目前国内对红外反射颜料的研究集中在过渡金属氧化物,但是过渡金属氧化物大多含有剧毒,试用过程中对环境污染尤为严重,随着科技的发展和社会的进步,过渡金属氧化物必然被淘汰。目前,很多发达国家已颁布法令禁止使用有毒的重金属无机颜料,不过过渡金属氧化物能被应用于红外反射领域这么多年,必然也有其长处,无机颜料的部分优异性能(如高的耐热性,优良的耐腐蚀性)是目前大部分有机颜料替代不了的。实际上,目前国内厂家生产的红外反射颜料90% 以上的均为白色,缺乏深色的隔热降温材料。少数厂家生产的深色隔热降温材料其红外反射性能也不高,仅在17%左右。由此可预见,红外反射隔热降温材料研究前景广阔,越来越多的研究者致力于此,加上国家政府部门的大力支持,必然会出现越来越多的高性能的红外隔热降温材料。64344
2 锰酸钇研究现状
稀土复合锰氧化物具有异常丰富的磁学、电学和光学性能。目前人们对锰酸钇物理化学性能的研究仅仅侧重于铁电性和铁磁性,研究其光学性能的寥寥无几。如刘越峰,郑海务[5]用化学溶液制备碳化硅/硅六角锰酸钇薄膜,铂做顶电极对锰酸钇薄膜的电滞回线测试,结果显示锰酸钇薄膜具有良好的铁电特性。 但是这不是说明锰酸钇材料在红外反射性能不高,事实上恰恰相反,锰酸钇材料具有优越的红外反射性能,2009年南京理工大学的廖娟娟用溶胶凝胶法制备了锰酸钇并对其红外反射性能做了测试研究[6],研究结果表明,粗制的锰酸钇其红外反射性能就可以达到23.30%,几乎达到目前市面上深黑色红外材料的反射性能最大值,不仅如此,经过她对合成方法的研究和改进,深的蓝黑色的锰酸钇其红外反射率超过30%,最大达到50%。这是非常了不起的研究,优化工艺若能实现大批量生产,将缓解国内目前没有高性能深色隔热降温材料可用的窘境。论文网
3 参杂现状
稀土过渡金属复合氧化物颜料不但无毒,还具有良好的红外线反射性能,是可以用于冷却红外线反射的颜料,已经发表过的有Ce–Pr-R(R = Mo和Fe)复合颜料(近红外反射性能的达到65%)和Y6-xMxMoO12+δ(其中,M= Si4 or Pr4+,X的范围从0到1.0)的颜料。实际上,目前有关掺杂的技术有许多,比如高温固相燃烧法、水热法、溶胶凝胶法、共沉淀法等等。经过人们大量的研究,积累了丰富的实验事实。研究表明,要获得良好的掺杂效果,水热法和溶胶凝胶法是不错的选择,但综合实验室条件来考虑,简单易于操作,对实验条件要求不高的溶胶凝胶法更优于水热法。用溶胶凝胶法制备的成品性能并不弱于水热法。