[发明专利]一种自膨胀式纳米防水涂布工艺

说明书

本发明公开了一种自膨胀式纳米防水涂布工艺，属于纳米涂布技术领域，本发明可以通过对原料进行改进，并在涂布上引入多个与涂层厚度保持一致的补平微球，一旦出现涂层厚度偏薄的区域时，该区域内的补平微球部分伸出涂料与外界环境接触，从而与空气中的氧气发生化学反应并产生热量，然后自身得到加热触发局部膨胀现象，从而挤压周围的涂料来补平相差的厚度，待涂层厚度足够时隔绝补平微球与外界环境接触，补平微球不再膨胀，待涂料固化后预留在涂层内在其受力时率先开裂，重新与空气接触后触发膨胀动作，对裂缝进行封堵而实现临时性的防水，可以大大提高防水涂层的防水性能。

技术领域

本发明涉及纳米涂布技术领域，更具体地说，涉及一种自膨胀式纳米防水涂布工艺。

背景技术

由于纳米微粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等使得它们在磁、光、电、敏感等方面呈现常规材料不具备的特性。因此纳米微粒在磁性材料、电子材料、光学材料、高致密度材料的烧结、催化、传感、陶瓷增韧等方面有广阔的应用前景。一般来说，纳米涂料必须满足两个条件：首先，涂料中至少有一相的粒径尺寸在1—100nm的粒径范围；其次，纳米相的存在使涂料的性能要有明显的提高或具有新的功能。

纳米产品附有高科技的含义后，其必须与相应的纳米技术相配套，将纳米级的材料简单地加入后，性能没有明显提高的产品算不上是纳米产品，有人说，将纳米涂料称为纳米复合涂料更为合适，涂料本身就是复合材料的一种，因此，并不是添加了纳米材料的涂料就能称之为纳米涂料的。

防水涂层在市场上具有极其广阔的应用，在将纳米技术与防水涂层相结合时，防水性能得到明显提升，但是纳米涂层在涂布时难以有效把控均匀的厚度，导致纳米涂层的强度和防水性能不均匀，其次防水涂层容易出现开裂现象，一旦开裂防水性能便会显著下降甚至消失。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自膨胀式纳米防水涂布工艺，可以通过对原料进行改进，并在涂布上引入多个与涂层厚度保持一致的补平微球，一旦出现涂层厚度偏薄的区域时，该区域内的补平微球部分伸出涂料与外界环境接触，从而与空气中的氧气发生化学反应并产生热量，然后自身得到加热触发局部膨胀现象，从而挤压周围的涂料来补平相差的厚度，待涂层厚度足够时隔绝补平微球与外界环境接触，补平微球不再膨胀，待涂料固化后预留在涂层内在其受力时率先开裂，重新与空气接触后触发膨胀动作，对裂缝进行封堵而实现临时性的防水，可以大大提高防水涂层的防水性能。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种自膨胀式纳米防水涂布工艺，包括以下步骤：

S1、用去离子水冲洗待涂布样品的表面，然后烘干平放；

S2、按重量份数称取以下原料：环氧树脂50-60份、纳米二氧化钛10-20份、固化剂20-30份、滑石粉5-10份、分散剂1-2份和有机溶剂10-15份，均匀混合后制得纳米涂料；

S3、将纳米涂料均匀喷涂至待涂布样品的表面，然后取多个补平微球均匀埋入涂料内；

S4、在待涂布样品下方施加磁场调整补平微球在涂料内的姿态，静置3-5min；

S5、待涂料表面观察不到补平微球后，对待涂布样品进行加热烘干形成纳米防水涂层。

进一步的，所述步骤S2中的固化剂为乙二胺、己二胺、乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一种，分散剂为聚羧酸、聚丙烯酸钠盐或聚丙烯酰胺中的一种，有机溶剂为正丁醇。

进一步的，所述步骤S2中纳米二氧化钛的粒径大小为5-30nm，比表面积为80-200m²/g。