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本文采用三乙醇胺和二乙醇胺作为添加剂,在水热条件下合成了球形钴蓝色料。论文首先研究有机添加剂种类对合成CoAl2O4形貌的影响,在确定能有效控制其球状形貌的有机添加剂种类后,系统研究了合成温度、保温时间、pH值、反应物浓度、钴铝比与起始原料种类、有机物加入量对合成色料物相组成、显微结构和呈色效果的影响,得出最佳工艺参数;在此基础上延长保温时间、改变冷却方式,探讨其对合成色料的影响。采用XRD、TEM、分光测色计等测试手段对样品进行表征,分析色料的呈色变化及机理。不同有机添加剂种类的实验表明,有机添加剂的种类对合成COAl2O4的形貌有较大影响。以CoCl2·6H2O和AlCl3为起始原料,在Co2+:Al3+=1:2、Co2+浓度为0.15mol/L、Al3+浓度为0.3mol/L、pH=13、245℃保温20h的条件下,添加体积分数为12%的11种有机添加剂,其中三乙醇胺和二乙醇胺均能合成球形CoAl204。采用三乙醇胺作为添加剂,水热条件下制备出粒径在150-200nnm的球形CoAl2O4。与未加入添加剂相比,三乙醇胺能有效降低水热合成温度。具体工艺参数为:以CoCl2·6H2O和AlCl3为原料,Co2+:Al3+=1:2、Co2+浓度为0.15mol/L、A13+浓度为0.3mol/L、pH=13,230℃保温20h。钴铝的硝酸盐制备了基本纯相的球形COAl2O4;硫酸盐制备出类六边形与类八边形的COAl2O4且伴有杂质γ-AlO(OH)。二乙醇胺作为添加剂时合成的球形COAl2O4粒径为200~230nm。与添加三乙醇胺相比,二乙醇胺能降低反应物浓度,并且对起始反应物种类影响较大。具体参数为:以CoCl2·6H2O和AICl3为原料,Co2+:Al3+=1:2、Co2+浓度为0.05mol/L、Al3+浓度为0.1mol/L、pH=13、230℃保温20h。钻铝的硝酸盐制备出八面体形和类六边形的CoAl2O4,粒径分布较宽,且伴有杂质Co-Al-LDHs和γ-AlO(OH);钴铝的硫酸盐制备的COAl2O4也为类六边形和八面体形,并且存在少量γ-AlO(OH)。延长保温时间对添加三乙醇胺的样品形貌影响不大,但随着保温时间的延长,产物中小颗粒减少、COAl2O4粒径增大,个别晶体转变为类六边形,同时样品呈色向蓝绿偏黄方向偏移;添加二乙醇胺时,保温时间延长会使COAl2O4粒径增大,同时大部分晶体均变为类六边形,样品的蓝度值明显大于添加三乙醇胺的。冷却方式对添加这二种有机物的样品影响基本一致。急冷条件下产物的粒径均较小且伴随杂相,自然冷却和搁置烘箱内冷却得到的合成产物粒径大致相同,烘箱内冷却的样品小颗粒较少。冷却方式的不同,样品呈色也有一定变化。