[發明專利]近紅外反射黑色顏料及其制備方法

有效

• 申請號: 201880017335.0
• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN110402237B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 藤村猛;實藤憲彥;片岡健治
• 申請（專利權）人: 石原產業株式會社
• 主分類號: C09K3/00
• 分類號: C09K3/00;C01G45/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 李博

本發明提供一種用于制備近紅外反射黑色顏料的方法，所述黑色顏料至少含有元素鈣、元素鈦和元素錳，其中所述方法制備這樣的顏料，所述顏料展現出極少的由與酸接觸引起的元素鈣和元素錳的洗脫。至少將鈣化合物、鈦化合物和錳化合物通過濕磨法混合并且煅燒以提供至少1.0m²/g且小于3.0m²/g的BET比表面積。在另一種方法中，將元素鉍和/或元素鋁摻入近紅外反射黑色顏料中，所述黑色顏料至少含有元素鈣、元素鈦和元素錳。

技術領域

本發明涉及近紅外反射黑色顏料以及其制備方法。

背景技術

近紅外反射顏料是反射太陽光等中含有的近紅外線的材料。當將該顏料應用于例如覆蓋有瀝青、混凝土等的地面或應用于建筑物時，可以減少它們吸收的紅外線的量。因此，例如，這樣的應用有效地減輕熱島現象或提高建筑物在夏季的冷卻效率。

作為近紅外反射黑色顏料，本發明人已經提出了至少含有堿土金屬元素、鈦元素和錳元素的鈣鈦礦型復合氧化物(例如，專利文獻1和2)。

專利文獻1提出了至少含有堿土金屬元素、鈦元素和錳元素的鈣鈦礦型復合氧化物紅外反射顏料，并且記載了優選的BET比表面積為約0.05至80m²/g。然后，在實施例中，將原料在瑪瑙研缽中充分混合并攪拌，然后煅燒，從而制備比表面積為0.32至1.54m²/g的含錳鈦酸鈣。另外，以相同的方式，還制備了Al/Ti摩爾比為0.007至0.04并且比表面積為0.50至1.23m²/g的含有鋁和錳的鈦酸鈣。

專利文獻2提出了作為至少含有堿土金屬元素、鈦元素和錳元素的鈣鈦礦型復合氧化物，紅外反射黑色顏料具有3.0至150m²/g的BET比表面積并且具有優異的遮蓋力和著色強度。然后，在實施例中，將原料在濕磨機中混合，從而制備含有鋁和錳的鈦酸鈣，其Al/Ti摩爾比為0.007并且比表面積為4.3至8.7m²/g。

引用文獻列表

專利文獻

專利文獻1：JP 2010-202489 A

專利文獻2：WO 2015/080214 A1

發明內容

技術問題

專利文獻1和2中描述的顏料是黑色的并且具有優異的近紅外反射性質。然而，當這樣的顏料與酸接觸時，作為其構成組分的堿土金屬元素和錳元素可能洗脫，導致顏料色調變化或涂膜光澤度降低的問題(下文中，這些問題有時將統稱為“耐酸性的改善”)。因此，在暴露于酸性環境(諸如酸雨)的室外使用的情況下，或甚至在室內使用的情況下，需要進一步改善近紅外反射顏料的耐酸性。在室內使用的情況下需要改善的原因是例如大氣中的酸性污染物可能進入，從而使顏料暴露于酸性環境。

問題的解決方案

鑒于上述現有技術的問題，本發明人進行了細致的研究。結果，發現當至少將鈣元素化合物、鈦元素化合物和錳元素化合物通過濕磨法混合并且煅燒以使BET比表面積在1.0m²/g以上且小于3.0m²/g的范圍內時，可以獲得具有改善的耐酸性的近紅外反射黑色顏料，從而完成了本發明。

另外，還發現當如上所述的含有鈣元素、鈦元素和錳元素的近紅外反射黑色顏料含有特定量的鋁元素和/或鉍元素時，可以進一步改善耐酸性。

換言之，本發明涵蓋以下發明(1)至(11)。

(1)一種近紅外反射黑色顏料，所述顏料至少包含鈣元素、鈦元素、錳元素和鉍元素，并且具有鈣鈦礦相作為主相。