一种复合纳米涂料及其制备方法和所用喷涂机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及涂料的技术领域，特别是指一种复合纳米涂料及其制备方法和喷涂所 用的喷涂机。
【背景技术】
[0002] 由于纳米颗粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应等使其在 磁、光、电、敏感等方面呈现常规材料不具备的特性。因此，纳米颗粒在磁性材料、电子材料、 光学材料、高致密度材料的烧结、催化、传感、陶瓷增韧等方面有广阔的应用前景。
[0003] 随着科技的发展和生活水平的提高，人们对健康安全的生活方式越来越关注。涂 料填充着人们生产和生活的方方面面，现有的涂料或者含有大量的有机溶剂，或者选用的 材料含有毒性颜料和填充料，且其不具备抗菌性，对人们的生产和使用产生污染，影响了人 们的身体健康。
[0004] 纳米涂料是指：涂料中至少有一相的粒径尺寸在1-100纳米的粒径范围，且纳米 相的存在使涂料的性能有明显的提高或具有新的功能。纳米涂料可以提高涂料的抗菌性 能、抗紫外线性能、抗老化性能，从而提高涂料的使用寿命、安全性能和使用效果。纳米涂料 分散性差、涂抹效果差，使其应用受到限制。
【发明内容】
[0005] 本发明提出一种复合纳米涂料及其制备方法和所用喷涂机，解决了现有技术中纳 米涂料分散性低、使用效果差和喷涂不方便的问题。
[0006] 本发明的一种复合纳米涂料，其技术方案是这样实现的：包括以下重量百分含量 的原料：复合纳米氧化物1-5%，纳米铝粉0. 01-0. 1%，丙烯酸乳液40-60%，成膜剂1-5%，分散 剂1-5%，消泡剂1-10%，增稠剂1-10%，流平剂1-2%，填料20-40%，去离子水10-20% ;所述复 合纳米氧化物为纳米二氧化钛和纳米氧化锌的复合物。
[0007] 本发明由复合纳米氧化物在丙烯酸乳液的作用，添加成膜剂、消泡剂和分散剂形 成基料，然后，添加纳米铝粉和流平剂进行充分分散，最后，添加溶解在去离子水中的填料， 使填料相、油相和水相进行充分混合，形成具有一定粘稠度的均一的涂料；由于复合纳米氧 化物的添加，使纳米涂料的耐老化性能和抗紫外线性能得到大幅度提高，随着纳米错粉的 添加，使纳米涂料的表面性能，包括色泽和亮度得到明显改善；该纳米涂料的喷涂容易，使 用寿命长，安全性能高，可以放心使用。
[0008] 作为一种优选的实施方案，所述复合纳米氧化物的粒径大小为5-20nm，所述复合 纳米氧化物中纳米二氧化钛和纳米氧化锌的重量比为10:1-5:1。纳米二氧化钛作为复合纳 米氧化物的基料，纳米氧化锌通过化学沉淀的方法沉积在纳米二氧化钛的空隙结构中，从 而形成结构稳固，性能优良的复合纳米氧化物。
[0009] 作为一种优选的实施方案，所述纳米铝粉为片状铝粉，所述纳米铝粉的粒径大小 为10-50nm。片状铝粉的使用，扩大了铝粉的表面积，可以节约铝粉的用量，充分发挥了铝粉 的性能。
[0010] 作为一种优选的实施方案，所述填料为重质碳酸钙，所述填料的粒度为1200-1300 目。采用超细的重质碳酸钙制备复合纳米涂料，在丙烯酸乳液、成膜剂、流平剂和增稠剂的 作用下，即充分利用了重质碳酸钙的填充性能，节约了原料，降低了成本；同时，所得复合纳 米涂料具有更加的细腻性能，便于喷涂；而且，复合纳米涂料具有适宜的弹性和雾化性能， 喷涂后的涂层不易变形，易于固化，不会出现流挂现象。
[0011] 本发明的一种复合纳米涂料的制备方法，其技术方案是这样实现的：包括以下步 骤：1)在纳米复合氧化物中添加成膜剂、消泡剂和增稠剂，搅拌均勾，得到混合基料；2)在 步骤1)所得混合基料中，添加纳米铝粉、分散剂、流平剂，分散均匀，研磨，得到混合浆料； 3)在填料中添加去离子水，搅拌均匀，形成色浆；4)在步骤2)所得混合浆料中添加到步骤 3)所得色浆，并在其内添加丙烯酸乳液，分散均匀，即得复合纳米涂料。
[0012] 本发明由复合纳米氧化物在成膜剂、消泡剂和增稠剂中形成混合基料，然后，在其 内添加铝粉、分散剂和流平剂得到混合浆料，并将色浆、混合浆料和丙烯酸乳液混合，分散 均匀，从而得到复合纳米涂料，该制备方法操作简单，工艺流程短，无需特殊的设备和温度 要求，成本低廉，便于实现产业化。
[0013] 作为一种优选的实施方案，所述纳米复合氧化物为采用化学沉淀法得到的纳米复 合氧化物。纳米氧化锌通过化学沉淀法沉积在纳米二氧化钛的空隙内，形成结构稳固，性能 优良的复合纳米氧化物。
[0014] 作为一种优选的实施方案，所述步骤4)中，分散的过程中，还添加0. 1-1%重量百 分含量的憎水剂。憎水剂的添加，可以充分与色浆中的去离子水作用，从而充分除去涂料中 的水分，使涂料的性能更加优异。
[0015] 本发明的一种复合纳米涂料所用喷涂机，其技术方案是这样实现的：底座，所述底 座底部设有万向轮，所述底座一端设有手推架，所述推手架上设有安装座；电机，所述电机 位于所述底座上，所述电机连接有输液泵；液体盒，所述液体盒位于所述输液泵的一侧，所 述输液泵的输入端通过吸料管与所述液体盒连接；喷嘴，所述喷嘴的输入端通过喷枪与所 述输液泵的输出端连接，所述喷嘴与所述喷枪之间设有加长杆，所述喷枪和所述输液泵通 过高压管连接。
[0016] 本发明的复合纳米涂料通过长杆喷涂机进行喷涂，将所得复合纳米涂料置于液体 盒内，启动电机，电机带动输液泵将液体盒内的复合纳米涂料输送至喷枪，并通过喷嘴喷 出；喷枪和喷嘴之间设有加长杆，加长杆的设置使喷涂人员充分远尚复合纳米涂料的喷射 点，减少了涂料喷出后对人体的危害，从而大大提高了喷涂人员的人身安全；高压管的设 置，使喷涂方便，不需要随时移动喷涂机，可以在很大范围内进行喷涂；同时，喷涂机底座上 万向轮和推手架的设置，可以方便地对喷涂机进行推动，并在合适的位置对喷涂机的位置 进行固定；喷涂完毕之后，喷枪可以放置在安装座上，避免喷嘴的污染，从而造成喷嘴的堵 塞。该喷涂机使用方便，操作简单，更加人性化。
[0017] 作为一种优选的实施方案，所述喷枪内设有流量调节器，所述喷嘴的直径大小为 0. 11-0. 33_。通过流量调节器可以调节喷涂过程中的流量大小，通过换用不同直径的喷 嘴，从而完成不同喷涂需求，使喷涂机使用更加方便。
[0018] 作为一种优选的实施方案，所述电机的功率为2200W，所述电机的电源电压为 220V。该喷涂机采用常见220V电压，家用电源可以直接连接使用，不需要额外的转换器，使 用非常方便，用电节省，经济适用。
[0019] 本发明的有益效果：本发明在复合纳米氧化物和片状纳米铝粉的配合作用下，充 分地提高了复合纳米涂料的抗菌性能、抗紫外线和抗老化性能，同时，也使涂料的光泽和亮 度得到了明显改善，提高了复合纳米涂料的表面性能；该复合纳米涂料的制备方法简单，工 艺流程短，无需特殊的设备和温度条件，成本低廉，便于实现产业化；该复合纳米涂料使用 安全、喷涂效果好，使用寿命长；加长杆喷涂机的使用，使喷涂容易，充分保证了喷涂人员的 人身安全，不会出现流挂现象。
【附图说明】
[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施