一种纳米涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种涂料，具体地涉及一种纳米涂料及其制备方法，属于涂料技术领 域。
【背景技术】
[0002] 纳米涂料一般由纳米材料与有机涂料复合而成，更严格地讲应称作纳复合涂料。 纳米复合涂料必须满足两个条件：一是至少有一种材料的尺度在l-l〇〇nm之间，二是纳米 相使涂料性能得到显著提高或者增加了新功能，二者缺一不可。广义上讲，纳米涂料材料包 括两种：金属纳米涂料和无机纳米涂料。金属纳米涂料主要是指材料中含有纳米晶相，无机 纳米涂料则是由纳米粒子之间的熔融、烧结复合而得。通常所说的纳米涂料均为有机纳米 复合涂料。
[0003] 纳米涂料的制备方法可分为四种：（1)溶胶凝胶法，由纳米粒子在单体或树脂溶 液中的原位生成。（2)原位聚合法，指纳米粒子直接分散在单体中，聚合后生成纳米涂料。
[3] 共混法，指纳米粒子和树脂溶液或乳液的共混复合。（4)插层法，通过单体或聚合物溶 液进入无机纳米层间，制得纳米涂料，但这种方法只适合蒙脱土一类的层状无机材料。
[0004] 但是目前在纳米复合涂料的开发研究中还有很多问题急待解决，其中最关键的问 题是如何保证纳米粒子在涂料中有效稳定的分散。纳米涂料中的纳米粒子如果分散不好， 不仅达不到预期目的，还有可能破坏涂料的稳定性。
【发明内容】
[0005] 本发明为解决上述问题，本发明提供了纳米涂料，性能优异，且稳定性好。由以下 份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0006] 基料 30-40份： 纳米无机粒子 10-20份; 分散剂 4-10份； 防冻剂 12-16份。
[0007] 其中，所述的基料由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0008] 羟基纤维素 12-18份；
[0009] 氟碳乳液 18-22份。
[0010] 其中，所述的纳米无机粒子由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0011] 纳米二氧化钛 5-11份；
[0012] 纳米氧化铁 2-4份；
[0013] 纳米氧化锌 3-5份。
[0014] 其中，所述的分散剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0015] 聚乙烯吡咯烷酮 3-7份；
[0016] 石蜡 1-3 份。
[0017] 其中，所述的防冻剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0018] 乙二醇 8-9 份；
[0019] 丙二醇 4-7 份。
[0020] 本发明纳米涂料的制备工艺如下：
[0021] (1)将上述各组分加入混料罐，室温下以2000-3000r/min的剪切速率搅拌混合 l_3h后，再超声分散2-4h。
[0022] (2)将上述组分研磨、过滤除去机械杂质即得到本发明纳米涂料。
[0023] 有益效果
[0024] 1、纳米二氧化钛的粒径大约是普通钛白粉的十分之一，远远低于可见光的波长， 本身具有透明性，是一种稳定的、无毒的紫外线吸收剂。可以有效屏蔽太阳光中的紫外线， 大幅提尚漆I旲的耐老化性能。
[0025] 2、纳米氧化铁作为颜料无毒无味，具有很好的耐温、耐候、耐酸、耐碱以及高附着 力、高透明度和强烈吸收紫外光的优良性能。
[0026] 3、纳米氧化锌具有质量轻、厚度薄、颜色浅、吸波能力强等优点，在阳光的照射下 纳米氧化锌在水和空气中具有极强的化学活性，能与多种有机物发生氧化反应（包括细菌 中的有机物），从而把大多数细菌和病毒消灭。
[0027] 4、纳米无机粒子处理本身具有优异的性能，且与其他组分有较好的协同作用，使 得本发明纳米粒子稳定性好，静置一个月以上不分层。
[0028] 5、本发明低温成膜性好，一年四季任何气候条件下均可施工。
【具体实施方式】
[0029] 下列实施实例是对发明的进一步说明，但本发明不仅限于此。
[0030] 实施例1 一种纳米涂料，由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0031] 羟基纤维素 18份； 氟碳乳液 18份； 纳米二氧化钛 11份； 纳米氧化铁 4份； 纳米氧化锌 3份； 聚乙烯吡咯烷酮 3份； 石蜡 3份；
[0032] 乙二醇 9份； 丙二醇 4份。
[0033] 本发明纳米涂料的制备工艺如下：
[0034] (1)将上述各组分加入混料罐，室温下以2000r/min的剪切速率搅拌混合lh后，再 超声分散3h。
[0035] (2)将上述组分研磨、过滤除去机械杂质即得到本发明纳米涂料。
[0036] 实施例2 -种纳米涂料，由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0037] 羟基纤维素 12份； 氟碳乳液 22份； 纳米二氧化钛 5份： 纳米氧化铁 2汾； 纳米氧化锌 5汾； 聚乙烯吡咯烷酮 7份； 石蜡 1份； 乙二醇 8份: 丙二醇 7份。
[0038] 本发明纳米涂料的制备工艺如下：
[0039] (1)将上述各组分加入混料罐，室温下以2500r/min的剪切速率搅拌混合2h后，再 超声分散2h。
[0040] (2)将上述组分研磨、过滤除去机械杂质即得到本发明纳米涂料。
[0041] 实施例3 -种纳米涂料，由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
[0042] 羟基纤维素 15份： 氟碳乳液 20份； 纳米二氧化钛 7份； 纳米氧化铁 3汾； 纳米氧化锌 4份； 聚乙烯吡咯烷酮 5份； 石蜡 2份； 乙二醇 8份； 丙二醇 6份。
[0043] 本发明纳米涂料的制备工艺如下：
[0044] (1)将上述各组分加入混料罐，室温下以3000r/min的剪切速率搅拌混合lh后，再 超声分散2-4h。
[0045] (2)将上述组分研磨、过滤除去机械杂质即得到本发明纳米涂料。
【主权项】
1. 一种纳米涂料，由下述原料构成，所述份数均为重量份： 基料 30-40份； 纳米无机粒子· 10-20份； 分散剂 4-10份; 防冻剂 12-16份。2. 如权利要求1的一种纳米涂料，其特征在于：所述的基料由W下份数的组份组成，所 述份数均为重量份： 径基纤维素 12-18份； 氣碳乳液 18-22份。3. 如权利要求1的一种纳米涂料，其特征在于：所述的纳米无机粒子由W下份数的组 份组成，所述份数均为重量份： 纳米二氧化铁 5-11份； 纳米氧化铁 2-4份； 纳米氧化锋 3-5份。4. 如权利要求1的一种纳米涂料，其特征在于所述的分散剂由W下份数的组份组成， 所述份数均为重量份： 聚乙締化咯烧酬 3-7份； 石蜡 1-3份。5. 如权利要求1的一种纳米涂料，其特征在于：所述的防冻剂由W下份数的组份组成， 所述份数均为重量份： 乙二醇 8-9份； 丙二醇 4-7份。6. 如权利要求1的一种纳米涂料，其特征在于：由下述原料构成，所述份数均为重量 份： 羟基纤维素 12份； 氣碳乳液 22份； 纳米二氧化镜 5份; 纳米氧化铁 2份； 纳米氧化锋 5份； 聚己婦化咯烧丽 7份； 石蜡 1份； 古二醇 8份； 丙二醇 7份。7. 如权利要求1所述的一种纳米涂料的制备方法，其特征在于： 1)将上述各组分加入混料罐，室溫下W2000-300化/min的剪切速率揽拌混合1-化后， 再超声分散2-4h; 2)将上述组分研磨、过滤除去机械杂质即得到本发明纳米涂料。
【专利摘要】一种纳米涂料及其制备方法，属于涂料技术领域。本发明添加纳米二氧化钛等纳米粒子，粒径大约是普通钛白粉的十分之一，远远低于可见光的波长，本身具有透明性。可以有效屏蔽太阳光中的紫外线，大幅提高漆膜的耐老化性能。所添加的纳米无机粒子处理本身具有优异的性能，且与其他组分有较好的协同作用，使得本发明纳米粒子稳定性好，静置一个月以上不分层。本发明的纳米涂料低温成膜性好，任何气候条件下均可施工。
【IPC分类】C09D7/12, C09D101/28, C09D127/12
【公开号】CN105315804
【申请号】CN201510835061
【发明人】冉德焕
【申请人】济南昊泽环保科技有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年11月25日