掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法与流程

文档序号:11270009阅读:275来源:国知局

本发明涉及近红外高反射粉体,尤其涉及氧化钨近红外高反射粉体制备方法。



背景技术:

氧化钨(wo3)是一种功能材料,在光致变色和气致变色方便有广泛的的研究。它在光催化、气体传感器领域有着广泛的应用。通过对掺杂铋的氧化钨材料的研究发现,该材料对近红外的反射率达95%以上。但是目前,该材料在生产的生产方法存在着不适合工业化生产的问题,且制备的粉末存在颗粒大小不均匀,容易聚团,成本高。



技术实现要素:

本发明旨在克服现有技术的缺陷,提供一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法。本发明制备的粉体颗粒尺寸均匀,不易聚团,成本低。

本发明一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,它包括下列步骤:

步骤一,分别溶解铋盐和钨盐;且钨盐通过离子交换树脂配置成钨酸溶液;

步骤二,将钨酸和铋盐按照重量比1:0.01-0.1投入反应溶剂内进行超声混合1-3小时,得到水热反应前驱液;

步骤三,调节前驱液的ph值4-6;

步骤四,将调节好ph值的前驱液投入带有搅拌的密闭水热反应釜内,在120℃-250℃下持续反应5-20小时;

步骤五,将步骤四反应的沉淀物反复洗涤、干燥粉碎后煅烧即得到所述的掺铋的氧化钨近红外高反射粉体。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤一中的铋盐包括氯化铋、硝酸铋或硫酸铋中的一种或几种,所述钨盐包括钨酸钾、钨酸铵或钨酸钠中的一种或几种。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤二的溶剂包括:去离子水或无水乙醇。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤三是通过稀盐酸、稀硝酸或乙酸调节ph值的。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤五中是采用去离子水或无水乙醇进行洗涤的。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤五中干燥的温度是90℃-150℃,干燥时间为6-24小时。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤五所述粉碎中,粉碎机转速2000rpm-15000rpm,粉碎时间5-30分钟。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤五的煅烧是在300℃-750℃下进行的,煅烧时间3-10h。

所述的一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,所述步骤五中煅烧是在氩气或氦气的气氛中进行的。。

本发明的方法,适合大规模工业生产,所得到的粉体颗粒小,颗粒尺寸分布窄,不易聚团,稳定性好,对近红外的阻隔效率达到了95%,。本发明的制备方法工艺简单,设备简单。

附图说明

图1是本发明的钨酸铋粉体制成的薄膜的反射率示意图。

具体实施方式

下面,结合具体实施方式对本发明作进一步的说明:

实施例1

一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,它包括下列步骤:

步骤一,分别溶解氯化铋和钨酸钾;且钨盐通过离子交换树脂配置成钨酸溶液;

步骤二,将钨酸和铋盐按照重量比1:0.02投入反应溶剂内进行超声混合1小时,得到水热反应前驱液;

步骤三,加入稀盐酸调节前驱液的ph值4.5;

步骤四,将调节好ph值的前驱液投入带有搅拌的密闭水热反应釜内,在150℃下持续反应6小时;

步骤五,将步骤四反应的沉淀物反复洗涤、100℃干燥8h,5000rpm粉碎10min后,在氩气氛围下,400℃煅烧4h即得到所述的掺铋的氧化钨近红外高反射粉体。

实施例2

一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,它包括下列步骤:

步骤一,分别溶解硝酸铋和钨酸钠;且钨盐通过离子交换树脂配置成钨酸溶液;

步骤二,将钨酸和硝酸铋按照重量比1:0.01投入反应溶剂内进行超声混合2小时,得到水热反应前驱液;

步骤三,加入稀盐酸调节前驱液的ph值4;

步骤四,将调节好ph值的前驱液投入带有搅拌的密闭水热反应釜内,在150℃下持续反应6小时;

步骤五,将步骤四反应的沉淀物反复洗涤、90℃干燥24h,6000rpm粉碎5min后,在氩气氛围下,300℃煅烧6h即得到所述的掺铋的氧化钨近红外高反射粉体。

实施例3

一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,它包括下列步骤:

步骤一,分别溶解硫酸铋和钨酸胺;且钨盐通过离子交换树脂配置成钨酸溶液;

步骤二,将钨酸和硫酸铋按照重量比1:0.01投入反应溶剂内进行超声混合2小时,得到水热反应前驱液;

步骤三,加入稀盐酸调节前驱液的ph值6;

步骤四,将调节好ph值的前驱液投入带有搅拌的密闭水热反应釜内,在150℃下持续反应6小时;

步骤五,将步骤四反应的沉淀物反复洗涤、90℃干燥24h,6000rpm粉碎5min后,在氩气氛围下,300℃煅烧6h即得到所述的掺铋的氧化钨近红外高反射粉体。

实施例4

一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,它包括下列步骤:

步骤一,分别溶解硝酸铋和钨酸钾;且钨盐通过离子交换树脂配置成钨酸溶液;

步骤二,将钨酸和硝酸铋按照重量比1:0.1投入反应溶剂内进行超声混合3小时,得到水热反应前驱液;

步骤三,加入稀盐酸调节前驱液的ph值4;

步骤四,将调节好ph值的前驱液投入带有搅拌的密闭水热反应釜内,在250℃下持续反应5小时;

步骤五,将步骤四反应的沉淀物反复洗涤、150℃干燥6h,1500rpm粉碎5min后,在氩气氛围下,300℃煅烧10h即得到所述的掺铋的氧化钨近红外高反射粉体。

上述个实施例的粉体制成的薄膜反射率图谱参见图1。



技术特征:

技术总结
本发明涉及近红外高反射粉体,尤其涉及氧化钨近红外高反射粉体制备方法。一种掺铋的氧化钨近红外高反射粉体制备方法,它包括下列步骤:步骤一,分别溶解铋盐和钨盐;且钨盐通过离子交换树脂配置成钨酸溶液;步骤二,将钨酸和铋盐按照重量比1:0.01‑0.1投入反应溶剂内进行超声混合1‑3小时,得到水热反应前驱液;步骤三,调节前驱液的pH值4‑6;步骤四,将调节好pH值的前驱液投入带有搅拌的密闭水热反应釜内,在120℃‑250℃下持续反应5‑20小时;步骤五,将步骤四反应的沉淀物反复洗涤、干燥粉碎后煅烧即得到所述的掺铋的氧化钨近红外高反射粉体。本发明制备的粉体颗粒尺寸均匀,不易聚团,成本低。

技术研发人员:周振平;叶航;肖琳
受保护的技术使用者:纳琳威纳米科技(上海)有限公司
技术研发日:2016.03.18
技术公布日:2017.09.26
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