色 饱 和 度 约 ８０％， 吸 油 量 １３．７ｇ／１００ｇ， 遮 盖 品氯氧化铋， 并以此为原料制备高级无机黄颜料， 取得了
力 ７８．２ｇ／ｍ２， 平均粒度 ０．４μｍ， 水溶物 ０．０９％。李伟洲， 李 满意的结果。
少 波 ［７］用 Ｂｉ（ＮＯ３）３·５Ｈ２Ｏ 和 ＮＨ４ＶＯ３ 溶 液 在 ６０℃ 左 右 于 磁
钒酸铋的制备方法主要有水溶液沉淀法和煅烧法：
饱和度 分散度 耐光和耐热性 耐化学作用 耐溶剂性 热稳定性
钒酸铋黄颜料与其它颜料的性能对比表
铬黄
有机黄颜料
相当好 好
由中到高 有限 优越 有限
由低到很高 中等
由低到高 由低到高 由低到高 由低到高
钒酸铋黄颜料
很高 好 高
有限 优越
高
２００７ 年第 １ 期（ 第 １２２ 期） 佛 山 陶 瓷 ３３
丙酮的洗涤， 并把产物于 １２０℃下干燥后置于刚玉坩埚 “Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ” 或 “Ｃｏｆｉｎｉｓｈ Ｐｉｇ－
中 ， 在 ５５０℃煅 烧 ３ｈ， 冷 却 研 磨 后 转 入 管 式 炉 ， 在 ６５０～ ｍｅｎｔｓ”。这两个颜料基本上是钒酸铋与红相黄色有机颜
７００℃下煅烧 １５ｈ， 然后以每小时 ２５℃左右的速率冷至室 料的混合物。