近紅外吸收顏料及其制備方法技術

本發(fā)明專利技術提供了一種近紅外吸收顏料，包括化合物A

Near infrared absorption pigment and its preparation

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
近紅外吸收顏料及其制備方法
本專利技術涉及紅外線吸收材料
，尤其涉及一種近紅外吸收顏料及其制備方法。
技術介紹
對于近紅外吸收率好的材料來說，可以應用于激光打標或者近紅外吸收功能場景等領域，例如，激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的一種打標方法。然而，現(xiàn)有的近紅外吸收材料如銻摻雜氧化錫等顏料，大部分的成本較高和白度低不利于配色，因此，需要研發(fā)一種成本低和白度高的近紅外線吸收材料。
技術實現(xiàn)思路
鑒于現(xiàn)有近紅外吸收材料成本高和白度低的問題，本專利技術的目的在于提供一種具有成本低、近紅外吸收好、白度高等優(yōu)點的近紅外吸收顏料及其制備方法。本專利技術的技術方案如下：本專利技術提供了一種近紅外吸收顏料，包括化合物A1-xBxCO3-n，其中A選自Mg、Ca、Sr、Ba和Zn中的任一種，B選自Al、Sb和三價稀土元素中的任一種，C為Ti或Sn，X為0.01-0.1，n為0-0.03。在本專利技術的近紅外吸收顏料中，使用了Mg、Ca、Sr、Ba和Zn中的任一種元素且占大多數(shù)，大大降低了近紅外吸收顏料的成本，并且A1-xBxCO3-n化合物的近紅外吸收率性能好和白度高，白度高有利于更好的配色。具體實施方式本專利技術提供一種近紅外吸收顏料及其制備方法，下面對近紅外吸收顏料及其制備方法進行較詳細的說明。一種近紅外吸收顏料，其特征在于，包括化合物A1-xBxCO3-n，其中A選自Mg、Ca、Sr、Ba和Zn中的任一種，B選自Al、Sb和三價稀土元素中的任一種，C為Ti或Sn，X為0.01-0.1，n為0-0.03。具體地，X可以是0.01、0.05、0.1，n可以是0、0.01、0.03。優(yōu)選地，A選自Sr和Ba中的任一種，B為La或Sb，C為Sn。采用這些組合，制得的近紅外吸收顏料具有更高的近紅外吸收率。優(yōu)選地，X為0.03-0.05。一種上述近紅外吸收顏料的制備方法，包括稱取原料、混合處理、燒結處理和球磨處理。原料為Mg、Ca、Sr、Ba和Zn中的任一種的氧化物或碳酸化物等，Al、Sb和三價稀土元素中的任一種的氧化物或碳酸化物等，Ti或Sn的氧化物或碳酸化物等。優(yōu)選地，混合處理中，A、B和C所選元素的摩爾比為(0.95-0.99):(0.01-0.05):1。A、B和C所選元素的摩爾比可以是0.99:0.01:1、0.95:0.05:1、0.97:0.03:1。優(yōu)選地，燒結溫度為1000-1300℃，燒結時間為2-10h。燒結溫度可以是1000℃、1100℃或1300℃，燒結時間可以是2h、3h、7h或10h。優(yōu)選地，B為Al和三價稀土元素，C為Ti，燒結處理為一次燒結和在缺氧環(huán)境下二次燒結，二次燒結溫度為400-800℃。。缺氧環(huán)境具體可以是還原或惰性氣氛，一次燒結為在敞開的空氣下進行燒結成鈦酸鹽，具有較好的近紅外吸收性能。更重要的是，在還原或惰性氣氛下以一定溫度的二次燒結，會帶走鈦酸鹽的部分氧，導致鈦酸鹽內部的部分氧晶格缺失，引起晶體里的電子運行狀態(tài)和/或原子價態(tài)改變，從而進一步提高材料的近紅外吸收性能。為使本專利技術的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照實施例對本專利技術進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。實施例1一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Ba，B選用Sb，C選用Sn，按照元素Ba:Sb:Sn的摩爾比為0.99：0.01：1的比例稱取碳酸鋇、三氧化二銻和二氧化錫為原料，球磨3h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1000℃，燒結時間為3h，燒結完成后，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。實施例2一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Mg，B選用Al，C選用Ti，按照元素Mg:Sb:Ti的摩爾比為0.97:0.03:1的比例稱取氧化鎂、三氧化二銻和二氧化鈦為原料，球磨3h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1300℃，燒結時間為10h，燒結完成后，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。實施例3一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Zn，B選用Y，C選用Sn，按照元素Zn:Y:Sn的摩爾比為0.97:0.03:1的比例稱取氧化鋅、氧化釔和二氧化錫為原料，球磨3h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1100℃，燒結時間為7h，燒結完成后，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。實施例4一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Sr，B選用La，C選用Sn，按照元素Sr:La:Sn的摩爾比為0.98：0.02：1的比例稱取碳酸鍶、三氧化二鑭和二氧化錫為原料，球磨3h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1000℃，燒結時間為3h，燒結完成后，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。實施例5一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Ba，B選用La，C選用Sn，按照元素Ba:La:Sn的摩爾比為0.95：0.05：1的比例稱取碳酸鋇、三氧化二鑭和二氧化錫為原料，球磨3h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1300℃，燒結時間為3h，燒結完成后，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。實施例6一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Ca，B選用La，C選用Ti，按照元素Ca:La:Ti的摩爾比為0.95：0.05：1的比例稱取氧化鈣、三氧化二鑭、二氧化鈦為原料，球磨8h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1300℃，燒結時間為10h，燒結完成后，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。實施例7一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Ca，B選用La，C選用Ti，按照元素Ca:La:Ti的摩爾比為0.95：0.05：1的比例稱取氧化鈣、三氧化二鑭、二氧化鈦為原料，球磨8h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1300℃，燒結時間為10h，燒結完成后，在5％H2氣氛下還原氣氛下進行二次燒結，燒結溫度800℃，燒結時間為2h，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。實施例8一種近紅外吸收顏料的制備方法，其中，A選用Ca，B選用La，C選用Sn，按照元素Ca:La:Sn的摩爾比為0.95：0.05：1的比例稱取氧化鈣、三氧化二鑭、二氧化錫為原料，球磨8h，過濾烘干，再進行一次燒結，燒結溫度1300℃，燒結時間為10h，燒結完成后，在Ar惰性氣氛下進行二次燒結，燒結溫度400℃，燒結時間為2h，破碎和球磨處理后過濾，烘干過篩制得近紅外吸收顏料。對實施例1-8制備的近紅外吸收顏料進行近紅外性能和白度測試，其中，近紅外性能可以通過紫外-可見-近紅外分光光度計測定，白度可以通過白度測定儀測定，實施例1-8制備的近紅外吸收顏料性能如表1所示。表1.實施本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種近紅外吸收顏料，其特征在于，包括化合物A

【技術特征摘要】
1.一種近紅外吸收顏料，其特征在于，包括化合物A1-xBxCO3-n，其中A選自Mg、Ca、Sr、Ba和Zn中的任一種，B選自Al、Sb和三價稀土元素中的任一種，C為Ti或Sn，X為0.01-0.1，n為0-0.03。


2.根據權利要求1所述的近紅外吸收顏料，其特征在于，A選自Sr和Ba中的任一種，B為La或Sb，C為Sn。


3.根據權利要求1所述的近紅外吸收顏料，其特征在于，X為0.03-0.05。


4.一種權利要求1-3任一所述近紅外吸收顏料的制備方法，其特征在于，包括稱取原料、混合處理、燒結處理和球磨處理。

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：夏麗紅，
申請(專利權)人：奈米科技深圳有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44