【技术领域】

本发明关于一种涂料及其使用方法。

【背景技术】

随着社会发展、科技进步，人们对交通工具、高档家具及 家用电器等的外观要求越来越高，其涂层既要求具有高机械性 能，又要求有高装饰性。从外观看，趋向于透明感、高色彩及 高光洁度方向发展；从性能看，要求有一定机械强度。

传统涂料是由树脂及掺杂于该树脂中的颜料粒子构成。该 颜料粒子为碳黑等，粒径常采用微米级。以添加碳黑为例，在 该种涂料中，一般碳黑占树脂添加量5～6wt％即具有良好遮盖力。

碳黑(Carbon Black)在涂料工业中是一种常用的颜料，它是 由碳氢化合物加热分解或不完全燃烧而形成的一种极细的黑色 粉末状固体，主要成分为碳。碳黑呈片层网状结构，晶粒小， 具有连续地吸收包括紫外光在内的所有波长的性能，所以呈现 黑色。

碳黑的物理化学性质稳定，耐光、耐热、耐酸碱、耐氧化， 不易和其它物质起反应，也不溶于水、油和一般溶剂。

但是，因颜料粒子如碳黑为无机物，其与树脂的物理化学 性质差异较大，导致其在树脂中的溶解性及分散性很差，一般 将其与树脂混合后必须经过足够的搅拌时间才能保证涂料的均 匀度，因此其制品表面不可避免的会存在粗糙不平现象，影响 制品表面光泽性。

且其与树脂的结合物理结合，两者间作用力弱，颜料粒子 很容易从制品表面拔出形成空洞，因此，该微米级无机填充物 造成涂层本身机械性能降低，并且影响涂层外观。

有鉴于此，提供一种使制品表面平滑、光泽性高且结合力 强的涂料及其使用方法实为必需。

【发明内容】

以下，将以实施例说明一种使制品表面平滑、光泽性高且 结合力强的涂料及其使用方法。

该种涂料是由底漆与面漆组成，该底漆的主要成分为羟基 化的纳米碳材，该面漆的主要成分为胶体二氧化硅。

及，该种涂料的使用方法包括如下步骤：提供一基板；在 该基板表面形成一底漆，该底漆的主要成分为羟基化的纳米碳 材；在该底漆上形成一面漆，该面漆的主要成分为胶体二氧化 硅；加热使底漆与面漆脱水缩聚。

相比于现有技术碳黑混合在树脂中而产生的涂料而言，本 发明实施例纳米碳材因粒子尺寸小，使得底漆更平滑，无大尺 寸颗粒引起的制品表面粗糙不平现象。底漆中羟基化的纳米碳 材与面漆中胶体二氧化硅通过脱水缩聚形成键结，提高了结合 力，避免了粒子从制品表面拔出形成空洞现象产生。因此，本 发明实施例的涂料可使制品表面平滑、光泽性高且结合力强。

【附图说明】

图1是本发明涂料的使用方法示意图。

【具体实施方式】

本发明实施例提供的一种涂料是由底漆与面漆组成的复合 涂料，底漆的主要成分为羟基化的纳米碳材，包括纳米碳管、 纳米碳球、纳米碳纤维等，面漆的主要成分为胶体二氧化硅。

上述涂料的使用方法详细说明如下：

请参阅图1，如图1(a)所示，提供一基板10，并将该基板 10表面清洁。如图1(b)所示，将所需纳米碳材羟基化，并将羟 基化的纳米碳材旋覆(Spin Coating)在该基板10上，形成底漆层 11。当然还可采用均匀涂覆(Uniform Coat)、预涂(Pre-coat)以及 化学气相沉积法(CVD)等方式。如图1(c)所示，将胶体二氧化硅 (Colloidal Silica)喷涂在该底漆层11上，形成面漆层12。当然 还可采用气相沉积法，喷涂方法具体包括常温喷涂、火焰喷涂 及等离子喷涂等方法来形成面漆层。然后加热，使底漆与面漆 脱水缩聚。

胶体二氧化硅又称硅溶胶，化学式为m SiO2·n H2O2，是一 种微带蓝色乳光的胶体溶液，其比表面积较大，吸附性较强， 具有带负电荷的羟基，并通过氢键作用以硅氧烷的方式聚集起 来，可形成一透明薄层，而不再溶于水。

当胶体二氧化硅喷涂在底漆层11上，采用低温加热，此时， 胶体二氧化硅的羟基与底漆层11中所含纳米碳材的羟基会发生 脱水、缩聚反应(Polycondensation)，溶剂及产生的水分挥发， 生成涂料层。该加热温度为60～80度，优选60度左右。其反应 机理如下所示：

本发明实施例的纳米碳材包括纳米碳管、纳米碳球、纳米 碳纤维等。

相比于现有技术碳黑混合在树脂中而产生的涂料而言，本 发明实施例中，纳米碳材因粒子尺寸小，使得底漆更平滑，无 大尺寸颗粒引起的制品表面粗糙不平现象；底漆中羟基化的纳 米碳材与面漆中胶体二氧化硅通过脱水缩聚形成键结，提高了 结合力，避免了粒子从制品表面拔出形成空洞现象产生。因此， 本发明实施例的涂料可使制品表面平滑、光泽性高且结合力强。