[发明专利]基于铝复合物的红外反射隔热涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种基于铝复合物的红外反射隔热涂料，其组成及重量百分含量为：

成膜物质：52～62；

橙色红外反射颜料：20～26；

溶剂：15.6～19.6；

增稠剂：0.8～1.0；

流平剂：0.8～1.0；

分散剂：0.4～0.8；

所述成膜物质为丙烯酸树脂；

所述溶剂为石油醚；

所述增稠剂为聚丙烯酸钠；

所述流平剂为聚二甲基硅氧烷；

所述分散剂为十二烷基硫酸钠；

其特征在于：所述橙色红外反射颜料为BiFe_1-xAl_xO₃、二氧化钛与云母组成的复合物，质量比为(5～7)：1：9；

BiFe_1-xAl_xO₃中，x＝0.1、0.2、0.3或0.4；

所述BiFe_1-xAl_xO₃、二氧化钛与云母组成的复合物的制备步骤包括：

(11)云母预处理：将云母浸泡在1-5wt.％的盐酸水溶液中，固液体积比为1：(10-15)，并在75～85℃水浴下搅拌40min，过滤、水洗、干燥后备用；

(12)二氧化钛-云母复合物制备：将预处理后的云母配成10wt.％的云母水悬浮液，在80～85℃水浴并搅拌下，根据二氧化钛与云母的质量比，缓慢加入3～5wt.％的四氯化钛的乙醇溶液，用15～20wt.％的氨水调节悬浮液的pH值在6.5～7.5之间，加入完毕后持续80～85℃水浴并搅拌1-2h，过滤、水洗、干燥后备用；

(13)溶胶制备：将五水合硝酸铋、九水合硝酸铁、九水合硝酸铝按BiFe_1-xAl_xO₃式中，x＝0.1、0.2、0.3或0.4的化学计量比溶解到5-10wt.％的硝酸水溶液中，其中所加硝酸盐总质量与硝酸水溶液的质量比为1:(9-12)，同时按配比加入一水合柠檬酸、丙烯酰胺和葡萄糖并溶解，搅拌30-40min,得到均匀的混合溶液，将该均匀的混合溶液，按BiFe_1-xAl_xO₃与二氧化钛-云母的复合物的质量比，缓慢加入到由上述二氧化钛-云母复合物配制的10wt.％的水悬浮液中，加入过程保持在80℃水浴并搅拌，加入完毕后持续80℃水浴并搅拌3-5h，得到溶胶；

(14)干凝胶制备：将上述溶胶放入烘箱中干燥，得到干凝胶；

(15)煅烧：将干凝胶研磨后放入马弗炉中煅烧，制得BiFe_1-xAl_xO₃-二氧化钛-云母橙色红外反射颜料，其中，x＝0.1、0.2、0.3或0.4。

2.一种如权利要求1所述的红外反射隔热涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(10)制备橙色红外反射颜料：依次进行云母预处理、二氧化钛-云母复合物制备、溶胶制备、干凝胶制备、煅烧，即可得到橙色红外反射颜料；

(20)混料：按配比，将成膜物质、溶剂、增稠剂、流平剂及分散剂混合，搅拌均匀后，加入橙色红外反射颜料，研磨使颜料充分分散，得到红外反射隔热涂料；

所述(10)制备橙色红外反射颜料步骤包括：

(11)云母预处理：将云母浸泡在1-5wt.％的盐酸水溶液中，固液体积比为1：(10-15)，并在75～85℃水浴下搅拌40min，过滤、水洗、干燥后备用；

(12)二氧化钛-云母复合物制备：将预处理后的云母配成10wt.％的云母水悬浮液，在80～85℃水浴并搅拌下，根据二氧化钛与云母的质量比，缓慢加入3～5wt.％的四氯化钛的乙醇溶液，用15～20wt.％的氨水调节悬浮液的pH值在6.5～7.5之间，加入完毕后持续80～85℃水浴并搅拌1-2h，过滤、水洗、干燥后备用；

(13)溶胶制备：将五水合硝酸铋、九水合硝酸铁、九水合硝酸铝按BiFe_1-xAl_xO₃式中，x＝0.1、0.2、0.3或0.4的化学计量比溶解到5-10wt.％的硝酸水溶液中，其中所加硝酸盐总质量与硝酸水溶液的质量比为1:(9-12)，同时按配比加入一水合柠檬酸、丙烯酰胺和葡萄糖并溶解，搅拌30-40min,得到均匀的混合溶液，将该均匀的混合溶液，按BiFe_1-xAl_xO₃与二氧化钛-云母的复合物的质量比，缓慢加入到由上述二氧化钛-云母复合物配制的10wt.％的水悬浮液中，加入过程保持在80℃水浴并搅拌，加入完毕后持续80℃水浴并搅拌3-5h，得到溶胶；

(14)干凝胶制备：将上述溶胶放入烘箱中干燥，得到干凝胶；

(15)煅烧：将干凝胶研磨后放入马弗炉中煅烧，制得BiFe_1-xAl_xO₃-二氧化钛-云母橙色红外反射颜料，其中，x＝0.1、0.2、0.3或0.4；

所述(11)云母预处理步骤中，云母的平均粒径为10-60μm；

所述(13)溶胶制备步骤中，一水合柠檬酸、丙烯酰胺、葡萄糖与混合溶液中硝酸盐中的总金属离子的摩尔质量比为2：3：(1-1.2)：1，所述总金属离子包括铋离子、铁离子、铝离子；

所述(14)干凝胶制备步骤中，干燥温度为100-110℃，干燥时间为10-13h；

所述(15)煅烧步骤中，煅烧温度为550-650℃，煅烧时间为2-3h。