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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于仿真陶瓷以及陶瓷涂层领域,具体公开了一种环保透明陶瓷涂料及其制备方法和在仿真陶瓷中的应用。
技术介绍
1、陶瓷涂料最早由20世纪60年代出现的溶胶-凝胶(sol-gel)法技术制备出来。溶胶-凝胶工艺最早由德国研究人员提出,涂层是溶胶-凝胶工艺最重要的应用之一。这是因为溶胶-凝胶技术可以在各种基底上且温度相对较低的情况下,利用液体溶液形成三维网络结构的凝胶,形成具有广泛化学成分的固体膜。水性陶瓷涂层具有耐水、耐醇、耐磨、抗划痕性、耐高温的特性,漆膜硬度可达4h-6h。
2、cn102898913a公开了一种水性无机富锌漆,由a组分和b组分按4:1的重量配比混合制成,其中,a组分包括:500目球型/片状型锌粉30-32%、800目球型/片状型锌粉30-32%、1250目球型/片状型锌粉30-32%、纳米二氧化铈6-8%、800目滑石粉2-4%,b组分包括:硅酸钾38-50%、硅酸锂10-20%、钛酸钾晶须8-10%、水性自干有机硅改性丙烯酸树脂5-12%、消泡剂0.2-0.5%、润湿剂0.5-1%、水12-20%。该涂料存在生产工艺复杂,漆膜硬度低、耐磨性能不足、实干时间过长等缺陷,影响产品的综合性能及大规模使用。
3、cn201811073380.6公开了一种常温固化超耐候高硬耐磨水性无机纳米陶瓷涂料及其制备方法,该无机纳米陶瓷涂料包括水性无机纳米陶瓷涂料、水性有机硅分散液和水,其中,水性无机纳米陶瓷涂料的原料包括水性无机纳米陶瓷乳液、颜料、填料、润湿分散剂、不粘流平剂、增稠剂和水,水性无机
技术实现思路
1、为了解决上述问题,本专利技术公开了一种环保透明陶瓷涂料及其制备方法和在仿真陶瓷中的应用。
2、本专利技术的技术方案如下:
3、一种环保透明陶瓷涂料,由水相和无机纳米陶瓷乳液按照质量比2:1-2混合而成;
4、所述水相由以下重量份的原料制成:
5、
6、所述无机纳米陶瓷乳液由以下重量份的原料制成:
7、
8、所述复合纳米氧化物颗粒由纳米氧化铝、纳米氧化锆和纳米氧化镧混合而成,所述纳米氧化镧在复合纳米氧化物颗粒中的含量不低于60%。
9、进一步的,上述一种环保透明陶瓷涂料,按质量分数计算,所述复合纳米氧化物颗粒中含有5-15%的纳米氧化铝,10-35%的纳米氧化锆以及60%-85%的纳米氧化镧。
10、进一步的,上述一种环保透明陶瓷涂料,按质量分数计算,所述复合纳米氧化物颗粒中含有10%的纳米氧化铝,25%的纳米氧化锆以及65%的纳米氧化镧。
11、进一步的,上述一种环保透明陶瓷涂料,所述钽酸锂纳米颗粒和复合纳米氧化物颗粒的平均粒径≤50nm。
12、进一步的,上述一种环保透明陶瓷涂料,所述分散剂选自硬脂酸丁酯。
13、进一步的,上述一种环保透明陶瓷涂料,所述消泡剂选自聚醚改性硅油。
14、进一步的,上述一种环保透明陶瓷涂料,按质量分数计算,所述纳米纤维填料由氧化锌纳米线10-40%和碳化硅晶须60-90%组成。
15、进一步的,上述一种环保透明陶瓷涂料的制备方法,包括以下步骤:
16、分别制备水相和无机纳米陶瓷乳液,在常温下,按照质量比2:1-2充分混合而成;
17、其中,水相由以下方法制备:将配方量的丙烯酸树脂溶于去离子水中,随后加入三聚磷酸盐充分搅拌后,加入分散剂、消泡剂以及钽酸锂纳米颗粒,继续搅拌后制备得到水相;
18、其中,所述无机纳米陶瓷乳液由以下方法制备:先制备符合粒径要求的复合纳米氧化物颗粒,并充分混合,随后将复合纳米氧化物颗粒和乳化剂投入去离子水中充分搅拌,最后加入乳化剂再充分搅拌。
19、进一步的,上述环保透明陶瓷涂料在制备陶瓷涂层中的应用,所述涂层涂覆在仿真陶瓷材料的表面,所述涂层为1-5层。
20、进一步的,上述环保透明陶瓷涂料在制备陶瓷涂层中的应用,包括以下步骤:
21、将环保透明陶瓷涂料加热至160℃-200℃,使用喷枪按照每层间隔40-60s的速度层层喷涂到仿真陶瓷材料表面,每次喷涂形成的表面厚度小于10μm,最后得到陶瓷涂层,然后对陶瓷涂层进行250-300℃、15-30min的高温烘烤,自然降至室温。
22、相比现有技术,本专利技术具有如下有益效果:本专利技术公开的陶瓷涂料,通过精心调配复合纳米氧化物颗粒组成无机纳米陶瓷乳液并配合相应的水相,制备获得的涂料透明度好,耐紫外线,耐磨能量好,硬度高,涂覆在仿真陶瓷上,附着力高,防水效果好,并且本专利技术制备的陶瓷涂料绿色环保,制备过程温和,制备成本低,对设备的要求低,容易推广和普及。
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1.一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,由水相和无机纳米陶瓷乳液按照质量比2:1-2混合而成;
2.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,按质量分数计算,所述复合纳米氧化物颗粒中含有5-15%的纳米氧化铝,10-35%的纳米氧化锆以及60%-85%的纳米氧化镧。
3.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,按质量分数计算,所述复合纳米氧化物颗粒中含有10%的纳米氧化铝,25%的纳米氧化锆以及65%的纳米氧化镧。
4.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,所述钽酸锂纳米颗粒和复合纳米氧化物颗粒的平均粒径≤50nm。
5.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,所述分散剂选自硬脂酸丁酯。
6.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,所述消泡剂选自聚醚改性硅油。
7.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,按质量分数计算,所述纳米纤维填料由氧化锌纳米线10-40%和碳化硅晶须60-90%组成。
8.如权利要求1-7任一
9.如权利要求1-7任一项所述的环保透明陶瓷涂料在制备陶瓷涂层中的应用,其特征在于,所述涂层涂覆在仿真陶瓷材料的表面,所述涂层为1-5层。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,包括以下步骤:
...【技术特征摘要】
1.一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,由水相和无机纳米陶瓷乳液按照质量比2:1-2混合而成;
2.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,按质量分数计算,所述复合纳米氧化物颗粒中含有5-15%的纳米氧化铝,10-35%的纳米氧化锆以及60%-85%的纳米氧化镧。
3.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,按质量分数计算,所述复合纳米氧化物颗粒中含有10%的纳米氧化铝,25%的纳米氧化锆以及65%的纳米氧化镧。
4.根据权利要求1所述的一种环保透明陶瓷涂料,其特征在于,所述钽酸锂纳米颗粒和复合纳米氧化物颗粒的平均粒径≤50nm。
5.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑俊杰,
申请(专利权)人:大润窑瓷业福建有限公司,
类型:发明
国别省市:
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