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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102181197A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102181197A(43)申请公布日2011.09.14(21)申请号201110072727.7(22)申请日2011.03.25(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区建设一路(72)发明人樊希安李光强胡晓明洪小杰朱诚意侯艳辉(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104代理人樊戎(51)Int.Cl.C09D7/12(2006.01)C09D5/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂及其制备方法。其制备步骤是:分别配制浓度为0.1~2.0mol/L的含过渡金属阳离子的水溶液和pH值为8~13的碱性溶液,先将碱性溶液加入微波加热炉内的反应容器(6)内,加热至40~90℃,再向反应容器(6)内通入压缩空气,搅拌;然后将所制备的含过渡金属阳离子的水溶液加入到反应容器(6)内,在40~90℃条件下保温0.5~7h;然后关闭微波加热炉,自然冷却至室温,停止搅拌,得固、液混合物;最后对固、液混合物进行离心分离,先后用水和无水乙醇洗涤,干燥,即得用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂。本发明具有能耗低,投资省、生产成本低、工艺简单和周期短的特点,所制得的纳米增黑剂的红外发射率高。CN102897ACCNN110218119702181200A权利要求书1/1页1.一种用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂的制备方法,其特征在于制备步骤是:第一步、分别配制浓度为0.1~2.0mol/L的含过渡金属阳离子的水溶液和pH值为8~13的碱性溶液,备用;第二步、将第一步制得的碱性溶液加入微波加热炉内的反应容器(6)内,加热至40~90℃,再通过微波加热炉的玻璃管(1)通入压缩空气,用搅拌杆(5)进行搅拌;第三步、将第一步制备的含过渡金属阳离子的水溶液通过微波加热炉的滴液漏斗(2)加入到第二步的反应容器(6)内,含过渡金属阳离子的水溶液与第二步的碱性溶液的质量比为1∶(2~10),在40~90℃条件下保温0.5~0.7h;然后关闭微波加热炉的微波电源和压缩空气,自然冷却至室温,停止搅拌,即得固、液混合物;第四步、对第三步所得的固、液混合物进行离心分离,再先后用水和无水乙醇洗涤,干燥,即得用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂。2.根据权利要求1所述的用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂的制备方法,其特征在于所述的含过渡金属阳离子的水溶液中含有Fe2+和Mn2+离子,还含有Co2+、Ni2+、Cu2+和Zn2+中的一种以上离子,其中,Fe2+和Mn2+离子的质量之和为上述过渡金属阳离子总质量的80~85%。3.根据权利要求1所述的用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂的制备方法,其特征在于所述的碱性溶液为NaOH水溶液、或为KOH水溶液、或为NH3·H2O的水溶液。4.根据权利要求1所述的用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂的制备方法,其特征在于所述的微波加热炉的结构是:在微波炉壳体(7)内壁的一侧设置有微波源(4),在微波炉壳体(7)内的底板上设置有反应容器(6),冷凝回流管(9)、玻璃管(1)、滴液漏斗(2)、光纤温度计(3)和搅拌杆(5)通过微波炉壳体(7)顶板的通孔与反应容器(6)相通;微波加热炉内的反应容器和搅拌杆为聚四氟乙烯材质。5.根据权利要求1~4项中任一项所述的用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂的制备方法所制备的用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂。2CCNN110218119702181200A说明书1/7页用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂及其制备方法技术领域[0001]本发明属于节能涂料技术领域,具体涉及一种用于红外辐射节能涂料的纳米增黑剂及其制备方法。背景技术[0002]随着能源危机和环境污染问题的日益加剧,作为一类新型节能材料的红外辐射涂料受到了各国的普遍重视。我国大型工业炉窑每年消耗的能源占全国工业能耗的55%以上,但其平均热效率却不足30%,与发达国家工业炉的热效率50%相比还有很大差距。[0003]红外辐射节能涂料能明显提高工业炉窑内衬表面的发射率,从而可以提高热工设备的热效率并达到节能效果。从国内外的文献报道和相关的实践证明,在工业炉窑的内衬喷涂红外辐射涂料可以节能5~25%以上,所以开展红外辐射节能材料的研究和开发对我国发展低碳经济具有非常重要的现实意义,也符合我国产业政策的发展需求。[0004]目前红外辐射节能材料的发展方向之一是超细超薄化,这就要求红外辐射节能涂料内的增黑剂粒径要非常小,甚至达到纳米级,一方面增黑剂纳米化可以提高涂料的发射率,强化其节能效果,另一方面,增黑剂纳米