[發(fā)明專利]紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510420635.1
• 申請(qǐng)日: 2015-07-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105110375B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐勤力;李江新;岳曉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州市武進(jìn)晨光金屬涂料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01G37/14
• 分類(lèi)號(hào): C01G37/14;C09C1/34
• 代理公司: 常州市江海陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32214
• 代理人: 孫培英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種顏料，具體設(shè)計(jì)一種紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料及其制備方法。

背景技術(shù)

氧化鉻綠是一種重要的無(wú)機(jī)顏料，具有耐腐蝕、耐光、耐磨等優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槠渚哂薪浦参锶~綠素的色澤，在偽裝涂層材料中被廣泛使用。隨著成像技術(shù)的不斷發(fā)展，盡管這類(lèi)偽裝涂料在可見(jiàn)光區(qū)域具有類(lèi)似葉綠素的綠色，新型的紅外探測(cè)儀仍可以根據(jù)它們?cè)诩t外區(qū)與葉綠素在反射率上的巨大差異進(jìn)行甄別。因此需要開(kāi)發(fā)一種顏料，在保持氧化鉻顏料綠色調(diào)的同時(shí)能紅外偽裝。

目前的技術(shù)手段主要是以氧化鉻為主要原料，摻雜不同氧化物進(jìn)行煅燒后得到改性的剛玉結(jié)構(gòu)固溶體。

例如中國(guó)專利文獻(xiàn)CN104445409A(申請(qǐng)?zhí)?01310415524.2)公開(kāi)了一種由水合氧化鉻制備近紅外高反射氧化鉻基顏料的方法。該發(fā)明以水合氧化鉻為原料，與一定比例的添加劑混合均勻后，于高溫下煅燒，得到氧化鉻基顏料；所述添加劑為五氧化二釩、氧化鋁、氫氧化鋁、二氧化鈦或氧化鐵中的一種或至少兩種的混合物。所得氧化鉻綠顏料的近紅外反射率在85％以上，所得產(chǎn)品在保持氧化鉻顏料綠色調(diào)的同時(shí)具有高的近紅外反射率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料及其制備方法。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料，其特征在于：化學(xué)式為Co_yTi_zCr_2xO_3x+y+2z，y+z＝0.05x～0.1x，其中y＝(0～0.5)z。

上述氧化鉻基顏料具有多孔結(jié)構(gòu)。

一種如上所述的紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料的制備方法，反應(yīng)式如下：

包括以下步驟：

1)將按照化學(xué)計(jì)量比稱取的氧化鈷、二氧化鈦、氧化鉻和NaCl加入反應(yīng)器中，使物料混合均勻后將反應(yīng)器密封。

2)加熱使步驟1)混勻的物料溫度升至900℃～1000℃，在900℃～1000℃下熔融反應(yīng)5～6小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，用無(wú)任何機(jī)械雜質(zhì)的軟水急冷反應(yīng)后得到的復(fù)合氧化物；急速冷卻后的復(fù)合氧化物先用無(wú)機(jī)械雜質(zhì)的干凈軟水洗滌至離子濃度下降至以NaCl計(jì)0.5g/L后，再用去離子水洗滌，直至納米復(fù)合氧化物中最終水溶鹽的含量以NaCl計(jì)在0.05g/L以下。

3)將步驟2)洗凈完水溶鹽后的復(fù)合氧化物進(jìn)行真空烘干后粉碎得到紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料。

上述反應(yīng)式中y+z＝0.05x～0.1x，其中y＝(0～0.5)z。

上述步驟2)急冷的降溫速率為100℃/min～200℃/min。

上述步驟3)真空干燥后，粉碎得到氧化鉻基顏料中水分含量低于0.05wt％。

本發(fā)明具有積極的效果：(1)本發(fā)明采用融鹽法，利用氯化鈉作載體，鈦、鈷改性氧化鉻，通過(guò)調(diào)整鈦與鈷的含量調(diào)整顏料色相，利用金屬氧化物的復(fù)合反應(yīng)，合成具有與葉綠素顏色近似的氧化鉻基顏料；反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)物中包裹的氯化鈉溶解于水中去除，得到的顏料為多孔結(jié)構(gòu)。因此本發(fā)明所制得的顏料具有顏料著色功能的同時(shí)，由于顏料顆粒中的多孔結(jié)構(gòu)，使得顏料具有良好的熱屏蔽性；使用本發(fā)明的顏料配置的涂層的紅外比輻射率明顯下降。

(2)本發(fā)明的顏料制備過(guò)程中，鈷與鈦產(chǎn)生缺位結(jié)構(gòu)與晶格畸變，使得制得的鉻基顏料不僅色譜更接近葉綠素，而且由于晶格缺陷產(chǎn)生的電子遷移，使得紅外輻射能力進(jìn)一步提升，紅外反射率與葉綠色近似。

(3)使用本發(fā)明的鉻基顏料配制而成的涂料成膜后其紅外比輻射、環(huán)境的降溫功能與現(xiàn)有的紅外偽裝涂層材料相比得到明顯改進(jìn)。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例所用原料的純度大于99.5％。

(實(shí)施例1)

本實(shí)施例的紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料為復(fù)合氧化物，化學(xué)式為Co_yTi_zCr_2xO_3x+y+2z，制備反應(yīng)式如下：

制備時(shí)各反應(yīng)物的質(zhì)量份數(shù)配比如下：

氧化鈷0.75；二氧化鈦8；氧化鉻167.2；NaCl 351.9。

本實(shí)施例的紅外與可見(jiàn)光偽裝氧化鉻基顏料的制備方法包括以下步驟：

1)在可旋轉(zhuǎn)的滾筒不銹鋼反應(yīng)器中，加入上述計(jì)量的氧化鈷、二氧化鈦、氧化鉻和分析純NaCl，旋轉(zhuǎn)滾筒使反應(yīng)器內(nèi)物料混合均勻后將反應(yīng)器密封。