專利名稱：一種納米材料的冷噴涂方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用冷噴涂工藝來(lái)向物體表面噴涂納米材料的方法。
背景技術(shù)：
目前，人們?cè)诮o物體表面噴鍍納米材料時(shí)常用熱噴涂工藝，這種工藝需要給納米材料加熱到很高溫度，而且需要特制的噴涂設(shè)備，造成了施工方法復(fù)雜，使用不方便。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有情況下，人們?cè)诮o物體表面噴涂納米材料時(shí)常用熱噴涂工藝，這種工藝需要給納米材料加熱到很高溫度，而且需要特制的噴涂設(shè)備，造成了施工方法復(fù)雜，使用不方便的不足，本發(fā)明提供了一種用冷噴涂工藝來(lái)向物體表面噴噴納米材料的方法，這種方法工藝簡(jiǎn)單，不需要加熱，給使用者帶來(lái)方便。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是先配置好納米噴涂液待用，然后可以隨用隨噴，該方案分以下幾個(gè)步驟；1.主要原料及設(shè)備多壁碳納米管(MWNTs)純度彡95 %，直徑 10_30nm，長(zhǎng)度 0. 5-100 μ m, AL203/Ti02 納米粉，透射電鏡(TEM)型號(hào)為JEM-100CX型，工作電壓100KV，環(huán)氧樹脂(E-51)，二氨基二苯甲烷(DDM)，丙酮，變頻行星式球磨機(jī)(WQM-2L)，管式爐型號(hào)為KSS-16G，雙頻超聲波清洗器(SCQ-1200)，工作頻率 25KHz/40KHz。2.多壁碳納米管的處理和復(fù)合材料的制備多壁碳納米管的處理稱取原生多壁碳納米管(r-MWNTs)lOOg放入球磨機(jī)中，在350rpm的轉(zhuǎn)速下，球磨 3h，進(jìn)行初步粉碎，再將球磨后的多壁碳納米管放入氣流磨中，用高速氣流處理后，收集備用。經(jīng)過(guò)機(jī)械處理的多壁碳納米管非常膨松，有利于后續(xù)的處理，將氣流磨處理后的多壁碳納米管和乙醇按照Ig IOOml的比例混合，在25KHz超聲下清洗20min，再用去離子水反復(fù)洗滌，用微孔濾膜減壓抽濾，產(chǎn)物在80°C真空烘干12h。再將上述處理后的多壁碳納米管放入管式爐中，通入空氣，在400°C灼燒30min，降溫后取出備用。多壁碳納米管的純化處理將預(yù)處理后的多壁碳納米管加入2mol/L的NaOH溶液中，在40°C磁力攪拌lh，然后冷卻、中和、抽濾、水洗至中性，真空烘干后研磨，再將其加入到2mol/L的HN03溶液中， 在40KHz超聲池，然后再浸泡他，冷卻、中和、抽濾、水洗至中性，產(chǎn)物在70°C進(jìn)行真空干燥 Mh，得到純化的多壁碳納米管(p-MWNTs)。多壁碳納米管的高溫堿處理將純化后的多壁碳納米管(p-MWNTs)與IOOml的堿(NaOH)溶液按Ig 3mol/ L濃度加入燒杯中，在300rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌均勻后，在40KHz超聲2h，再浸泡10h，然后在 110°C干燥20h，得到固體粉末，將固體粉末在真空條件下，于850°C恒溫加熱池后，真空冷卻，將冷卻的固體粉末用鹽酸中和至中性后，再用去離子水反復(fù)洗滌以去除鈉離子和氯離子，用微孔濾膜減壓抽濾，產(chǎn)物在110°C溫度進(jìn)行真空干燥Mh，得到堿處理的多壁碳納米管 MWOTs。復(fù)合材料的制備稱量200g環(huán)氧樹脂(E-51)，在130°C恒溫加熱池，并高速攪拌，將堿處理多壁碳納米管MWNTs放入燒杯中，在130°C真空恒溫干燥2h。將干燥后的MWNTs按質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的配比添加到環(huán)氧樹脂中，再加入300g AL203/Ti02納米粉，用電動(dòng)攪拌器高速攪拌lh，然后在 100°C用40KHz的超聲波進(jìn)行超聲處理池，使多壁碳納米管和AL203/Ti02納米粉充分分散在環(huán)氧樹脂中，獲得多壁碳納米管/環(huán)氧樹脂/AL203/Ti02納米粉黑色粘稠狀膠體，然后再加入適量丙酮稀釋，用電動(dòng)攪拌器按300rpm的轉(zhuǎn)速攪拌均勻，得到納米噴涂液。噴涂方法當(dāng)要向物體表面噴涂納米材料時(shí)，先要把被噴涂的物體表面清理干凈，再干燥，然后用普通的噴槍把噴涂液均勻地噴附在物體表面，噴涂完畢晾干即可。本發(fā)明的有益效果是，工藝簡(jiǎn)單，方便人們的使用。
權(quán)利要求
1.一種方法，其特征是可以制成納米噴涂液。
2.權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是可以使工藝簡(jiǎn)單。
全文摘要
一種納米材料的冷噴涂方法，它是將環(huán)氧樹脂，在恒溫下加熱，并高速攪拌，將堿處理多壁碳納米管MWNTs放入燒杯中，在真空恒溫干燥，將干燥后的MWNTs按質(zhì)量配比添加到環(huán)氧樹脂中，然后加入AL2O3/TiO2納米粉，用電動(dòng)攪拌器高速攪拌，再用超聲波進(jìn)行超聲處理，使多壁碳納米管和AL2O3/TiO2納米粉充分分散在環(huán)氧樹脂中，獲得多壁碳納米管/環(huán)氧樹脂/AL2O3/TiO2納米粉黑色粘稠狀膠體，然后再加入適量丙酮稀釋，用電動(dòng)攪拌器攪拌均勻，就得到了納米噴涂液，再把這種納米噴涂液噴涂在物體表面即可。
文檔編號(hào)C01B31/02GK102372267SQ20101026358
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者范福倉(cāng) 申請(qǐng)人:范福倉(cāng)