本发明涉及一种用于高温涂料的添加纳米金属氧化物，尤其涉及一种用于高温涂料的添加纳米金属氧化物的新型环保玻璃粉及其制备方法。
背景技术：
：目前，大部分用于高温涂料的低熔点玻璃粉都是含铅的玻璃粉，如pbo-b2o3-sio2系或pbo-zno-b2o3系玻璃。这些玻璃的软化温度小于400℃，热膨胀系数90～100×10-7/℃，化学稳定性较好，抗潮解性良好。但是玻璃粉中的氧化铅含量为30～80wt%，属高铅玻璃。含铅玻璃在生产时，约有10～12wt%pbo通过挥发进入大气中或凝聚成微尘降落到地面，对大气、土壤、河流等造成污染。含铅玻璃在使用过程中也会通过与人皮肤接触或由呼吸道吸入体内对健康造成损害；同样铅玻璃废弃后也会污染土壤和地下水。随着现代社会环保意识的提高，铅对人与环境的危害性已引起全社会高度重视，世界范围内含铅材料的应用也越来越受到限制。因此，尽快提供一种不含铅的封接玻璃材料己经成为当务之急、必须解决的问题。对不含铅组分的低熔点玻璃来说，已知有磷酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、碱性硅酸盐玻璃和铋酸盐玻璃等，其中铋酸盐玻璃相比其它的几种玻璃来说具有卓越的化学稳定性而受到关注。技术实现要素：本发明旨在解决上述缺陷，提供一种用于高温涂料的添加纳米金属氧化物的新型环保玻璃粉及其制备方法。为了克服
背景技术：
中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种添加纳米金属氧化物的新型环保玻璃粉，按质量百分比包括以下组分：bi2o3为60～85%，zno为5～20%，b2o3为5～30%，sb2o3为0.5～5%，sio2为1～10%，al2o3为1～10%，tio2为0.5～3%，cao为0.5～8%，mgo为0.5～10%，bao为0.5～10%，na2o为0～5%，k2o为0～5%，li2o为0～5%，y2o3为0.5～5%，sro为0.5～5%。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述的bi2o3质量百分比为65～75%，zno为7～12%，b2o3为5～12%，sb2o3为1～3%，sio2为1～5%，al2o3为1～5%，tio2为0.5～3%，cao为0.5～5%，mgo为0.5～5%，bao为2～8%，na2o为0～5%，k2o为0～5%，li2o为0～5%，y2o3为0.5～3%，sro为0.5～3%。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述的纳米y2o3和纳米sro的平均粒径均为10～60nm。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述的纳米y2o3和纳米sro的总的质量百分比为2.5%～8%。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述的cao、mgo和bao的总的质量百分比为2%～10%。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述的na2o、k2o和li2o的总的质量百分比为1%～8%。用于高温涂料的添加纳米金属氧化物的新型环保玻璃粉的制备方法，该制备方法包括，第一步、按照各组分的质量百分比称取各原料；第二步、将所称取的原料充分混合，其中纳米y2o3和纳米sro最后加入并混合，制成混合料；第三步、将混合后的混合料放入刚玉坩埚中，然后放入炉温为900℃～1100℃的电炉中，保温1～3h；第四步、将熔化后的玻璃液倒入压片机压成薄片或者倒入冷水中淬冷；第五步、将片状或者颗粒状玻璃一起放入球磨机球磨；第六步、将球磨后的玻璃粉过筛、检测、包装。本发明的有益效果是：（1）本发明产品不含铅，无毒、无污染，满足weee、rohs指令的环保要求；（2）采用添加纳米氧化物的方式，有利于解决低熔点玻璃化学稳定性差的难题，同时能有效地降低玻璃的软化温度，提高玻璃粉的抗潮解性能以及与基材的粘合性能；（3）制备工艺简单，操作方便；（4）能加入色素，产生颜色多样化，满足不同客户的个性化需求；（5）本发明的产品不仅具有适宜且易于调整的热膨胀系数，合适的软化温度，还具有优异的化学稳定性，在高温涂料中具有广泛的市场发展前景。具体实施方式本发明利用纳米材料的表面与界面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等方面所呈现出的奇异的物理、化学性质而表现出某些优异的性能，如降低玻璃的转变温度、烧结温度和热膨胀系数，提高烧结光亮性，使其优异的性能得以体现。本发明就是利用纳米材料的上述特性，在低熔点铋酸盐玻璃粉中添加纳米氧化钇和纳米氧化锶，降低热膨胀系数、提高烧结光亮性和抗潮解性，来改善无铅环保玻璃粉的物理化学性能，开发一种适合于高温涂料的无铅环保玻璃粉。按质量百分比包括以下组分：bi2o3为60～85%，zno为5～20%，b2o3为5～30%，sb2o3为0.5～5%，sio2为1～10%，al2o3为1～10%，tio2为0.5～3%，cao为0.5～8%，mgo为0.5～10%，bao为0.5～10%，na2o为0～5%，k2o为0～5%，li2o为0～5%，y2o3为0.5～5%，sro为0.5～5%。优选例bi2o3质量百分比为65～75%，zno为7～12%，b2o3为5～12%，sb2o3为1～3%，sio2为1～5%，al2o3为1～5%，tio2为0.5～3%，cao为0.5～5%，mgo为0.5～5%，bao为2～8%，na2o为0～5%，k2o为0～5%，li2o为0～5%，y2o3为0.5～3%，sro为0.5～3%。纳米y2o3和纳米sro的平均粒径均为10～60nm。纳米y2o3和纳米sro的总的质量百分比为2.5%～8%。cao、mgo和bao的总的质量百分比为2%～10%。na2o、k2o和li2o的总的质量百分比为1%～8%。用于高温涂料的添加纳米金属氧化物的新型环保玻璃粉的制备方法，该制备方法包括，第一步、按照各组分的质量百分比称取各原料；第二步、将所称取的原料充分混合，其中纳米y2o3和纳米sro最后加入并混合，制成混合料；第三步、将混合后的混合料放入刚玉坩埚中，然后将玉坩埚放入炉温为900℃～1100℃的电炉中，保温1～3h；第四步、将熔化后的玻璃液倒入压片机压成薄片或者倒入冷水中淬冷；第五步、将片状或者颗粒状玻璃一起放入球磨机球磨；第六步、将球磨后的玻璃粉过筛、检测、包装。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1原料组成按质量百分比为：bi2o3为69%，zno为7.2%，b2o3为7.7%，sb2o3为2.5%，sio2为1.5%，al2o3为1.5%，tio2为1.5%，cao为1%，mgo为1%，bao为2.1%，na2o为0.5%，k2o为0.5%，li2o为0.5%，y2o3为1.5%，sro为2%。原料引入各原料除al2o3外均为化学纯级原料，其中bi2o3、zno、sb2o3、sio2、tio2均以氧化物引入，b2o3以硼酸引入，cao、mgo、bao、na2o、k2o、li2o均以碳酸盐的形式引入，y2o3采用平均粒径为30nm的纳米氧化钇引入，sro采用平均粒径为20nm的纳米氧化锶引入。制备方法第一步、按照各组分的质量百分比称取各原料；第二步、将所称取的原料充分混合，其中纳米氧化钇和纳米氧化锶最后加入并混合，制成混合料；第三步、将混合后的混合料放入刚玉坩埚中，然后放入炉温为1000℃的电炉中，保温2h；第四步、将熔化后的玻璃液倒入压片机压成薄片或者倒入冷水中淬冷；第五步、将片状或者颗粒状玻璃一起放入球磨机球磨；第六步、将球磨后的玻璃粉过筛、检测、包装。产品性能比较烧结光亮性抗潮解性性能玻璃转变温度t（℃）烧结温度（℃）热膨胀系数（10-7/℃）烧结光亮性抗潮解性化学纯y2o3、sro367498171光亮良好纳米y2o3、sro349479155光亮优异实施例2原料组成按质量百分比为：bi2o3为64%，zno为7%，b2o3为11%，sb2o3为1.5%，sio2为2.5%，al2o3为2%，tio2为1%，cao为1%，mgo为2%，bao为3.8%，na2o为0.7%，k2o为0.5%，li2o为0.5%，y2o3为1.5%，sro为1%。原料引入各原料除al2o3外均为化学纯级原料，其中bi2o3、zno、sb2o3、sio2、tio2均以氧化物引入，b2o3以硼酸引入，cao、mgo、bao、na2o、k2o、li2o均以碳酸盐的形式引入，y2o3采用平均粒径为30nm的纳米氧化钇引入，sro采用平均粒径为20nm的纳米氧化锶引入。制备方法第一步、按照各组分的质量百分比称取各原料；第二步、将所称取的原料充分混合，其中纳米氧化钇和纳米氧化锶最后加入并混合，制成混合料；第三步、将混合后的混合料放入刚玉坩埚中，然后放入炉温为1050℃的电炉中，保温2h；第四步、将熔化后的玻璃液倒入压片机压成薄片或者倒入冷水中淬冷；第五步、将片状或者颗粒状玻璃一起放入球磨机球磨；第六步、将球磨后的玻璃粉过筛、检测、包装。产品性能比较性能玻璃转变温度t（℃）烧结温度（℃）热膨胀系数（10-7/℃）烧结光亮性抗潮解性化学纯y2o3、sro345483137光亮良好纳米y2o3、sro328465120光亮优异实施例3原料组成按质量百分比为：bi2o3为73%，zno为8.2%，b2o3为5%，sb2o3为2%，sio2为2%，al2o3为1%，tio2为1%，cao为0.5%，mgo为0.5%，bao为2%，na2o为0.5%，k2o为0.8%，li2o为0.5%，y2o3为1%，sro为2%。原料引入各原料除al2o3外均为化学纯级原料，其中bi2o3、zno、sb2o3、sio2、tio2均以氧化物引入，b2o3以硼酸引入，cao、mgo、bao、na2o、k2o、li2o均以碳酸盐的形式引入，y2o3采用平均粒径为30nm的纳米氧化钇引入，sro采用平均粒径为20nm的纳米氧化锶引入。制备方法第一步、按照各组分的质量百分比称取各原料；第二步、将所称取的原料充分混合，其中纳米氧化钇和纳米氧化锶最后加入并混合，制成混合料；第三步、将混合后的混合料放入刚玉坩埚中，然后放入炉温为1100℃的电炉中，保温2h；第四步、将熔化后的玻璃液倒入压片机压成薄片或者倒入冷水中淬冷；第五步、将片状或者颗粒状玻璃一起放入球磨机球磨；第六步、将球磨后的玻璃粉过筛、检测、包装。产品性能比较性能玻璃转变温度t（℃）烧结温度（℃）热膨胀系数（10-7/℃）烧结光亮性抗潮解性化学纯y2o3、sro358516152光亮良好纳米y2o3、sro337496136光亮优异当前第1页12