[发明专利]薄型复合纳米鳞片涂料的制备方法

权利要求书

1.一种薄型复合纳米鳞片涂料的制备方法，其特征在于：制备方法如下：

（1）选取树脂基料；选取复合纳米鳞片材料；选取助剂，所述助剂为防沉降剂、增稠剂、消泡剂、流平剂、分散剂、润湿剂、表面改性剂、偶联剂、溶剂的两种或两种以上或全部种类；

（2）薄型复合纳米鳞片涂料材料的配比：

a、树脂基料与复合纳米鳞片材料的重量百分比为：

Ⅰ、树脂基料 10～90%

Ⅱ、复合纳米鳞片材料 90～10%

b、防沉降剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～50%；

增稠剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～40%；

消泡剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～30%

流平剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～30%；

分散剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～50%；

润湿剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～40%；

表面改性剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～80%；

偶联剂占复合纳米鳞片材料的重量百分比为0.1～50%；

溶剂占树脂基料的重量百分比为1～200%；

（3）制备：

按上述配比将树脂基料、复合纳米鳞片材料和所选助剂，使用混合、分散设备进行混合、分散;

复合纳米鳞片材料由下述方法制备，

a、首先称取要制备成鳞片的基础物料，其鳞片制备的基础物料为固体粉体物料，粉体的粒径在1～100µm，基础物料为两种或两种以上，其中一种为主基础物料，其它为辅助基础物料，基础物料与辅助基础物料的重量比为1：0.1～1；

b、选择磨球，磨球的硬度大于基础物料的硬度，磨球直径不少于三种尺寸规格，磨球堆积体积占磨筒体积的30%～70%；

c、选取助剂，按所制备鳞片的主基础物料和辅助基础物料的总重量选取偶联剂、防沉降剂、分散剂、保护剂和溶剂两种或两种以上或全部种类，偶联剂与制备鳞片总基础物料的重量比为1：50～100；防沉降剂占总基础物料重量的0.1～20%；分散剂占总基础物料重量的0.1～20%；保护剂占总基础物料重量的0.5～30%；溶剂占总基础物料重量的10～800%；

d、将步骤a、b、c中的鳞片制备基础物料、所选取的助剂和磨球，按配方比例投放到间歇式行星球磨机中，进行分散、混合、初级研磨，达到基础粉体物料、偶联剂、防沉降剂、分散剂、保护剂和溶剂分散、混合均匀；

e、复合纳米鳞片制备：按步骤b中的球配，将磨球放置在连续行星球磨机的磨筒内，再调整好连续行星球磨机的研磨参数，其中公转速度为100～1000r/min，自转速度为100～4000r/min，而后，将步骤d中制备的均匀物料用计量泵送入连续行星球磨机，制备出均匀的复合纳米鳞片材料，其厚度达到1～40nm，片的平面方向尺寸为0.2～50µm；

纳米鳞片基础物料和辅助基础物料可为金属粉、金属氧化物粉、矿石粉、有机物粉、石墨粉和多层石墨烯的两种或两种以上。

2.根据权利要求1所述的一种薄型复合纳米鳞片涂料的制备方法，其特征在于：所述的树脂基料包括环氧树脂基料、环氧酚醛树脂基料。

3.根据权利要求1所述的一种薄型复合纳米鳞片涂料的制备方法，其特征在于：所述的磨球材料可为轴承钢或不锈钢或玛瑙或陶瓷或钛或合金钢或金刚石或铸石或硬质合金，磨球形状可为球形或圆柱形或两者的混合球配，球形磨球的球径3～40mm；圆柱形磨球的长径比1～10：1，柱径3～30mm。

4.根据权利要求1所述的一种薄型复合纳米鳞片涂料的制备方法，其特征在于：所述连续行星球磨机是湿法连续行星球磨机。

5.根据权利要求1所述的一种薄型复合纳米鳞片涂料的制备方法，其特征在于：所述的复合纳米鳞片材料既是涂料的活性填料又是涂料的改性剂和偶联剂，其重量百分比，按防护要求或防护等级要求选取，其原则为防护要求高、防护等级高时，复合纳米鳞片材料的重量百分比增加。

6.根据权利要求1所述的一种薄型复合纳米鳞片涂料的制备方法，其特征在于：所述的薄型复合纳米鳞片涂料的制备所用的混合、分散设备，包括：砂磨机、高速分散机、均质机、连续行星球磨机；混合、分散的时间为5～120min。