专利名称：具有节能功能的涂料用纳米远红外材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及纳米远红外材料，尤其是涉及一种具有节能功能的涂料用纳米远红 外粉体及其制备方法。
背景技术：
我国是一个资源较为丰富的国家，但人均能源资源的占有水平却很低，因此， 我国又是一个能源资源短缺的国家。另一方面我国的能源利用水平相对发达国家较为 落后，这就意味着宝贵能源的大量浪费，同时给环境带来了严重的污染。如何充分、合 理、节约利用能源是我们关注的问题。众所周知，远红外线是电磁波的一种，在整个光谱上它的波长大于可见光，是 一种具有热辐射作用的电磁波。近年来，远线外线已被利用作为工业加热的热源以外，应用范围逐日扩大，快 速且大量生产的远线外线产品已成为节约能源的最爱。专利CN100381516C公开了高温远红外绝缘节能涂料及其制备方法，该材料的 颗粒粒度仅325目过筛，且普通氧化铝、高岭土的远红外辐射率低。专利CN101353252A公开了一种功能陶瓷粉体材料及其制备方法和应用，该材 料的颗粒粒度达到几微米，主要应用水、油的有效活化。专利CN1940002A公开了一种纳米常温远红外节能材料，该材料的颗粒只有小
于1微米，工艺复杂，配方繁杂，粘土的远红外辐射率低。专利CN100357365C公开一种高红外辐射率节能涂料的制备方法，该材料颗粒 粒度仅300目过筛，应用三氧化二铁，使粉体的颜色为红色，其远红外辐射率一般。目前的远红外材料存在质量不稳定、使用复杂、作用效果弱等问题，因此开发 一种高品质、高辐射率的专用于涂料的远红外线产品，势在必行。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供具有制备工艺简 单、使用方便、可永久使用的具有节能功能的涂料用纳米远红外材料及其制备方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现具有节能功能的涂料用纳米远红 外材料，其特征在于，该纳米远红外材料为多元素混合超细微粉，该多元素混合超细微 粉配方按照下列重量百分配比α-三氧化二铝15%-25%，二氧化硅25%-40%，硅酸 锆40% -60% ；所述的多元素混合超细微粉的平均粒度《0.5微米。所述的α -三氧化二铝的原料原始粒径<100纳米。所述的二氧化硅的原始粒径为动.3微米。一种具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法，该方法包括以下步 骤(1) α三氧化二铝的制备
将α-三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至粒径为0.1微米-0.5微米， 得到解聚的α-三氧化二铝，待用；(2) 二氧化硅的制备将原始粒径为《0.3微米的二氧化硅原料在400_500°C煅烧1 4小时，用扁平式 气流粉碎机粉碎，至粒径为《0.5微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备将平均粒度<10微米的硅酸锆粉体用搅拌式球磨机或砂磨机粉碎，至平均粒径 为0.6微米，烘干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤(1)得到的α -三氧化二铝15% -25%,步 骤(2)得到的二氧化硅25% -40%,步骤(3)得到的硅酸锆40% -60%,混合后用扁平式 气流粉碎机粉碎至平均粒度动.5微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。本发明的纳米远红外材料可以向周围空间发射出5-10微米的远红外线及电磁波 的功能。与现有技术相比，本发明的纳米远红外材料可添加到烘房涂料中提高节能效 率；用于灶具涂料中可节省煤气、天然气的用量。同时，本发明具有制备工艺简单、使 用方便、可永久使用等优点。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。实施例1—种具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法，该方法包括以下步 骤(1) α三氧化二铝的制备将α-三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至平均粒径为0.3微米，得到 解聚的α-三氧化二铝，待用；(2) 二氧化硅的制备将原始粒径为0.3微米的二氧化硅原料在500°C煅烧1小时，用扁平式气流粉碎 机粉碎，至平均粒径为0.4微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备将平均粒度SlO微米的硅酸锆粉体用砂磨机粉碎，至平均粒径为0.5微米，烘 干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤(1)得到的α -三氧化二铝20%，步骤(2) 得到的二氧化硅30%，步骤(3)得到的硅酸锆50%，混合后用扁平式气流粉碎机粉碎至 平均粒度《0.5微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。实施例2—种具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法，该方法包括以下步 骤
(1) α三氧化二铝的制备将α-三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至平均粒径为0.3微米，得到 解聚的α-三氧化二铝，待用；(2) 二氧化硅的制备将原始粒径为0.3微米的二氧化硅原料在400°C煅烧4小时，用扁平式气流粉碎 机粉碎，至平均粒径为0.5微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备将平均粒度SlO微米的硅酸锆粉体用搅拌式球磨机粉碎，至平均粒径为0.6微 米，烘干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤(1)得到的α -三氧化二铝20%，步骤(2) 得到的二氧化硅40%，步骤(3)得到的硅酸锆40%，混合后用扁平式气流粉碎机粉碎至 平均粒度《0.5微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。实施例3一种具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法，该方法包括以下步 骤(1) α三氧化二铝的制备将α -三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至平均粒径为0.15微米，得 到解聚的α-三氧化二铝，待用；(2) 二氧化硅的制备将原始粒径为0.3微米的二氧化硅原料在400°C煅烧2小时，用扁平式气流粉碎 机粉碎，至平均粒径为0.45微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备将平均粒度SlO微米的硅酸锆粉体用砂磨机粉碎，至平均粒径为0.5微米，烘 干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤⑴得到的α -三氧化二铝15%，步骤⑵ 得到的二氧化硅25%，步骤(3)得到的硅酸锆60%，混合后用扁平式气流粉碎机粉碎至 平均粒度《0.45微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。实施例4—种具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法，该方法包括以下步 骤(1) α三氧化二铝的制备将α-三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至平均粒径为0.2微米，得到 解聚的α-三氧化二铝，待用；(2) 二氧化硅的制备将原始粒径为0.3微米的二氧化硅原料在450°C煅烧2小时，用扁平式气流粉碎 机粉碎，至平均粒径为0.4微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备
将平均粒度SlO微米的硅酸锆粉体用砂磨机粉碎，至平均粒径为0.5微米，烘 干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤(1)得到的α -三氧化二铝25%，步骤(2) 得到的二氧化硅35%，步骤(3)得到的硅酸锆40%，混合后用扁平式气流粉碎机粉碎至 平均粒度《0.45微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。实施例5具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法如下(1) α三氧化二铝的制备将α-三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至粒径为0.1微米，得到解聚 的α-三氧化二铝，待用；(2) 二氧化硅的制备将原始粒径为0.1微米的二氧化硅原料在400°C煅烧1小时，用扁平式气流粉碎 机粉碎，至粒径为《0.5微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备将平均粒度SlO微米的硅酸锆粉体用搅拌式球磨机粉碎，至平均粒径为0.6微 米，烘干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤(1)得到的α -三氧化二铝15%，步骤(2) 得到的二氧化硅30%，步骤(3)得到的硅酸锆55%，混合后用扁平式气流粉碎机粉碎至 平均粒度《0.5微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。实施例6具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法如下(1) α三氧化二铝的制备将α-三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至粒径为0.5微米，得到解聚 的α-三氧化二铝，待用；(2) 二氧化硅的制备将原始粒径为0.5微米的二氧化硅原料在500°C煅烧4小时，用扁平式气流粉碎 机粉碎，至粒径为《0.5微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备将平均粒度SlO微米的硅酸锆粉体用搅拌式球磨机粉碎，至平均粒径为0.6微 米，烘干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤(1)得到的α -三氧化二铝20%，步骤(2) 得到的二氧化硅35%，步骤(3)得到的硅酸锆45%，混合后用扁平式气流粉碎机粉碎至 平均粒度《0.5微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。
权利要求
1.具有节能功能的涂料用纳米远红外材料，其特征在于，该纳米远红外材料为多元 素混合超细微粉，该多元素混合超细微粉配方按照下列重量百分比配比α-三氧化二 铝15%-25%，二氧化硅25%-40%，硅酸锆40%-60%;所述的多元素混合超细微粉的 平均粒度《0.5微米。
2.根据权利要求1所述的具有节能功能的涂料用纳米远红外材料，其特征在于，所述 的α-三氧化二铝的原料原始粒径<100纳米。
3.根据权利要求1所述的具有节能功能的涂料用纳米远红外材料，其特征在于，所述 的二氧化硅的原始粒径为《0.3微米。
4.一种如权利要求1所述的具有节能功能的涂料用纳米远红外材料的制备方法，其特 征在于，该方法包括以下步骤(1)α三氧化二铝的制备将α-三氧化二铝原料用扁平式气流粉碎机粉碎，至粒径为0.1微米-0.5微米，得到 解聚的α-三氧化二铝，待用；(2)二氧化硅的制备将原始粒径为动.3微米的二氧化硅原料在400-500°C煅烧1 4小时，用扁平式气流 粉碎机粉碎，至粒径为《0.5微米，得到解聚的二氧化硅，待用；(3)硅酸锆的制备将平均粒度<10微米的硅酸锆粉体用搅拌式球磨机或砂磨机粉碎，至平均粒径为0.6 微米，烘干，用扁平式气流粉碎机粉碎，得到解聚的硅酸锆，待用；(4)纳米远红外材料的制备按照下列重量百分比配伍混合步骤(1)得到的α _三氧化二铝15% -25%,步骤 (2)得到的二氧化硅25% -40%,步骤(3)得到的硅酸锆40% -60%,混合后用扁平式气 流粉碎机粉碎至平均粒度动.5微米，得到具有节能功能的涂料用纳米远红外材料。
全文摘要
本发明涉及一种具有节能功能的涂料用纳米远红外材料及其制备方法，该纳米远红外材料为多元素混合超细微粉，该多元素混合超细微粉按照下列重量百分比配伍α-三氧化二铝15％-25％，二氧化硅25％-40％，硅酸锆40％-60％；所述的多元素混合超细微粉的平均粒度≤0.5微米。本发明的纳米远红外材料可添加到烘房涂料中提高节能效率；用于灶具涂料中可节省煤气、天然气的用量，同时，本发明具有制备工艺简单、使用方便、可永久使用等优点。
文档编号C09D5/00GK102020883SQ200910195998
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月21日 优先权日2009年9月21日
发明者蒋士忠 申请人:上海阳山材料科技有限公司