CN102127342B - 一种制备可反射红外线的黑褐色颜料的方法及隔热油漆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可以反射红外线的黑褐色颜料的制备方法：将Fe2O3、Cr2O3、CoO、Al2O3和反应控制剂按一定质量百分比称量后，放入球磨机中混合研磨均匀；将研磨后的混合物在1000℃下煅烧6～8小时，待其冷却后，再放入球磨机中将其磨成粉体。本发明制备的黑褐色颜料具有良好的红外线反射性能，可用于将其添加到涂料中制成隔热涂料产品；另外，本发明提供的可以反射红外线的黑褐色颜料生产设备主要为球磨机和烧制电炉，设备投入少、制备工艺简单且易于操作，所以适合大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种颜料制备方法，用于具有隔热性能的热遮蔽性涂料，特别涉及一种制备可以反射红外线的黑褐色颜料的方法及隔热油漆。
背景技术
在室外使用的建筑物、汽车、贮藏罐、船舶等，因长时间经受太阳的日照，使其内部温度有升高的倾向。尤其是在夏季，过高的室内温度将使人感到不适，也不利于物品的保存和输送。通过将建筑物和汽车等的外观涂饰做成白色至浅色，利用涂层中的白色至浅色颜料为主要反射体，来反射太阳光的热量，具有一定程度的隔热效果。
然而，为了使污垢不显眼，建筑物、汽车、贮藏罐、船舶等的外表呈深颜色的情况很多。与浅色外观涂饰相比，具有深颜色外观涂饰的建筑物和汽车等，更容易吸收太阳光的热量，使得其室内温度易于升高。而采用具有反射红外线功能的深色颜料，将其添加到涂料、塑料膜等产品中，可制备出具有反射隔热功能的产品。将其应用于建筑物外墙、屋顶、汽车、贮藏、船舶等的外壳涂层，以及隔热防爆膜等方面，可反射太阳光中的红外线(太阳热量的主要传导者)。尤其是在夏季，能使得室内、车内的温度不至于升高过快，从而能大大减轻空调的负荷(节能)。因此，从为了防止地球暖化而节能减排的观点出发，也强烈地期望抑制具有深颜色外观的建筑物和汽车等的内部温度的上升。目前已有少量的红外反射颜料被研制出来，如美国专利US20090223414、US6221147、US6416868、US6541112就报道了含有过渡金属元素或稀土元素的颜料，但这些颜料存在造价较贵，或其制备工艺较复杂，或其红外反射性能不够优良等缺陷。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种可以反射红外线的黑褐色颜料的制备方法，利用该方法制备出的黑褐色颜料具有良好的红外线反射性能，可将其添加到涂料中制成隔热涂料产品。
为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：
一种制备可反射红外线的黑褐色颜料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按质量百分数，称量以下组分的基体原料：40-50％的Fe2O3；20-30％的Cr2O3；10-15％的CoO；15-20％的Al2O3；按质量比，称量以下组分的反应控制剂：MgO∶MoO3∶TiO2＝20∶1∶1；
(2)按重量份，称取基体原料100份，反应控制剂5份，放入球磨机中混合研磨均匀；
(3)将混合研磨后的混合物在1000℃下煅烧6-8小时，待其冷却后，再放入球磨机中将其磨成粉体。
一种含有上述颜料的隔热油漆，其特征在于，将制得的颜料粉体与醇酸清漆按重量比1∶9的比例混合均匀。
本发明与制备红外反射颜料的现有技术相比，具有以下优点：本发明制备的黑褐色颜料具有良好的红外线反射性能(在波长400-2500nm的总日照反射率TSR为57％-65％)，可用于将其添加到涂料中制成隔热涂料产品；另外，本发明制备的可反射红外线的黑褐色颜料生产设备主要为球磨机和烧制电炉，设备投入少、制备工艺简单且易于操作，所以适合大规模工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
按以下质量百分比称量基体原料：Fe2O3，45％；CrO3，25％；CoO，13％；Al2O3，17％。按以下质量比称量反应控制剂：MgO∶MoO3∶TiO2＝20∶1∶1。按重量份称取基体原料100份，反应控制剂5份，放入球磨机中干法混合研磨均匀；将研磨后的混合物在1000℃下煅烧6小时，待其冷却后，再放入球磨机中将其干法磨成粉体，制得黑褐色颜料样品。
实施例2
按以下质量百分比称量基体原料：Fe2O3，40％；CrO3，30％；CoO，10％；Al2O3，20％。按以下质量比称量反应控制剂：MgO∶MoO3∶TiO2＝20∶1∶1。按重量份称取基体原料100份，反应控制剂5份，放入球磨机中干法混合研磨均匀；将研磨后的混合物在1000℃下煅烧6小时，待其冷却后，再放入球磨机中将其干法磨成粉体，制得黑褐色颜料样品。
实施例3
按以下质量百分比称量基体原料：Fe2O3，50％；CrO3，20％；CoO，15％；Al2O3，15％。按以下质量比称量反应控制剂：MgO∶MoO3∶TiO2＝20∶1∶1。按重量份称取基体原料100份，反应控制剂5份，放入球磨机中干法混合研磨均匀；将研磨后的混合物在1000℃下煅烧8小时，待其冷却后，再放入球磨机中将其干法磨成粉体，制得黑褐色颜料样品。
上述实施例颜料样品的性能检测方法和检测结果如下：
将制得的上述颜料样品与普通醇酸清漆按重量比1∶9的比例混合均匀，得到的油漆样品辊涂在钢板样品上，采用美国材料与试验协会ASTMD4803-89检测标准对所述钢板样品进行热累积温差检测，实施例1至实施例3的钢板样品表面温度分别降低12℃、10℃、8℃。采用美国材料与试验协会ASTM C-1549检测标准对所述钢板样品进行红外线反射性能检测，测得实施例1至实施例3的钢板样品在波长400-2500nm的总日照反射率(TSR)分别为65％、60％、57％。
Claims (2)
1.一种制备可反射红外线的黑褐色颜料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按质量百分数，称量以下组分的基体原料：40-50％的Fe2O3；20-30％的CrO3；10-15％的CoO；15-20％Al2O3；按质量比，称量以下组分的反应控制剂：MgO∶MoO3∶TiO2＝20∶1∶1；
(2)按重量份，称取基体原料100份，反应控制剂5份，放入球磨机中混合研磨均匀；
(3)将混合研磨后的混合物在1000℃下煅烧6-8小时，待其冷却后，再放入球磨机中将其磨成粉体。
2.一种含有通过权利要求1所述方法制备的可反射红外线的黑褐色颜料的隔热油漆，其特征在于，将制得的颜料粉体与醇酸清漆按重量比1∶9的比例混合均匀。
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