CN109266180A - 一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统及其应用，该超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统包括改性水性无机纳米陶瓷底涂、改性水性无机纳米陶瓷腻子、改性水性无机纳米陶瓷中涂和水性无机纳米陶瓷面漆，该涂料系统使用放均为水性无机纳米陶瓷涂料，具有极高的交联密度，使整个涂料系统具有高硬耐磨、抗高速射流磨损、耐沾污以及极强的耐紫外光老化的性能。本发明的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统配置简单，而且应用其涂料系统的产品性能稳定，具有超耐候耐磨的特点。

Description

一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统及其应用

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其是涉及一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统及其应用。

背景技术

随着近年来高速动车组技术及城市轨道车辆技术的发展，我国已经是世界上最大的轨道车辆制造国之一，轨道客车的年产量已经突破10 000辆大关。目前，我国轨道客车涂装大多以溶剂型涂料为主，其中大量的VOC排放对环境造成的污染日趋严重。另外，溶剂型涂料中含有大量易挥发的有机溶剂，挥发出的有机废气通过呼吸直接作用于人体，对人体产生伤害。同时，溶剂型涂料在气压作用下形成的雾化粉尘颗粒物极易吸附在接触者身上，是潜在的致癌物质。为了保护人类共同生存的环境，现今涂装行业的发展趋势是低公害、无公害化，倾向于使用环境友好型材料。

目前水性涂料成为了涂装技术的不断发展过程中涌现的新生代涂料系列产品，伴随世界各国对VOC排放量要求降低的法律法规及标准的逐渐出台，水性涂料势必会替代或部分替代传统溶剂型涂料，成为涂装行业中必不可少的一员，而水性涂料的稀释剂为水，与溶剂型涂料相比，两者的施工工艺存在着很大的差异，由于水的自身表面张力较大，润湿性较差而导致水性漆易出现流挂、缩孔现象；并且水的蒸发热较高，相同条件下，水的挥发需要更长时间，故水性涂料的施工对环境的要求比溶剂型涂料更加苛刻，而车厢外表面涂层除了装饰性能要求高之外，对冲击、耐化学品、耐紫外线等的要求也是较高的，轨道交通（如地铁）是一个人流比较密集的场所，行人或行李难免与装饰板材发生摩擦或磕碰，故地铁车厢板的涂层要有良好的抗划伤性和耐油污性，即使有了轻微的脏污，也要容易清除，以保持车站的整洁。再如高铁，由于高速运行，高铁机车车头以及外车厢受路基及空气中粉尘颗粒不断的高速冲刷，在这样的高速射流磨损下，其涂层磨损严重，甚至脱落。因而我们有必要从涂层的设计、涂料的制备、涂料的选用和本身的性能以及施工方法等方面进行深入研究和技术积累。

因此，如何制备出一种超耐候耐磨耐沾污的轨道交通车厢板涂料系统及其应用是本技术领域亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，由内而外依次包括改性水性无机纳米陶瓷底涂、改性水性无机纳米陶瓷腻子、改性水性无机纳米陶瓷中涂和水性无机纳米陶瓷面漆，其中，

所述改性水性无机纳米陶瓷底涂的原料组成和质量百分比为：

水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液 40～60%

颜料 1～20%

填料 1～20%

防锈颜料 1～20%

润湿分散剂 0.1～3%

流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 1～3%

水 余量；

所述的改性水性无机纳米陶瓷腻子原料组分质量百分比为：

水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液 30～60%

颜料 1～20%

填料 1～20%

润湿分散剂 0.1～3%

纤维素纳米晶须 0.01～1%

流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 0.5～3%

水 余量；

所述的改性水性无机纳米陶瓷中涂原料组分质量百分比为：

水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液 40～70%

颜料 1～20%

填料 1～20%

纤维素纳米晶须 0.01～1%

润湿分散剂 0.1～3%

流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 0.1～3%

水 余量；

所述的水性无机纳米陶瓷纳米面漆原料组分质量百分比为：

水性无机纳米陶瓷乳液 40～80%

颜料 1～20%

填料 1～20%

纤维素纳米晶须 0.01～1%

润湿分散剂 0.1～3%

不粘流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 0.1～3%

水 余量。

优选地，所述水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液的原料组成和质量百分比为：

环氧乳液 20～80%

纳米硅溶胶 5～40%

烷氧基硅烷 5～50%

水 余量。

优选地，所述水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液的原料组成和质量百分比为：

丙烯酸乳液 50～80%

纳米硅溶胶 1～20%

烷氧基硅烷 1～20%

水 余量。

优选地，所述水性无机纳米陶瓷乳液的原料组成和质量百分比为：

烷氧基硅烷 50～80%

纳米硅溶胶 10～40%

表面活性剂 0.1～5%

水 余量。

优选地，所述颜料为市售的钛白粉、酞青蓝、高岭土、炭黑、氧化铁黑、珠光颜料、荧光颜料、金属颜料中的至少一种，所述防锈颜料为市售磷酸锌、氧化锌、钼酸锌中的至少一种，所述填料为滑石粉、高岭土、云母粉、晶须硅、硫酸钙晶须中的至少一种。

优选地，所述纤维素纳米晶须为桂林奇宏的QHBC、QHMFC、QHCNC、QHCNF中至少一种，所述消泡剂为BYK015或BYK016中的一种，所述流变剂为BYK420，所述润湿分散剂为迪高245，所述流平剂为先创336，所述不粘流平剂为BYK3720。

优选地，所述纳米硅溶胶为酸性硅溶胶、碱性硅溶胶中的至少一种，所述硅溶胶的粒径为1～160nm，PH值为2～10。

优选地，所述烷氧基硅烷为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷和二苯基二乙氧基硅烷中的至少一种。

优选地，所述表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂中的至少一种。

一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统的应用包括以下步骤：

第一步：先将一种或数种烷氧基硅烷混合均匀，随后将纳米硅溶胶和水加入到已称量好的环氧乳液中搅拌，搅拌时间为5～30分钟，将硅烷混合液体滴加到环氧乳液与硅烷混合水溶液中，30分钟内滴完，随后缓慢升温，并使反应温度保持在35～70℃，恒温搅拌0.5～4小时，最后停止搅拌，并加入计量的水，降温冷却，即可获得水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液；

第二步：将第一步制备的水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过60℃，研磨时间为1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷底涂；

第三步：将第一步制备的水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过60℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷腻子；

第四步：先将一种或数种烷氧基硅烷混合均匀，随后将纳米硅溶胶和水加入到已称量好的丙烯酸乳液中搅拌，搅拌时间为5～30分钟，将硅烷混合液体滴加到丙烯酸乳液与硅烷混合水溶液中，30分钟内滴完，随后缓慢升温，并使反应温度保持在35～70℃，恒温搅拌0.5～4小时，最后停止搅拌，并加入计量的水，降温冷却，即可获得水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液；

第五步：将第四步制备的水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过50℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷中涂；

第六步：先将烷氧基硅烷与表面活性剂进行混合，直至表面活性剂完全均匀分散在硅烷体系中，形成半透明的硅烷混合液体，然后将制备好的硅烷混合液体滴加到纳米硅溶胶与水的混合液中，滴定时间为30分钟，然后缓慢升温，反应温度保持在35～75℃之间，恒温搅拌反应0.5～8小时，停止搅拌，然后加入计量的水，降温冷却，即获得水性无机纳米陶瓷乳液；

第七步：将第六步制备的水性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过50℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得水性无机纳米陶瓷面漆；

第八步：将待涂装的轨道交通车厢板进行喷砂处理，除油除锈，然后喷涂第二步制备的改性水性无机纳米陶瓷底漆，待24～48小时之后，喷涂第三步制备的改性水性无机纳米陶瓷腻子，待其表层基本干透后，用800#～1200#砂纸进行打磨，使陶瓷腻子表面打磨至光滑平整，并将打磨面用水冲洗干净，待打磨面水分表干后，喷涂第五步制备的改性水性无机纳米陶瓷中涂，待其表层彻底干透后，喷涂第七步制备的水性无机纳米陶瓷面漆，然后送入烘道，在45～70℃的温度下烘烤60～90分钟，即可获得超耐候耐磨的轨道交通车厢板。

本发明的技术创新优势在于：本发明采用全新的水性无机纳米陶瓷涂料系统，由内向外依次包括改性水性无机纳米陶瓷底漆、改性水性无机纳米陶瓷腻子、改性水性无机纳米陶瓷中涂以及水性无机纳米陶瓷面漆。第一，因该涂料系统采用的是水性无机纳米陶瓷涂料，故整个涂料系统环保无毒；第二，该水性无机纳米陶瓷涂料具有极高的交联密度，使整个涂料系统具有高硬耐磨、抗高速射流磨损，铅笔硬度可达9H，RCA纸带耐磨次数达到1000次；第三，该水性无机纳米陶瓷涂料具有极强的耐紫外光老化性能，QUV实验高达3000h；第四，该水性无机纳米陶瓷涂料疏水不粘性强，水接触角高达110°，具有极高的耐沾污、自清洁性能。因此高速轨道交通车辆在运营过程中，应用了该涂料系统的车厢板具有长效的抗高速射流磨损、超耐候和自清洁功能。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可以由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

以下通过特定的具体实例说明本发明的技术方案。应理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本发明的范围。

实施例1~6

为了表述方便，下面用八个表来表达6个实施方式的配比与产品性能，分别为1~6个实施例的改性水性无机纳米陶瓷防腐底涂的组份和质量百分比表；改性水性无机纳米陶瓷腻子的组份和质量百分比；改性水性无机纳米陶瓷弹性中涂的组份和质量百分比；水性无机纳米陶瓷面漆的组份和质量百分比、水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液的组份和质量百分比、水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液的组份和质量百分比、水性无机纳米陶瓷乳液的组份和质量百分比以及使用超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统产品的车厢板性能指标表。

表1：改性水性无机纳米陶瓷防腐底涂的组份和质量百分比分别为：

表2：改性水性无机纳米陶瓷腻子原料组分质量百分比为：

表3：改性水性无机纳米陶瓷弹性中涂原料组分质量百分比为：

表4：水性无机纳米陶瓷面漆原料组份和质量百分比为：

表5：水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液原料组份和质量百分比为：

表6：水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液原料组份和质量百分比为：

表7：水性无机纳米陶瓷乳液原料组份和质量百分比为：

表8：上述实施例1~6得到的使用该超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统产品的车厢板性能指标：

实施例7：一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统的应用包括以下步骤：

第一步：根据表5的配比先将一种或数种烷氧基硅烷混合均匀，随后将纳米硅溶胶和水加入到已称量好的环氧乳液中搅拌，搅拌时间为5～30分钟，将硅烷混合液体滴加到环氧乳液与硅烷混合水溶液中，30分钟内滴完，随后缓慢升温，并使反应温度保持在35～70℃，恒温搅拌0.5～4小时，最后停止搅拌，并加入计量的水，降温冷却，即可获得水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液；

第二步：按照表1的配比将第一步制备的改性水性无机纳米陶瓷底涂的水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过60℃，研磨时间为1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷底涂；

第三步：按照表2的配比将第一步制备的改性水性无机纳米陶瓷腻子的水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过60℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷腻子；

第四步：根据表6配比将一种或数种烷氧基硅烷混合均匀，随后将纳米硅溶胶和水加入到已称量好的丙烯酸乳液中搅拌，搅拌时间为5～30分钟，将硅烷混合液体滴加到丙烯酸乳液与硅烷混合水溶液中，30分钟内滴完，随后缓慢升温，并使反应温度保持在35～70℃，恒温搅拌0.5～4小时，最后停止搅拌，并加入计量的水，降温冷却，即可获得水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液；

第五步：按照表3的配比将第四步制备的水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过50℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷中涂；

第六步：根据表7配比将烷氧基硅烷与表面活性剂进行混合，直至表面活性剂完全均匀分散在硅烷体系中，形成半透明的硅烷混合液体，然后将制备好的硅烷混合液体滴加到纳米硅溶胶与水的混合液中，滴定时间为30分钟，然后缓慢升温，反应温度保持在35～75℃之间，恒温搅拌反应0.5～8小时，停止搅拌，然后加入计量的水，降温冷却，即获得水性无机纳米陶瓷乳液；

第七步：按照表4的配比将第六步制备的水性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过50℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得水性无机纳米陶瓷面漆；

第八步：将待涂装的轨道交通车厢板进行喷砂处理，除油除锈，然后喷涂第二步制备的改性水性无机纳米陶瓷底漆，待24～48小时之后，喷涂第三步制备的改性水性无机纳米陶瓷腻子，待其表层基本干透后，用800#～1200#砂纸进行打磨，使陶瓷腻子表面打磨至光滑平整，并将打磨面用水冲洗干净，待打磨面水分表干后，喷涂第五步制备的改性水性无机纳米陶瓷中涂，待其表层彻底干透后，喷涂第七步制备的水性无机纳米陶瓷面漆，然后送入烘道，在45～70℃的温度下烘烤60～90分钟，即可获得超耐候耐磨的轨道交通车厢板。

本发明中的涂料系统制备方法配置简单、性能稳定，在轨道交通行业的应用方面具有广阔的前景。因此，本发明的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统及其应用具有很高的产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统及其应用的原理，而非用于限制本发明。任何熟悉本技术的人员皆可以在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行改变或修饰。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍然应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述轨道交通车厢板涂料系统由内而外依次包括改性水性无机纳米陶瓷底涂、改性水性无机纳米陶瓷腻子、改性水性无机纳米陶瓷中涂和水性无机纳米陶瓷面漆，其中，

所述改性水性无机纳米陶瓷底涂的原料组成和质量百分比为：

水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液 40～60%

颜料 1～20%

填料 1～20%

防锈颜料 1～20%

润湿分散剂 0.1～3%

流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 1～3%

水 余量；

所述的改性水性无机纳米陶瓷腻子原料组分质量百分比为：

水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液 30～60%

颜料 1～20%

填料 1～20%

润湿分散剂 0.1～3%

纤维素纳米晶须 0.01～1%

流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 0.5～3%

水 余量；

所述的改性水性无机纳米陶瓷中涂原料组分质量百分比为：

水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液 40～70%

颜料 1～20%

填料 1～20%

纤维素纳米晶须 0.01～1%

润湿分散剂 0.1～3%

流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 0.1～3%

水 余量；

所述的水性无机纳米陶瓷纳米面漆原料组分质量百分比为：

水性无机纳米陶瓷乳液 40～80%

颜料 1～20%

填料 1～20%

纤维素纳米晶须 0.01～1%

润湿分散剂 0.1～3%

不粘流平剂 0.1～3%

消泡剂 0.1～3%

流变剂 0.1～3%

水 余量。

2.如权利要求1所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液的原料组成和质量百分比为：

环氧乳液 20～80%

纳米硅溶胶 5～40%

烷氧基硅烷 5～50%

水 余量。

3.如权利要求1所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液的原料组成和质量百分比为：

丙烯酸乳液 50～80%

纳米硅溶胶 1～20%

烷氧基硅烷 1～20%

水 余量。

4.如权利要求1所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述水性无机纳米陶瓷乳液的原料组成和质量百分比为：

烷氧基硅烷 50～80%

纳米硅溶胶 10～40%

表面活性剂 0.1～5%

水 余量。

5.如权利要求1所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述颜料为市售的钛白粉、酞青蓝、高岭土、炭黑、氧化铁黑、珠光颜料、荧光颜料、金属颜料中的至少一种，所述防锈颜料为市售磷酸锌、氧化锌、钼酸锌中的至少一种，所述填料为滑石粉、高岭土、云母粉、晶须硅、硫酸钙晶须中的至少一种。

6.如权利要求1所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述纤维素纳米晶须为桂林奇宏的QHBC、QHMFC、QHCNC、QHCNF中至少一种，所述消泡剂为BYK015或BYK016中的一种，所述流变剂为BYK420，所述润湿分散剂为迪高245，所述流平剂为先创336，所述不粘流平剂为BYK3720。

7.如权利要求2～4任一项所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述纳米硅溶胶为酸性硅溶胶、碱性硅溶胶中的至少一种，所述硅溶胶的粒径为1～160nm，PH值为2～10。

8.如权利要求2～4任一项所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述烷氧基硅烷为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷和二苯基二乙氧基硅烷中的至少一种。

9.如权利要求4所述的超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统，其特征在于，所述表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂中的至少一种。

10.一种超耐候耐磨的轨道交通车厢板涂料系统的应用包括以下步骤：

第一步：先将一种或数种烷氧基硅烷混合均匀，随后将纳米硅溶胶和水加入到已称量好的环氧乳液中搅拌，搅拌时间为5～30分钟，将硅烷混合液体滴加到环氧乳液与硅烷混合水溶液中，30分钟内滴完，随后缓慢升温，并使反应温度保持在35～70℃，恒温搅拌0.5～4小时，最后停止搅拌，并加入计量的水，降温冷却，即可获得水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液；

第二步：将第一步制备的水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过60℃，研磨时间为1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷底涂；

第三步：将第一步制备的水性环氧改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过60℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷腻子；

第四步：先将一种或数种烷氧基硅烷混合均匀，随后将纳米硅溶胶和水加入到已称量好的丙烯酸乳液中搅拌，搅拌时间为5～30分钟，将硅烷混合液体滴加到丙烯酸乳液与硅烷混合水溶液中，30分钟内滴完，随后缓慢升温，并使反应温度保持在35～70℃，恒温搅拌0.5～4小时，最后停止搅拌，并加入计量的水，降温冷却，即可获得水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液；

第五步：将第四步制备的水性丙烯酸改性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过50℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得改性水性无机纳米陶瓷中涂；

第六步：先将烷氧基硅烷与表面活性剂进行混合，直至表面活性剂完全均匀分散在硅烷体系中，形成半透明的硅烷混合液体，然后将制备好的硅烷混合液体滴加到纳米硅溶胶与水的混合液中，滴定时间为30分钟，然后缓慢升温，反应温度保持在35～75℃之间，恒温搅拌反应0.5～8小时，停止搅拌，然后加入计量的水，降温冷却，即获得水性无机纳米陶瓷乳液；

第七步：将第六步制备的水性无机纳米陶瓷乳液与颜料、填料混合，再用高速分散机将其高速分散，分散时间为10～30分钟，然后采用卧式砂磨机进行研磨，并且调节冷却水使研磨物料温度不超过50℃，研磨时间1～2小时，研磨完毕后，再加入助剂和水进行搅拌，搅拌均匀后，即获得水性无机纳米陶瓷面漆；

第八步：将待涂装的轨道交通车厢板进行喷砂处理，除油除锈，然后喷涂第二步制备的改性水性无机纳米陶瓷底漆，待24～48小时之后，喷涂第三步制备的改性水性无机纳米陶瓷腻子，待其表层基本干透后，用800#～1200#砂纸进行打磨，使陶瓷腻子表面打磨至光滑平整，并将打磨面用水冲洗干净，待打磨面水分表干后，喷涂第五步制备的改性水性无机纳米陶瓷中涂，待其表层彻底干透后，喷涂第七步制备的水性无机纳米陶瓷面漆，然后送入烘道，在45～70℃的温度下烘烤60～90分钟，即可获得超耐候耐磨的轨道交通车厢板。