本發(fā)明涉及納米陶瓷涂料技術(shù)領(lǐng)域，更具體而言，本發(fā)明涉及一種可常溫固化的納米陶瓷涂料，還涉及所述納米陶瓷涂料的制備方法。

背景技術(shù)：

目前，我國已進入高科技產(chǎn)品快速發(fā)展時期，但在涂料領(lǐng)域，特別是在具有特殊功能的涂料領(lǐng)域仍然落后于西方國家，納米陶瓷涂料雖然在國內(nèi)已出現(xiàn)多年，也有一些合資企業(yè)和民營企業(yè)進行了產(chǎn)業(yè)化，但發(fā)展相對緩慢。原因除了技術(shù)實力與國外企業(yè)有一定的差距外，目前價格高，機械性能差，施工工藝繁瑣和固化條件要求高等問題限制了陶瓷涂料的應(yīng)用領(lǐng)域，也是主要原因。無機陶瓷涂料由于其具有健康、環(huán)保，特別是具有良好的不燃性和高溫下無毒氣體釋放等。近年來越來越受到人們的關(guān)注。

現(xiàn)有的專利申請中已經(jīng)公開了一些陶瓷涂料，例如，申請?zhí)枮?00910199959.1的中國專利公開了一種光催化環(huán)保型納米瓷膜涂料及其制備方法。該發(fā)明屬于功能性涂料領(lǐng)域，并具體公開了，該納米瓷膜涂料主要通過納米級鋁溶膠、光觸媒體、顏、填料、鈦酸鉀晶須、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷等制備。其中，光觸媒為納米二氧化鈦、納米氧化鋅中的一種或它們的復(fù)合體系。通過本發(fā)明制備的涂層具有自清潔、殺菌、凈化空氣等功能，同時具有天然的安全無毒性，是一種環(huán)保型納米瓷膜涂料。另外，申請?zhí)枮?01110068236.5的中國專利公開了一種環(huán)保型建筑鋁幕墻用陶瓷涂料及其制備方法，屬于陶瓷涂料技術(shù)領(lǐng)域。它包括鋁溶膠、硅溶膠、顏料、填料、防沉劑、硅烷單體、助劑、催化劑等成分。制備方法包括：(1)稱取相應(yīng)分量的硅溶膠、鋁溶膠、顏料、填料及防沉劑進行混合高度分散，然后對其進行研磨作為a組分；(2)稱取相應(yīng)分量的硅烷單體與不粘助劑作為b組分；(3)稱取相應(yīng)分量的催化劑作為c組分；(4)將上述的a組分、b組分和c組分進行充分混合并滾動熟化生成所述陶瓷涂料。

然而，上述的技術(shù)方案中存在制作工藝繁雜，組分較多，施工要求高，不能單次厚涂等問題。此外，申請?zhí)枮?01210539369.0和申請?zhí)枮?01210450763.7分別公開了一種含鈦陶瓷涂料和一種具有3d效果的陶瓷涂料，但是上述兩種涂料都需在高溫烘烤下成膜，不能在常溫下固化。

一般的陶瓷涂料生產(chǎn)制備工藝繁瑣、組分較多、施工要求高、成膜工藝復(fù)雜、不適用于大件物品的涂裝，一次成膜膜厚小且易開裂、不能常溫固化等問題限制了陶瓷涂料的應(yīng)用領(lǐng)域。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明的目的是提供一種可常溫固化的納米陶瓷涂料，使其制作工藝簡化，減少了組分，使其能夠具有被廣泛地應(yīng)用到各種工況下。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種可常溫固化的納米陶瓷涂料，其包含a組分和b組分，兩種組分的質(zhì)量百分含量分別為60～66％和34～40％，

a組分由以下物料組成：

硅溶膠：40～50％；

顏料：10～20％；

填料：15～25％；以及

水，

b組分由以下物料組成：

硅氧烷：85～90％；

助劑：3～5％；

催干劑：0.5～1％；以及

溶劑，

其中，上述比例是按百分比比重展開的，總量為100％。

傳統(tǒng)的陶瓷涂料中，一般包含三種組分，本發(fā)明的納米陶瓷涂料僅包括兩種組分，減少了組分，同時能夠滿足工藝要求。

優(yōu)選地，所述硅溶膠為納米二氧化硅水分散體，其粒度為10～100nm，硅含量為45～50％。納米二氧化硅水分散體本身具有酸性，可以促進水解，因此可以無需增加其他酸性介質(zhì)。

優(yōu)選地，所述顏料為鈦白粉、銅鉻黑、鈦鎳黃、氧化鐵黃中的一種或其混合物。

優(yōu)選地，所述填料為云母粉、滑石粉、高嶺土、空心玻璃微珠、晶須硅、納米碳化硅、納米氮化硼及沉淀硫酸鋇中的一種或其混合物。

有利地，納米氮化硼具有成瓷溫度低、尺寸穩(wěn)定性好、機械強度高、耐化學品性好、特別是高溫強度大，并且有自潤滑效果，應(yīng)用到涂料中可以起到耐化學品性和耐磨的作用。

納米碳化硅具有尺寸穩(wěn)定、抗輻射能力強、機械性能好、化學性能穩(wěn)定，高硬度、高耐磨性和良好的自潤滑性。熱膨脹系數(shù)小及高溫強度大等性能。應(yīng)用到涂料中可以起到耐熱沖擊，提高涂層硬度和耐磨性。

晶須硅具有硬度高、化學穩(wěn)定性好、分散性好、抗沉淀性好，具有增強、曾韌作用、應(yīng)用到涂料中，可提高涂層熱變形溫度、耐化學性，降低收縮變形率，提高尺寸穩(wěn)定性，可防止涂層開裂。由于晶須硅可以有效防止涂層厚涂開裂，可增大單次施工膜厚，使得單次噴涂150μm左右不開裂，可有效的提高各被涂材料的使用周期，延長使用壽命。

優(yōu)選地，水為去離子水。

優(yōu)選地，硅氧烷為甲基三甲氧基硅氧烷，kh550、kh560、正硅酸乙酯、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、a-151、kh570、苯基三甲氧基硅烷中的一種或其混合物。

優(yōu)選地，所述助劑為不粘助劑和流平助劑，具體地，為甲基氟硅油和羥基氟硅油。

優(yōu)選地，所述催干劑為鈦酸正丁酯或鈦絡(luò)合物。

優(yōu)選地，所述溶劑為乙醇、異丙醇、正丁醇、丙二醇甲醚中的一種或其混合物。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明旨在提供一種上述可常溫固化的納米陶瓷涂料的制備方法，使納米陶瓷涂料的制作工藝簡化，施工簡便。

一種上述可常溫固化的納米陶瓷涂料的制備方法，其包括以下步驟：

步驟1，按照上述納米陶瓷涂料比例，稱取相應(yīng)分量的硅溶膠、顏料、填料和水進行混合，將獲得的混合物進行攪拌，并將攪拌均勻的混合物研磨至其細度達到25μm以下，將其作為a組分；

步驟2，按照上述納米陶瓷涂料比例，稱取相應(yīng)分量的硅氧烷、助劑、催干劑和溶劑進行混合，將獲得的混合物攪拌均勻，將其作為b組分；

步驟3，將上述的a組分和b組分按照上述納米陶瓷涂料限定的比例進行充分混合，生成所述的納米陶瓷涂料。

優(yōu)選地，使用砂磨機進行研磨。

在本發(fā)明中，在納米陶瓷涂料中加入了催干劑組分，例如鈦酸正丁酯或鈦絡(luò)合物，實現(xiàn)了可以在常溫下固化成膜的要求，從而擴大了其應(yīng)用領(lǐng)域和范圍。另外，由于填料中可以含有晶須硅，納米碳化硅和納米氧化硅這三種填料，使得成膜后的瓷膜能夠具有抗熱沖擊、抗氧化、抗化學品性，且晶須硅可以有效防止涂層厚涂開裂，可增大單次施工膜厚，使得單次噴涂150μm左右不開裂，可有效的提高各被涂材料的使用周期，延長使用壽命。另外，本發(fā)明的納米陶瓷涂料的成膜基料為無機材料，因此具有阻燃性和陶瓷質(zhì)感，并且在高溫下無有毒有害氣體的釋放等優(yōu)異性能。

由于本發(fā)明的納米陶瓷涂料可常溫固化，使得其制作工藝簡單，施工要求簡便，無需滾動的熟化。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種可常溫固化的納米陶瓷涂料，其包含a組分和b組分，兩種組分的質(zhì)量百分含量分別為60～66％和34～40％。下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。

實例1：

a組分的物料配比

b組分的物料配比

實施例1中的納米陶瓷涂料的制備方法：將填料、顏料和水加入到納米二氧化硅水分散體中，進行低速攪拌均勻，然后在砂磨機上研磨至25μm以下即可出料，得到a組分；

將助劑、催干劑和溶劑加入到硅氧烷中，攪拌均勻后得到b組分；

將a組分和b組分按比例混合均勻后即可得到多用途陶瓷涂料。

實例2：

a組分的物料配比

b組分的物料配比

實施例2中的納米陶瓷涂料的制備方法：將填料、顏料和水加入到納米二氧化硅水分散體中，進行低速攪拌均勻，然后在砂磨機上研磨至25μm以下即可出料，得到a組分；

將助劑、催干劑和溶劑加入到硅氧烷中，攪拌均勻后得到b組分；

將a組分和b組分按比例混合均勻后即可得到多用途陶瓷涂料。

此外，應(yīng)當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。