一種納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于納米材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]納米氧化鋯，其比表面積大，具有良好的熱化學(xué)穩(wěn)定性、高溫導(dǎo)電性和較高的強(qiáng)度和韌性，具有良好的機(jī)械、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)性質(zhì)，納米氧化鋯粒徑微小、穩(wěn)定性強(qiáng)，具有耐酸、耐堿、耐腐蝕、耐高溫的性能。
[0003]納米氧化鋯具備特殊的光學(xué)特性，對(duì)紫外長(zhǎng)波、中波及紅外線反射率高達(dá)85%以上。涂層干燥后，納米粒子緊密填充涂層之間的空隙，形成完整的空氣隔熱層，并且其自身低導(dǎo)熱系數(shù)能迫使熱量在涂層中的傳遞時(shí)間變長(zhǎng)，使得涂層也具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，從而可以提高涂層的隔熱性能。同時(shí)，納米氧化鋯表面嚴(yán)重配位不足、欠氧等特點(diǎn)，表現(xiàn)出極強(qiáng)的活性。
[0004]在中國(guó)專利201110459026.9 “一種納米氧化鋯顆粒的組合物、納米氧化鋯顆粒與其單分散水溶膠及其制備方法”中公開(kāi)了一種不用添加穩(wěn)定劑和分散劑的納米氧化鋯顆粒及其制備方法；在中國(guó)專利201110192631.4 “一種納米氧化鋯醇漿料及其制備方法”中公開(kāi)了一種處理時(shí)間短、過(guò)程容易控制、應(yīng)用價(jià)值強(qiáng)的漿料及其制備方法；在中國(guó)專利201210332480.2 “一種釔穩(wěn)定納米二氧化鋯粉體的制備方法”中公開(kāi)了一種粒徑細(xì)小、釔元素分布均勻的納米二氧化鋯粉體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種成本低、分散性好、穩(wěn)定性強(qiáng)的納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法；包括下列步驟:在高能研磨機(jī)中加入2kg直徑為0.3mm的錯(cuò)珠,再加入納米級(jí)氧化錯(cuò)40_160g、乙二醇400g、攪拌研磨lh，將得到的混合液取出加入20-50ml的聚乙二醇-1000、進(jìn)行水浴攪拌加熱l_3h，即得到白色分散懸浮漿料。
[0007]優(yōu)選的所述水浴溫度為60°C，所述白色分散懸浮漿料的含固量為8-28%，可靜止保持120-180天不沉淀、不分層，經(jīng)透射電鏡檢測(cè)為15-30nm。
[0008]優(yōu)選的所述的高能研磨機(jī)轉(zhuǎn)速為3500r/min。
[0009]本發(fā)明具有積極的效果:(1)納米氧化鋯特有的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，表面存在大量不飽和殘鍵和不同鍵合狀態(tài)的羥基，通過(guò)用乙二醇作為分散液載體可與有機(jī)高分子涂料體系產(chǎn)生良好的親和性，從而改善涂料整體的懸浮穩(wěn)定性；這種有機(jī)分散液的分散性好，懸浮時(shí)間長(zhǎng)，均勻性比較好且成本低、適于工業(yè)化生產(chǎn)、工藝簡(jiǎn)單。
[0010](2)這種納米氧化鋯有機(jī)分散液針對(duì)高分子有機(jī)類樹(shù)脂乳液、顏填料表面的氧起鍵合作用，從而增強(qiáng)油性樹(shù)脂高分子間的作用力，提高顏填料在樹(shù)脂中的分散性。
[0011](3)納米粒子的比表面積大和小尺寸效應(yīng)，使其具有比一般顏填料更好的填充性和流動(dòng)性，可以改善涂膜的自潔性，增強(qiáng)漆膜致密性，有效的阻止腐蝕介質(zhì)對(duì)基材的侵蝕作用。
【附圖說(shuō)明】
[0012]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中
[0013]圖1為第一種實(shí)施例研磨后的TEM照片；
[0014]圖2為第二種實(shí)施例研磨后的TEM照片；
[0015]圖3為第三種實(shí)施例研磨后的TEM照片；
[0016]圖4為第一種實(shí)施例研磨前的對(duì)比TEM照片；
[0017]圖5為第二種實(shí)施例研磨前的對(duì)比TEM照片；
[0018]圖6為第三種實(shí)施例研磨前的對(duì)比TEM照片；
【具體實(shí)施方式】
[0019]見(jiàn)圖1，在高能研磨機(jī)中加入2kg直徑0.3mm鋯珠，再加入氧化鋯40g、乙二醇400g、攪拌研磨lh，得到的混合液加入20ml的聚乙二醇-1000、進(jìn)行水浴攪拌加熱lh，水浴溫度為60°C，即得到白色分散懸浮漿料，含固量為8%，可靜止保持180天不沉淀、不分層，經(jīng)透射電鏡檢測(cè)為15nm。
[0020]見(jiàn)圖2，在高能研磨機(jī)中加入2kg直徑0.3mm鋯珠，再加入氧化鋯80g、乙二醇400g、攪拌研磨lh，得到的混合液加入30ml的聚乙二醇-1000、進(jìn)行水浴攪拌加熱2h，水浴溫度為60°C，即得到白色分散懸浮漿料，含固量為15%，可靜止保持150天不沉淀、不分層，經(jīng)透射電鏡檢測(cè)為20nm。
[0021]見(jiàn)圖3，在高能研磨機(jī)中加入2kg直徑0.3mm鋯珠，再加入氧化鋯160g、乙二醇400g、攪拌研磨lh，得到的混合液加入50ml的聚乙二醇-1000、進(jìn)行水浴攪拌加熱3h，水浴溫度為60°C，即得到白色分散懸浮漿料，含固量為28%，可靜止保持120天不沉淀、不分層，經(jīng)透射電鏡檢測(cè)為30nm。
[0022]對(duì)比圖1和圖4、圖2和圖5、圖3和圖6 ;可以清楚地看出研磨前的呈團(tuán)聚體，雖然顆粒和研磨后的差距不大，但不能懸浮且添加不均勻；研磨后的分散性好，能懸浮，均勻性比較好。
[0023]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法；其特征在于:包括下列步驟:在高能研磨機(jī)中加入2kg直徑為0.3mm的鋯珠，再加入納米級(jí)氧化鋯40_160g、乙二醇400g、攪拌研磨lh，將得到的混合液取出加入20-50ml的聚乙二醇-1000、進(jìn)行水浴攪拌加熱l_3h，即得到白色分散懸浮漿料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法，其特征在于:所述水浴溫度為60°C，所述白色分散懸浮漿料的含固量為8-28%，可靜止保持120-180天不沉淀、不分層，經(jīng)透射電鏡檢測(cè)為15-30nm。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法，其特征在于:所述的高能研磨機(jī)轉(zhuǎn)速為3500r/min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種納米氧化鋯有機(jī)分散液的制備方法；包括下列步驟：在高能研磨機(jī)中加入2kg直徑為0.3mm的鋯珠，再加入納米級(jí)氧化鋯40-160g、乙二醇400g、攪拌研磨1h，將得到的混合液取出加入20-50ml的聚乙二醇-1000、進(jìn)行水浴攪拌加熱1-3h，即得到白色分散懸浮漿料；解決了工藝復(fù)雜成本高、分散性低、穩(wěn)定性差的問(wèn)題；成本低、懸浮時(shí)間長(zhǎng)，均勻性比較好。
【IPC分類】C09C3/10, C09C1/00, C09C3/08, C09D7/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105086515
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410220464
【發(fā)明人】王鷺, 楊應(yīng)亞, 龔曄
【申請(qǐng)人】常州市卓群納米新材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2014年5月22日