本发明属于无机金属氧化物色粉
技术领域：
，具体涉及一种蓝相黑色红外反射纳米色粉及其制备方法。
背景技术：
：随着气候变暖，反射涂料可以有效的降低物体表面温度，在最近的二十年内，发展迅速，广泛用于建筑、化工、电力、军事伪装等行业，帮助人们节约能源，创造舒适的环境。反射涂料的关键技术就是可以反射太阳光中的红外线的红外反射色粉，这种色粉可以反射太阳光带来的大部分能量。目前反射涂料主要使用白色色粉或浅色色粉，因为其对太阳光中的可见光和近红外部分具有良好的反射作用，然而由于白色容易黄变，以及人们对色彩的需求，往往也需要黑色涂料也具有较好的热反射效果。这就需要黑色红外反射色粉，在可见光区呈现黑色，在红外区具有反射红外光性能。目前商业化的黑色红外反射色粉主要是以氧化铬氧化铁为主要原材料的铁铬黑。黑色色粉属于红相黑，黑度较差，调色比较困难。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种蓝相黑色红外反射纳米色粉及其制备方法，红外反射率可以达到60-70％，并且黑度高，显示为蓝相，便于调色使用。本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种带蓝相的黑色红外反射纳米色粉的制备方法，包括以下步骤：1)配料：按照质量分数称取碳酸钙40-50％、碳酸锰20-30％、碳酸锶10-20％、氧化铜0-20％、二氧化钛0-20％，将秤取好的原材料高速分散2h；2)研磨过筛：采用烘箱将步骤1)中分散好的物料进行烘干，再采用粉碎设备进行粉碎，然后过筛，筛网为80-100目；3)烧结：将步骤2)得到的物料放入轨道窑中烧结，从室温开始升温，升温300min,升温至800～1200℃，到达最高温度后保温6小时，然后自然冷却降至室温；4)粗磨：将烧结得到的粉料用球磨机进行粗磨到20－25微米，然后烘干；5)二次烧结：将步骤4)中得到的粉体放入轨道窑，进行二次煅烧，煅烧温度1100±100℃，对得到的粉料进行精磨到粒径1微米以下，得到蓝相黑色无机反射色粉。一种带蓝相的黑色红外反射纳米色粉，包含按质量百分比的以下组分：碳酸钙30％～40％；碳酸锰20-30％；碳酸锶10-20％；氧化铜0～20％；二氧化钛0～20％。进一步的，所述的碳酸钙为高活性纳米碳酸钙。进一步的，所述的碳酸锰、碳酸锶、氧化铜、二氧化钛为工业等级。本发明的有益效果是：采用上述方案，所制备的红色近红外反射色粉是一种以碳酸钙、碳酸锰为主相，利用二氧化钛、碳酸锶等无机氧化物多元掺杂制备的黑色色粉，较高的红外反射特性，红外反射率可以达到60-70％，黑度高，显示为蓝相，满足深色涂层对隔热的要求，与铁铬黑相比，是很优异蓝相黑，色泽艳丽，制备方法简便，安全环保。具体实施方式下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在本发明中，若非特指，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。产品实施例：一种带蓝相的黑色红外反射纳米色粉，包含按质量百分比的以下组分：高活性纳米碳酸钙30％～40％、碳酸锰20-30％、碳酸锶10-20％、氧化铜0～20％、二氧化钛0～20％，其中碳酸锰、碳酸锶、氧化铜、二氧化钛为工业等级。制备方法实施例1：按照质量百分比称取以下原料：高活性纳米碳酸钙41g、工业级的碳酸锰25g、碳酸锶7g、氧化铜5g、二氧化钛8g，加入100g水后，采用高速搅拌机高速搅拌2小时，将原料置于烘箱中，烘干，使用粉碎设备粉碎，粉碎后使用网孔为80-100目的筛网过筛，使得颗粒细小，便于后续的煅烧反应，将过筛后的物料置于轨道窑中，6小时内升温到1000摄氏度，保温6h后，得到粗粉，将得到的粗粉粉体加入球磨机中，以水为介质，粗磨至25微米左右，采用蒸干设备将得到的浆液蒸干，将蒸干后的粗粉粉体继续加入轨道窑中，在1100摄氏度二次烧结，得到二次煅烧粗粉，用高转速砂磨机研磨至粒径500nm左右，干燥粉碎后，即可得到蓝相的黑色色粉。制备方法实施例2：按照质量百分比称取以下原料：高活性纳米碳酸钙45g、工业级的碳酸锰28g、碳酸锶17g、氧化铜8g、二氧化钛18g，加入100g水，高速搅拌2小时后，将原料置于烘箱中，烘干，使用粉碎设备粉碎，粉碎后使用网孔为80-100目的筛网过筛，使得颗粒细小，便于后续的煅烧反应，随后将粉体置于轨道窑中，6小时内升温到1000摄氏度，保温6h后，得到粗粉，将得到的粉体，加入球磨机中，以水为介质，粗磨至25微米左右，将得到的浆液，烘干，将粉体继续加入轨道窑中，1100摄氏度二次烧结，将得到的粗粉，用高转速砂磨机研磨至粒径500nm左右，干燥粉碎后，即可得到蓝相的黑色颜料。制备方法实施例3：按照质量百分比称取以下原料：碳酸钙45g、碳酸锰27g、碳酸锶16g、氧化铜2g、二氧化钛16g，加入100g水高速搅拌2小时后，将原料置于烘箱中，烘干，粉碎后，置于轨道窑中，6小时内升温到1000摄氏度，保温6h后，得到粗粉，将得到的粉体，加入球磨机中，以水为介质，粗磨至25微米左右，将得到的浆液，蒸干，将粉体继续加入轨道窑中，1100摄氏度二次烧结，将得到的粗粉，用高转速砂磨机研磨至粒径500nm左右，干燥粉碎后，即可得到蓝相的黑色颜料。制备方法实施例4：按照质量百分比称取以下原料：碳酸钙43g、碳酸锰21g、碳酸锶17g、氧化铜15g、二氧化钛4g，加入100g水，高速搅拌2小时后，将原料置于烘箱中，烘干，粉碎后，置于轨道窑中，6小时内升温到1000摄氏度，保温6h后，得到粗粉，将得到的粉体，加入球磨机中，以水为介质，粗磨至25微米左右，将得到的浆液，烘干，将粉体继续加入轨道窑中，1100摄氏度二次烧结，将得到的粗粉，用高转速砂磨机研磨至粒径500nm左右，干燥粉碎后，即可得到蓝相的黑色颜料。将实施案例1-4中制备的粉体分别制备反射涂料得到样品1、样品2、样品3、样品4，对样品的lab、红外反射率进行测试，近红外反射性能检测按jg/t235-2014进行测试，测试结果如表1：表1测试项目样品1样品2样品3样品4铁铬黑(市售)l23.6522.1724.5723.1828.32a0.20.30.30.5-0.2b1.52.31.81.5－2.3红外反射率55％63％65％71％52％l表示亮度，a表示从红色至绿色的范围，b表示从黄色至蓝色的范围，由测试结果可知，本发明制备的以氧化钙氧化锰为主要原材料制备的黑色色粉，用氧化铜与二氧化钛掺杂改性后，不仅具有高达60-70％的红外反射率，并且具有强烈的蓝光，是一种性能优异的色粉。本发明获得的蓝相高黑度的复合金属氧化物颜料(cicp)，该色粉采用固相烧结法，将碳酸钙、碳酸锰、碳酸锶、氧化铜、二氧化钛混合烧结，粉碎研磨后，再二次烧结而成，制备方法简便，安全环保，并且制备得到的色粉，红外反射率可以达到百分之六十到七十，并且黑度高，显示为蓝相该色粉在可见光波段呈现蓝黑色，便于调色使用，同时具备很好的红外反射能力，应用前景广阔。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。当前第1页12