CN109796869A - 一种防雾、自洁纳米材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，包括以下步骤：（1）制备A组分：将A组分的原材料加入第一搅拌装置中进行混合后得到溶液A；（2）制备B组分：将B组分的原材料加入第二搅拌装置中进行混合后得到溶液B；（3）按（2‑5）：3的重量份数计将溶液A和溶液B通过加料设备混合均匀后，即可得到防雾、自洁的纳米材料；（4）通过出料装置可将步骤（3）中制备得到纳米材料喷出；本发明能够保持长久防雾、自洁的效果。

Description

一种防雾、自洁纳米材料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种纳米材料的制备方法，特别涉及一种防雾、自洁纳米材料的制备方法。

背景技术

目前，纳米材料作为重要的前沿领域已成为人们关注的焦点。在我们日常生活中，汽车玻璃、楼宇玻璃、装饰玻璃等，都需要我们频繁的去维护和清洁，维护及清洁时会造成较大的资源浪费，如水、电、人工等，在高层楼宇清洁中还存在着较大的安全隐患。与此同时，在雨雪天气，汽车玻璃很容易产生雾气，影响驾驶员视线，这是车辆事故多发的一个重要因素。因此，防雾、自洁纳米材料的制备对于我国经济的可持续性发展来说至关重要。随着防雾、自洁纳米材料需求的日益突出，市场上出现一些防雾、自洁产品。然而，大多数防雾、自洁产品不仅存在着制作工艺复杂，稳定性差等问题，而且与基材之间的粘接性差，容易脱落。因此，难以保持长久防雾、自洁的效果。

同时，现有的自洁纳米材料的处理过程中，仅仅是简单的将各组成分成混合均匀后加以存储使用，无法保证材料在保存过程中的活性，易造成材料失去其性能，降低其使用效果。

发明内容

本发明针对上述问题提出了一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，能够保持长久防雾、自洁的效果。

具体的技术方案如下：

一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）制备A组分：

①按重量份数计称取无水乙醇80-100份、纳米二氧化钛0.5-2份、丙酮10-20份、硅油3-8份、羧甲基纤维素4-6份、铂纳米颗粒0.05-3份作为原材料；

②将A组分的原材料加入第一搅拌装置中进行混合后得到溶液A；

③将溶液A存储中第一储料罐中；

（2）制备B组分：

①按重量份数计称取去离子水80-100份、丁烷5-12份、纳米二氧化硅1-5份、乙二醇3-10份、硅油2-6份、石墨烯纳米片0.1-4份作为原材料；

②将B组分的原材料加入第二搅拌装置中进行混合后得到溶液B；

③将溶液B存储中第二储料罐中；

（3）按（2-5）：3的重量份数计将溶液A和溶液B通过加料设备混合均匀后，即可得到防雾、自洁的纳米材料；

（4）通过出料装置可将步骤（3）中制备得到纳米材料喷出。

进一步的，纳米二氧化钛的粒径为5-20nm。

进一步的，铂纳米颗粒的粒径为12-18nm。

进一步的，纳米二氧化硅的粒径为8-22nm。

进一步的，加料设备包括第一压料装置、第二压料装置和第三压料装置；

第一搅拌装置通过管道与第一储料罐相连接，第一储料罐通过管道与第一压料装置相连接；

第二搅拌装置通过管道与第二储料罐相连接，第二储料罐通过管道与第二压料装置相连接；

第一压料装置和第二压料装置分别通过管道与第三压料装置相连接，第三压料装置通过连接机构与出料装置相连接。

进一步的，第一搅拌装置和第二搅拌装置均包括装置壳体，装置壳体中设有圆柱体结构的搅拌腔，搅拌腔中设有搅拌机构；

搅拌机构包括截面为正方形结构的搅拌轴，搅拌轴中轴向的设有调节腔，搅拌轴竖直的设置在搅拌腔中，搅拌轴上设有多组搅拌组件，搅拌组件的数量至少为两组；

搅拌组件包括内固定套、外固定环、连接板和搅拌叶组件；

内固定套焊接固定在搅拌轴的外壁上，外固定环同轴的设置在内固定套的外部，外固定环和内固定套之间通过多个连接板加以固定连接；

相邻的两个连接板的中间设有一个搅拌叶组件；

搅拌叶组件包括叶轴和搅拌叶；水平设置的叶轴的一端可转动的固定在外固定环的内壁上，叶轴的另一端穿过内固定套和搅拌轴可转动的设置在调节腔中，叶轴位于调节腔中的另一端与第一扇形齿轮固定连接；

搅拌叶焊接固定在叶轴上，搅拌叶倾斜设置，上下相邻的两组搅拌组件的搅拌叶的倾斜方向相反，一组搅拌叶倾斜向外设置，则另一组搅拌叶倾斜向内设置；

搅拌轴的上下两端分别穿过装置壳体设置在外，搅拌轴的调节腔中可转动的设有一个传动轴，传动轴上与搅拌组件对应的设有多个第二扇形齿轮，每个第二扇形齿轮分别与其对应的多个第一扇形齿轮相啮合；

传动轴的顶部穿过搅拌轴与第一电机的输出轴相连接，第一电机带动传动轴转动，从而实现搅拌叶组件进行转动；

搅拌轴相对的两个侧壁上分别设有两组齿条，设备壳体的顶部设有两个第二电机，第二电机的输出轴上固定第三齿轮，两个第三齿轮分别与搅拌轴上的两组齿条相啮合；

两个第二电机同时进行反向转动，实现搅拌轴的上下移动；

连接板的截面形状为菱形结构，连接板中设有缓冲腔；

上下相邻的两组搅拌组件的搅拌叶组件交错设置；

装置壳体的顶部设有搅拌装置进料口，装置壳体的底部设有搅拌装置出料口；

装置壳体的顶部设置第一密封环，装置壳体的底部设有第二密封环，第一密封环和第二密封环均套设在搅拌轴上，第一密封环为上大下小的圆锥体结构，第二密封环为上小下大的圆锥体结构；

装置壳体的下方还设有限位结构，限位结构包括限位块，限位块中设有限位通道，搅拌轴的底部穿过限位通道，限位通道的内壁上设有第三密封环，第三密封环压设在搅拌轴上；

外固定环的外壁上设有一圈固定槽，固定槽中均匀布设多个橡胶刮板，圆弧形结构的橡胶刮板与搅拌腔的内壁贴合设置；上下相邻的两组搅拌组件的橡胶刮板交错设置。

进一步的，第一压料装置和第二压料装置均包括第一壳体，圆柱体结构的第一壳体中设有第一液压腔，第一液压腔的顶部设有第一开口，第一开口上通过螺纹配合的固定第一盖体，第一盖体中设有第一分隔板，第一分隔板上固定第一液压缸，第一液压缸的推杆穿过第一分隔板与第一连杆相连接，第一连杆的底部水平的设有第一塞板，第一塞板与第一液压腔过盈配合；

当第一盖体盖合在第一壳体上时，第一塞板可在第一液压缸的作用下载第一液压腔中进行上下移动；

第一液压腔的底部设有第一进料管道和第一出料管道；

第一进料管道包括第一管体，第一管体中相互连通的设有第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；

第一通道为圆柱体结构，第二通道为圆台形结构，第三通道为半球体结构，第四通道为圆柱体结构；

第一通道的直径为d1，第二通道与第一通道连通的一端的直径为d2、第二通道与第三通道连通的一端的直径为d3，第三通道与第四通道连通的一端的直径为d4，第四通道的直径为d5；d1=d2＞d3，d2=d4，d5＞d4；

第四通道中设有第一不锈钢丝网，第一不锈钢丝网与第三通道之间设有塞球，塞球的外径为d6，d6=d4；

塞球包括不锈钢材质的球体，球体的外壁包覆橡胶保护套；

第一进料管的第四通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通，第一进料管的第一通道与第一储料罐或第二储料罐相连通；

第一出料管的结构与第一进料管的结构相同，第一出料管的第一通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通，第一出料管的第四通道与第三压料装置相连通；

当第一塞板向下推动时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的物料可通过第一出料管离开；

当第一塞板向上移动时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一储料罐和第二储料罐中的物料可通过第一进料管进入第一液压腔中。

进一步的，第三压料装置包括第二壳体，第二壳体的顶部设有第二进料管、第三进料管，第二壳体中设有第二液压腔，第二液压腔中与两个侧壁平行的设有两个第二塞板，第二塞板与第二液压腔过盈配合，第二塞板与固定在第二壳体侧壁上的第二液压缸相连接，第二液压缸推动第二塞板在第二液压腔中进行水平移动，两个第二塞板的移动方向相反；

第二壳体未固定第二液压缸的侧壁上设有一个第二出料口，第二出料口位于第二壳体的上方；

第二出料口通过连接机构与出料装置的第四进料口相连接；

连接机构包括圆柱体结构的第一连接管、圆柱体结构的第二连接管和球体结构的混料连接管，第一连接管的外径等于第二连接管的外径，第一连接管的外径小于混料连接管的最大外径，第一连接管和第二连接管分别固定在混料连接管的两端，第一连接管与混料连接管的连接处、第二连接管与混料连接管的连接处分别设有一个第二不锈钢丝网，混料连接管中设有多个混料钢球；

第一连接管连接在第三压料装置的第二出料口上，第二连接管连接在出料装置的第四进料口上；

混料装置包括第三壳体，第四进料口位于第三壳体的上方，第三壳体上还通过管道连接一个雾化喷头。

进一步的，第一盖体和第二壳体固定第二液压缸的侧壁上均分别设有泄压口。

进一步的，用于连接第一搅拌装置、第二搅拌装置、第一储料罐、第二储料罐、第一压料装置、第二压料装置、第三压料装置和出料装置的管道上分别设有至少一个电磁阀。

本发明的控制方法为：

（1）将A组分的原材料和B组分的原材料分别加入第一搅拌装置和第二搅拌装置中进行混合，分别得到溶液A和溶液B，第一搅拌装置和第二搅拌装置的操作步骤为：

①将待搅拌的原材料自搅拌装置进料口加入搅拌腔中；

②启动第一电机，使每个搅拌叶组件以叶轴为中心进行转动，对搅拌腔中的物料进行搅拌；

③每隔30-60s对搅拌组件进行一次上下位移，上下位移的操作方法为：启动第二电机，使搅拌组件随搅拌轴进行上下移动，即能够进一步的进行充分搅拌，又能够通过橡胶刮板刮除粘黏在搅拌腔内壁上的原材料；

④搅拌结束后，关闭第一电机和第二电机，通过搅拌装置出料口分别将混合均匀后的溶液A或溶液B移出存储至第一储料罐和第二储料罐中；

（2）同时启动第一压料装置和第二压料装置的第一液压缸，先将初始位于第一液压腔底部的第一塞板向上移动，此时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一储料罐和第二储料罐中的溶液A或溶液B可通过第一进料管进入第一液压腔中；

再向下推动第一塞板，此时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的溶液A或溶液B可通过第一出料管离开进入第三压料装置中；

（3）当溶液A或溶液B均进入第三压料装置中时，同时启动两个第二液压缸，使两个第二塞板相向移动，将第二液压腔中的物料经过连接机构注入出料装置中，当物料经过连接机构时，位于混料连接管中的混料钢球在液压作用下窜动，对经过其的液体进行混合搅拌；

（4）混合完成后的纳米材料进入出料装置中，通过雾化喷头喷出。

本发明的有益效果为：

（1）本发明制备得到的纳米材料能够保持长久防雾、自洁的效果；

（2）本发明通过第一搅拌装置和第二搅拌装置对两组物料分别进行搅拌处理、并存储，当需要进行使用时，通过第一压料装置、第二压料装置和第三压料装置两组物料进行混合操作后直接喷出；本发明操作简单，稳定性好，能够有效的保持产品的性能；

（3）与此同时，第一搅拌装置和第二搅拌装置的结构设置，有效的提高了搅拌效率，避免纳米材料附着在设备内壁上，减少了物料损失，提高了纳米材料生产的稳定性；

（4）第一密封环和第二密封环的设置，即能够避免物料漏损，又能够在搅拌轴移动的过程中刮除粘黏在搅拌轴外壁上的物料。

附图说明

图1为本发明的制备设备的连接结构图。

图2为第一搅拌装置剖视图。

图3为图2中部分放大图。

图4为图3的俯视图。

图5为连接板的剖视图。

图6为第一压料装置剖视图。

图7为图6中第一进料管剖视图。

图8为图6中第一出料管剖视图。

图9为连接机构剖视图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。

附图标记

第一搅拌装置1、第二搅拌装置2、第一储料罐3、第二储料罐4、第一压料装置5、第二压料装置6、第三压料装置7、出料装置8、连接机构9、泄压口10、电磁阀11；

装置壳体21、搅拌腔22、搅拌轴23、调节腔24、搅拌组件25、内固定套26、外固定环27、连接板28、搅拌叶组件29、叶轴210、搅拌叶211、第一扇形齿轮212、传动轴213、第二扇形齿轮214、第一电机215、第二电机216、第三齿轮217、缓冲腔218、搅拌装置进料口219、搅拌装置出料口220、第一密封环221、第二密封环222、限位块223、限位通道224、第三密封环225、固定槽226、橡胶刮板227；

第一壳体31、第一液压腔32、第一盖体33、第一分隔板34、第一液压缸35、第一连杆36、第一塞板37、第一进料管道38、第一出料管道39、第一管体310、第一通道311、第二通道312、第三通道313、第四通道314、第一不锈钢丝网315、塞球316、球体317、橡胶保护套318；

第二壳体41、第二进料管42、第三进料管43、第二液压腔44、第二塞板45、第二液压缸46、第二出料口47、第一连接管48、第二连接管49、混料连接管410、第二不锈钢丝网411、混料钢球412、第三壳体413、第四进料口414、雾化喷头415。

实施例一

一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）制备A组分：

①按重量份数计称取无水乙醇80份、纳米二氧化钛0.5份、丙酮10份、硅油3份、羧甲基纤维素4份、铂纳米颗粒0.8份作为原材料；

②将A组分的原材料加入第一搅拌装置中进行混合后得到溶液A；

③将溶液A存储中第一储料罐中；

（2）制备B组分：

①按重量份数计称取去离子水80份、丁烷5份、纳米二氧化硅1份、乙二醇3份、硅油2份、石墨烯纳米片0.5份作为原材料；

②将B组分的原材料加入第二搅拌装置中进行混合后得到溶液B；

③将溶液B存储中第二储料罐中；

（3）按5：3的重量份数计将溶液A和溶液B通过加料设备混合均匀后，即可得到防雾、自洁的纳米材料；

（4）通过出料装置可将步骤（3）中制备得到纳米材料喷出。

进一步的，纳米二氧化钛的粒径为15nm。

进一步的，铂纳米颗粒的粒径为15nm。

进一步的，纳米二氧化硅的粒径为20nm。

实施例二

一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）制备A组分：

①按重量份数计称取无水乙醇90份、纳米二氧化钛1份、丙酮15份、硅油6份、羧甲基纤维素5份、铂纳米颗粒2份作为原材料；

②将A组分的原材料加入第一搅拌装置中进行混合后得到溶液A；

③将溶液A存储中第一储料罐中；

（2）制备B组分：

①按重量份数计称取去离子水90份、丁烷8份、纳米二氧化硅3份、乙二醇6份、硅油5份、石墨烯纳米片2份作为原材料；

②将B组分的原材料加入第二搅拌装置中进行混合后得到溶液B；

③将溶液B存储中第二储料罐中；

（3）按1:1的重量份数计将溶液A和溶液B通过加料设备混合均匀后，即可得到防雾、自洁的纳米材料；

（4）通过出料装置可将步骤（3）中制备得到纳米材料喷出。

进一步的，纳米二氧化钛的粒径为15nm。

进一步的，铂纳米颗粒的粒径为15nm。

进一步的，纳米二氧化硅的粒径为20nm。

实施例三

一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）制备A组分：

①按重量份数计称取无水乙醇100份、纳米二氧化钛2份、丙酮20份、硅油8份、羧甲基纤维素6份、铂纳米颗粒3份作为原材料；

②将A组分的原材料加入第一搅拌装置中进行混合后得到溶液A；

③将溶液A存储中第一储料罐中；

（2）制备B组分：

①按重量份数计称取去离子水100份、丁烷12份、纳米二氧化硅5份、乙二醇10份、硅油6份、石墨烯纳米片4份作为原材料；

②将B组分的原材料加入第二搅拌装置中进行混合后得到溶液B；

③将溶液B存储中第二储料罐中；

（3）按2：3的重量份数计将溶液A和溶液B通过加料设备混合均匀后，即可得到防雾、自洁的纳米材料；

（4）通过出料装置可将步骤（3）中制备得到纳米材料喷出。

进一步的，纳米二氧化钛的粒径为15nm。

进一步的，铂纳米颗粒的粒径为15nm。

进一步的，纳米二氧化硅的粒径为20nm。

在实施例一、实施例二和实施例三中，加料设备包括第一压料装置5、第二压料装置6和第三压料装置7；

第一搅拌装置1通过管道与第一储料罐3相连接，第一储料罐通过管道与第一压料装置相连接；

第二搅拌装置2通过管道与第二储料罐4相连接，第二储料罐通过管道与第二压料装置相连接；

第一压料装置和第二压料装置分别通过管道与第三压料装置相连接，第三压料装置通过连接机构9与出料装置8相连接。

进一步的，第一搅拌装置和第二搅拌装置均包括包括装置壳体21，装置壳体中设有圆柱体结构的搅拌腔22，搅拌腔中设有搅拌机构；

搅拌机构包括截面为正方形结构的搅拌轴23，搅拌轴中轴向的设有调节腔24，搅拌轴竖直的设置在搅拌腔中，搅拌轴上设有多组搅拌组件25；

搅拌组件包括内固定套26、外固定环27、连接板28和搅拌叶组件29；

内固定套焊接固定在搅拌轴的外壁上，外固定环同轴的设置在内固定套的外部，外固定环和内固定套之间通过多个连接板加以固定连接；

相邻的两个连接板的中间设有一个搅拌叶组件；

搅拌叶组件包括叶轴210和搅拌叶211；水平设置的叶轴的一端可转动的固定在外固定环的内壁上，叶轴的另一端穿过内固定套和搅拌轴可转动的设置在调节腔中，叶轴位于调节腔中的另一端与第一扇形齿轮212固定连接；

搅拌叶焊接固定在叶轴上，搅拌叶倾斜设置，上下相邻的两组搅拌组件的搅拌叶的倾斜方向相反，一组搅拌叶倾斜向外设置，则另一组搅拌叶倾斜向内设置；

搅拌轴的上下两端分别穿过装置壳体设置在外，搅拌轴的调节腔中可转动的设有一个传动轴213，传动轴上与搅拌组件对应的设有多个第二扇形齿轮214，每个第二扇形齿轮分别与其对应的多个第一扇形齿轮相啮合；

传动轴的顶部穿过搅拌轴与第一电机215的输出轴相连接，第一电机带动传动轴转动，从而实现搅拌叶组件进行转动；

搅拌轴相对的两个侧壁上分别设有两组齿条，设备壳体的顶部设有两个第二电机216，第二电机的输出轴上固定第三齿轮217，两个第三齿轮分别与搅拌轴上的两组齿条相啮合；

两个第二电机同时进行反向转动，实现搅拌轴的上下移动；

连接板的截面形状为菱形结构，连接板中设有缓冲腔218；

上下相邻的两组搅拌组件的搅拌叶组件交错设置；

装置壳体的顶部设有搅拌装置进料口219，装置壳体的底部设有搅拌装置出料口220；

装置壳体的顶部设置第一密封环221，装置壳体的底部设有第二密封环222，第一密封环和第二密封环均套设在搅拌轴上，第一密封环为上大下小的圆锥体结构，第二密封环为上小下大的圆锥体结构；

装置壳体的下方还设有限位结构，限位结构包括限位块223，限位块中设有限位通道224，搅拌轴的底部穿过限位通道，限位通道的内壁上设有第三密封环225，第三密封环压设在搅拌轴上；

外固定环的外壁上设有一圈固定槽226，固定槽中均匀布设多个橡胶刮板227，圆弧形结构的橡胶刮板与搅拌腔的内壁贴合设置；上下相邻的两组搅拌组件的橡胶刮板交错设置。

进一步的，第一压料装置和第二压料装置均包括第一壳体31，圆柱体结构的第一壳体中设有第一液压腔32，第一液压腔的顶部设有第一开口，第一开口上通过螺纹配合的固定第一盖体33，第一盖体中设有第一分隔板34，第一分隔板上固定第一液压缸35，第一液压缸的推杆穿过第一分隔板与第一连杆36相连接，第一连杆的底部水平的设有第一塞板37，第一塞板与第一液压腔过盈配合；

当第一盖体盖合在第一壳体上时，第一塞板可在第一液压缸的作用下载第一液压腔中进行上下移动；

第一液压腔的底部设有第一进料管道38和第一出料管道39；

第一进料管道包括第一管体310，第一管体中相互连通的设有第一通道311、第二通道312、第三通道313和第四通道314；

第一通道为圆柱体结构，第二通道为圆台形结构，第三通道为半球体结构，第四通道为圆柱体结构；

第一通道的直径为d1，第二通道与第一通道连通的一端的直径为d2、第二通道与第三通道连通的一端的直径为d3，第三通道与第四通道连通的一端的直径为d4，第四通道的直径为d5；d1=d2＞d3，d2=d4，d5＞d4；

第四通道中设有第一不锈钢丝网315，第一不锈钢丝网与第三通道之间设有塞球316，塞球的外径为d6，d6=d4；

塞球包括不锈钢材质的球体317，球体的外壁包覆橡胶保护套318；

第一进料管的第四通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通，第一进料管的第一通道与第一储料罐或第二储料罐相连通；

第一出料管的结构与第一进料管的结构相同，第一出料管的第一通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通，第一出料管的第四通道与第三压料装置相连通；

当第一塞板向下推动时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的物料可通过第一出料管离开；

当第一塞板向上移动时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一储料罐和第二储料罐中的物料可通过第一进料管进入第一液压腔中。

进一步的，第三压料装置包括第二壳体41，第二壳体的顶部设有第二进料管42、第三进料管43，第二进料管和第三进料管分别与两个第一出料管相连接，第二壳体中设有第二液压腔44，第二液压腔中与两个侧壁平行的设有两个第二塞板45，第二塞板与第二液压腔过盈配合，第二塞板与固定在第二壳体侧壁上的第二液压缸46相连接，第二液压缸推动第二塞板在第二液压腔中进行水平移动，两个第二塞板的移动方向相反；

第二壳体未固定第二液压缸的侧壁上设有一个第二出料口47，第二出料口位于第二壳体的上方；

第二出料口通过连接机构与出料装置的第四进料口相连接；

连接机构包括圆柱体结构的第一连接管48、圆柱体结构的第二连接管49和球体结构的混料连接管410，第一连接管的外径等于第二连接管的外径，第一连接管的外径小于混料连接管的最大外径，第一连接管和第二连接管分别固定在混料连接管的两端，第一连接管与混料连接管的连接处、第二连接管与混料连接管的连接处分别设有一个第二不锈钢丝网411，混料连接管中设有多个混料钢球412；

第一连接管连接在第三压料装置的第二出料口上，第二连接管连接在出料装置的第四进料口上；

混料装置包括第三壳体413，第四进料口414位于第三壳体的上方，第三壳体上还通过管道连接一个雾化喷头415。

进一步的，第一盖体和第二壳体固定第二液压缸的侧壁上均分别设有泄压口10。

进一步的，用于连接第一搅拌装置、第二搅拌装置、第一储料罐、第二储料罐、第一压料装置、第二压料装置、第三压料装置和出料装置的管道上分别设有至少一个电磁阀11。

本发明的控制方法为：

（1）将A组分的原材料和B组分的原材料分别加入第一搅拌装置和第二搅拌装置中进行混合，分别得到溶液A和溶液B，第一搅拌装置和第二搅拌装置的操作步骤为：

①将待搅拌的原材料自搅拌装置进料口加入搅拌腔中；

②启动第一电机，使每个搅拌叶组件以叶轴为中心进行转动，对搅拌腔中的物料进行搅拌；

③每隔30-60s对搅拌组件进行一次上下位移，上下位移的操作方法为：启动第二电机，使搅拌组件随搅拌轴进行上下移动，即能够进一步的进行充分搅拌，又能够通过橡胶刮板刮除粘黏在搅拌腔内壁上的原材料；

④搅拌结束后，关闭第一电机和第二电机，通过搅拌装置出料口分别将混合均匀后的溶液A或溶液B移出存储至第一储料罐和第二储料罐中；

（2）同时启动第一压料装置和第二压料装置的第一液压缸，先将初始位于第一液压腔底部的第一塞板向上移动，此时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一储料罐和第二储料罐中的溶液A或溶液B可通过第一进料管进入第一液压腔中；

再向下推动第一塞板，此时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的溶液A或溶液B可通过第一出料管离开进入第三压料装置中；

（3）当溶液A或溶液B均进入第三压料装置中时，同时启动两个第二液压缸，使两个第二塞板相向移动，将第二液压腔中的物料经过连接机构注入出料装置中，当物料经过连接机构时，位于混料连接管中的混料钢球在液压作用下窜动，对经过其的液体进行混合搅拌；

（4）混合完成后的纳米材料进入出料装置中，通过雾化喷头喷出。

Claims (10)

1.一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，包括以下步骤：

（1）制备A组分：

①按重量份数计称取无水乙醇80-100份、纳米二氧化钛0.5-2份、丙酮10-20份、硅油3-8份、羧甲基纤维素4-6份、铂纳米颗粒0.05-3份作为原材料；

②将A组分的原材料加入第一搅拌装置中进行混合后得到溶液A；

③将溶液A存储中第一储料罐中；

（2）制备B组分：

①按重量份数计称取去离子水80-100份、丁烷5-12份、纳米二氧化硅1-5份、乙二醇3-10份、硅油2-6份、石墨烯纳米片0.1-4份作为原材料；

②将B组分的原材料加入第二搅拌装置中进行混合后得到溶液B；

③将溶液B存储中第二储料罐中；

（3）按（2-5）：3的重量份数计将溶液A和溶液B通过加料设备混合均匀后，即可得到防雾、自洁的纳米材料；

（4）通过出料装置可将步骤（3）中制备得到纳米材料喷出。

2.如权利要求1所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，纳米二氧化钛的粒径为5-20nm。

3.如权利要求1所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，铂纳米颗粒的粒径为12-18nm。

4.如权利要求1所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，纳米二氧化硅的粒径为8-22nm。

5.如权利要求1所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，加料设备包括第一压料装置、第二压料装置和第三压料装置；

第一搅拌装置通过管道与第一储料罐相连接，第一储料罐通过管道与第一压料装置相连接；

第二搅拌装置通过管道与第二储料罐相连接，第二储料罐通过管道与第二压料装置相连接；

第一压料装置和第二压料装置分别通过管道与第三压料装置相连接，第三压料装置通过连接机构与出料装置相连接。

6.如权利要求5所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，第一搅拌装置和第二搅拌装置均包括装置壳体，装置壳体中设有圆柱体结构的搅拌腔，搅拌腔中设有搅拌机构；

搅拌机构包括截面为正方形结构的搅拌轴，搅拌轴中轴向的设有调节腔，搅拌轴竖直的设置在搅拌腔中，搅拌轴上设有多组搅拌组件，搅拌组件的数量至少为两组；

搅拌组件包括内固定套、外固定环、连接板和搅拌叶组件；

内固定套焊接固定在搅拌轴的外壁上，外固定环同轴的设置在内固定套的外部，外固定环和内固定套之间通过多个连接板加以固定连接；

相邻的两个连接板的中间设有一个搅拌叶组件；

搅拌叶组件包括叶轴和搅拌叶；水平设置的叶轴的一端可转动的固定在外固定环的内壁上，叶轴的另一端穿过内固定套和搅拌轴可转动的设置在调节腔中，叶轴位于调节腔中的另一端与第一扇形齿轮固定连接；

搅拌叶焊接固定在叶轴上，搅拌叶倾斜设置，上下相邻的两组搅拌组件的搅拌叶的倾斜方向相反，一组搅拌叶倾斜向外设置，则另一组搅拌叶倾斜向内设置；

搅拌轴的上下两端分别穿过装置壳体设置在外，搅拌轴的调节腔中可转动的设有一个传动轴，传动轴上与搅拌组件对应的设有多个第二扇形齿轮，每个第二扇形齿轮分别与其对应的多个第一扇形齿轮相啮合；

传动轴的顶部穿过搅拌轴与第一电机的输出轴相连接，第一电机带动传动轴转动，从而实现搅拌叶组件进行转动；

搅拌轴相对的两个侧壁上分别设有两组齿条，设备壳体的顶部设有两个第二电机，第二电机的输出轴上固定第三齿轮，两个第三齿轮分别与搅拌轴上的两组齿条相啮合；

两个第二电机同时进行反向转动，实现搅拌轴的上下移动；

连接板的截面形状为菱形结构，连接板中设有缓冲腔；

上下相邻的两组搅拌组件的搅拌叶组件交错设置；

装置壳体的顶部设有搅拌装置进料口，装置壳体的底部设有搅拌装置出料口；

装置壳体的顶部设置第一密封环，装置壳体的底部设有第二密封环，第一密封环和第二密封环均套设在搅拌轴上，第一密封环为上大下小的圆锥体结构，第二密封环为上小下大的圆锥体结构；

装置壳体的下方还设有限位结构，限位结构包括限位块，限位块中设有限位通道，搅拌轴的底部穿过限位通道，限位通道的内壁上设有第三密封环，第三密封环压设在搅拌轴上；

外固定环的外壁上设有一圈固定槽，固定槽中均匀布设多个橡胶刮板，圆弧形结构的橡胶刮板与搅拌腔的内壁贴合设置；上下相邻的两组搅拌组件的橡胶刮板交错设置。

7.如权利要求5所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，第一压料装置和第二压料装置均包括第一壳体，圆柱体结构的第一壳体中设有第一液压腔，第一液压腔的顶部设有第一开口，第一开口上通过螺纹配合的固定第一盖体，第一盖体中设有第一分隔板，第一分隔板上固定第一液压缸，第一液压缸的推杆穿过第一分隔板与第一连杆相连接，第一连杆的底部水平的设有第一塞板，第一塞板与第一液压腔过盈配合；

当第一盖体盖合在第一壳体上时，第一塞板可在第一液压缸的作用下载第一液压腔中进行上下移动；

第一液压腔的底部设有第一进料管道和第一出料管道；

第一进料管道包括第一管体，第一管体中相互连通的设有第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；

第一通道为圆柱体结构，第二通道为圆台形结构，第三通道为半球体结构，第四通道为圆柱体结构；

第一通道的直径为d1，第二通道与第一通道连通的一端的直径为d2、第二通道与第三通道连通的一端的直径为d3，第三通道与第四通道连通的一端的直径为d4，第四通道的直径为d5；d1=d2＞d3，d2=d4，d5＞d4；

第四通道中设有第一不锈钢丝网，第一不锈钢丝网与第三通道之间设有塞球，塞球的外径为d6，d6=d4；

塞球包括不锈钢材质的球体，球体的外壁包覆橡胶保护套；

第一进料管的第四通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通，第一进料管的第一通道与第一储料罐或第二储料罐相连通；

第一出料管的结构与第一进料管的结构相同，第一出料管的第一通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通，第一出料管的第四通道与第三压料装置相连通；

当第一塞板向下推动时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的物料可通过第一出料管离开；

当第一塞板向上移动时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一储料罐和第二储料罐中的物料可通过第一进料管进入第一液压腔中。

8.如权利要求5所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，第三压料装置包括第二壳体，第二壳体的顶部设有第二进料管、第三进料管，第二壳体中设有第二液压腔，第二液压腔中与两个侧壁平行的设有两个第二塞板，第二塞板与第二液压腔过盈配合，第二塞板与固定在第二壳体侧壁上的第二液压缸相连接，第二液压缸推动第二塞板在第二液压腔中进行水平移动，两个第二塞板的移动方向相反；

第二壳体未固定第二液压缸的侧壁上设有一个第二出料口，第二出料口位于第二壳体的上方；

第二出料口通过连接机构与出料装置的第四进料口相连接；

连接机构包括圆柱体结构的第一连接管、圆柱体结构的第二连接管和球体结构的混料连接管，第一连接管的外径等于第二连接管的外径，第一连接管的外径小于混料连接管的最大外径，第一连接管和第二连接管分别固定在混料连接管的两端，第一连接管与混料连接管的连接处、第二连接管与混料连接管的连接处分别设有一个第二不锈钢丝网，混料连接管中设有多个混料钢球；

第一连接管连接在第三压料装置的第二出料口上，第二连接管连接在出料装置的第四进料口上；

混料装置包括第三壳体，第四进料口位于第三壳体的上方，第三壳体上还通过管道连接一个雾化喷头。

9.如权利要求5所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，第一盖体和第二壳体固定第二液压缸的侧壁上均分别设有泄压口。

10.如权利要求5所述的一种防雾、自洁纳米材料的制备方法，其特征为，用于连接第一搅拌装置、第二搅拌装置、第一储料罐、第二储料罐、第一压料装置、第二压料装置、第三压料装置和出料装置的管道上分别设有至少一个电磁阀。