[发明专利]一种通过构建纳米防护层以提升金属防水效果的粉末涂料的制备喷涂工艺

权利要求书

1.一种通过构建纳米防护层以提升金属防水效果的粉末涂料的制备喷涂工艺，其特征在于，具体工艺方法如下：

1）称取适量的亚氨基二乙酸溶解于去离子水中，充分溶解后加入适量的甲基丙烯酸缩水甘油酯，混匀后搅拌反应4-5h，待反应结束后用去离子水透析3-4d，得到共聚物单体，然后按照体积比为2:1，配置得到二甲基甲酰胺和去离子水的混合体系，将混合体系中的氧气排尽后依次加入溴化处理的二氧化硅纳米颗粒、共聚物单体、溴化铜、溴化亚铜以及联二吡啶，在氮气保护下搅拌反应5-6h，反应后用去离子水对反应液透析3-4d，冻干后得到预处理二氧化硅纳米颗粒；

2）称取适量的聚乙烯亚胺溶液，加入一定体积的硝酸银溶液，再加入适量的去离子水，混匀后调节pH至4-5，然后向容器中通入氩气除氧，置于160-170℃油浴中10-15min，停止加热后搅拌下自然冷却至室温，采用透析袋透析去除多余杂质，得到预处理银纳米粒子；

3）称取适量的硝酸锌溶液，在搅拌下缓慢加入六次甲基四胺，再加入适量的去离子水，混匀后转移至含聚四氟乙烯内衬的反应釜内，密封后在85-90℃下水热反应8-10h，取出溶液离心沉淀，将离心出的沉淀用去离子水和无水乙醇充分清洗后烘干，得到氧化锌纳米线，然后将其分散于蒸馏水中，用稀盐酸调节pH为2-3，超声分散15-25min，得到预处理氧化锌纳米线水溶液；

4）将适量的聚乙烯吡咯烷酮铜液与硝酸银溶液混合于反应器中，在500-600r/min下搅拌3-5min后逐滴加入适量的溴化钠，1000-1200r/min下搅拌30-40min，然后向混合液中加入柠檬酸钠，在1500-1700r/min下搅拌3-5min，然后向反应器中通入氮气10-20min后停止通气，油浴升温至155-165℃，密闭反应器后静置反应60-80min，待冷却后，将得到的银纳米线原浆分散于乙醇溶液中，离心后分散于聚乙烯醇溶液中，经过滤清洗4-6次，得到银纳米线；

5）将适量的预处理二氧化硅纳米颗粒加入到预处理氧化锌纳米线水溶液，超声分散均匀后得到处理液，将端羧基聚酯树脂、环氧树脂、预处理银纳米粒子、填料、固化剂、流平剂加入到高速混合搅拌器中，混匀后经挤出机熔融后挤出，破碎压片研磨成粉末状，制得底层粉末涂料，然后使用高压静电喷枪将底层粉末涂料喷涂在金属基体表面，通过恒温干燥固化后浸入到处理液中，浸渍10-20min，烘干后得到预处理金属基体；

6）将耐候性丙烯酸树脂、预处理银纳米粒子、银纳米线、填料、十二碳、固化剂、邦定助剂以及流平剂加入到高速混合搅拌器中，混匀后经挤出机熔融后挤出，破碎压片研磨成粉末状，制得表层粉末涂料，然后使用高压静电喷枪将表层粉末涂料喷涂在预处理金属基体表面，通过恒温干燥固化，固化后的涂膜厚度达到130-150μm。

2.如权利要求1所述的一种通过构建纳米防护层以提升金属防水效果的粉末涂料的制备喷涂工艺，其特征在于，步骤1）中，按照重量份计，亚氨基二乙酸8-10份，去离子水100-130份，甲基丙烯酸缩水甘油酯10-12份；所述搅拌反应的转速为200-230r/min，反应温度为70-80℃；所述透析过程中，需每日换水3-4次。

3.如权利要求1所述的一种通过构建纳米防护层以提升金属防水效果的粉末涂料的制备喷涂工艺，其特征在于，步骤1）中，按照重量份计，共混体系100-150份，溴化处理的二氧化硅纳米颗粒15-18份、共聚物单体10-13份、溴化铜0.2-0.3份、溴化亚铜0.05-0.07份以及联二吡啶0.5-0.7份；所述搅拌反应的转速为200-230r/min，反应温度为23-27℃；所述透析过程中，需每日换水3-4次；所述冻干温度为-40--50℃。

4.如权利要求1所述的一种通过构建纳米防护层以提升金属防水效果的粉末涂料的制备喷涂工艺，其特征在于，步骤1）中，所述溴化处理的二氧化硅纳米颗粒的制备方法如下：按重量份计，称取12-14份二氧化硅纳米颗粒加入到250-300份正己烷中，充分搅拌后加入10-12份2-溴异丁酰溴和12-15份三乙胺混匀后在23-26℃和200-220r/min条件下反应24-27h即可。