一种红外辐射涂料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种红外辐射涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。本发明专利技术针对目前制备的红外辐射涂料使用过程中易产生脱落、断裂等问题，且随着温度的升高，涂料的红外辐射性能衰减严重，使用寿命较短的问题，提供了一种通过将陶瓷粉末球磨后，通过球磨插层的方式，在醋酸钾作用下，破坏混合粉末内部氢键，使其在制备涂料过程中，与有机溶剂有机结合，使其在使用过程中，不随温度的变化，使其不与材料基体发生剥落与脱离，本发明专利技术制备的红外辐射涂料在温度为1400℃时，辐射率达0.91～0.93，且使用寿命较之前提高10～15%，且制备过程简单，绿色环保，对环境无污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种红外辐射涂料的制备方法，属于涂料制备

技术介绍
能源是人类社会赖以生存和发展的主要物质基础，随着社会不断发展对能源的需求也不断增加，因此对能源的合理开发利用变得尤为重要。高温红外辐射涂料是由辐射粉体基料和载体粘结剂组成，辐射粉体基料用于提供高辐射性能，载体粘结剂可以使涂料牢固地粘结在基体表面。随着红外材料技术的不断发展，人们发现了很多红外光谱发射率较高的物质，并以这些物质为基料研制出了多种红外辐射涂料，以改善物体表面的辐射特性,达到强化辐射传热的目的。各国研制的高发射率红外辐射材料多为陶瓷材料。材料高发射率的产生是由于粒子振动引起的偶极矩变化。根据振动对称性原则，粒子振动时的对称性越低，偶极矩的变化就越大，其红外辐射就越强。由于陶瓷材料多原子组成的分子结构在振动过程中易改变分子的对称性而使偶极矩发生变化。因此，许多陶瓷材料都具有较高的发射率。陶瓷材料还具有耐酸碱、抗腐蚀、抗氧化、耐高温等优良性能。所以红外辐射陶瓷材料越来越受到人们的重视。但是现有的红外辐射涂料外在使用过程中，对涂覆的基体要求较高，不同的涂料对基体的要求不同，同时，由于涂料自身限制，导致使用过程中易产生脱落、断裂等问题，且随着温度的升高，涂料的红外辐射性能衰减严重，使用寿命较短。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前制备的红外辐射涂料使用过程中易产生脱落、断裂等问题，且随着温度的升高，涂料的红外辐射性能衰减严重，使用寿命较短的问题，提供了一种通过将陶瓷粉末球磨后，通过球磨插层的方式，在醋酸钾作用下，破坏混合粉末内部氢键，使其在制备涂料过程中，与有机溶剂有机结合，使其在使用过程中，不随温度的变化，使其不与材料基体发生剥落与脱离，有效的解决了目前制备的红外辐射涂料使用过程中易产生脱落、断裂等问题，且随着温度的升高，涂料的红外辐射性能衰减严重，使用寿命较短的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：（1）按重量份数计，分别称量65～70份SiO2、5～10份Al2O3、5～10份Fe2O3、5～10份Al2O3、2～3份CaO、5～10份K2O、3～5份Na2O和10～15份MgO置于球磨罐中，在335～400r/min下球磨10～15min，待球磨完成后，过筛制备得70～80目混合球磨粉末；（2）按质量比1:1，将上述制备的混合球磨粉末与醋酸钾搅拌混合并置于烧杯中，将烧杯置于微型漩涡混合仪上振荡处理2～3min后，制备得混合浆液，随后将混合浆液置于球磨罐中，再在450～600r/min下球磨处理2～3h；（3）待球磨完成后，将球磨粉末置于65～80℃下干燥6～8h，随后收集干燥粉末，分别用1mol/L氢氧化钾溶液和去离水洗涤各3～5次后，再将其置于68～70℃下干燥6～8h，随后碾磨并过筛，制备得120～140目混合球磨粉末；（4）将上述制备的混合球磨粉末置于马弗炉中，在120～150℃下预热1～2h后，按10℃/min缓慢升温至650～700℃，随后保温煅烧1～2h，待保温煅烧完成后，再按8℃/min缓慢升温至1150～1200℃，保温煅烧2～3h后，停止加热，静置冷却至室温，制备得煅烧结晶体；（5）按质量比1:10，将十二烷基苯磺酸钠与煅烧结晶体混合置于球磨罐中，按320～350r/min，在室温下球磨处理1～2h，待球磨完成后，将球磨粉末置于65～80℃下干燥6～8h，即可制备得一种红外辐射涂料。本专利技术的应用方法是：按质量比1:1，将上述制备的红外辐射涂料与载体粘结剂混合置于烧杯中，用玻璃棒将混合的粘稠液充分搅拌均匀后，通过喷枪，将混合粘稠液喷涂至清理干净的硅质耐火砖表面，随后用刷子均匀的涂刷，控制涂刷涂刷厚度为2mm，随后自然晾干即可。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术制备的红外辐射涂料在温度为1400℃时，辐射率达0.91～0.93，且使用寿命较之前提高10～15%；（2）本专利技术制备过程简单，绿色环保，对环境无污染。具体实施方式首先按重量份数计，分别称量65～70份SiO2、5～10份Al2O3、5～10份Fe2O3、5～10份Al2O3、2～3份CaO、5～10份K2O、3～5份Na2O和10～15份MgO置于球磨罐中，在335～400r/min下球磨10～15min，待球磨完成后，过筛制备得70～80目混合球磨粉末；按质量比1:1，将上述制备的混合球磨粉末与醋酸钾搅拌混合并置于烧杯中，将烧杯置于微型漩涡混合仪上振荡处理2～3min后，制备得混合浆液，随后将混合浆液置于球磨罐中，再在450～600r/min下球磨处理2～3h；待球磨完成后，将球磨粉末置于65～80℃下干燥6～8h，随后收集干燥粉末，分别用1mol/L氢氧化钾溶液和去离水洗涤各3～5次后，再将其置于68～70℃下干燥6～8h，随后碾磨并过筛，制备得120～140目混合球磨粉末；将上述制备的混合球磨粉末置于马弗炉中，在120～150℃下预热1～2h后，按10℃/min缓慢升温至650～700℃，随后保温煅烧1～2h，待保温煅烧完成后，再按8℃/min缓慢升温至1150～1200℃，保温煅烧2～3h后，停止加热，静置冷却至室温，制备得煅烧结晶体；按质量比1:10，将十二烷基苯磺酸钠与煅烧结晶体混合置于球磨罐中，按320～350r/min，在室温下球磨处理1～2h，待球磨完成后，将球磨粉末置于65～80℃下干燥6～8h，即可制备得一种红外辐射涂料。实例1首先按重量份数计，分别称量65份SiO2、5份Al2O3、5份Fe2O3、5份Al2O3、2份CaO、5份K2O、3份Na2O和10份MgO置于球磨罐中，在335r/min下球磨10min，待球磨完成后，过筛制备得70目混合球磨粉末；按质量比1:1，将上述制备的混合球磨粉末与醋酸钾搅拌混合并置于烧杯中，将烧杯置于微型漩涡混合仪上振荡处理2min后，制备得混合浆液，随后将混合浆液置于球磨罐中，再在450r/min下球磨处理2h；待球磨完成后，将球磨粉末置于65℃下干燥6h，随后收集干燥粉末，分别用1mol/L氢氧化钾溶液和去离水洗涤各3次后，再将其置于68℃下干燥6h，随后碾磨并过筛，制备得120目混合球磨粉末；将上述制备的混合球磨粉末置于马弗炉中，在120℃下预热1h后，按10℃/min缓慢升温至650℃，随后保温煅烧1h，待保温煅烧完成后，再按8℃/min缓慢升温至1150℃，保温煅烧2h后，停止加热，静置冷却至室温，制备得煅烧结晶体；按质量比1:10，将十二烷基苯磺酸钠与煅烧结晶体混合置于球磨罐中，按320r/min，在室温下球磨处理1h，待球磨完成后，将球磨粉末置于65℃下干燥6h，即可制备得一种红外辐射涂料。实例2首先按重量份数计，分别称量67份SiO2、7份Al2O3、7份Fe2O3、7份Al2O3、3份CaO、7份K2O、4份Na2O和12份MgO置于球磨罐中，在380r/min下球磨12min，待球磨完成后，过筛制备得75目混合球磨粉末；按质量比1:1，将上述制备的混合球磨粉末与醋酸钾搅拌混合并置于烧杯中，将烧杯置于微型漩涡混合仪上振荡处理2.5min后，制备得混合浆液，随后将混合浆液置于球本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外辐射涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，分别称量65～70份SiO2、5～10份Al2O3、5～10份Fe2O3、5～10份Al2O3、2～3份CaO、5～10份K2O、3～5份Na2O和10～15份MgO置于球磨罐中，在335～400r/min下球磨10～15min，待球磨完成后，过筛制备得70～80目混合球磨粉末；（2）按质量比1:1，将上述制备的混合球磨粉末与醋酸钾搅拌混合并置于烧杯中，将烧杯置于微型漩涡混合仪上振荡处理2～3min后，制备得混合浆液，随后将混合浆液置于球磨罐中，再在450～600r/min下球磨处理2～3h；（3）待球磨完成后，将球磨粉末置于65～80℃下干燥6～8h，随后收集干燥粉末，分别用1mol/L氢氧化钾溶液和去离水洗涤各3～5次后，再将其置于68～70℃下干燥6～8h，随后碾磨并过筛，制备得120～140目混合球磨粉末；（4）将上述制备的混合球磨粉末置于马弗炉中，在120～150℃下预热1～2h后，按10℃/min缓慢升温至650～700℃，随后保温煅烧1～2h，待保温煅烧完成后，再按8℃/min缓慢升温至1150～1200℃，保温煅烧2～3h后，停止加热，静置冷却至室温，制备得煅烧结晶体；（5）按质量比1:10，将十二烷基苯磺酸钠与煅烧结晶体混合置于球磨罐中，按320～350r/min，在室温下球磨处理1～2h，待球磨完成后，将球磨粉末置于65～80℃下干燥6～8h，即可制备得一种红外辐射涂料。...

【技术特征摘要】
1.一种红外辐射涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，分别称量65～70份SiO2、5～10份Al2O3、5～10份Fe2O3、5～10份Al2O3、2～3份CaO、5～10份K2O、3～5份Na2O和10～15份MgO置于球磨罐中，在335～400r/min下球磨10～15min，待球磨完成后，过筛制备得70～80目混合球磨粉末；（2）按质量比1:1，将上述制备的混合球磨粉末与醋酸钾搅拌混合并置于烧杯中，将烧杯置于微型漩涡混合仪上振荡处理2～3min后，制备得混合浆液，随后将混合浆液置于球磨罐中，再在450～600r/min下球磨处理2～3h；（3）待球磨完成后，将球磨粉末置于65～80℃下干燥6～8h，随后收集...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁春华，高玉刚，
申请(专利权)人：袁春华，
类型：发明
国别省市：江苏;32