[发明专利]一种环保型纳米粉末涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种环保型纳米粉末涂料，其特征在于，以重量份数计，包括以下的组成配比：聚酯树脂35-50份、分散剂10-12份、润湿剂1-7份、固化剂1-10份、复合纳米粒子1-5份、增强纤维1-3份、流平剂0.1-3份、增光剂1-4份、安息香0.5-1.2份、抗老化助剂1-5份、表面张力调节剂1-5份、无机填料10-30份、改性剂1-13份、颜料1-8份；

其中，所述复合纳米粒子为氢化钛、钠-蒙脱土、氧化锌以及介孔二氧化硅按照体积比为1-3:2-5:1-2：1-3的比例混合后，通过超声辅助球磨进行表面改性而形成复合纳米粒子体系。

2.如权利要求1所述的环保型纳米粉末涂料，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸钠盐和磷酸盐中的一种或两种的混合物。

3.如前述权利要求之一所述的环保型纳米粉末涂料，其特征在于，所述润湿剂为烷基乙烯基醚或烷基乙烯基酯与氟烯烃的共聚物。

4.如前述权利要求之一所述的环保型纳米粉末涂料，其特征在于，所述固化剂为多元酸缩水甘油酯、羟烷基酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯以及异腈酸酯按照体积比为1-3:1:1:2的比例混合。

5.如权利要求1所述的环保型纳米粉末涂料，其特征在于，所述改性剂包含至少两个离子基团，所述基团彼此隔开至少四个原子，且包含至少一个阳离子基团。

6.如前述权利要求之一所述的环保型纳米粉末涂料，其特征在于，所述无机填料是具有阳离子交换能力的天然或合成的层状双氢氧化物。

7.如前述权利要求之一所述的环保型纳米粉末涂料，其特征在于，所述流平剂为丙烯酸酯。

8.如前述权利要求之一所述的环保型纳米粉末涂料，其特征在于，所述表面张力调节剂为聚乙二醇接枝聚丙烯酸丁酯，所述聚乙二醇接枝聚丙烯酸丁酯的数均分子量为8000～12000g/mol。

9.一种制备如权利要求1～8任一项所述环保型纳米粉末涂料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)按照重量份数计，将无机填料与改性剂在35-65℃混合进行离子交换，制得改性填料，备用；

(2)制备复合纳米粒子：将氢化钛、钠-蒙脱土、氧化锌以及介孔二氧化硅按照体积比为1-3:2-5:1-2：1-3的比例混合后，通过超声波辅助球磨装置进行表面改性而形成复合纳米粒子，且所述超声辅助为间歇式辅助；

(3)启动高速搅拌缸的搅拌装置后，将占总量1/2的聚酯树脂、复合纳米粒子、增强纤维、抗老化助剂依次添加进所述高速搅拌缸中，超声波辅助并控制所述高速搅拌缸中的温度至第一温度值；

(4)将占总量1/2的聚酯树脂、润湿剂、分散剂、上述所述改性填料预混合后继续投入所述高速搅拌缸中，调整搅拌频率，搅拌均匀，超声波辅助并控制所述高速搅拌缸中的温度升至第二温度值，继续搅拌并保温20～60min，得到混合物A；

(5)按照重量份数计，将所述固化剂、增光剂、安息香、表面张力调节剂依次加入混合物A中，继续搅拌并保温3～20min；

(6)加入颜料，停止超声波辅助并调整高速搅拌缸搅拌频率，将温度调至第三温度值，待温度冷却至室温后，将充分混合的预反应物经双螺杆往复挤出机高温混合挤出后，将挤出物进行冷却挤压、粉碎以及筛分步骤后，即得纳米粉末涂料。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述超声辅助的超声频率为25-40Hz。