一種紅外隱身涂料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種紅外隱身涂料及其制備方法和應(yīng)用，涂料包括填料、涂層劑和添加劑。制備方法，包括：將重量份30-90份溶劑、重量份1-30份的所述潤(rùn)濕分散劑與重量份5-60份的填料混合進(jìn)行球磨，得鑭基稀土化合物粉體濃縮漿；將溶劑，涂層劑進(jìn)行球磨，得到涂層劑；將溶劑、鑭基稀土化合物粉體濃縮漿、涂層劑進(jìn)行球磨，即得。應(yīng)用，采用浸漬、涂層或浸軋方法將紅外隱身涂層施加到基底上。本發(fā)明提供了一種新型的低發(fā)射率材料，不僅材料易得，而且涂料操作簡(jiǎn)單，成本較低，可以有效對(duì)人體，玻璃，聚合物薄膜和軍事武器等進(jìn)行偽裝屏蔽，減少其被紅外探測(cè)器探測(cè)到的可能性，具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】一種紅外隱身涂料及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于偽裝涂料及其制備和應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種紅外隱身涂料及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著先進(jìn)的偵察探測(cè)技術(shù)如熱像儀的出現(xiàn)，紅外成像技術(shù)以晝夜工作、高精度、作用距離遠(yuǎn)及被動(dòng)工作、隱蔽性好等特點(diǎn)，在軍事上受到了各國(guó)的高度重視和廣泛應(yīng)用，當(dāng)然這不可避免的對(duì)部隊(duì)單兵以及武器設(shè)備等構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。因此，發(fā)展具有更高性能的紅外偽裝材料或紅外偽裝技術(shù)是提高單兵在戰(zhàn)場(chǎng)上的生存能力和安全性、增強(qiáng)部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的有效保障。
[0003]根據(jù)斯蒂芬-玻耳茲曼定律分析，目標(biāo)的紅外輻射特性決定于目標(biāo)的溫度和發(fā)射率。紅外隱身材料也可相應(yīng)分為兩類:控制發(fā)射率的材料和控制溫度的材料。這些材料均可以使紅外探測(cè)器在大氣窗口波段(0.76~2.60μπι、3~5μπι、8~14μπι)的探測(cè)能力大打折扣。目前主要將低發(fā)射率紅外隱身涂料通過(guò)涂層的方式將其施加到目標(biāo)物體的表面，以降低其紅外輻射量。涂料通常由填料、溶劑和粘合劑配制而成。顏料有金屬、半導(dǎo)體、著色顏料和導(dǎo)電聚合物。金屬顏料對(duì)降低涂料的紅外比輻射率效果最好，在熱紅外偽裝涂料中是最常用和最重要的顏料，一般用作紅外反射涂層，但同時(shí)增加了對(duì)雷達(dá)波和可見(jiàn)光的反射，不利于雷達(dá)和可見(jiàn)光偽裝。引入著色顏料的目的是為了與可見(jiàn)光偽裝相兼容。而目前研究最多的是半導(dǎo)體顏料。其中以摻錫氧化銦(ITO)，摻鋁氧化鋅(ZAO)和摻錫氧化銻(ATO)研究最多，但I(xiàn)TO和ATO的制備原料In、Sn價(jià)格昂貴，毒性較大。采用ZAO制備成的涂料發(fā)射率較高，應(yīng)用受限。而鑭基稀土化合物是一種高溫超導(dǎo)薄膜基體材料，國(guó)內(nèi)外針對(duì)鑭系化合物的研究主要集中在電子器件，高溫超導(dǎo)等應(yīng)用，關(guān)于其紅外隱身性能的研究至今未見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種紅外隱身涂料及其制備方法和應(yīng)用，該發(fā)明制備的涂料附著力強(qiáng)，合成簡(jiǎn)單，成本較低，耐久性好，可明顯的降低目標(biāo)的紅外發(fā)射率，極大的降低了目標(biāo)被探測(cè)的可能性，可以用作士兵紅外隱身作戰(zhàn)服，紅外隱身材料、偽裝網(wǎng)和帳篷，使其在軍事隱身，民用隔熱玻璃等方面發(fā)揮更大的使用價(jià)值。
[0005]本發(fā)明的一種紅外隱身涂料，所述涂料包括溶劑、填料、涂層劑和添加劑；其中填料為鑭基稀土化合物；涂層劑為水性涂層劑或油性涂層劑；添加劑為潤(rùn)濕分散劑、交聯(lián)劑、消泡劑、增稠劑和溶劑；其中溶劑、填料、涂層劑和添加劑(交聯(lián)劑、消泡劑和增稠劑)的重量份數(shù)比例為50-300:20~80:10~80:0.5~20。
[0006]所述鑭基稀土化合物為氧化鑭，鋁酸鑭，鎂基鋁酸鑭以及摻雜錳、鈰和銪等其他元素鑭基稀土化合物的一種或者幾種；鑭基稀土化合物的粒徑為100-600nm，粘度1000-3000mPa.S，固相含量為 10_60wt%。[0007]所述水性涂層劑為聚醋酸乙烯乳液、水性聚氨酯、水性丙烯酸樹(shù)脂中的一種；油性涂層劑為有機(jī)硅類粘合劑，三元乙丙橡膠、KRATON粘合劑中的一種或者幾種。
[0008]所述潤(rùn)濕分散劑為聚羧酸鈉，聚丙烯酸鈉，聚丙烯酸胺，BYK-9076 (BYK公司)，BYK-9077CBYK 公司)，EFKA_4585(埃夫卡公司)，EFKA_6225(埃夫卡公司)，Tilo_190T(鎮(zhèn)江市天龍化工有限公司)，Disperbyk_190(BYK 公司)，Disperbyk_191(BYK 公司)，Disperbyk-140(BYK 公司)，Disperbyk-2010 (BYK 公司)，Disperbyk-2090 (BYK 公司)，Disperbyk-2091(BYK公司)，Disperbyk-140 (BYK公司)，CT-324 (上海桑井化工有限公司)，CT-136 (上海桑井化工有限公司)，Surfynol465(美國(guó)氣體化工公司)，涂易樂(lè)96 (涂易樂(lè)改性有機(jī)硅助劑公司)中的一種或幾種。
[0009]所述交聯(lián)劑為BYK-4510 (BYK 公司)，Printofix Fixing agent ZF (科萊恩公司)，Bayhydur XP2655 (拜耳公司)，TUG-DUR D-75 (德誠(chéng)高分子材料有限公司)，MHHPA (惠城化工有限公司)，T311 (紹興縣康禹化工有限公司)，Τ31 (紹興縣康禹化工有限公司)中的一種或幾種；消泡劑為脂肪烴的乳化物、非硅酮有機(jī)脂碳?xì)浠衔?、聚硅氧烷消泡劑、含疏水粒子礦物油混合物中一種或幾種；增稠劑為改性聚丙烯酸鈉、改性聚丙烯酸銨、乙氧化氨基甲酸酯聚合物、非離子聚氨酯化合物的一種或幾種；溶劑為蒸餾水，乙二醇單丁醚、丙二醇乙醚、乙酸乙酯，甲苯，二甲苯，丁酮，乙醇，乙酸甲酯中的一種或者幾種。
[0010]本發(fā)明的一種紅外隱身涂層的制備方法，包括:
[0011](I)將重量份30-90份溶劑、重量份1-30份的潤(rùn)濕分散劑與重量份5_60份的填料混合進(jìn)行球磨，球磨速率為1000-6000r/min,球磨時(shí)間為4_36h,得鑭基稀土化合物粉體濃縮漿，固相質(zhì)量百分含量為20-60wt% ;其中物料與磨球的質(zhì)量比為1:1~1:4 ;
[0012](2)將溶劑，涂層劑和消泡劑進(jìn)行球磨，得到涂層劑分散體；溶劑、涂層劑和消泡劑重量比為20-95:30-90:0.5-20 ;球磨速率為500_1200r/min ;球磨時(shí)間為0.5h_3h ;固相含量為 25wt%_45wt% ；
[0013](3)將溶劑、鑭基稀土化合物粉體濃縮漿、涂層劑分散體、涂層添加劑(交聯(lián)劑、消泡劑、增稠劑)進(jìn)行球磨，即得紅外隱身涂料，其中溶劑、鑭基稀土化合物粉體濃縮漿、涂層劑分散體、涂層添加劑的重量份數(shù)比為10~90:10~80:10~80:0.5~20 ;球磨速率為2000~8000r/min ;球磨時(shí)間為IOh~30h ;固相質(zhì)量百分含量為20wt%~50wt% ;其中涂層添加劑中交聯(lián)劑、消泡劑、增稠劑和溶劑質(zhì)量比為0.1-2:0.05-1:0.5-4。
[0014]所述步驟(1)中的鑭基稀土化合物粉體濃縮漿，粒徑為100_600nm，粘度為1000-3000mPa.S。
[0015]所述步驟(1)中的球磨速率為1500-5000r/min ;球磨時(shí)間為6_30h。
[0016]所述步驟(1)中物料與磨球的質(zhì)量比為1:1~1:2 ;磨球?yàn)檠趸?，碳化硼或碳化娃，磨球的粒徑?.03mm-2mm。
[0017]本發(fā)明的一種紅外隱身涂層的應(yīng)用，采用浸潰、涂層或浸軋方法將紅外隱身涂層施加到基底上，其中涂層方法為:刮涂、噴涂或流涂。
[0018]所述刮涂為用刷子、輥?zhàn)踊蚬纹岬?；所述噴涂為空氣噴涂、無(wú)空氣噴涂、熱噴涂或靜電嗔涂；所述流涂為浸涂、.式淋涂、棍涂或逆向棍涂。
[0019]所述基底為織物基質(zhì)、金屬材料或玻璃板。
[0020]所述織物基質(zhì)為任何形式(機(jī)織、針織、無(wú)紡布)、任何材質(zhì)(天然纖維、合成纖維、再生纖維)的紡織品、任何材質(zhì)的薄膜材料；另外所述基底也可為金屬材料、玻璃板等。
[0021]有益效果
[0022]I)本發(fā)明采用的鑭基稀土化合物填料價(jià)廉易得，制備得到的低發(fā)射率涂料穩(wěn)定，易儲(chǔ)存，附著力強(qiáng)；
[0023]2)本發(fā)明經(jīng)過(guò)該涂料整理后基質(zhì)的紅外發(fā)射率為0.1-0.75，在金屬板上的紅外發(fā)射率可低至0.1，在聚合物薄膜上的紅外發(fā)射率可低至0.60，尤其制備的紅外隱身織物發(fā)射率可低至0.58，在已報(bào)道的相關(guān)資料中非常少見(jiàn)；
[0024]3)本發(fā)明制備的涂料附著力強(qiáng)，合成簡(jiǎn)單，成本較低，耐久性好，可明顯的降低目標(biāo)的紅外發(fā)射率，極大的降低了目標(biāo)被探測(cè)的可能性，可以用作士兵紅外隱身作戰(zhàn)服，紅外隱身材料、偽裝網(wǎng)和帳篷，使其在軍事隱身，民用隔熱玻璃等方面發(fā)揮更大的使用價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
[0026]實(shí)施例1
[0027]( I)水性鋁酸鑭濃縮漿制備
[0028]稱取重量份50份去離子作為溶劑，重量份10份的潤(rùn)濕分散劑CT-324 (上海桑井化工有限公司)，依次加入 球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為5000r/min ;將40份招酸鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨24h，測(cè)得鋁酸鑭粉體平均粒徑為130nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為40wt%的水性招酸鑭濃縮衆(zhòng)。
[0029](2)涂層劑分散體制備
[0030]稱取重量份13份去離子水作為溶劑，重量份85份水性聚氨酯涂層劑，2份脂肪烴的乳化物消泡劑依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為800r/min,分散時(shí)間為Ih,得到固相質(zhì)量含量為34wt%的涂層劑備用。
[0031](3)涂料制備
[0032]稱取重量份57份去離子水作為溶劑，重量1份交聯(lián)劑BYK-4510，重量2份增稠劑改性聚丙烯酸鈉，消泡劑聚硅氧烷消泡劑0.05份，重量份15份水性鋁酸鑭濃縮漿，重量份25份涂層劑分散體,依次加入到球磨機(jī)中球磨,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速4000r/min,采用氧化錯(cuò)磨球，球磨時(shí)間為12h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為25wt%的水性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在棉織物上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.73，較棉織物本身降低了 0.21。
[0033]實(shí)施例2
[0034]( I)水性鋁酸鑭濃縮漿制備
[0035]稱取重量份60份去離子作為溶劑，重量份8份的潤(rùn)濕分散劑Tilo-190 (鎮(zhèn)江市天龍化工有限公司)，依次加入球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000r/min ;將32份鋁酸鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨36h，測(cè)得鋁酸鑭粉體平均粒徑為180nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為30wt%的水性招酸鑭濃縮衆(zhòng)。
[0036](2)涂層劑分散體制備[0037]稱取重量份18份去離子水作為溶劑，重量份80份水性聚氨酯涂層劑，2份脂肪烴的乳化物消泡劑，依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為600r/min,分散時(shí)間為2h,得到固相質(zhì)量含量為32wt%的涂層劑備用。
[0038](3)涂料制備
[0039]稱取重量份46份去離子水作為溶劑，重量1份交聯(lián)劑BYK-4510，重量3份增稠劑改性聚丙烯酸鈉，脂肪烴的乳化物消泡劑0.05份，重量份25份水性鋁酸鑭濃縮漿，重量份25份涂層劑分散體,依次加入到球磨機(jī)中球磨,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速5000r/min,采用氧化錯(cuò)磨球，球磨時(shí)間為18h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為30wt%的水性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在無(wú)紡布上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.62，較無(wú)紡布本身降低了 0.314。
[0040]實(shí)施例3
[0041 ] (1)水性鎂基鋁酸鑭濃縮漿制備
[0042]稱取重量份40份去離子作為溶劑，重量份15份的潤(rùn)濕分散劑EFKA-4585 (廣州市易埃夫卡公司)，依次加入球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000r/min ;將45份鎂基鋁酸鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨12h，測(cè)得鎂基鋁酸鑭粉體平均粒徑為200nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為40wt%的水性鎂基鋁酸鑭濃縮漿。
[0043](2)涂層劑分散體制備
[0044]稱取重量份14份去離子水作為溶劑，重量份85份水性聚氨酯涂層劑，重量份1份含疏水粒子礦物油混合物的消泡劑，依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min,分散時(shí)間為0.5h，得到固相質(zhì)量含量為34wt%的涂層劑備用。
[0045](3)涂料制備
[0046]稱取重量份36份去離子水作為溶劑,重量1份交聯(lián)劑Printofix Fixing agentZF,重量3份增稠劑改性聚丙烯酸銨，脂肪烴的乳化物消泡劑0.05份，重量份35份水性鋁酸鑭濃縮衆(zhòng)，重量份25份涂層分散劑,依次加入到球磨機(jī)中球磨,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速5000r/min,采用氧化鋯磨球，球磨時(shí)間為12h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為45wt%的水性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在牛津布上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.6，較牛津布本身降低了 0.337。
[0047]實(shí)施例4
[0048]( 1)水性氧化鑭濃縮漿制備
[0049]稱取重量份40份去尚子作為溶劑，重量份15份的潤(rùn)濕分散劑EFKA-4585 (埃夫卡公司)，依次加入球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000r/min ;將45份氧化鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨12h，使氧化鑭粉體粒徑均一，為200nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為40wt%的水性鋁酸鑭濃縮漿。
[0050](2)涂層劑分散體制備
[0051]稱取重量份13份去離子水作為溶劑，重量份85份水性聚氨酯涂層劑，重量份2份聚硅氧烷消泡劑，依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min，分散時(shí)間為0.5h，得到固相質(zhì)量含量為34wt%的涂層劑備用。
[0052](3)涂料制備
[0053]稱取重量份37份去離子水作為溶劑，重量1份交聯(lián)劑T311，重量2份增稠劑乙氧化氨基甲酸酯聚合物，脂肪烴的乳化物消泡劑為1份，重量份35份水性氧化鑭濃縮漿，重量份25份涂層分散劑,依次加入到球磨機(jī)中球磨,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速5000r/min,采用氧化錯(cuò)磨球，球磨時(shí)間為12h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為45wt%的水性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在聚酰亞胺薄膜上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.63，較聚酰亞胺薄膜的發(fā)射率降低了 0.24。
[0054]實(shí)施例5
[0055]( I)油性鎂基鋁酸鑭濃縮漿制備
[0056]稱取重量份40份甲苯作為溶劑，重量份10份的潤(rùn)濕分散劑Disperbyk-191 (BYK公司)，依次加入球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為4500r/min ;將50份鎂基招酸鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨48h，測(cè)得鎂基鋁酸鑭粉體平均粒徑為143nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為50wt%的油性鎂基鋁酸鑭濃縮漿。
[0057](2)涂層劑分散體制備
[0058]稱取重量份45份甲苯作為溶劑，重量份50份有機(jī)硅涂層劑，重量份5份聚硅氧烷消泡劑，依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min,分散時(shí)間為Ih,得到固相質(zhì)量含量為40wt%的涂層劑備用。
[0059](3)涂料制備
[0060]稱取重量份55份甲苯作為溶劑，重量1份交聯(lián)劑T311，重量4份增稠劑乙氧化氨基甲酸酯聚合物，脂肪烴的乳化物消泡劑為0.05份，重量份15份油性鎂基鋁酸鑭濃縮漿，重量份25份涂層分散劑,依次加入到球磨機(jī)中球磨,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速4000r/min,采用氧化錯(cuò)磨球,球磨時(shí)間為12h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為25wt%的油性性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在鋁板上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.25。
[0061]實(shí)施例6
[0062]( I)油性鋁酸鑭濃縮漿制備`
[0063]稱取重量份60份甲苯作為溶劑，重量份8份的分散劑Disperbyk-140(BYK公司)，依次加入球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000r/min ;將32份鋁酸鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨36h，測(cè)得鋁酸鑭粉體平均粒徑為185nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為30wt%的油性鋁酸鑭濃縮漿。
[0064](2)涂層劑分散體制備
[0065]稱取重量份17份甲苯作為溶劑，重量份80份三元乙丙橡膠，重量3份消泡劑非硅酮有機(jī)脂碳?xì)浠衔?，依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為600r/min,分散時(shí)間為Ih,得到固相質(zhì)量含量為32wt%的涂層劑備用。
[0066](3)涂料制備
[0067]稱取重量份46份甲苯作為溶劑，重量1份交聯(lián)劑T31，重量4份增稠劑乙氧化氨基甲酸酯聚合物，脂肪烴的乳化物消泡劑為0.05份，重量份25份油性鋁酸鑭濃縮漿，重量份25份涂層分散劑,依次加入到球磨機(jī)中球磨,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速5000r/min,采用氧化錯(cuò)磨球，球磨時(shí)間為18h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為30wt%的油性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在鋁板上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.18。
[0068]實(shí)施例7
[0069]( I)油性摻錳鋁酸鑭濃縮漿制備
[0070]稱取重量份40份二甲苯作為溶劑，重量份15份的潤(rùn)濕分散劑EFKA-4585 (埃夫卡公司)，依次加入球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000r/min ;將45份摻猛招酸鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨12h，測(cè)得摻錳鋁酸鑭粉體平均粒徑為200nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為40wt%的油性摻猛招酸鑭濃縮衆(zhòng)。
[0071](2)涂層劑分散體制備
[0072]稱取重量份12份二甲苯作為溶劑，重量份85份有機(jī)硅涂層劑，重量份3份消泡劑脂肪烴乳化物，依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min,分散時(shí)間為0.5h,得到固相質(zhì)量含量為34wt%的涂層劑備用。[0073](3)涂料制備
[0074]稱取重量份37份二甲苯作為溶劑，重量1份交聯(lián)劑MHHPA，重量2份增稠劑乙氧化氨基甲酸酯聚合物，脂肪烴的乳化物消泡劑為0.05份，重量份35份油性摻錳鋁酸鑭濃縮楽；,重量份25份涂層分散劑,依次加入到球磨機(jī)中球磨,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速5000r/min,采用氧化鋯磨球,球磨時(shí)間為12h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為45wt%的油性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在鋁板上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.12。
[0075]實(shí)施例8
[0076]( I)水性摻雜鈰鋁酸鑭濃縮漿制備
[0077]稱取重量份40份去離子作為溶劑，重量份15份的潤(rùn)濕分散劑涂易樂(lè)96 (涂易樂(lè)改性有機(jī)娃助劑公司)，依次加入球磨機(jī)并混合均勻，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000r/min ;將45份氧化鑭粉體放入球磨機(jī)中球磨12h，測(cè)得氧化鑭粉體平均粒徑為200nm，經(jīng)抽濾，二次研磨，制備出固相質(zhì)量百分含量為40wt%的水性摻雜鋪招酸鑭濃縮衆(zhòng)。
[0078](2)涂層劑分散體制備
[0079]稱取重量份13份去離子水作為溶劑，重量份85份水性聚氨酯涂層劑，重量份2脂肪烴乳化物，依次加入球磨機(jī)中分散，球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000r/min,分散時(shí)間為0.5h,得到固相質(zhì)量含量為34wt%的涂層劑備用。
[0080](3)涂料制備
[0081]稱取重量份36份去離子水作為溶劑，重量1份BYK-4510，重量3份增稠劑改性聚丙烯酸鈉，脂肪烴的乳化物消泡劑為0.05份，重量份35份摻雜鈰鋁酸鑭濃縮漿，重量份25份涂層分散劑，依次加入到球磨機(jī)中球磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速5000r/min,采用氧化錯(cuò)磨球,球磨時(shí)間為12h，經(jīng)過(guò)抽濾，二次研磨，獲得固含量為45wt%的水性低發(fā)射率納米涂料，涂覆在鋼板上，測(cè)得紅外發(fā)射率為0.13。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外隱身涂料，其特征在于:所述涂料包括溶劑、填料、涂層劑和添加劑；其中填料為鑭基稀土化合物；涂層劑為水性涂層劑或油性涂層劑；添加劑為潤(rùn)濕分散劑、交聯(lián)劑、消泡劑、增稠劑；其中溶劑、填料、涂層劑和添加劑的重量份數(shù)比例為50-300:20~80:10 ~80:0.5 ~20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外隱身涂層，其特征在于:所述鑭基稀土化合物為氧化鑭，鋁酸鑭，鎂基鋁酸鑭、摻雜錳、鈰或銪元素鑭基稀土化合物的一種或者幾種；鑭基稀土化合物的粒徑為100-600nm，粘度1000_3000mPa.S，固相含量為10_60wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外隱身涂層，其特征在于:所述水性涂層劑為聚醋酸乙烯乳液、水性聚氨酯、水性丙烯酸樹(shù)脂中的一種；油性涂層劑為有機(jī)硅類粘合劑、三元乙丙橡膠、KRATON粘合劑中的一種或者幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外隱身涂層，其特征在于:所述潤(rùn)濕分散劑為聚羧酸鈉，聚丙烯酸鈉，聚丙烯酸胺，BYK-9076, BYK-9077, EFKA-4585，EFKA-6225，Tilo_190T，Disperbyk-190, Dis perbyk-191, Disperbyk-140, Disperbyk-2010, Disperbyk-2090,Disperbyk-2091, Disperbyk-140, CT-324, CT-136, Surfynol465,涂易樂(lè) 96 中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外隱身涂層，其特征在于:所述交聯(lián)劑為BYK-4510，Printofix Fixing agent ZF,Bayhydur XP2655, TUG-DUR D_75，MHHPA，T311，T31 中的一種或幾種；消泡劑為脂肪烴的乳化物、非硅酮有機(jī)脂碳?xì)浠衔铩⒕酃柩跬橄輨?、含疏水粒子礦物油混合物中一種或幾種；增稠劑為改性聚丙烯酸鈉、改性聚丙烯酸銨、乙氧化氨基甲酸酯聚合物、非離子聚氨酯化合物的一種或幾種；溶劑為蒸餾水，乙二醇單丁醚、丙二醇乙醚、乙酸乙酯，甲苯，二甲苯，丁酮，乙醇，乙酸甲酯中的一種或者幾種。
6.一種如權(quán)利要求1所述的紅外隱身涂層的制備方法，包括: (1)將重量份30-90份溶劑、重量份1-30份的潤(rùn)濕分散劑與重量份5-60份的填料混合進(jìn)行球磨，球磨速率為1000-6000r/min，球磨時(shí)間為4_36h，得鑭基稀土化合物粉體濃縮漿，固相質(zhì)量百分含量為20-60wt% ;其中物料與磨球的質(zhì)量比為1:1~1:4 ; (2)將溶劑，涂層劑，消泡劑進(jìn)行球磨，得到涂層劑分散體；溶劑、涂層劑和消泡劑重量比為20-95:30-90:0.5-20 ;球磨速率為500_1200r/min ;球磨時(shí)間為0.5h_3h ;固相含量為25wt%-45wt% ； (3)將溶劑、鑭基稀土化合物粉體濃縮漿、涂層劑分散體、涂層添加劑，進(jìn)行球磨，即得紅外隱身涂料，其中溶劑、鑭基稀土化合物粉體濃縮漿、涂層劑分散體、涂層添加劑的重量份數(shù)比為10~90:10~80:10~80:0.5~20 ;球磨速率為2000~8000r/min ;球磨時(shí)間為IOh~30h ;固相質(zhì)量百分含量為20wt%~50wt% ;其中涂層添加劑中交聯(lián)劑、消泡劑、±曾稠劑的質(zhì)量比為0.1-2:0.05-1:0.5-4。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于:所述步驟(1)中鑭基稀土化合物粉體濃縮漿，粒徑為100-600nm，粘度為1000-3000mPa.S。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于:所述步驟(O中物料與磨球的質(zhì)量比為1:1~1:2 ;磨球?yàn)檠趸?，碳化硼或碳化硅，磨球的粒徑?.03mm-2mmo
9.一種如權(quán)利要求1所述的紅外隱身涂層的應(yīng)用，其特征在于:采用浸潰、涂層或浸軋方法將紅外隱身涂層施加到基底上，其中涂層方法為:刮涂、噴涂、或流涂。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種紅外隱身涂層的應(yīng)用，其特征在于:所述基底為織物基質(zhì)、金屬材料或玻璃板；刮涂為用刷子、輥?zhàn)踊蚬纹岬叮粐娡繛榭諝鈬娡?、無(wú)空氣噴涂、熱噴涂或靜電嗔涂；流涂為浸涂、.式淋涂、棍涂或逆向棍涂。
【文檔編號(hào)】C09D5/00GK103614058SQ201310571785
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】毛志平, 王薇, 張琳萍, 徐紅, 鐘毅, 方帥軍, 余喜理 申請(qǐng)人:東華大學(xué)