[发明专利]一种高近红外反射彩色颜料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及颜料技术领域，公开了一种高近红外反射彩色颜料及其制备方法和应用，所述颜料的化学通式为：LiAl_1‑xM_x(MoO_4+δ)₂，掺杂量x为0‑0.4；由包括Li源、Al源、Mo源、M源的原料经固相反应法制备得到。本发明满足了人们对多种色彩的美感需求；合成的颜料具有较高的近红外反射率(R％)，通过改变掺杂浓度可以对实现对颜料颜色和反射率的调控，可以作为一种高性能的“冷”材料应用于建筑物外墙、车船外部或油漆罐涂料领域。

技术领域

本发明涉及颜料技术领域，特别涉及一种高近红外反射彩色颜料及其制备方法和应用。

背景技术

随着经济与技术的快速发展，城市化的进程加速了脚步，沥青、玻璃等材料和空调的使用，使得城市中心的温度比周边地区的温度高上3-5℃。大量的能源消耗和热量聚集便产生了“城市热岛效应”，城市热岛效应已成为了人们着重关注的话题，它对能源消耗、植被生长存在潜在影响，甚至会对居民生活、人体健康造成一定的危害。城市热岛效应与建筑密度、植被面积等因素息息相关，如果建筑物能发射更多的太阳光，将能够节省更多的能量，缓解“城市热岛效应”。因此，如何有效阻隔太阳光在建筑物表面和屋顶的传热，受到了广泛的关注。

采用具有高近红外反射率的陶瓷颜料可以有效反射700-2500nm处的太阳能(占比52％)，从而降低能源消耗，减缓城市热岛效应。一般来说，传统无机颜料大多含有有毒的重金属元素，且颜色单一，无法满足人们对建筑材料的审美要求。通过掺杂改变颜料的颜色及反射性能，已经成为研究人员的研究热点。掺杂过渡金属或稀土元素是一种有效的改变颜料色彩的手段，常用的生色团主要有Fe、Cr、Bi和RE等，目前已有不少研究者研究了各种颜色的可用于建筑表面的无机颜料，如LiRE(MoO₄)₂、Y_3-xCe_xAl₅O₁₂，Sr_1-xRE_xCuSi₄O_10+δ(RE＝Pr，Nd，Sm)等，可替代传统建筑涂料。因此，研究制备出既可以表现出较高的近红外反射率，同时又满足颜色的多样性的颜料是目前该领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高近红外反射彩色颜料及其制备方法和应用，合成颜料有毒金属含量低，拥有较高的近红外反射率及更多样的色彩。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明公开了一种高近红外反射彩色颜料，所述颜料的化学通式为：

LiAl_1-xM_x(MoO_4+δ)₂；

其中：M选自Fe，Pr，Ho，Nd，Er，Ce中的至少一种。

其中，所述化学通式中x的取值范围为：0＜x≤0.4。

其中，所述颜料具有P-1空间群的三斜晶系结构。

其中，所述颜料由包括Li源、Al源、Mo源、M源的原料经固相反应法制备得到。

本发明还公开了一种高近红外反射彩色颜料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按照LiAl_1-xM_x(MoO_4+δ)₂中各元素的化学计量比称量Li源、Al源、Mo源、M源的原料；

步骤2：将步骤1中所称量的原料混合加入玛瑙研钵中研磨，加入丙酮作为湿磨介质，直至丙酮挥发，重复操作3-5次，得到混合粉末；

步骤3：将步骤2研磨后的混合粉末在空气烘箱中进行干燥处理，得到干燥后的粉末；