[发明专利]一种包覆铝粉及其制备方法和包含包覆铝粉的涂料

说明书

本发明提供了一种包覆铝粉，包括按质量比的原料组分如下：铝粉(10‑26)；着色颜料(5～14)；溶剂(20～50)；蚀刻物质(0.1～1)；助剂(0.04～0.1)；其中铝粉为油性非浮型铝粉；着色颜料为酞菁蓝、钴蓝、孔雀绿、炭黑、大红、中铬黄和永固黄中的一种；溶剂为二甲苯、丁酯、乙醇，120#溶剂油和DMF中的至少一种；蚀刻物质为油酸、醋酸中的一种；助剂为硅烷偶联剂和分散剂中的至少一种。本发明的包覆铝粉可以很好地在涂料中分散，具有明度低、颜色和发射率可调等优势，且制备方法工艺简单，价格便宜，适用于大批量生产，可应用于军事防护、民用艺术涂料及建筑涂料等。

技术领域

本发明总体地涉及材料改性和伪装涂料技术领域，尤其是一种包覆铝粉及其制备方法和包含包覆铝粉的涂料。

背景技术

近年来，随着科技的飞速发展，伪装涂层不断推陈出新，技术指标越来越高，实用性要求越来越高。而传统的车用伪装涂料的绿色要满足典型绿色背景的伪装要求只能用来做高发射率，不能同时满足该背景下3色或者4色的迷彩中的光学、红外、中远红外的伪装要求，特别是拥有多种绿色背景的涂层不能具备在3-5μm和8-14μm在发射率为0.6-0.95的条件下，满足高中低发射率的同时兼容可见光、近红外和高光谱的伪装。

显然传统车用伪装涂料已不能满足未来战争的使用需求，越来越多的科研机构开始在其他新材料中寻找解决方法，例如ITO这类半导体材料和一些导电聚合物来解决目前所面临的问题，并进行了大量的研究，这些材料最大的缺点就是价格高昂。

传统工艺中，铝粉是伪装涂料研制中经常用到的组分，有时甚至被作为解决低发射率问题的关键，但是铝粉本身的明度很高，而相关国军标中的低明度伪装色的明度普遍较低，很难兼容可见光伪装和防红外伪装侦察。

发明内容

本发明的目的是提供一种包覆铝粉，它通过着色颜料固化于铝粉表面，在降低铝粉明度、保持铝粉低发射率的同时，赋予铝粉期望的颜色，以将其用于军事伪装涂料等需要低发射率、低明度研究领域中。

本发明的技术方案是，一种包覆铝粉，包括以下原料组分：铝粉、着色颜料、溶剂、蚀刻物质和助剂，所述着色颜料包覆于所述铝粉表面。

进一步的，上述铝粉、着色颜料、溶剂、蚀刻物质和助剂的质量比为(10-26):(5～14)：(20～50)：(0.1～1)：(0.04～0.1)。

进一步的，上述铝粉为市售普通的油性非浮型铝粉。油性非浮型铝粉是表面经过处理的铝粉，其表面物质容易与着色颜料更好地结合，使着色颜料与铝粉结合的更牢，同时其非漂浮特性克服了漂浮型铝粉因质量轻在涂料组分混合过程中易分层、无法与其他助剂很好融合等缺陷，因此，此类铝粉包覆后既呈现出着色颜料的特性，又可以让铝粉以片状的形式分布在涂料中，达到降低红外发射率的要求，解决了传统铝粉颜料在暗色伪装涂料中，涂料的明度L值降不下来，无法用于中发射率或低发射率的伪装涂料。

进一步的，上述着色颜料为酞菁蓝、钴蓝、孔雀绿、炭黑、大红、中铬黄和永固黄中的一种。

进一步的，上述溶剂为二甲苯、丁酯、乙醇，120#溶剂油和DMF中的至少一种。溶剂价格便宜，容易得到。

进一步的，上述蚀刻物质为油酸、醋酸中的一种。这类蚀刻物质可以很好的链接铝粉和着色物质且对铝粉降低红外发射率的特性能影响较小。

进一步的，上述助剂为硅烷偶联剂和分散剂中的至少一种。这类助剂可以让着色物质更好的包覆在铝粉表面，形成致密的着色层。

本发明同时提供了上述包覆铝粉的制备方法，包括以下步骤：

S1：称取包覆铝粉的原料组分，高速研磨4～6h，得到包覆铝粉浆；

S2：将所得到的包覆铝粉浆，采用真空抽滤的方式将其中的溶剂抽滤除掉；

S3：将抽滤后的包覆铝粉使用乙醇进行分散清洗；