[发明专利]一种高转化率黑体辐射涂料

说明书

本发明公开了一种高转化率黑体辐射涂料，包括30‑60重量份的粉体基料和20‑50重量份的载体粘结剂；所述的粉体基料包括以下重量份原材料制备得到：5‑15份的二氧化硅，10‑30份的三氧化二铁，10‑30份的氧化铬，5‑20份的二氧化钛，0.5‑10份的氧化钴，2‑5份的氧化铜，1‑5份的硅酸锆，2‑5份的高岭土，0.5‑2份的二氧化锰；该辐射涂料通过调整粉体基料配方中各物质的组成及其含量配比，使粉体基料在制备的烧结过程中结晶更容易，晶粒更规则，从而显著提高了釉面涂层热辐射转化效率。

技术领域

本发明涉及节能材料领域，具体涉及一种高转化率黑体辐射涂料，是一种红外辐射涂料。

背景技术

红外辐射涂料是由辐射粉体基料与载体粘结剂组成的特种功能节能涂料,其中,辐射粉体基料的作用是提供高辐射性能,载体粘结剂则使涂料牢固地粘结在基体表面。随着红外技术的不断发展,人们从大量的物质光谱中发现了许多物质的红外光谱发射率较高,并以这些物质为基料研制出多种红外辐射涂料,以改善物体表面的辐射特性达到强化辐射传热的目的。随着红外辐射涂料应用环境的不断改变，早期单种物质或数种物质的简单机械混合物得到的红外辐射涂料已难以满足其在更为苛刻环境中的应用。随着材料研究技术的不断发展,材料设计及其复合技术给红外辐射涂料的研制与应用注入了新的活力,使红外辐射涂料的辐射主成分逐步从单种物质或化合物向复合材料发展,使红外辐射涂料的研制出现了空前多元化发展势头。

现今，为了加大工业加热炉窑内辐射传热，提高炉窑内壁的发射率，红外辐射涂料已被广泛应用，其中，既有单种物质或数种物质的简单机械混合物得到的红外辐射涂料，也有通过材料设计及其复合技术制备得到的红外辐射涂料。然而，虽然通过红外辐射涂料的应用，显著改善了工业加热炉窑内辐射传热，提高了炉窑内壁的发射率，对节能减排起到了积极作用，但也由于红外辐射涂料中原材料的配比和/或制备方法的不合理等原因，导致大多红外辐射涂料依然存在热辐射转化率较低的不足，严重限制了红外辐射涂料的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有红外辐射涂料存在的热辐射转化率较低的不足，提供一种高转化率黑体辐射涂料；本发明辐射涂料通过调整粉体基料配方中各物质的组成及其含量配比，使粉体基料在制备的烧结过程中结晶更容易，晶粒更规则，从而显著提高了釉面涂层热辐射转化效率。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种高转化率黑体辐射涂料，包括30-60重量份的粉体基料和20-50重量份的载体粘结剂；

其中，所述的粉体基料包括以下重量份原材料制备得到：5-15份的二氧化硅，10-30份的三氧化二铁，10-30份的氧化铬，5-20份的二氧化钛，0.5-10份的氧化钴，2-5份的氧化铜，1-5份的硅酸锆，2-5份的高岭土，0.5-2份的二氧化锰。

载体粘结剂包括硅溶胶、PA-80胶、水玻璃、羧甲基纤维素、磷酸二氢铝、铝溶胶中的一种或多种。

一种高转化率黑体辐射涂料，通过调整粉体基料配方中各物质的组成及其含量配比，使粉体基料在制备的烧结过程中结晶更容易，生成的晶粒形状更规则，大小更均匀，从而对热辐射的吸收效率更高，转化效率更大；本发明辐射涂料具有更高的热辐射转化效率，可显著改善工业加热炉窑内辐射传热，提高炉窑内壁的发射率，对红外辐射涂料的大规模推广应用具有积极作用。

上述一种高转化率黑体辐射涂料，其中，所述的二氧化硅、三氧化二铁、氧化铬、二氧化钛、氧化钴、氧化铜、硅酸锆、高岭土和二氧化锰在辐射涂料中起到红外吸收和辐射作用；优选的，其粒径为0.5-5μm，该粒径范围内，混合煅烧后得到的材料质地更均匀，各项性能更好；最优选地，其粒径为0.5-4μm。

上述一种高转化率黑体辐射涂料，其中，所述的粉体基料是将所述原材料通过以下方法制备得到的，包括以下步骤：

（1）将二氧化硅、三氧化二铁、氧化铬、二氧化钛、氧化钴、氧化铜、硅酸锆、高岭土和二氧化锰混合均匀，得到混合料；