[发明专利]一种含有纳米碳晶的复合涂层料浆、制备方法及利用其制备复合涂层的方法

权利要求书

1.一种含有纳米碳晶的复合涂层料浆，其特征在于，所述涂层料浆由以下重量份的原料制得：纳米碳晶5～10份、粘结剂55～65份、复合填料30～40份、无机阻燃剂8～15份、助剂8～10份和水20～30份。

2.如权利要求1所述的含有纳米碳晶的复合涂层料浆，其特征在于，所述粘结剂为无机粘结剂。

3.如权利要求2所述的含有纳米碳晶的复合涂层料浆，其特征在于，所述无机粘结剂为磷酸、磷酸盐和硅酸盐中的一种。

4.如权利要求3所述的含有纳米碳晶的复合涂层料浆，其特征在于，所述无机粘结剂为磷酸二氢铝，其重量份用量为60～65份。

5.如权利要求1所述的含有纳米碳晶的复合涂层浆料，其特征在于，所述复合填料为滑石粉、云母粉和高岭土按照质量比为1︰1.5︰1混合而成，所述滑石粉的细度为1500目，云母粉的细度为2000目，高岭土的细度为3000目。

6.如权利要求1所述的含有纳米碳晶的复合涂层料浆，其特征在于，所述无机阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁按质量比2︰1混合而成。

7.如权利要求1所述的含有纳米碳晶的复合涂层料浆，其特征在于，所述助剂为增稠剂、分散剂和颜料的混合，三者混合质量比为2～5︰1～3︰0.5～2；其中，所述颜料为石墨、氧化铬和钛白粉中的一种，所述增稠剂为聚氨酯；所述分散剂为萘磺酸钠盐甲醛缩合物。

8.权利要求1所述的含有纳米碳晶的复合涂层料浆的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：

1）纳米碳晶改性：取5～10g纳米碳晶在100～110℃下加热活化4～5h，将活化好的纳米碳晶分散于100mL无水乙醇中，然后转移至装有磁力搅拌、冷凝回流的三口烧瓶中，开始加热搅拌，待搅拌均匀并且温度升至60～65℃时，加入20～30mL的改性剂六甲基二硅胺烷，加热回流4～5h，冷却至10～25℃，离心分离，用无水乙醇洗涤3～4次，并于50～60℃下真空干燥24h；2）料浆的配制：称取上述重量份的复合填料和无机阻燃剂混合，加水，以2500～3000r/min的速率搅拌分散10～15min，再混以改性的纳米碳晶细粉，加入粘结剂和助剂，以200～300r/min的速率搅拌分散20～30min，即得涂层料浆。

9.利用权利要求1所述的含有纳米碳晶的复合涂层料浆制备复合涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A喷涂：采用旋转喷涂的方式将所述复合涂层料浆喷涂在待喷涂物的表面，喷涂采用的空气压缩机气压为400～410kPa，喷枪枪口直径为8～10mm，喷涂时喷嘴与铝合金基材面垂直，喷口到铝合金表面的距离为200～300mm，喷涂4～6次，每遍间隔12～24h，每遍喷涂厚度为0.4～0.8g/dm²，喷涂完涂层厚度为1.8～2.64 g/dm²；

B固化：喷涂后先于室温阴干12～24h，再放入远红外烘干箱中，烘干箱升温速度小于3℃/min，从室温开始加热，升温至50℃保温30min，升温至200℃保温30min；自然冷却至室温，即得复合涂层。

10.如权利要求9所述的制备复合涂层的方法，其特征在于，所述待喷涂物为铝合金，喷涂前，先将铝合金表面的尘土、油污、杂物清除，同时除锈。